Intel 18A roza la densidad de TSMC N3E en Panther Lake

SemiAnalysis ha publicado un detallado análisis físico del Intel Core Ultra 7 365 basado en Panther Lake, ofreciendo una de las primeras comparaciones directas del proceso Intel 18A dentro de un producto comercial. Sus mediciones sitúan la densidad lógica representativa del die de cómputo fabricado con 18A aproximadamente al nivel de TSMC N3E, utilizado por Intel para producir el GPU tile Xe3 de 12 núcleos.

El estudio también coloca Intel 18A alrededor de un 18,6% por encima de Intel 3 dentro del modelo de celdas utilizado por SemiAnalysis. La cifra no puede trasladarse directamente a la densidad completa de cualquier die, porque la proporción de SRAM, lógica, interfaces, circuitos analógicos y diferentes bibliotecas de celdas modifica considerablemente el resultado final.

Intel 18A se acerca a N3E, pero no alcanza a los nodos más recientes

Intel 18A roza la densidad de TSMC N3E en Panther Lake

SemiAnalysis utiliza un modelo basado en celdas lógicas representativas para comparar Intel 18A, Intel 3 y TSMC N3E. Dentro de ese escenario, 18A y N3E quedan muy próximos, mientras el nuevo proceso de Intel consigue una ventaja del 18,6% frente al ejemplo construido sobre Intel 3.

Una de las diferencias aparece en la altura de las celdas lógicas. Intel 18A utiliza una biblioteca de cinco pistas, mientras las implementaciones analizadas de N3E e Intel 3 recurren a siete. PowerVia ayuda a liberar parte del espacio que anteriormente necesitaba la distribución de energía en las capas frontales, dejando más margen para el enrutamiento de señales.

Sin embargo, Intel 18A no supera en densidad máxima a TSMC N3P, TSMC N2 o Samsung SF2, según SemiAnalysis. Acercarse a N3E supone un avance importante para Intel, pero todavía no permite hablar de un liderazgo absoluto frente a las tecnologías de fabricación más recientes.

PowerVia y RibbonFET debutan juntos en un producto comercial

Intel 18A roza la densidad de TSMC N3E en Panther Lake

Panther Lake representa la primera implementación comercial de PowerVia, la tecnología que traslada buena parte de la red de alimentación hacia la cara posterior del die. De esta forma, las capas frontales pueden dedicar más recursos al transporte de señales en lugar de compartir espacio con la distribución de energía.

El análisis confirma que PowerVia utiliza conexiones verticales nanométricas para comunicar la red posterior de cobre con las capas próximas a los transistores. La técnica puede facilitar diseños más compactos, aunque también introduce nuevos desafíos de fabricación, capacitancia y gestión térmica.

Intel 18A estrena además RibbonFET, la primera arquitectura de transistores GAA de Intel. SemiAnalysis ha encontrado cuatro ribbons apilados por transistor, frente a las tres láminas observadas en Samsung SF2.

El número de láminas no permite determinar por sí solo qué diseño resulta superior. La anchura, geometría, materiales y características eléctricas también influyen, pero el salto a GAA mejora el control del canal cuando las dimensiones continúan reduciéndose y permite dejar atrás las limitaciones crecientes de los FinFET.

Cougar Cove mantiene prácticamente el mismo tamaño con más caché L2

Intel 18A roza la densidad de TSMC N3E en Panther Lake

SemiAnalysis también ha comparado el P-Core Cougar Cove de Panther Lake con Lion Cove de Lunar Lake, encontrando una superficie aproximadamente similar pese a que la caché L2 aumenta desde 2,5 MB hasta 3 MB.

Esto supone un 20% más de caché L2 sin incrementar de forma apreciable el área del núcleo, aunque no todo el mérito puede atribuirse al proceso de fabricación. La distribución interna y los cambios realizados sobre la arquitectura también participan en esa mejora.

Pese a ello, SemiAnalysis describe los núcleos de CPU como una evolución relativamente incremental. Buena parte del interés de Panther Lake está, por tanto, debajo de la propia arquitectura, en las tecnologías utilizadas para fabricar y alimentar el die de cómputo.

La NPU 5 ocupa un 36,9% menos de superficie

Una reducción mucho más marcada aparece en la NPU 5 de Panther Lake, que necesita aproximadamente un 36,9% menos de superficie que la NPU 4 incluida en Lunar Lake.

La diferencia resulta especialmente interesante porque el número de unidades MAC INT8 permanece sin cambios, indicando que Intel ha conseguido integrar una capacidad básica de cálculo equivalente dentro de un área considerablemente menor.

Reducir el tamaño de la NPU permite liberar superficie para otros bloques, aumentar determinadas cachés o disminuir el tamaño total del die, algo especialmente valioso en procesadores móviles donde cada milímetro cuadrado repercute sobre el coste de fabricación.

El área, no obstante, no describe por sí sola el rendimiento. Frecuencias, eficiencia, arquitectura interna, acceso a memoria y formatos numéricos soportados también determinarán cuánto mejora realmente NPU 5 frente a su predecesora.

Panther Lake mezcla tiles fabricados por Intel y TSMC

Aunque Intel 18A sea el gran protagonista, Panther Lake utiliza diferentes tiles fabricados mediante procesos distintos y unidos mediante Foveros-S.

El compute tile recurre a Intel 18A, mientras el GPU tile Xe3 de 12 núcleos está fabricado mediante TSMC N3E. Esta combinación proporciona una oportunidad poco habitual para observar tecnologías de fabricación diferentes dentro de una misma generación de producto.

SemiAnalysis señala que la lógica gráfica fabricada mediante N3E alcanza una densidad claramente superior a la equivalente producida mediante Intel 3, mostrando el salto existente entre las tecnologías que Intel utilizaba anteriormente y las empleadas ahora en Panther Lake.

El examen más importante llegará frente a TSMC N2 y Samsung SF2

Intel ya tiene 18A en producción de gran volumen, mientras Panther Lake permite estudiar físicamente el proceso fuera de las cifras proporcionadas por la propia compañía. Las mediciones muestran además por qué las comparaciones de densidad deben tratarse con cautela: el resultado cambia según la biblioteca, el tipo de celda y el bloque analizado.

Por ahora, SemiAnalysis sitúa Intel 18A cerca de TSMC N3E en la lógica representativa estudiada, pero por detrás de nodos más recientes en densidad máxima. Esto confirma una recuperación importante para Intel Foundry sin demostrar todavía que haya recuperado el liderazgo tecnológico.

SemiAnalysis prepara análisis equivalentes de Samsung SF2 y TSMC N2, que permitirán comparar las principales tecnologías GAA actuales bajo criterios más próximos. Ese será un examen mucho más revelador para determinar hasta dónde ha conseguido Intel cerrar la distancia con sus rivales.

Panther Lake ya demuestra algo importante: RibbonFET y PowerVia han pasado de la hoja de ruta a funcionar conjuntamente dentro de un producto comercial. Ahora queda comprobar cómo se posiciona Intel 18A frente a las generaciones más avanzadas de TSMC y Samsung cuando puedan medirse sobre una base comparable.

Vía: TechPowerUp

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