Samsungの先進ウェーハファウンドリエコシステムフォーラム（SAFE Forum）で、Samsungは今後の半導体プロセス計画を明らかにしました。昨年、同社は2nmプロセスに基づく初のスマートフォンチップであるExynos 2600を発表しました。このチップはSamsungが「SF2プロセス」と呼ぶ技術で製造されています。次に登場するのはSF2Pで、このプロセスにより消費電力が26%削減され、クロックが15%向上します。この新しいプロセスは、これらの改善の一部にしか寄与していません。Samsung半導体製造部門の設計プラットフォーム開発チーム副社長、申鍾信（Shin Jong-shin）は、性能向上の半分以上がDTCOによるものであると指摘しています。
DTCO、すなわち設計-技術協調最適化は、半導体製造方法とチップ設計を組み合わせたチップ製作方法で、従来はこの2つのステップは分離されていましたが、同時に行うことでより最適化された設計が実現し、速度向上、消費電力削減、さらにはコスト削減を可能にします。
Samsungは2027年から2028年に新プロセスの量産を開始する計画
次にSF2P+が登場し、2027年から2028年に量産が開始される予定です。さらに、現在開発中のプロセスSF2Xもありますが、このプロセスは人工知能ハードウェアの最適化に特化しています。Samsungは、チップにより多くの静的ランダムアクセスメモリ（SRAM）を統合する方法を探求しています。SRAMは中央処理装置（CPU）やグラフィックス処理装置（GPU）のレジスタやキャッシュを構築するために使用され、その速度は非常に速いですが、動的ランダムアクセスメモリ（DRAM）よりも多くのスペースを占有します。
理解を容易にするために、典型的なSRAMセル（1ビット、すなわち0または1を保存する）は6つのトランジスタを必要とし、DRAMセルは1つのトランジスタのみを必要とします。
Nvidia Rubin GPU（TSMCのN3プロセスで製造）は128MBのオンチップSRAMを搭載しています。SamsungはGroqと協力して、大規模言語モデルアクセラレーター（LLMアクセラレーター）を開発しており、そのSRAMは500MBを超える予定で、このアクセラレーターは古い4nmプロセスに基づいています。SamsungがサポートするRebellionsは、現在Samsungの4nmプロセスで生産中のREBEL-100人工知能アクセラレーターを展示しました。2nm時代の後、Samsungは1.4nmプロセスに移行し、最初のプロセスはSF1.4で、2029年に量産が開始される予定で、その後SF1.4+が登場し、2030年に量産される計画です。
SF1.4は当初2027年に登場する予定でしたが、そのスケジュールは数年前に遅れました。
| 項目 | 規格 |
|---|---|
| プロセッサ | Exynos 2600 |
| プロセステクノロジー | 2nm |
| SRAM容量 | 128MB（Nvidia Rubin GPU） |
| SRAM容量 | 500MBを超える（LLMアクセラレーター） |
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