Samsung anuncia produção de chips de 2 nm, mas avanços são modestos

De acordo com um novo relatório do veículo coreano Dailian, a Samsung anunciou os primeiros resultados da produção em massa de seu próximo nó de chip de 2 nm. No entanto, a empresa está fazendo alegações apenas muito modestas em comparação com seu silício de 3 nm existente.

O Dailian cita um relatório da Samsung afirmando que ‘o processo de primeira geração de 2 nm com gate-all-around (GAA) melhorou o desempenho em 5%, a eficiência energética em 8% e a área em 5% em comparação com o processo de segunda geração de 3 nm’. À primeira vista, esses não são exatamente avanços impressionantes.

Para contextualizar, vale notar que comparar nós entre empresas é extremamente complicado. Superficialmente, você poderia esperar que o novo nó de 2 nm da Samsung, também conhecido como SF2, fosse amplamente comparável à próxima tecnologia N2 da TSMC, que ainda não foi vista em um chip que você possa realmente comprar, mas também é ostensivamente um nó da classe de 2 nm. No papel, você também jogaria o nó 18A da Intel na mesma categoria. Novamente, o 18A da Intel ainda não foi lançado, mas é esperado a qualquer momento.

Na prática, é muito mais complicado do que isso. Por exemplo, a própria noção da escala implícita de ‘2 nm’ agora está bastante desconectada do tamanho real dos recursos dentro dos chips modernos. E isso significa que as densidades de transistor podem variar bastante entre nós teoricamente semelhantes.

Determinar as densidades reais de transistor para os nós mais recentes é notoriamente difícil. Por um lado, dois clientes diferentes usando o mesmo nó não alcançarão a mesma densidade. Por exemplo, AMD e Nvidia, ambas usando nós baseados na tecnologia N5 da TSMC, alcançam densidades diferentes.

Dito isso, o consenso em torno das densidades dos nós mais recentes geralmente coloca o 18A da Intel em último lugar, com cerca de 185 milhões de transistores por mm², o Samsung SF2 em seguida com cerca de 200 milhões e o N2 da TSMC na frente com 235 milhões.

Ainda assim, isso pelo menos torna o Samsung SF2 amplamente compatível com o TSMC N2 em termos de densidade. Então, e outras medidas? Uma das mais importantes é certamente o rendimento, ou seja, a proporção de chips em um wafer determinado que realmente funcionam.

Essas métricas são frequentemente segredos comerciais bem guardados. Mas, de acordo com o relatório do Dailian, os rendimentos da Samsung para o SF2 estão na faixa de 50% a 60%, apenas altos o suficiente para a produção comercial. O mesmo relatório coloca o próximo nó N2 da TSMC em 80%.

Normalmente, isso colocaria a Samsung em uma clara desvantagem. Mas não necessariamente desta vez. Os rendimentos importam principalmente em termos do impacto que têm no preço. E a TSMC supostamente aumentou dramaticamente os preços de seus wafers nas gerações recentes.

De fato, o relatório diz que a TSMC está planejando adicionar outros 10% a 20% ao seu preçário para o N2. E isso poderia criar espaço para a Samsung subcotar a TSMC, mesmo com rendimentos inferiores.

O SF2 da Samsung também é o segundo a usar a tecnologia GAA ou Gate All Around. Em contraste, o nó N2 da TSMC será o primeiro a oferecer transistores GAA, que melhoram o desempenho, reduzem o consumo de energia e o vazamento de corrente, e permitem chips menores e mais densamente compactados em um determinado nó.

Em última análise, teremos que esperar pelo primeiro chip nesses nós para ter uma noção real de como todos eles se comparam. O primeiro chip 18A da Intel, o Panther Lake, deve sair em alguns meses na CES. O nó N2 da TSMC provavelmente aparecerá primeiro em um chip do iPhone, provavelmente em setembro.

Quanto à tecnologia de 2 nm da Samsung, ela está sendo usada para um novo chip de smartphone Exynos 2600 projetado para o próximo aparelho Samsung Galaxy S26. Espera-se que seja lançado no início do próximo ano, o que significa que o Samsung SF2 pode vencer o TSMC N2 no mercado.

Se isso acontecer e a tecnologia de 2 nm da Samsung parecer saudável, seria uma coisa muito boa para o mercado de chips em geral. O Dailian diz que a TSMC atualmente domina a indústria de fabricação de chips, com 70,2% de participação de mercado, quase 10 vezes a participação de 7,3% da Samsung.

Se a Samsung pudesse comer um pouco disso, talvez empresas como AMD e Nvidia teriam uma alternativa realista para a produção de GPUs. E talvez as placas de vídeo ficassem mais baratas. Ha, ok, poucas chances. Mas é ok ter esperança, certo?