TSMC élabore une puce avec 8 cœurs ARM Cortex A72, le tout à 4 GHz !

Lors de la conférence VLSI qui s’est tenue au Japon, TSMC a présenté plusieurs travaux de recherche. Un a particulièrement attiré l’attention, puisqu’il concerne des cœurs ARM Cortex A72 avec l’utilisation de la technologie CoWoS (Chip On Wafer On Substrate). Grâce à elle, le fondeur a réussi à élaborer une puce avec huit cœurs Cortex A72 fonctionnant à 4 GHz sur une tension de 1,20 V.

Et même 4,20 GHz à 1,375 V

Ce document de recherche s’intitule “A 7nm 4GHz Arm®-core-based CoWoS® Chiplet Design for High-Performance Computing“. La conception de TSMC s’appuie sur une seule puce avec deux chiplets à bord. Chaque chiplet mesure 4,4 mm par 6,2 mm et contient quatre cœurs Cortex A72. Les cœurs ont un cache L1 personnalisé, deux blocs de mémoire cache L2 de 1 MiB, ainsi qu’une mémoire cache L3 de 6 MiB. Les cœurs peuvent atteindre 4 GHz à 1,20 V, et même 4,20 GHz à 1,375 V. Les deux chiplets sont reliés l’un à l’autre par l’intermédiaire d’un boîtier (LIPINCON) développé en interne. Ils mesurent 0,42 mm x 2,4 mm et fournissent des débits de transfert de données de 8 Gbit/s par broche. Un boîtier LIPINCON offre également une efficacité énergétique de 0,56 pJ/bit, une densité de bande passante de 1,6 To/s/mm², soit une bande passante totale de 320 Go/s.

Le fondeur a également présenté un document de recherche sur le disulfure de tungstène, un matériau qui permettrait de catalyser le flux d’électrons dans les processus de gravure de 3 nm et moins. Ce transistor en disulfure de tungstène se fabrique par dépôt chimique directement sur le substrat de silicium, contrairement à d’autres procédés qui exigent une couche intermédiaire en saphir.