La loi de Moore est une observation faite pour la première fois par le cofondateur de Fairchild Semiconductors et d’Intel, Gordon Moore. La version initiale de la loi de Moore, créée en 1965, prévoyait que le nombre de transistors dans une puce doublerait chaque année. Dans les années 1970, Moore a été contraint de revoir son observation et de la modifier pour dire que le nombre de transistors doublerait tous les deux ans.
L’actuel PDG d’Intel, Pat Gelsinger, affirme que le rythme s’est ralenti au point que l’on peut s’attendre à ce que le nombre de transistors dans une puce double tous les trois ans.
Le nombre de transistors d’une puce est important car plus il est élevé, plus le composant est puissant et économe en énergie. Par exemple, la série 2019 de l’iPhone 11 était alimentée par le chipset A13 Bionic de 7 nm qui comportait 8,5 milliards de transistors chacun. Le SoC A17 Pro de 3 nm utilisé sur l’iPhone 15 Pro et l’iPhone 15 Pro Max comporte 19 milliards de transistors à l’intérieur de chaque chipset et offre de grandes améliorations en termes de performances et de consommation d’énergie par rapport à l’A13 Bionic.
Selon Tom’s Hardware, lors d’une présentation au symposium Manufacturing@MIT, Gelsinger a déclaré que la loi de Moore était « bien réelle » et a noté que Intel pourrait dépasser le rythme de la loi de Moore jusqu’en 2031. Intel devrait prendre la tête du processus de TSMC et de Samsung Foundry avec son nœud de processus A18 (1,8 nm) en 2025, alors que les deux autres fondeurs utiliseront la même année le nœud de 2 nm pour fabriquer des puces à la pointe de la technologie.
Gelsinger a déclaré au cours de son intervention : « Je pense que cela fait environ trois ou quatre décennies que nous annonçons la mort de la loi de Moore ». Bien que cela puisse être vrai, il a admis que « nous ne sommes plus dans l’âge d’or de la loi de Moore, c’est beaucoup, beaucoup plus difficile maintenant, donc nous doublons probablement efficacement plus près de tous les trois ans maintenant, donc nous avons définitivement vu un ralentissement ». Le PDG d’Intel préconise un concept de « super loi de Moore » basé sur l’utilisation de l’emballage des puces en 2,5 D et en 3D pour augmenter le nombre de transistors. Gelsinger parle également de « loi de Moore 2.0 ».
Plusieurs nouvelles technologies
Gelsinger a également déclaré que d’ici 2030, Intel pourrait créer une puce dotée de mille milliards de transistors. Les transistors RibbonFET font partie des quatre éléments qui, selon le PDG, pourraient permettre d’atteindre cet objectif. À l’instar des transistors Gate-All-Around actuellement utilisés par Samsung Foundy pour sa production en 3 nm, avec RibbonFET, la grille couvre les quatre côtés du canal, ce qui réduit les fuites de courant et augmente le courant d’attaque.
L’alimentation PowerVIA est le deuxième élément qui pourrait conduire à une puce dotée de mille milliards de transistors. Avec cette technique, les lignes d’alimentation sont placées à l’arrière de la puce plutôt qu’à l’avant, ce qui améliore la puissance et les performances. Troisièmement, les nœuds de traitement de nouvelle génération, qui arriveront au cours des prochaines années, réduiront la taille des transistors, ce qui permettra d’en insérer davantage dans une puce. L’empilement de puces en 3D est le quatrième point. Il s’agit d’interconnecter verticalement 16 circuits intégrés ou plus pour qu’ils fonctionnent comme une seule puce.
Gerlsinger souligne également que l’économie de l’entreprise a récemment changé. « Il y a sept ou huit ans, une usine moderne aurait coûté environ 10 milliards de dollars ». « Aujourd’hui, elle coûte environ 20 milliards de dollars, ce qui signifie que l’économie a changé ».
