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Intel tenait en fin de semaine dernière une journée dédiée aux analystes financiers, l'occasion pour nous de glaner quelques détails, plus particulièrement sur le 14nm qui était – de manière fort surprenante – massivement absent de l'Intel Developer Forum 2013.

En ce qui concerne le 14nm à proprement parlé, William Holt est revenu sur l'annonce du retard de Broadwell dont nous vous avions parlé précédemment. Pour rappel, Intel a indiqué qu'il décalerait le début de la production de ses puces 14nm d'un trimestre pour cause de yields plus faibles qu'attendus.

Intel a donné un peu plus d'informations sous la forme d'un graphique assez édifiant. Sur le graphique ci-dessus, Intel a dessiné l'évolution des yields (le pourcentage de puces produites « utilisables », une métrique qui n'est pas clairement définie et que William Holt indique – pour vous donner son niveau de précision - comme « relativement similaire » pour les deux cas) sur deux ans à la fois pour le 22nm et pour le 14nm. Ces deux courbes montrent donc, en théorie, des yields à des niveaux de développement et d'avancement comparables, c'est comme cela en tout cas que les a présentées William Holt. Comme toujours sur ces graphiques forts sensibles, l'échelle n'est pas précisée, un point sur lequel nous allons revenir. Le commentaire d'Intel est que les yields étaient significativement en retard même si des progrès récents sur les derniers mois montrent que le 14nm (en blanc) se rapproche du 22nm avec pour but d'être au niveau du 22 nm au premier trimestre prochain.

Intel indique que le délai – au-delà de la mise en production – est surtout lié aux conséquences des faibles yields sur l'année précédente qui ont « diminué le nombre de bonnes unités » disponibles pour les différentes phases de tests, validation ou développements annexes (les drivers). Des propos que l'on peut comprendre pour le public visé (les investisseurs) qui préfèrent entendre que le problème est derrière plutôt que devant. Nous nous devons cependant de modérer quelque peu l'enthousiasme du constructeur.


D'abord, nous avons tracé sur ce graphique en rouge le niveau du dernier point (indiqué comme un peu avant ou après la mi-novembre selon que l'on se fie au point ou à la ligne à laquelle il devrait être attaché…). Si l'on regarde précisément ou Intel en est aujourd'hui, les yields 14nm ont donc actuellement six mois de retard sur le 22nm, et non trois. La prédiction d'un rattrapage des yields pour le premier trimestre est donc avant tout basée sur la capacité d'Intel à rattraper ce qui ressemble à un tout petit gap sur cette échelle du graphique.

C'est l'autre point qui nous interpelle puisque pour rappel, la ligne jaune court de mai 2011 à février 2012, Ivy Bridge avait été lancé pour rappel en avril 2012. Or, si nous ne disposons pas d'un autre graphique de yields plus précis sur le 22 nm, Mark Bohr avait lors de l'IDF 2012 fourni le slide ci-dessous.


Ce slide mesure (avec une ambiguïté dans les échelles largement équivalente, pour ne pas dire supérieure !) la densité de défauts, ce qui n'est pas exactement l'inverse des yields même si les deux quantités sont inversement liées. Au minimum, on peut deviner qu'entre 2011 et 2012, l'évolution de la densité des défauts semble un peu plus dynamique que les yields très plats annoncés. Sans pouvoir en avoir la certitude, nous pensons que l'échelle du graphique de yields fournie par Intel est très compressée, diminuant quelque peu la réalité du travail restant à accomplir.

Cela ne remet bien entendu pas en cause la capacité d'Intel à lancer sa production ou ses futurs produits. Tant bien même que le rattrapage soit un peu plus long que prévu, le constructeur peut par exemple accepter de lancer la production avec des niveaux de yields un peu en dessous de ce qu'il attendait en rognant sur ses marges, ou lancer dans des volumes de production plus faibles le temps que le reste du travail (perpétuel) sur les yields se termine. Il faut également rappeler que Broadwell sera lancé de manière assez différente à ce qui s'était passé jusqu'ici chez Intel, dans un premier temps uniquement en format BGA pour les plateformes mobiles (qui sont toujours plus longues à adopter les nouvelles puces) puis, pour la fin d'année dans une version desktop qui cohabitera avec un Haswell Refresh en 22nm.

Ce changement des règles de lancement ne sera pas sans aider le constructeur et il serait fort intéressant de savoir en quelle mesure l'état du process 14 nm à influé sur la décision de ne pas lancer Broadwell en premier sur desktop comme à l'habitude. Une information qui avait filtré il y a un an de cela (soit six mois en amont du premier point de yield indiqué sur le graphique) et que l'on avait mise sur le compte de la volonté d'Intel de pousser sur la mobilité au détriment du desktop. Si la volonté sur la mobilité est bien entendu réelle, on aimerait savoir en quelle mesure l'état d'avancement du process 14nm a joué sur la décision.

Une chose est en tout cas certaine, si Intel n'a communiqué qu'il y a quelques semaines officiellement sur les problèmes de son 14nm, le constructeur était conscient de ces problèmes bien en amont. On notera que dans les questions/réponses, William Holt aura indiqué que si ce n'est pas la première fois qu'Intel rencontre des problèmes de yields de ce type, c'est la première fois depuis « un certain nombre de générations ».

On notera aussi un sous-entendu sur le multiple patterning, l'augmentation de son utilisation dans de plus en plus de couches des puces conduit à des interactions problématiques et complexes à débuguer. Officiellement Intel n'a pas vraiment dévoilé les différences entre le 22 et le 14nm, à part qu'il s'agira d'une seconde génération de tri-gate mais une augmentation du multiple patterning semble être au programme. On se souviendra que la Common Platform avait aussi fait ce choix (un peu contraint) dès le 20nm.


A gauche, une comparaison 32/22nm fournie par Intel à l'IDF 2011, à droite, le slide présenté par Intel comparant 22/14nm
Au-delà de tout ceci, Intel a également, par le biais d'un slide, donné un petit aperçu de ce qu'apporterait le 14nm. Là encore difficile d'en tirer quoique ce soit, à titre indicatif nous avons ajouté un graphique du même type comparant le 32 et le 22 nm. Attention cependant aux comparaisons hâtives. D'une, Intel a inversé les axes ce qui renverse quelque peu la donne et de deux, aucun point de référence n'est donné sur les axes, Intel se contentant d'indiquer des pourcentages. Difficile donc d'en tirer quoique ce soit si ce n'est que l'on attend un gain probablement un peu plus faible sur la vitesse des transistors qu'au passage 32-22 (les gros gains que l'on devine en bas à droite du second graphique sont à très faible tensions – ils correspondent au haut à gauche du graphique de gauche, ce qui ne correspond pas forcément aux tensions qu'Intel utilisera en pratique).

Lors de la présentation de ses résultats financiers pour le troisième trimestre 2013, Brian Krzanich, CEO d'Intel a indiqué que la mise en production des puces Broadwell serait repoussée d'un trimestre, et ne commencerait donc qu'au cours du premier trimestre 2014. Pour rappel, la mise en vente de Broadwell était attendue jusqu'ici pour le second semestre 2014.

Selon le CEO d'Intel, le retard a été causé par des yields plus faibles qu'attendus sur le 14nm. Une demi surprise étant donné que si Broadwell avait été montré rapidement lors de l'IDF, Intel n'avait pas évoqué en détail son process durant sa conférence contrairement à ses habitudes (Mark Bohr était même absent de la conférence). Intel indique avoir entrepris des actions correctives et indique rester confiant sur les yields, tentant d'insister sur le fait qu'ils sont simplement en retard sur les projections, et qu'il ne s'agirait pas d'un problème plus complexe à résoudre.

Notez enfin que le CEO a indiqué qu'aucun impact n'est attendu sur Skylake, la génération suivante attendue en 2015.

Intel a dévoilé un peu de ses projets dans le domaine de processeurs et SoC basse consommation destinés à sa gamme Xeon.

On le sait depuis 2011, Intel a pour projet pour 2014 de décliner son architecture basse consommation sur la même finesse de gravure que son architecture haute performance. On devrait donc voir débarquer dès 2014 de nouveaux Atom basés sur l'architecture Airmont, le nom de code de ces nouveaux SoC est Denverton.

Ce ne seront toutefois pas les seuls produits 14nm destinés au monde serveur pour 2014. Broadwell, le "Tick" 14nm de Haswell, ne sera finalement pas seulement confiné au monde du portable puisqu'il sera également décliné sur Xeon mono processeur (et a priori en LGA, reste à savoir si la compatibilité avec les cartes mères existantes sera assurée).

Mais l'annonce la plus intéressante est l'arrivée d'un SoC basé sur l'architecture Broadwell. Pour le moment l'architecture la plus performante d'Intel n'a jamais été déclinée en tant que SoC, tout au plus avons-nous une version de Haswell destinée au portable qui embarque sur le même packaging un die CPU et un die chipset.


Attention toutefois, il est ici question d'un SoC pour la gamme Xeon et il n'est pas dit qu'Intel développera dès Broadwell un SoC pour la gamme grand public. En effet les SoC Xeon sont tout de même assez spécifiques. Les futurs SoC Atom C2000 22nm (Avoton et Rangeley) prévus pour la fin de l'année intégreront par exemple 4 contrôleurs Gigabit Ethernet, mais pas d'USB 3.0.