三星公司計(jì)劃在2023年VLSI技術(shù)和電路研討會(huì)上披露更多關(guān)于其即將推出的SF4X工藝技術(shù)的細(xì)節(jié)，該技術(shù)將針對(duì)高性能計(jì)算（HPC）應(yīng)用，如數(shù)據(jù)中心CPU和GPU。這種新的制造技術(shù)--以前被稱(chēng)為4HPC（4納米級(jí)高性能計(jì)算）--不僅將實(shí)現(xiàn)更高的時(shí)鐘和效率，而且還將支持為那些需要最高性能的人提高電壓。

三星的新SF4X承諾性能提高10%，同時(shí)實(shí)現(xiàn)功耗降低23%。盡管三星沒(méi)有為這些比較提供具體的參考點(diǎn)，但該芯片制造商很可能是將SF4X與它的標(biāo)準(zhǔn)SF4（4LPP）進(jìn)行比較。性能的提高和功率的節(jié)省是在可能的高應(yīng)力條件下對(duì)晶體管源極和漏極進(jìn)行全面重新評(píng)估和設(shè)計(jì)的結(jié)果，進(jìn)一步的晶體管級(jí)設(shè)計(jì)-技術(shù)共同優(yōu)化，以及重新設(shè)計(jì)中間線(xiàn)（MOL）電路。

由于這種新的MOL，SF4X擁有驗(yàn)證的60mV的CPU最低電壓（Vmin），關(guān)斷電流變化減少10%，保證在1V以上的高電壓（Vdd）下運(yùn)行而不降低性能，以及增強(qiáng)的SRAM工藝余量。

SF4X將與臺(tái)積電的N4P和N4X節(jié)點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)，這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)將分別于2024年和2025年發(fā)布。目前，僅憑代工廠的說(shuō)法，還無(wú)法確定哪種技術(shù)將提供性能、功率、晶體管密度、效率和成本的最佳組合。

HPC應(yīng)用，如數(shù)據(jù)中心CPU和GPU，需要大量的電力，并被設(shè)計(jì)為定期處理重負(fù)荷，如果對(duì)更高的性能需求上升，則會(huì)爆發(fā)其頻率。因此，更先進(jìn)的制造工藝，如SF4X，可以顯著提高CPU和GPU的性能和效率。除了純粹的性能之外，電源效率也是這些應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。與上一代產(chǎn)品相比，SF4X的功耗降低了23%，隨著時(shí)間的推移，可以節(jié)省大量成本并減少對(duì)環(huán)境的影響。

值得注意的是，SF4X是三星專(zhuān)門(mén)為HPC應(yīng)用開(kāi)發(fā)的第一個(gè)現(xiàn)代節(jié)點(diǎn)，表明三星預(yù)計(jì)有足夠的市場(chǎng)需求來(lái)證明這一努力是正確的。考慮到HPC與5G和AI一樣，是一個(gè)行業(yè)大趨勢(shì)，三星代工廠有所有的理由預(yù)期這項(xiàng)技術(shù)至少會(huì)被三星150多個(gè)客戶(hù)中的一部分所采用。

事實(shí)上，面向HPC的節(jié)點(diǎn)需求量很大，既有AMD、IBM、英特爾和Nvidia等成熟的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者，也有Ampere或Graphcore等新加入者。