Samsung tái khẳng định lộ trình chip 1,4nm vào năm 2029, đồng thời công bố tiến trình SF1.4+ và chiến lược tối ưu cho AI, điện toán hiệu năng cao.
Theo đó, Samsung Electronics vừa xác nhận sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt tiến trình bán dẫn 1,4nm (SF1.4) vào năm 2029, đồng thời công bố phiên bản nâng cấp SF1.4+ dự kiến xuất hiện trong năm 2030. Động thái này cho thấy hãng vẫn kiên định với mục tiêu cạnh tranh cùng TSMC và Intel ở phân khúc bán dẫn tiên tiến nhất.
Thông tin được ông Shin Jong-shin, Giám đốc phát triển nền tảng thiết kế của mảng Samsung Foundry, chia sẻ tại sự kiện SAFE Forum. Theo ông, tiến trình SF1.4 đang được phát triển đúng kế hoạch để phục vụ các khách hàng cao cấp vào năm 2029, trước khi phiên bản SF1.4+ ra mắt một năm sau đó.
Tập trung vào chất lượng thay vì chạy đua thời gian
Ban đầu, Samsung từng đặt mục tiêu thương mại hóa công nghệ 1,4nm vào năm 2027 theo lộ trình công bố năm 2022. Tuy nhiên, công ty đã lùi kế hoạch sang năm 2029 nhằm ưu tiên cải thiện hiệu suất sản xuất của tiến trình 2nm và nâng cao hiệu quả hoạt động của mảng đúc chip.
Việc tiếp tục khẳng định mốc thời gian 2029 được xem là nỗ lực củng cố niềm tin của khách hàng sau khi lộ trình từng thay đổi. Nếu đúng kế hoạch, Samsung sẽ chậm hơn khoảng một năm so với tiến trình A14 của TSMC, dự kiến ra mắt năm 2028, nhưng gần tương đồng với kế hoạch thương mại hóa công nghệ 14A của Intel vào năm 2029.
Thay vì tập trung trở thành hãng đầu tiên đạt mốc 1,4nm, Samsung cho biết sẽ ưu tiên tối ưu tỷ lệ thành phẩm, độ ổn định và hệ sinh thái thiết kế nhằm mang lại giá trị thực tế cho khách hàng.
Chiến lược phát triển các tiến trình “Plus”
Một trong những điểm nhấn của Samsung là mở rộng các phiên bản tiến trình “Plus”, chẳng hạn SF2P hay SF1.4+. Theo hãng, các phiên bản này được cải thiện chủ yếu nhờ kỹ thuật Design Technology Co-Optimization (DTCO), tức tối ưu đồng thời giữa thiết kế vi mạch và quy trình sản xuất.
Nhờ DTCO, các nhà sản xuất có thể nâng cao hiệu năng, giảm điện năng tiêu thụ và cải thiện mật độ bóng bán dẫn mà vẫn tận dụng được phần lớn thiết kế IP hiện có, giúp tiết kiệm đáng kể chi phí và thời gian phát triển sản phẩm.
Samsung cho biết quá trình nâng cấp từ SF2 lên SF2P giúp giảm 26% mức tiêu thụ điện năng và tăng khoảng 15% tần số hoạt động. Hơn một nửa mức cải thiện này đến từ việc áp dụng DTCO.
SRAM tích hợp sẽ là lợi thế cho chip AI
Bên cạnh tiến trình sản xuất, Samsung cũng nhấn mạnh vai trò ngày càng quan trọng của bộ nhớ SRAM tích hợp trên chip trong các bộ xử lý AI.
Khác với DRAM, SRAM không cần làm mới dữ liệu liên tục và có tốc độ truy xuất cao hơn. Khi được tích hợp trực tiếp trên khuôn chip, SRAM giúp rút ngắn khoảng cách truyền dữ liệu giữa bộ nhớ và nhân xử lý, từ đó tăng hiệu năng tính toán AI đồng thời giảm mức tiêu thụ điện năng.
Samsung dẫn chứng GPU Rubin của NVIDIA hiện tích hợp khoảng 128MB SRAM trên mỗi khuôn chip, trong khi một bộ xử lý AI sản xuất trên tiến trình 4nm của hãng đã đạt hơn 500MB SRAM. Công ty tin rằng dung lượng SRAM tích hợp sẽ tiếp tục tăng khi các mô hình AI ngày càng đòi hỏi băng thông và tốc độ xử lý cao hơn.
Tiếp tục mở rộng lộ trình 2nm
Samsung cũng cập nhật kế hoạch phát triển tiến trình 2nm với các phiên bản SF2, SF2P, SF2P+ và SF2X. Trong đó, SF2P+ dự kiến bước vào giai đoạn sản xuất hàng loạt trong giai đoạn 2027–2028, còn SF2X được tối ưu riêng cho các ứng dụng AI và điện toán hiệu năng cao (HPC).
Các tiến trình mới đều hướng đến mục tiêu giúp khách hàng tái sử dụng tài sản thiết kế hiện có, rút ngắn chu kỳ phát triển và giảm chi phí triển khai.
Mở rộng hệ sinh thái đối tác
Tại SAFE Forum, Samsung cũng giới thiệu nhiều đối tác đang phát triển giải pháp trên nền tảng công nghệ của hãng. AD Technology đang xây dựng nền tảng hạ tầng AI sử dụng tiến trình 2nm, Gaonchips triển khai các dự án AI và HPC, trong khi CoAsia Nexell và Semifive tập trung vào các giải pháp đóng gói tiên tiến và công nghệ tích hợp logic – bộ nhớ 3D.
Bên cạnh đó, Rebellions cho biết bộ tăng tốc AI REBEL-100 của công ty đã được sản xuất hàng loạt trên tiến trình 4nm của Samsung, đồng thời đánh giá cao hệ sinh thái thiết kế và sản xuất của Samsung trong quá trình thương mại hóa sản phẩm.
Với lộ trình mới, Samsung cho thấy hãng không chỉ hướng tới các tiến trình bán dẫn nhỏ hơn mà còn tập trung tối ưu hiệu suất sản xuất, hệ sinh thái thiết kế và các công nghệ phục vụ AI nhằm tăng sức cạnh tranh trong cuộc đua bán dẫn thế hệ tiếp theo.