Buzz
Công nghệ mới tích hợp cơ chế cấp điện từ mặt sau, giúp cải thiện hiệu suất và tiết kiệm năng lượng hơn so với tiến trình 2 nm.
TSMC vừa tiết lộ thêm về tiến trình A16 1,6 nm, được xem là bước khởi đầu cho thế hệ chip tiếp theo của hãng, hướng tới tăng tốc độ xử lý, giảm tiêu thụ điện và nâng cao mật độ transistor so với tiến trình 2 nm.
Theo kế hoạch trình bày tại hội nghị VLSI 2026, A16 thuộc lộ trình tiến trình dòng A của TSMC, bên cạnh A14 và các thế hệ tương lai như A13 và A12. Điểm nổi bật nhất của A16 là áp dụng cơ chế cấp điện từ mặt sau tấm wafer, được TSMC gọi là Super Power Rail. Thiết kế này đưa đường cấp điện ra mặt sau, giải phóng không gian mặt trước cho các kết nối tín hiệu.
Về mặt kỹ thuật, A16 vẫn sử dụng cấu trúc transistor nanosheet, tương tự nền tảng N2 2 nm của TSMC. N2 dự kiến sẽ sớm được thương mại hóa, xuất hiện trong các dòng chip như EPYC Venice của AMD. Với A16, TSMC tinh chỉnh kích thước và kiến trúc cấp điện nhằm tối ưu hiệu suất trong các thiết kế ngày càng phức tạp.
So với N2P, A16 có thể tăng hiệu năng khoảng 8–10% nếu giữ nguyên điện áp và diện tích lõi. Nếu ưu tiên tiết kiệm điện, mức tiêu thụ năng lượng có thể giảm 15–20% ở cùng hiệu suất. Đồng thời, mật độ logic và SRAM cũng tăng thêm 8–10%, cho phép tích hợp nhiều xử lý và bộ nhớ hơn trên cùng một diện tích chip.
TSMC cho biết Super Power Rail giúp nâng cao cả hiệu năng lẫn khả năng thu gọn thiết kế, do không gian định tuyến mặt trước được giảm tải cho cấp điện. Giải pháp này còn giúp hạn chế sụt áp trên đường truyền, cải thiện hiệu quả cung cấp năng lượng đến từng khối xử lý. Hãng cũng khẳng định cơ chế cấp điện từ mặt sau vẫn đảm bảo mật độ cổng, diện tích bố trí và độ linh hoạt của linh kiện tương đương phương pháp cấp điện truyền thống từ mặt trước.
Những đặc điểm này giúp A16 trở nên rất phù hợp với các chip điện toán hiệu năng cao, nơi lượng tín hiệu cực lớn và hệ thống cấp điện trong khuôn chip ngày càng phức tạp. Đây cũng là phân khúc đang chứng kiến nhu cầu tăng mạnh nhờ làn sóng AI, buộc các nhà sản xuất chip lớn phải liên tục mở rộng năng lực sản xuất.
Dù A16 dự kiến được sản xuất hàng loạt vào quý 4 năm 2026, điều đó không đồng nghĩa thị trường sẽ có sản phẩm thương mại sử dụng ngay trong cùng thời điểm. Theo lộ trình, các chip ứng dụng A16 nhiều khả năng chỉ xuất hiện trong giai đoạn 2027–2028. Sau A16 và A14, TSMC tiếp tục hướng đến A13 1,3 nm và A12 1,2 nm, hai tiến trình then chốt cho giai đoạn kế tiếp.
Với A13, TSMC mô tả đây là phiên bản thu gọn tiếp theo từ A14, giúp giảm khoảng 6% diện tích so với thế hệ trước. Mục tiêu của A13 là mang lại thiết kế nhỏ gọn và hiệu quả hơn cho khách hàng, phục vụ các lĩnh vực như điện toán hiệu năng cao, AI và thiết bị di động. Điểm đáng chú ý là A13 tương thích ngược hoàn toàn với A14, giúp việc chuyển đổi thiết kế trở nên dễ dàng hơn. Tiến trình này dự kiến sản xuất vào năm 2029, muộn hơn A14 khoảng một năm.
Cùng giai đoạn đó, TSMC cũng dự định đưa A12 1,2 nm vào sản xuất. A12 là bước phát triển tiếp theo từ A14, đồng thời áp dụng công nghệ Super Power Rail để cấp điện từ mặt sau. Việc TSMC đồng thời triển khai nhiều tiến trình mới cho thấy cuộc đua công nghệ bán dẫn đang ngày càng gay gắt, đặc biệt khi nhu cầu AI tạo áp lực lớn lên toàn ngành. Trong bối cảnh này, các đối thủ như Intel cũng có cơ hội mở rộng vị thế, nhất là với các công nghệ đóng gói tiên tiến và các tiến trình hướng ra khách hàng như 18A-P và 14A.
