NVIDIA закрепила за собой техпроцесс TSMC A16 для будущего поколения графических процессоров с кодовым названием Feynman. Компания намерена пропустить семейство 2-нм узлов N2 и сразу перейти к технологии с проектной нормой 1,6 нм, оснащенной тыловой подачей питания. Массовое производство ускорителей архитектуры Feynman запланировано на вторую половину 2028 года.
Дорожная карта NVIDIA, официально обнародованная на Computex 2024, отводит Feynman место после поколения Rubin Ultra. Текущая платформа Blackwell использует оптимизированный техпроцесс TSMC 4NP, который относится к классу 5 нм. Преемник в лице Rubin, размещение которого ожидается в 2026–2027 годах, будет опираться на узлы семейства 3 нм. Скачок сразу к A16 означает для Feynman переход через две технологические ступени за один цикл.
TSMC представила узел A16 в апреле 2024 года на Североамериканском технологическом симпозиуме. Его главное отличие от N2 — встроенная сеть подачи питания с обратной стороны кристалла BSPDN. В традиционных чипах линии питания и сигнальные цепи прокладываются на лицевой стороне и делят между собой ограниченное пространство, увеличивая сопротивление и падение напряжения. Перенос силовой разводки на тыльную часть подложки высвобождает фронтальную сторону для логических блоков, повышает плотность размещения транзисторов и улучшает энергоэффективность. TSMC планирует запустить производство A16 в 2026 году, однако для крупных высокопроизводительных GPU с большой площадью кристалла технологическое созревание традиционно сдвигается на несколько лет, что коррелирует с графиком 2028 года.
Согласно спецификациям производителя, по сравнению с родственным узлом N2P техпроцесс A16 обеспечивает рост производительности на 8–10 процентов при том же уровне энергопотребления либо снижение потребляемой мощности на 15–20 процентов при равной тактовой частоте. Плотность логики возрастает на 7–10 процентов. Узел N2 (2 нм) уже включает транзисторы с нанолистовым затвором (технология GAA), но лишен BSPDN, тогда как A16 объединяет оба усовершенствования.
Пропуск N2 продиктован стремлением сосредоточить ресурсы на узле, который одновременно дает преимущества нового транзисторного базиса и радикально иной схемы подачи питания. Для ИИ-ускорителей следующего десятилетия критично наращивать производительность на ватт, и разделение сигнальной и силовой инфраструктуры становится одним из главных рычагов. При этом Intel планирует внедрить собственную реализацию тыловой подачи питания PowerVia в рамках техпроцесса 18A несколько раньше, а TSMC A16 выступает прямым конкурентом этого подхода, усиливая альянс NVIDIA с тайваньским производителем.
NVIDIA уже выступала стартовым заказчиком адаптированных версий узлов TSMC, включая 4N для Ada Lovelace и 4NP для Blackwell. Аналогичная схема сотрудничества, судя по текущим утечкам, будет реализована и для Feynman. Во второй половине 2028 года архитектура Feynman должна выйти как один из первых массовых продуктов на техпроцессе A16, закрепив за компанией доступ к самому совершенному на тот момент полупроводниковому производству перед лицом физических ограничений классического масштабирования.
