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El plan de Intel de licenciar núcleos x86 para chips con ARM, RISC-V y más adentro

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Análisis Intel ha arrojado algo de luz sobre cómo espera que los clientes creen procesadores de un solo paquete en los que los núcleos X86, ARM y RISC-V funcionan juntos.

Para eso, Intel licenciará su activo más importante, la arquitectura X86, para aquellos que desean hacer silicio personalizado.Dependiendo de la aplicación, los clientes podrán mezclar los núcleos de CPU X86, ARM y RISC-V, así como las unidades de aceleración de hardware en un chip de diseño personalizado que Fabrica Intel..

"Tenemos lo que llamamos una estrategia múltiple ISA. Esa es la primera vez en la historia de Intel, licenciaremos x86 núcleos blandos y núcleos duros para clientes que deseen desarrollar chips," Bob Brennan, vice president of customer solutions engineering at Intel's Foundry Services, told The Register.

Un núcleo suave que es un núcleo de CPU que se puede implementar en una lógica programable, como un FPGA, o en un chip de aplicación específico que está diseñando, mientras que un núcleo duro es un diseño de caja negra ubicada dentro de un chip personalizado.En pocas palabras, un núcleo suave es útil para la creación de prototipos y las circunstancias especiales, y un núcleo duro es más útil cuando desea hacer una parte de grado de producción.

Esa es la primera vez en la historia de Intel, licenciaremos x86 núcleos blandos y núcleos duros para clientes que deseen desarrollar chips

La licencia de los núcleos X86 es parte de una estrategia más amplia para ayudar a los clientes a construir chips informáticos para que Intel pueda mantener ocupadas sus líneas de ensamblaje.Intel recientemente comprometió $ 20 mil millones para abrir fábricas cerca de Columbus, Ohio para 2025, y está expandiendo capacidades en Fabs en los Estados Unidos e Irlanda.

Los detalles no estaban disponibles en los que los núcleos Intel X86 se licenciarían y cómo, ni qué nivel de personalización estaría disponible para los clientes..Intel aludió a la licencia de su tecnología de CPU a principios del año pasado cuando dijo que quería que su servicio de fundición ofreciera "una cartera de IP de clase mundial para clientes, incluidos los núcleos X86, así como IP del ecosistema ARM y RISC-V.."

Mientras tanto, ARM licencia planos para los núcleos de CPU, GPU y de aceleración a diseñadores de chips, y también tiene licencias de arquitectura con grandes clientes, tales Apple, que les permite diseñar sus propios núcleos compatibles con el brazo de cosecha propia.Este último es cómo Apple diseñó su propio silicio compatible con el brazo M1 para las Mac de última generación, así como el sistema sobre chips para sus iPhones y iPads.

Intel está adoptando un enfoque similar a LEGO para la fabricación de chips en el que los clientes podrán crear procesadores personalizados mezclando y combinando núcleos de brazo y RISC-V con núcleos X86 con licencia, ya que una aplicación garantiza.Los núcleos basados en diferentes arquitecturas estarán interconectadas y funcionarán en conjunto para ejecutar software y programas del sistema.Parece que los núcleos se agruparán en chiplets: estos son pequeños troqueles conectados eléctricamente dispuestos dentro de un paquete de procesador.Los núcleos x86 podrían ir a un chiplet, armar otro y risc-v en otro, por ejemplo.

En el chasis Chiplet, esperamos que haya demanda de ARM y RISC-V, dependiendo de qué cliente sea, y admitirá ambos

Brennan proporcionó un ejemplo: los clientes podrán construir un chip con núcleos de Xeon con licencia y combinarlos con un acelerador de IA que se basa en la especificación RISC-V o la IP del brazo.Intel también ha creado lo que llama un chasis de chiplet, en el que se pueden juntar y empaquetarse diarios de X86, ARM y RISC-V para formar un chip coherente.

"En el chasis Chiplet, esperamos que haya demanda de ARM y RISC-V, dependiendo de qué cliente sea, y admitirá ambos," Brennan said, adding: "We have not fully developed our strategy, but the concept is similar in that we want to enable the ecosystem of IP around our products."

En otras palabras, la licencia de X86 de Intel puede no ser como la forma en que el brazo y otros licencian sus diseños de núcleo de la CPU, en los que el brazo proporciona los planos a un cliente, lo que organiza los diseños como lo necesitan, y luego los envía a otra personapara la fabricación.En cambio, parece más que Intel está permitiendo que los arquitectos de chips elija y elijan los núcleos y los motores de aceleración que desean, x86 y de lo contrario, de una manera que desean crear sus propios componentes compatibles con X86 altamente personalizados, utilizando las instalaciones de fabricación de Intel y conocer las instalaciones de fabricación de Intel y conocer a Intel-cómo.

De esa manera, pudimos ver el surgimiento de procesadores impulsados por Xeon que tienen características que generalmente no se encuentran en las familias oficiales de productos de Xeon de Intel.

Intel's plan to license x86 cores for chips with Arm, RISC-V and more inside

Intel espera que la licencia X86 y que permita que coexistiera con ARM y RISC-V genere innovación en el diseño de chips y cree una preferencia por sus obleas y tecnología de envasado, lo que mantendrá sus fábricas en la demanda.

“En términos generales, esto es para hacer crecer nuestro negocio de obleas y empaquetados como si los IFS [Intel Foundry Services] están tratando de ser una excelente fundición para el mundo.Y esto muestra cómo Intel está comprometido con el crecimiento de los negocios de fundición con todos estos diferentes ISA en el futuro ”, dijo Brennan.

Brennan no dijo si estos diseños de chasis Chiplet serían transferibles a las fábricas que pertenecen a rivales como TSMC.Intel tiene tecnología de embalaje exclusiva de sus fábricas, incluidas las foveros, que permite el apilamiento de mosaicos de cómputo y emib (puente de interconexión multidie integrado), que permite una comunicación de alta velocidad entre múltiples troqueles dentro de un solo paquete.

El camino por delante

El CEO de Intel, Pat Gelsinger, está buscando un futuro de fabricación, y la licencia X86 podría ser una parte crítica de esa transformación.Intel generalmente limitó sus fabs a sus propios procesadores X86, y ha invertido miles de millones en la apertura de nuevas fábricas.De manera crucial, Intel parece querer hacer una oportunidad real de su servicio de fundición, en el que los diseñadores de chips pagan a Intel para hacer componentes para ellos al igual que TSMC y Samsung se les paga para hacer piezas para empresas de todo el mundo.Qualcomm, que diseña el sistema en chips que contengan diseños con licencia de ARM, utilizará las fábricas de Intel.

Estos desarrollos también vienen cuando ARM y RISC-V hacen una abolladura, hasta cierto punto, en el dominio X86 de Décadas de Intel en PC y servidores.Mantener x86 en su mayoría en envoltura no ha ayudado a Intel: Apple está moviendo sus computadoras personales al brazo.Amazon, Google y Microsoft también están persiguiendo chips basados en brazos para sistemas de hogares y servidores.

Intel la semana pasada estableció un fondo de $ 1 mil millones para avanzar en el diseño y desarrollo de chips para nodos avanzados y tecnologías de fabricación.Un objetivo es superar los desafíos de diseño para los chips en los que coexisten X86, Arm y RISC-V.

Intel también amplió su alianza de propiedad intelectual con ARM para que los planos de chip de este último estén optimizados para las técnicas de fabricación de la primera.Intel también se convirtió en un miembro premium de RISC-V International, que administra el desarrollo y la dirección de la arquitectura de instrucciones de origen abierto sin regalías..

Los chips de múltiples ISA están dirigidos a la producción en Intel 16, que anteriormente se llamaba 22FFL, y es más o menos equivalente a otras ofertas de Foundry 16Nm.También está dirigido a Intel 3 Process Node Tech, que comenzará la producción el próximo año, y los procesos Intel 18a, que está programado para 2025.

Intel 3 es una versión mejorada de la actual Intel 4, que produce chips de 7 nm y es la primera en usar la litografía EUV.En 18A, Intel utilizará una nueva tecnología de transistores llamada Ribbonfet, así como un nuevo esquema de entrega de potencia trasera llamado PowerVia, que la compañía ha detallado previamente.

El chasis de Chiplet sigue la arquitectura de bus de microcontroladores avanzados de estándares abiertos, que facilitará la comunicación entre diversos núcleos en el chip.Amba es popular en el ecosistema del brazo.

"Hemos hecho de tal manera que los núcleos ARM o RISC-V funcionen y también lo hemos hecho de tal manera que se conecten sin problemas y limpiamente con el Xeon por algo llamado CXL.Estos autobuses son un estándar abierto ", agregó Brennan.

CXL se refiere a la interconexión de enlace de Compute Express, que permite que los procesadores y las interconexiones se comuniquen.

Sin duda, la licencia x86 no es totalmente sin precedentes.Intel con licencia cruzada X86 con AMD y el rival ha desarrollado chips personalizados para consolas de juegos.AMD en 2016 también autorizó su tecnología X86 a una empresa conjunta entre AMD y un consorcio de empresas chinas públicas y privadas.En 2019, el Departamento de Comercio de los Estados Unidos prohibió el intercambio de tecnología después de colocar a los socios de AMD en China en una lista de entidades.

RISC-V también está emergiendo como una arquitectura de chips viable en medio de escasez de semiconductores y guerras comerciales.China y Europa están desarrollando chips soberanos Risc-V con el objetivo de tener alternativas más baratas a X86 y ARM.Nvidia recientemente se fue de comprar un brazo por $ 40 mil millones después de una fuerte oposición de los reguladores de la competencia.

Intel también ayudará a aumentar un ecosistema de software de código abierto para RISC-V, dijo Brennan.

"No estamos planeando recibir un pago en nuestro software por RISC-V.Solo estamos tratando de mejorar el mundo, indirectamente crear silicio.Por eso quizás sea más fácil para nosotros ser un socio abierto de fe completa ", concluyó Brennan.®

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