Les géants de la technologie comme Apple, Qualcomm et MediaTek ont largement profité du renforcement de leur collaboration avec TSMC, le leader taïwanais des semi-conducteurs. Ce partenariat a favorisé le développement de puces pour smartphones de pointe, atteignant des performances sans précédent, difficiles à réaliser sans les procédés de fabrication de dernière génération de TSMC. Fin 2023, nous prévoyons que les fréquences d’horloge initiales des systèmes sur puce (SoC) pour smartphones atteindront l’impressionnante vitesse de 5 GHz. Malheureusement, Huawei accuse un retard dans cette course technologique, faute d’accès aux services de fonderie de renom de TSMC.
L’adoption tardive de la lithographie EUV par Huawei et son impact sur les puces Kirin
Une analyse récente de Kurnal met en lumière les progrès impressionnants réalisés par Apple, Qualcomm et MediaTek en matière de fréquences d’horloge. Par exemple, le Snapdragon 8 Elite Gen 5 de Qualcomm atteint déjà une fréquence de base de 4, 61 GHz, et l’on attend avec impatience le Snapdragon 8 Elite Gen 6 Pro, qui pourrait potentiellement atteindre les 5, 00 GHz. De son côté, le Dimensity 9600 Pro de MediaTek est en passe d’atteindre des performances similaires, et les cœurs hautes performances de la future puce A19 Pro d’Apple devraient atteindre 4, 26 GHz. Cette progression constante améliore significativement les performances, tant pour les opérations monocœur que multicœur, ce qui désavantage Huawei.
Il est important de noter que si la gamme de SoC Kirin de Huawei a peiné à égaler les performances de ses concurrents, cet écart s’explique principalement par les restrictions commerciales américaines qui interdisent toute transaction avec TSMC depuis 2019. Malgré ces difficultés, on peut affirmer que Huawei aurait dû anticiper les conséquences de ces sanctions sur son accès aux technologies de fabrication avancées. L’entreprise aurait tiré profit d’une stratégie d’autosuffisance adoptée bien plus tôt, notamment au vu des capacités croissantes de la Chine en matière de production de semi-conducteurs.
Malheureusement pour Huawei, son partenariat avec SMIC a limité son développement au procédé 7 nm, SMIC ne disposant pas d’équipements de lithographie ultraviolette extrême (EUV) de pointe et s’appuyant sur des techniques de fabrication ultraviolette profonde (DUV) plus anciennes. Bien que des informations fassent état du développement par la Chine de ses propres machines EUV, le calendrier de production en série reste incertain.
Le dernier SoC de Huawei, le Kirin 9030, illustre cette stagnation, ne parvenant pas à franchir la barre des 3 GHz. Ceci rappelle avec force l’importance cruciale d’un partenaire fondeur performant pour le progrès technologique dans l’industrie des semi-conducteurs. Notamment, tandis qu’Apple, Qualcomm et MediaTek s’efforcent d’atteindre les 5 GHz, ils doivent également composer avec les défis inhérents à la thermodynamique. L’augmentation des fréquences d’horloge entraîne une hausse des températures et une limitation thermique, nécessitant des solutions de refroidissement innovantes.
Pour relever ces défis thermiques, les entreprises mettent en œuvre des technologies de refroidissement avancées, notamment des chambres à vapeur améliorées, des ventilateurs de refroidissement actifs compacts et des systèmes de blocage de la chaleur. Ces innovations sont essentielles pour maintenir les performances lors d’une utilisation prolongée sans surchauffe.
Pour plus d’informations, vous pouvez consulter Kurnal.
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