Intel: la chiave è l'afnio

Milano – “Una rivoluzione, un salto in avanti della tecnologia che sposa la necessità di proseguire sulla strada dell’innovazione tecnologica con l’attenzione alla tematica rilevante dei consumi energetici”. Parla così Andrea Toigo , business solution manager di Intel Italia, della nuova linea di processori di fascia alta, Core 2 Extreme e Xeon. Processori che, come ben sanno i lettori di Punto Informatico , sono i primi a essere realizzati con il processo di produzione che incorpora transistor a 45 nanometri. Per la prima volta il gigante dei microchip ha utilizzato la formula ad alta costante k (Hi-k), con gate metallici a base di afnio per i propri transistor.

Punto Informatico: Cosa significa questa formula per i profani?
Andrea Toigo: Quando si passa da un transistor più grande a uno più piccolo, il computer è messo nelle condizioni di lavorare a una potenza inferiore, il che già di per sé comporta una riduzione dei consumi. Con la linea dei processori a 45 nanometri siamo andati oltre, rivoluzionando il modo in cui vengono realizzati i transistor. Per 40 anni l’industria tecnologica ha utilizzato un isolante ottenuto dal contatto del silicio con l’ossigeno, in modo da creare l’ossido di silicio. Ora lo scenario cambia: la nostra nuova soluzione, che non possiamo esporre nei dettagli per ovvie ragioni di tutela dell’invenzione, è basata su una miscela tra afnio e altri isolanti.

PI: In cosa consiste la novità?
AT: L’afnio è un elemento chimico duttile e resistente alla corrosione, già in passato utilizzato in applicazioni di tipo industriale. La nuova soluzione consente di ridurre le correnti negative a meno di un decimo rispetto al passato, comprimendo di molto gli sprechi energetici. Le qualità di questo metallo erano già conosciute in passato, ma nessuno finora era riuscito a depositare questo materiale sul silicio in maniera tale da renderlo utilizzatile su scala industriale. Ci sono voluti anni di ricerca e grandi investimenti per arrivare a questo risultato.

PI: Quanto è costata questa invenzione?
AT: Non abbiamo dati di questo tipo. Posso dirle, però, che ogni anno Intel spende in tutto il mondo quasi 6 miliardi di dollari in ricerca e sviluppo.

PI: Quindi la rivoluzione è tutta nel nuovo processo produttivo?
AT: No, questa è solo una parte delle innovazioni. Il risparmio passa anche per la strada delle microarchitetture: i miglioramenti continui degli ultimi anni hanno consentito ai nostri processori di elaborare le informazioni in tempi via via inferiori. Aumentando il numero di operazioni per unità di tempo, la macchina fa meno sforzi e quindi consuma meno energia.

PI: In che modo?
AT: La nuova architettura di prodotto consente di fare quattro operazioni per ogni ciclo di clock, il 30% in più rispetto a prima. Questo senza rinunciare alle prestazioni: i nuovi processori a 45 nm vantano una densità dei transistor doppia rispetto ai chip precedenti realizzati con la tecnologia Intel a 65 nm, ossia fino a 820 milioni di transistor per i processori quad-core.

PI: Un problema che l’industria dei PC finora ha affrontato solo in piccola parte riguarda la fase di “riposo” degli apparecchi…
AT: Sul versante dei portatili siamo a un livello più avanzato rispetto ai desktop. La filosofia che abbiamo seguito nell’ultima linea di prodotti è stata di prevedere la messa in funzione dello stretto necessario per le singole operazioni.

PI: Ad esempio?
AT: I nuovi dispositivi si comportano come una fila di luci lungo un corridoio che si accendono pochi istanti prima del passaggio e si spengono poco dopo. Passando da 24 watt dei 65 nm ai 45 attuali, abbiamo dimezzato i consumi totali.

a cura di Luigi dell’Olio