Indie szokują tempem rozwoju procesorów. Od 180 nm do 28 nm w pięć lat

W Indiach dobiega końca faza testów nowego procesora ogólnego przeznaczenia DHRUV64, zaprojektowanego w całości przez lokalnych inżynierów i przygotowanego do produkcji w technologii 28 nm. Układ oparty na architekturze RISC-V nie aspiruje do rywalizacji z najwydajniejszymi procesorami światowych gigantów, jednak w realiach indyjskiego przemysłu półprzewodników stanowi wyraźny krok naprzód. Twórcy projektu podkreślają, że jest to najbardziej zaawansowany procesor zaprojektowany i rozwinięty w kraju.

DHRUV64 to dwurdzeniowy procesor RISC-V taktowany zegarem 1 GHz. Został zaprojektowany jako układ ogólnego przeznaczenia, zdolny do uruchamiania systemów operacyjnych opartych na jądrze Linux. Produkcja w procesie technologicznym 28 nm plasuje go daleko za światową czołówką, jednak w kontekście lokalnych możliwości technologicznych oznacza przejście do zupełnie innej ligi niż wcześniejsze indyjskie projekty półprzewodnikowe.

Za opracowanie procesora odpowiada Centrum Rozwoju Zaawansowanych Technologii Komputerowych CDAC, instytucja badawczo-rozwojowa działająca pod auspicjami indyjskiego Ministerstwa Elektroniki i Technologii Informacyjnych. Zespół określa układ jako „niezawodny” i widzi w nim fundament dla dalszego rozwoju krajowego ekosystemu sprzętowego.

RISC-V jako strategiczny wybór

Architektura RISC-V, rozwijana od 2010 roku jako otwarty zestaw instrukcji, odgrywa coraz większą rolę w globalnym przemyśle technologicznym. Jest powszechnie wykorzystywana w kontrolerach dysków SSD oraz komputerach jednopłytkowych, a jej otwarty charakter pozwala krajom takim jak Indie uniezależniać się od zagranicznych licencji. Wybór RISC-V wpisuje się w długofalową strategię budowy własnych kompetencji w obszarze półprzewodników.

Zastosowania i rynkowe realia

CDAC wskazuje, że DHRUV64 może znaleźć zastosowanie w infrastrukturze telekomunikacyjnej związanej z sieciami 5G, w systemach motoryzacyjnych, elektronice użytkowej, automatyce przemysłowej oraz rozwiązaniach Internetu rzeczy. Problem polega na tym, że wszystkie te segmenty rynku są już silnie obsadzone przez globalnych producentów oferujących dojrzałe platformy sprzętowe wraz z rozbudowanym zapleczem programowym.

Analitycy zwracają uwagę, że bez wsparcia administracyjnego i polityki zamówień publicznych trudno będzie przekonać producentów elektroniki, zwłaszcza zagranicznych, do masowego wdrażania nowego indyjskiego procesora. W tym sensie DHRUV64 jest bardziej demonstracją zdolności technologicznych niż bezpośrednim produktem rynkowym.

Od 180 nm do 28 nm w pięć lat

Znaczenie projektu najlepiej widać w perspektywie ostatnich lat. Pod koniec 2020 roku indyjskie zespoły pracujące nad procesorami RISC-V dysponowały układami 32-bitowymi taktowanymi zegarami rzędu 75–100 MHz i produkowanymi w technologii 180 nm. Przejście do 28 nm oraz architektury 64-bitowej w ciągu niespełna pięciu lat pokazuje tempo rozwoju krajowego sektora półprzewodników.

Indyjski minister komunikacji i technologii informacyjnych Ashwini Vaishnaw zapowiadał wcześniej, że pierwsze lokalnie produkowane procesory w technologii 28 nm trafią na rynek w 2025 roku. DHRUV64 wpisuje się w te deklaracje i potwierdza, że zapowiedzi zaczynają przybierać realną formę.

Kolejne generacje już w planach

CDAC zapowiada dalsze prace nad bardziej zaawansowanymi układami. W przygotowaniu znajdują się procesory DHANUSH64 oraz DHANUSH64+, wyposażone w cztery rdzenie RISC-V. Pierwszy z nich ma osiągać taktowanie 1,2 GHz, drugi nawet 2 GHz. Planowana technologia produkcji obejmuje 28 nm oraz 16/14 nm, a debiut całej serii przewidywany jest na 2027 rok.

Jeśli te zapowiedzi zostaną zrealizowane, Indie znajdą się w gronie państw zdolnych do projektowania coraz bardziej zaawansowanych procesorów na potrzeby rynku wewnętrznego.

Równoległa droga technologii „kosmicznych”

Równolegle Indie rozwijają procesory oparte na starszych technologiach, przeznaczone do wyspecjalizowanych zastosowań. Przykładem jest Vikram 3101, 32-bitowy procesor opracowany przez Semiconductor Lab z myślą o przemyśle kosmicznym. Układ produkowany w technologii 180 nm pracuje z częstotliwością 100 MHz, obsługuje obliczenia zmiennoprzecinkowe i został zaprojektowany do działania w ekstremalnych temperaturach od –55 do +125 stopni Celsjusza.