Flere chips pr. wafer
AMD vil slå Intel på størrelsen. Ikke ved at være det største firma, men i stedet ved at have de mindste chips. Pointen er den simple, at det er dyrere at fremstille en stor chip end en lille chip. Hvis den mindre chip så endda kan have samme ydelse som den store, så er lykken gjort.
Mikrochips skæres ud af store silicium-skiver, de såkaldte wafers. Disse wafers er meget dyre at fremstille, og det gælder derfor om at få så mange chips ud af hver af dem som muligt. Der er tre muligheder for at øge det antal chips, man kan få ud af en wafer. For det første kan man forbedre kvaliteten, så der bliver mindre spild i form af chips, der ikke virker. For det andet kan man producere større wafers, og netop derfor er industrien så småt ved at omstille produktionen til wafers med en diameter på 30 centimeter frem for 20 centimeter. Endelig kan man gøre hver chip mindre, altså nedsætte den såkaldte die size.
AMD satser først og fremmest på det sidste. Processorerne skal være små, uden at det går ud over ydelsen. Man kan gøre chips mindre på to forskellige måder, enten ved at forbedre den litografiske produktionsteknologi eller ved at optimere chippens arkitektur, så den bliver så kompakt og effektiv som muligt. AMD vil benytte begge metoder, men det vil Intel selvfølgelig også.
Athlon XP mindre end P4
I øjeblikket hedder flagskibene blandt processorer Intel Pentium 4 og AMD Athlon XP. Den nuværende Pentium 4 er fremstillet med 0,18 mikron teknologi, og den fylder hele 217 kvadratmillimeter. Det er meget for en 32-bit processor. Til sammenligning har Athlon XP, der også er fremstillet med 0,18 mikron, et areal på 128 kvadratmillimeter. For øvrigt er det absolut ikke kun AMD, der praler med små chips. VIA har også set fordelene, og firmaets C3-processorer er på sølle 52 kvadratmillimeter. Til gengæld kan disse processorer ikke følge med rent ydelsesmæssigt, som det fremgår af en tidligere artikel.
I forhold til Intel får AMD altså mange flere processorer ud af hver wafer, og derfor er produktionsomkostningerne pr. processor mindre, alt andet lige. Dette forspring agter AMD at holde, men det bliver ikke nemt, for Intel er i fuld gang med at skifte til 0,13 mikron produktionsteknologi. Om en måneds tid lanceres en 0,13 mikron Pentium 4, og den får et areal på cirka 116 kvadratmillimeter. Denne die size kunne være endnu mindre, hvis det ikke var fordi Intel havde valgt at øge antallet af transistorer for at fordoble mængden af L2-cache og dermed øge ydelsen.
AMD er dog også i fuld gang med at skifte til 0,13 mikron, og Athlon-processorer med kodenavnet Thoroughbred fremstillet med denne teknologi forventes lanceret omkring marts. En prototype af denne 80 kvadratmillimeter store processor blev fremvist første gang på Comdex-messen. Den nye teknologi betyder, at AMD får cirka 115 flere processorer ud af hver wafer.
Næste generation
Som vi skrev for nylig, udvikler produktionsteknologien sig fortsat. Nyt materiale bliver taget i brug, og de typiske dimensioner i en mikrochip bliver stadig mindre. I midten af 2003 vil Intel og AMD skifte fra 0,13 til 0,09 mikron, og det giver igen mindre chips.
Det er især, når det gælder de kommende 64-bit processorer i Hammer-familien, at AMD håber på at kunne give Intel baghjul. Intels 64-bit Itanium fylder op imod 400 kvadratmillimeter, og AMD regner med, at det første medlem af Hammer-familien ved navn Clawhammer bliver langt mindre, nemlig 105 kvadratmillimeter i 0,13 mikron produktionsteknologi. En 0,09 mikron Clawhammer vil have et areal på 64 kvadratmillimeter, og der vil blive 400 processorer ud af en enkelt wafer. De første Clawhammer vil se dagens lys sidst i 2002.
En direkte sammenligning er dog ikke helt retfærdig. Itanium er beregnet til servere, og det bliver ikke tilfældet for Clawhammer, der er beregnet til pc?er og arbejdsstationer. AMD's server-processor Sledgehammer vil sandsynligvis blive langt større end Clawhammer. Endvidere er anden generation i Itanium-familien, nemlig McKinley produceret med 0,13 mikron teknologi, lige om hjørnet. Denne chip bliver ikke meget mindre end forgængeren, men til gengæld bliver to megabyte L2-cache integreret på chippen.
