TSMC est depuis des années le « fabricant fantôme » derrière la moitié du secteur technologique : des téléphones mobiles aux cartes graphiques et processeurs pour serveurs. Maintenant, dans votre Forum sur l’écosystème de la plateforme d’innovation ouvertel’entreprise a mis sur la table une nouvelle feuille de route de processus avancés avec laquelle elle promet que le saut en performance et en efficacité n’est pas terminé… même si ce n’est plus aussi facile qu’avant.
Le message est clair: TSMC souhaite continuer à proposer des transistors plus rapides et plus efficaces, mais l’astuce ne consiste plus seulement à les rendre plus petits. L’entreprise combine de nouveaux nœuds, des changements architecturaux dans les transistors et des techniques d’alimentation plus sophistiquées pour extraire jusqu’au dernier watt.
Du FinFET au nanosheet : l’ère N2 commence
La première partie de ce plan est déjà en cours: TSMC a commencé à produire des wafers sur son nœud N2, le fameux « 2 nm ». Le saut n’est pas seulement une question de nom ; Cela signifie abandonner les transistors FinFET et passer à des structures en nanofeuilles (ou grilles complètes), un changement générationnel qui devrait marquer le chemin de la prochaine décennie.
L’un des premiers à en profiter sera AMD, qui aurait déjà sorti ses futurs CCD Zen 6 en N2, avec un lancement prévu pour 2026. Autrement dit, Nous ne parlons pas d’un avenir lointain.: Les premiers produits commerciaux basés sur cette technologie approchent à grands pas et finiront dans les ordinateurs de bureau, les ordinateurs portables et les centres de données.
Avec N2, TSMC vise un augmentation des performances d’environ 15% par rapport au N3E à la même puissance, en plus d’améliorations d’efficacité qui réduiront la consommation dans des conceptions où la limite n’est plus la vitesse, mais la température ou le TDP.
N2P, N2X et A16 SPR : la famille derrière
Au-delà du N2 « de base », la feuille de route de TSMC comprend plusieurs dérivés. D’une part, il y a N2P et N2Xdes versions adaptées à différents profils : plus d’efficacité dans l’un, des performances plus extrêmes dans l’autre. Ce sont des variantes d’un même processus conçues pour que chaque client puisse choisir son point idéal entre consommation, fréquence et coûts.
La pièce la plus frappante est A16 SPR. Le nom donne déjà des indices : SPR signifie « Super Power Rail » et fait référence à un système d’alimentation qui déplace les lignes électriques vers l’arrière de la puce, tout à fait en ligne avec ce que fait Intel avec sa technologie d’alimentation électrique par l’arrière.
Selon les données partagées lors de l’événement, l’A16 pourrait atteindre des vitesses 8 à 10 % supérieur à N2P à la même tension, ou réduire la consommation de 15 à 20 % tout en conservant les performances. Ce sont des améliorations qui, prises isolément, peuvent sembler minimes ; mais ajoutés aux ajustements architecturaux, aux caches et au packaging, ils finissent par faire de nettes différences dans les produits finaux tels que les processeurs de bureau, les SoC mobiles ou les accélérateurs d’IA.
A14 : moins de watts, plus de densité et un message au secteur
Le prochain grand pas sur la feuille de route de TSMC est l’A14un nœud qui va au-delà du marketing « 2 nm » pour se concentrer sur ce qui compte : la densité, la performance et l’efficacité. L’entreprise parle de performances jusqu’à 1,8 fois supérieures à puissance égale et d’efficacité énergétique jusqu’à 4,2 fois supérieures dans certains cas d’utilisation.
En pratique, cela signifie pouvoir accueillir plus de cœurs, plus de cache ou plus d’unités dédiées à l’IA dans le même espace et sans augmenter la consommation. Pour les fabricants de puces, c’est de l’or pur : ils peuvent continuer à proposer des produits « plus puissants que jamais » sans dépasser les limites thermiques d’un ordinateur portable fin, d’une console compacte ou d’un serveur où chaque watt compte.
Qu’est-ce que tout cela signifie pour l’utilisateur final ?
À court terme, l’impact se fera d’abord sentir sur les segments haut de gamme: processeurs de serveur, GPU IA, stations de travail et, plus tard, smartphones et ordinateurs portables premium. C’est là que chaque petite amélioration des performances par watt rapporte le plus. Avec les N2, A16 et A14, les fabricants pourront proposer des puces capables de piloter des modèles d’IA plus grands, des jeux plus complexes ou des charges de travail professionnelles plus lourdes sans avoir à installer une alimentation hors du commun.
À moyen terme, ce qui sera intéressant sera de savoir comment ces améliorations seront combinées avec de nouvelles techniques de packaging 3D et de chiplets.: des matrices plus empilées, une mémoire plus proche du décompte et des designs beaucoup plus spécialisés. Là, TSMC joue avec un avantage car il vend non seulement le nœud, mais l’ensemble de l’écosystème de fabrication qui l’entoure.
Le sentiment après avoir vu cette feuille de route est que Nous avons laissé derrière nous l’ère des « sauts magiques » dans les semi-conducteurs. Nous ne verrons plus de réductions de consommation de 50 % d’une génération à l’autre. Ce à quoi nous allons assister, c’est un travail plus chirurgical : nouvelles architectures de transistors, alimentation par l’arrière, conceptions 3D et beaucoup d’optimisations.
TSMC, avec N2, N2P, N2X, A16 SPR et A14, dit à l’industrie qu’il y a encore place à l’amélioration, mais que la donne a changé. Il ne s’agit plus seulement de rétrécir les transistors : il s’agit plutôt de concevoir tout ce qui les entoure. Et bien que l’utilisateur final ne reçoive que le message d’une « nouvelle puce, plus rapide et plus efficace », derrière elle se cache une ingénierie de plus en plus complexe, de sorte que cela restera vrai pendant encore quelques années.
