Arm和三星电子将合作开发2nm制程

与Arm扩大合作是否会对三星电子的代工业务带来提振，备受关注。

三星电子表示，将扩大与Arm的合作，以增强其代工业务的竞争力。

三星电子公司将提供 Arm 公司最先进的中央处理器 (CPU)，该处理器在其最新的全环栅 (GAA) 节点上进行了优化，此举预计将推进到新型片上系统 (SoC) 具有生成人工智能能力。

三星宣布已利用其 3 纳米 GAA 处理技术对Arm最新的 Cortex-X CPU 进行了优化，准备将其提供给无晶圆厂芯片制造商。随着最新的进展，三星的代工客户将能够使用 Arm 最先进的 CPU 来开发旨在支持 AI 计算的 SoC，此举预计将吸引更多无晶圆厂芯片制造商加入三星代工业务、客户名单。

GAA 是三星最新的芯片处理技术，旨在确保最大的设计灵活性和可扩展性，从而实现比鳍式场效应晶体管 (FinFET) 工艺生产的芯片更好的功效和性能。它被认为是半导体行业的游戏规则改变者。

这家韩国芯片巨头于2022 年 6 月在全球率先实施 3 nm GAA 处理技术，目前正在开发第二代 3 nm GAA 节点以及 2 nm GAA 架构。

Arm的Cortex-X CPU被认为是芯片知识产权（IP）专业最先进的芯片架构，不仅可以用于移动设备，还可以用于服务器和数据中心。

SoC 是一种一体化半导体，由多种器件组成，例如 CPU、动态随机存取存储器 (DRAM) 等存储系统、数字信号处理器、图形处理单元和更核心的半导体元件。

三星表示，在最新的合作之后，三星和 Arm 计划为下一代数据中心和基础设施定制芯片重新发明 2 nm GAA，并为未来的生成式 AI 移动计算市场打造 AI 小芯片。

三星电子去年第四季度的代工业绩因市场需求疲软而低迷，但订单量却创下了年内最高水平。

KB Securities Co.分析师Kim Dong-won表示，三星2023年的代工订单达到160亿美元，创历史最高年度业绩，预计该公司的代工客户将从2023年的120家和2022年的100家跃升至2028年的210家。

总部位于伦敦的科技研究集团 Omdia 还预测，从 2023 年到 2026 年，全球晶圆代工市场将以 13.8% 的复合年增长率增长。同一时期，3 纳米及更小纳米节点的市场预计将以 64.8% 的复合年增长率增长。

 GAA是游戏规则的改变者

GAA 也称为多桥通道 FET (MBCFET)，它突破了 FinFET 的性能限制，通过降低电源电压水平来提高功率效率，同时通过增加驱动电流能力来增强性能。

三星表示，相较 FinFET，MBCFET 提供了更好的设计灵活性：在传统的 FinFET 结构中，栅极所包裹的鳍片高度是无法调整的；而 MBCFET 则将鳍片横向堆叠在一起，所以纳米片的高度可以自行调整，能提供相对 FinFET 更多的通道宽度选择。

随着超级计算机和计算机集群中使用的高性能计算（HPC）芯片的需求不断增长，技术进步的竞争变得异常激烈。特别是，三星及其更大的代工竞争对手台积电（TSMC）也热衷于采用业界最窄电路的3纳米工艺节点来制造晶体管密度更高、数据速度更快并降低功耗的芯片。

纳米是指芯片电路线的宽度。电路线宽越细，芯片性能和能源效率就越高，因为可以在基板或晶圆上安装更多数量的芯片。

三星被认为是 GAA 先驱。三星表示，Arm 的 Cortex-X CPU 采用三星 3 nm GAA 工艺节点设计，性能和效率得到提高，可将用户体验提升到一个新的水平。

这并不是两家公司的第一次合作。他们已经合作了十多年，包括 2018 年 7 月宣布的 7 纳米和 5 纳米 FinFET 处理节点合作伙伴关系。这对长期盟友预计，他们的最新合作伙伴关系将在实现下一代芯片创新方面发挥关键作用。

“随着我们继续进入 Gen AI 时代，我们很高兴能够扩大与 Arm 的合作伙伴关系，以提供下一代 Cortex-X CPU，使我们共同的客户能够创造创新产品，”三星电子的晶圆设计平台开发执行副总裁兼负责人 Kye Jongwook 表示。

Arm 公司客户业务高级副总裁 Chris Bergey 说到：“在最新的三星工艺节点上优化 Cortex-X 和 Cortex-A 处理器凸显了我们重新定义移动计算的共同愿景，我们期待继续突破界限，以满足人工智能时代对性能和效率的不懈要求。”

通过Arm 和三星间的合作，两家公司客户将能根据客制化设计需求，获得三星2nm 优化版本的Cortex-A 或Cortex-X 核心的授权，从而简化开发流程，加快产品上市时间。外界猜测，这可能代表三星有望快速推出在数据中心和其他领域的2nm 产品，不过Arm 和三星都没透露何时为共同客户提供第一批合作成果。

审核编辑：刘清