TSMC

Der Snapdragon 8cx ist der dritte Chip für Notebooks mit Windows 10 on ARM, aber der erste große: Er soll Intels 15-Watt-Prozessoren schlagen und dabei längere Akkulaufzeiten erreichen. Damit das klappt, helfen Partner wie Google und Mozilla mit, Chromium sowie Firefox anzupassen.
Ein Bericht von Marc Sauter

7-nm-Technik, ein Frankenstein-CPU-Kern, erstmals dedizierte AI-Hardware und ein 5G-Modem: Mit dem Snapdragon 855 hat Qualcomm den Chip vorgestellt, der 2019 in Top-Smartphones stecken wird.
Ein Bericht von Marc Sauter

Kommendes Jahr erscheinen die ersten 5G-Smartphones, unter anderem von Samsung. In ihnen steckt zumeist der Snapdragon 855 von Qualcomm mit integriertem LTE, der daher ein zusätzliches 5G-Modem benötigt.

Die erste 7-nm-CPU für ARM-Server: Der Hi1620 genannte Prozessor wird von Huaweis internem HiSilicon-Team entwickelt und hat 64 Kerne mit eigener ARM-v8-Architektur. Mit acht DDR4-Speicherkanälen und Quad-Sockel-Option ist das Design zudem sehr leistungsstark ausgelegt.

Statt weiterhin Globalfoundries als Partner zu haben, soll sich IBM dafür entschieden haben, seine nächsten Mainframe-CPUs bei der TSMC herzustellen zu lassen. Damit würde einer der letzten großen Kunden zur Konkurrenz wechseln.

AMD liefert Prototypen von 7-Nanometer-Chips und Intel kann noch nicht einmal 10-nm-Produkte in großen Stückzahlen herstellen. Selten war die Halbleiterbranche so gespalten, was die Wichtigkeit von kleineren Strukturbreiten betrifft. Und das ist ziemlich gut so.
Eine Analyse von Nico Ernst

Die Radeon Instinct MI60 basiert auf dem Vega-20-Grafikchip und ist für maschinelles Lernen gedacht. AMD nutzt 7-nm-Technik und gleich 32 GByte HBM2-Speicher für mehr Leistung, zudem beherrscht die Beschleunigerkarte neue Datenformate für künstliche Intelligenz.

Multichip-Packages gibt es bald auch bei Mainstream-CPUs: AMD packt die x86-Kerne und die Busse inklusive Speichercontroller in getrennte Chips. Das Design darf man revolutionär nennen.

Um gegen AMDs kommende Epyc-Server-CPUs mit voraussichtlich 64 Kernen anzukommen, macht Intel das, was die Konkurrenz schon hat: Die Cascade Lake AP bestehen intern aus zwei Chips statt einem monolithischen und weisen daher 48 Kerne mit zwölf Speicherkanälen auf.

Nachdem Intel bereits einige Mainboard-Chipsätze beim weltgrößten Auftragsfertiger TSMC herstellen lässt, sollen nun auch Atom-Prozessoren ausgelagert worden sein. Hintergrund ist die 14-nm-Knappheit, da Intel mit 10 nm Probleme hat.

Um die anhaltende Nachfrage nach 14-nm-Chips befriedigen zu können, rüstet Intel einige Fertigungsstraßen von 10 nm wieder auf 14 nm um. Dennoch bekräftigte der Hersteller, zum Weihnachtsgeschäft 2019 eine 10-nm-Generation alias Ice Lake veröffentlichen zu wollen.

In Südkorea wurde die Serienfertigung mit 7-nm-Technik und extrem ultra-violetter Strahlung gestartet. Samsungs 7LPP soll deutlich kleinere sowie schnellere und sparsamere Chips ermöglichen, ein Partner ist Qualcomm. Passende Hardware liefert der niederländische Ausrüster ASML.

Mit der Ascend-Serie hat Huawei mehrere Beschleuniger für maschinelles Lernen vorgestellt, die schneller als Googles TPUs und effizienter als Nvidias Turing sein sollen. Nächstes Jahr möchte das Unternehmen die Technik dann in Smartphone-Chips integrieren.

Der weltweit größte Auftragsfertiger hat die ersten Masken für einen Chip mit 7 nm und EUV erhalten. Allerdings nutzt die TSMC die extrem ultraviolette Strahlung nur für ein paar Layer, alle anderen werden mit herkömmlicher Lithografie hergestellt. Pläne für 5 nm gibt es ebenfalls.

Programmierbare Schaltungen, kurz FPGAs, sind mehr als nur Werkzeuge, um Chips zu entwickeln: Im Interview spricht Xilinx-CEO Victor Peng über überholte Vorurteile, den Erfolg des Interposers, die 7-nm-Fertigung und darüber, dass nach dem Tape-out der Spaß erst beginnt.
Ein Interview von Marc Sauter

Die nächste Generation der chinesischen x86-CPU mit Lujiazui-Architektur ist dank 16-nm-Fertigung und 3 GHz deutlich schneller als zuvor. Zhaoxin wirbt mit der Geschwindigkeit eines Core i5 aus Intels Kaby-Lake-Familie.

Weil Intel zu wenige Fabs für 14 nm hat, sind einige CPUs wie der Core i7-8700K schlecht lieferbar und teuer. Zudem müssen Partner neue Mainboards mit alten Chips verkaufen, da der kommende Z390 knapp ist. Intel arbeitet aber per Fab in Vietnam an einer Entlastung.

32 Kerne bei einer recht kleinen Leistungsaufnahme: Der ARM-Prozessor Emag soll sich laut Hersteller Ampere besonders für Multitasking eignen - etwa Virtualisierung. Der recht niedrige Preis dafür ist ein weiteres Argument. Allerdings ist der Chip nicht für alle Serveranwendungen gut geeignet.

Zwei Jahre nach Pascal folgt Turing: Die GPU-Architektur führt Tensor-Cores und RT-Kerne für Spieler ein. Die Geforce RTX haben mächtige Shader-Einheiten, große Caches sowie GDDR6-Videospeicher für Raytracing, für Deep-Learning-Kantenglättung und für mehr Leistung.
Ein Bericht von Marc Sauter

Weil Intel immer noch keine ausreichende Ausbeute für den eigenen 10-nm-Node hat, werden die Kapazitäten für die 14-nm-Chips knapp. Um weiterhin genügend Prozessoren und Chipsätze liefern zu können, soll Intel überlegen, diese im Auftrag fertigen zu lassen. Das kommende Mittelklasse-Topmodell Core i9-9900K ist daher eventuell vorerst schlecht lieferbar.

Ifa 2018 Mit dem Kirin 980 legt Huawei den Fokus noch stärker auf künstliche Intelligenz, verbessert aber auch die restlichen Bestandteile des Chips drastisch. Das Smartphone-SoC ist zudem eines der ersten im 7-nm-Verfahren.
Ein Bericht von Marc Sauter

Weil große Kunden wie AMD fehlen, hat der Auftragsfertiger Globalfoundries alle Arbeiten am 7-nm-FinFet-Node eingestellt. Stattdessen konzentriert sich der Hersteller auf 14 nm und auf SOI-basierte Prozesse wie 12FDX. AMD fertigt daher künftig bei der TSMC.

Hot Chips 30 Der Prodigy von Tachyum ist ein In-Order-Design mit 64 Kernen und acht Speicherkanälen für Datacenter. Der 7-nm-Chip eignet sich für Cloud-Server und kann in Ruhephasen zudem künstliche Intelligenz berechnen.

Der nächste Snapdragon-Chip für Smartphones wird in 7 nm gefertigt und mit einem 5G-Modem in 10 nm kombiniert. Die Fusion Platform wird noch 2018 vorgestellt und ab Frühling 2019 in Geräten eingesetzt werden.

Qualcomm wird Ende 2018 neue Snapdragon-Chips vorstellen: Der Snapdragon 855 alias Snapdragon 8150 ist für Smartphones gedacht, der Snapdragon 8180 erscheint für Notebooks mit Windows 10 on ARM. Anders als beim Snapdragon 845/850 unterscheiden sich beide stärker voneinander.

Die Bitcoin-Industrie hat ihren ersten Chip mit 7-nm-Verfahren für besonders effizientes Crypto-Mining, den A3206 von Canaan für das Avalon A9 genannte System. Außerdem gibt es einen 4K-Fernseher, in dem mehr als zwei Dutzend 16-nm-ASICs während des Binge-Watching nebenher schürfen.

Beim weltweit größten Auftragsfertiger, der TSMC, hat Schadsoftware mehrere Tools befallen und damit einige Halbleiterwerke temporär gestört - der Umsatz büßt ein paar Prozent ein. Der Hersteller fertigt derzeit in Taiwan die A12-Chips für Apples nächste iPhone-Generation.

Nach mehreren Jahren gegenseitiger Klagen hat sich Apple dazu entschieden, kein LTE-Modem von Qualcomm im nächsten iPhone einzusetzen. Stattdessen verwendet der Hersteller ausschließlich ein Baseband von Intel - und das, obwohl es langsamer ist.

Intel will im übernächsten Jahr seine ersten Server-CPUs mit 10-nm-Technik veröffentlichen. Parallel dazu wird es eine 14-nm-Generation geben, quasi als Plan B. Zudem arbeitet der Hersteller an einem Nachfolger für die Xeon Phi, hier werden zwei Chips zu einem 300-Watt-Prozessor kombiniert.

Der niederländische Chipmaschinen-Ausrüster ASML hat seine NXE:3400B-Systeme verbessert. Die Serienfertigung mit extrem ultravioletter Strahlung rückt näher. Das ist wichtig, um Kosten und Zeit zu sparen.

Zuwachs für die Programmable Solutions Group: Intel hat eASIC übernommen, um die eigenen FPGA-Lösungen für Server besser integrieren zu können. Beide Hersteller kooperieren seit Jahren, da reine CPUs mittlerweile oft mit Beschleunigern gekoppelt werden.

Thatic, das Joint Venture aus AMD und chinesischen Firmen, hat begonnen, Zen-basierte x86-Server-CPUs herzustellen. Die Dhyana-Chips stammen von Hygon und werden vom Linux-Kernel bereits unterstützt.

Der südkoreanische Fertiger wird in den kommenden Jahren die physikalischen Grenzen ausreizen: Mit 7LPP soll extrem ultraviolette Strahlung für Smartphone-Chips zum Standard werden, bei 3 nm plant Samsung erstmals, spezielle Transistoren zu implementieren.

Mittlerweile ist der Core i3-8121U, ein Cannon Lake U, in Form eines Lenovo-Notebooks erhältlich. Dafür, dass der Chip eine große Grafikeinheit und AVX-512-Rechenblöcke integriert, weist er eine recht geringe Fläche auf.

Intel liefert erneut eines der LTE-Modems für das nächste iPhone. Die Massenproduktion läuft bereits, damit genügend Basebands bis Herbst 2018 verfügbar sind. Das XMM 7560 schafft 1 GBit/s im Downstream.

Nach der Integration im Kirin 970 für Huawei-Smartphones hat Cambricon mit dem MLU100 einen selbst entwickelten Beschleuniger für künstliche Intelligenz vorgestellt. Kunden wie Lenovo nutzen den Chip.

Die nächste Konsolengeneration befindet sich bereits in Entwicklung, was die Frage aufwirft, wie Sony die Playstation 5 gestalten wird. Der Versuch einer realistischen Einschätzung der technischen Umsetzung.
Eine Analyse von Marc Sauter

Die kommende Version 4.18 des Linux-Kernel soll sowohl AMDs Vega M unterstützen, die in Intels Kaby Lake G genutzt wird, als auch die Vega 20, die wohl für Machine Learning gedacht ist. Die Patches dafür stehen bereit.

Um mittelfristig mit den USA konkurrieren zu können, stärkt die chinesische Regierung ihre Halbleiter-Unternehmen. Ein Fonds von 47 Milliarden US-Dollar soll die Entwicklung und Fertigung von CPUs sowie GPUs vorantreiben, auch RAM- und NAND-Flash-Hersteller dürften davon profitieren.

Apple gelingt trotz Befürchtungen über Absatzprobleme mit dem iPhone X ein sehr starkes Quartal. Das Liefervolumen des iPhones wuchs nicht so stark, doch Gewinn und Umsatz waren wieder auf Rekordniveau.

Erstmals seit Jahrzehnten entsteht in Deutschland wieder eine große und moderne Produktionsstätte für Halbleiter. Bosch wird in Dresden unter anderem Chips auf 300-mm-Wafern für Automotive und das Internet der Dinge fertigen. Die RB300-Fab kostet rund eine Milliarde Euro.

GTC 2018 Das DGX-2 enthält doppelt so viele GPUs wie das DGX-1, die obendrein auf einen verdoppelten Speicher pro Chip zugreifen können. Auch bei den CPUs und deren RAM hat Nvidias Deep-Learning-System mehr von allem.

Der FPGA-Entwickler Xilinx arbeitet an einer neuen Kombination aus Logik-Chips und schnellem Speicher. Die Plattform ist vor allem für Rechenzentren gedacht, der Fokus des 7-nm-Produkts liegt auf 5G-Systemen und Deep Learning.

Der taiwanische Auftragsfertiger TSMC wird im Sommer 2018 mit der Produktion der ersten 7-nm-Chips beginnen. Dazu sollen Apples A12 gehören, eine neue Vega-GPU von AMD, ein Grafikprozessor von Nvidia und Hardware von Qualcomm.

Der Auftragsfertiger TSMC erwartet eine Umsatzsteigerung durch ASICs für Crypto-Mining. Der Antminer F3 von Bitmain soll Ethereum schürfen und würde Grafikkarten eventuell unrentabel machen. Das könnte die Preissituation zumindest zeitweise entspannen.

MWC 2018 Der Helio P60 kombiniert sehr schnelle CPU-Kerne und eine flotte Grafikeinheit mit dedizierter Hardware und Software für künstliche Intelligenz. Erste Smartphones mit dem neuen Mediatek-Chip sollen noch im Frühling 2018 erscheinen.

Im südkoreanischen Hwaseong werden künftig Chips mit 7LPP-Verfahren und extrem ultravioletter Strahlung (EUV) gefertigt. Die Erweiterung der Fab 3 lässt sich Samsung mehrere Milliarden US-Dollar kosten, erste Kunden wie Qualcomm gibt es bereits.

Kommende Snapdragon-Chips mit 5G-Unterstützung wird Qualcomm bei Samsung im 7-nm-Low-Power-Plus-Verfahren (7LPP) mit extrem ultravioletter Belichtung (EUV) herstellen lassen. Konkurrent TSMC scheint damit außen vor.

Für 10 nm und 7 nm setzt Intel auf Kobalt statt Wolfram oder Kupfer für die Interconnects in Prozessoren, was die Elektromigration verringern soll. In Israel wird zudem die Fab 28 bei Kiryat Gat für 4,5 Milliarden US-Dollar aufgerüstet.
Von Marc Sauter

Das Snapdragon X24 genannte LTE-Modem ist das erste, das 2 GBit/s im Downstream erreicht und der erste öffentlich angekündigte Chip, der in einem 7-nm-Verfahren produziert wird. Qualcomm beliefert Partner bereits mit Mustern.