Se espera que la red de suministro de energía (PDN) trasera de Intel denominada PowerVia sea una de las principales ventajas de las próximas tecnologías de proceso 18A y 20A de Intel. Para saber cómo implementarlo y demostrar sus ventajas a las partes interesadas en utilizar Intel Foundry Services, la empresa lo implementó en un chip de prueba que se produce en su nodo Intel 4, anteriormente conocido como 7nm.
El chip experimental de Intel con suministro de energía en la parte trasera se basa en ‘E-cores’ de bajo consumo sin nombre (especularíamos sobre Crestmont, aunque esto es una conjetura en este momento) y se implementa en la tecnología de proceso Intel 4. Los hallazgos de Intel, que se darán a conocer en el Simposio sobre tecnología y circuitos VLSI de 2023, mostraron que PowerVia de Intel permitió una utilización de celda estándar de más del 90 % en grandes porciones del núcleo, al mismo tiempo que proporcionó una mejora de la velocidad del reloj de más del 5 % debido a la reducción caída de infrarrojos. Una imagen que Intel está configurada para demostrar parece probar el punto, aunque es imposible evaluar cómo se comportará un núcleo similar en las cargas de trabajo del mundo real.
«La depuración posterior al silicio fue exitosa, con tiempos de rendimiento ligeramente aumentados pero aún aceptables», se lee en una descripción de la presentación. «Además, las propiedades térmicas del chip de prueba PowerVia estaban en línea con las densidades de potencia más altas anticipadas a partir del escalado lógico».
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Backside PDN tiene como objetivo separar las E/S y el cableado de alimentación mediante la reubicación de los rieles de alimentación en la parte posterior del chip, lo que ayuda a abordar problemas como el aumento de las resistencias en el back-end-of-line (BEOL). Esto mejora el rendimiento del transistor y reduce el consumo de energía, al mismo tiempo que elimina la posible interferencia entre las conexiones de datos y energía. Además, el desacoplamiento de los cables de datos y PDN contribuye a la reducción del área, lo que podría conducir a una mayor densidad de transistores en comparación con los nodos de producción existentes.
Por ahora, lo único que Intel está listo para demostrar a mediados de junio es que su PowerVia PDN funciona y puede mejorar la frecuencia como resultado de la reducción de IR. Esto lleva a la conclusión de que las tecnologías de proceso 18A y 20A de próxima generación de Intel tendrán al menos una ventaja comprobada sobre los nodos de producción de la competencia que dependerán de la entrega de energía tradicional en el período 2024-2025.