Après les 14nm en cours, selon Intel l'année 2016 devrait être celle des 10nm, et l'année 2018 celle des 7nm. La loi de Moore court toujours, 50 ans après sa révélation. Mais pourra-t-elle continuer à ce rythme ?

Cette année, nous devrions fêter les 50 ans de la loi de Moore, du nom du cofondateur d'Intel qui le premier a affirmé que la densité des transistors double tous les 18 mois. Depuis cette affirmation, devenue une loi (un axiome vérifiable mais non démontrable) la loi de Moore n'a pas flanché, même si les fondeurs qui conçoivent les processeurs et fabriquent les processeurs commencent à se prendre la tête pour continuer d'évoluer au même rythme.

En image : Gordon Moore

Anticipant la conférence ISSCC (International Solid-State Circuits Conference) qui se tient à San Francisco, Mark Bohr, un expert senior d'Intel, a tout d'abord tenu à rappeler que la technologie du géant des processeurs est actuellement à la taille des 14nm (nanomètre ou milliardième de mètre), et qu'elle sera dès l'année prochaine aux 10nm.

Pour ceux qui s'inquiètent des limites technologiques qui s'annoncent, Mark Bohr a affirmé que les futurs processeurs en 7nm (!) devraient entrer en production en 2018, sans adopter de méthodes industrielles ésotériques, comme le laser ultraviolet, et donc sans exploser les enveloppes budgétaires.

Si les processus de fabrication des processeurs 'silicon' (silicium) demeurent complexes, il n'en sont pas moins maitrisés depuis longtemps. Intel entend donc pour le moment maintenir son rythme de sortie d'une nouvelle technologie de processeurs tous les deux ans.

Concrètement, cela signifie qu'à chaque nouvelle génération, tous les deux ans chez Intel, pour le même tarif une ligne de processeurs, avec la même surface et pour la même enveloppe énergétique, offre deux fois plus de capacités (en nombre de transistors, ce qui se traduit en particulier par plus de mémoire cache) et plus de performances. Ce qui peut également se traduire par une progression moindre de la performance des processeurs en cours, avec une réduction de l'enveloppe énergétique.

Mark Bohr a cité l'exemple des processeurs en 10nm en test : ils tournent 50 % plus rapidement que les processeurs en 14nm actuellement en production.

Si l'on se fie à ces déclarations, Intel et l'industrie des processeurs ont encore de la marge… Jusqu'en 2018, ce qui au rythme du fondeur nous amène à 2020. Et après ? Il semble que les 7nm représentent deux limites : probablement technologique dans les outils actuels de gravure des composants électroniques.

A 7nm, on se rapproche non plus de la molécule, mais de l'atome ! Mais également une limite qualifiée d'apprentissage : la masse de transistors embarqués, et la définition de leurs fonctionnalités, qui dans l'architecture du processeur se conçoivent sous la forme de 'masques', atteignent une telle complexité que leur conception s'en trouve ralentie.

Dans ces conditions, si la loi de Moore sera toujours d'actualité à la fin de la décennie, elle pourrait bien ralentir… A moins que dans les laboratoires des géants des processeurs (Intel,,IBM, etc.) - et de leurs rares équipementiers, car il faut bien concevoir les machines qui fabriquent des composants toujours plus microscopiques – la R&D n'aboutisse à de nouvelles technologies de transistors, fabriqués dans de nouveaux substrats (autres que le silicium), qui permettront à Gordon Moore de continuer de faire parler de lui !

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