O processo de fabricação de chips de computador nunca é perfeito
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A Apple pode estar aumentando o uso de chips defeituosos para fabricar novos laptops de baixo custo. Por pior que pareça, este é na verdade um exemplo de uma técnica comum chamada “binning”, que reduz o custo e o impacto ambiental de smartphones e laptops.
O nome vem da agricultura, onde frutas e vegetais de primeira qualidade são vendidos a clientes específicos, os que estão em mau estado são reservados para outros clientes e os piores produtos, por vezes podres, são utilizados como ração animal. Tudo tem uma finalidade e é separado em recipientes de diferentes tipos para garantir que não haja desperdício. A mesma coisa acontece na fabricação de semicondutores.
Veja o novo MacBook Neo da Apple como exemplo. Ele usa o sistema A18 Pro com cinco núcleos de GPU e promete oferecer aos clientes uma opção de laptop Apple mais acessível. No entanto, o A18 Pro foi usado anteriormente no iPhone 16 Pro e apresentava seis núcleos de GPU. Segundo o relatório, a razão para esta discrepância é que a Apple Com o A18 Pro armazenado em uma lixeira com um núcleo defeituoso Faça uso eficaz de chips descartados. A Apple não respondeu aos pedidos de comentários, mas os especialistas disseram: novo cientista É uma prática comum para fabricantes de tudo, desde telefones a carros e fornos de micro-ondas.
owen cara De acordo com pesquisadores da Universidade de Swansea, no Reino Unido, os chips são feitos em lotes de centenas em um único wafer de silício de 300 milímetros contendo trilhões de transistores individuais. Máquinas complexas realizam milhares de operações individuais no wafer, formando camadas de circuitos, isoladores e vários produtos químicos com apenas alguns nanômetros de espessura. Na verdade, é mais surpreendente que um processo terrivelmente complexo funcione do que que alguns chips estejam com defeito.
“Em cada etapa do processo, há uma pequena chance de algo dar errado”, diz Guy.
O número de erros em um determinado wafer determina o rendimento ou o número de chips que atendem às especificações. Esta percentagem pode atingir 99% para chips relativamente padronizados em silício, que tem sido utilizado para fabricar chips desde a década de 1960, mas aumenta ainda mais para designs de chips mais ambiciosos e para materiais de substrato mais novos e mais raros, como carboneto de silício e nitreto de gálio.
“Portanto, a questão é: qual é o número de defeitos e qual a gravidade desses defeitos? Porque, a menos que seja um defeito chamado fatal, ainda pode haver um chip funcionando com alguns defeitos”, diz Guy.
Imagine um rendimento de 90%, com 9 em cada 10 chips funcionando conforme planejado. Nesse cenário, 1 em cada 10 fichas acabaria no lixo. Se um núcleo apresentar um erro, isso pode significar que ele está rotulado como um produto diferente com 5 núcleos em vez de 6 núcleos. Ou pode significar que está classificado para operar apenas em tensões ou frequências mais baixas, ou especificado para operar com maior consumo de energia ou temperaturas mais altas. Haverá um cliente em algum lugar que tirará vantagem disso.
Tony Kenyon Pesquisadores da University College London dizem que não há indicação para os usuários de que algo esteja errado. O software de correção de erros isola transistores danificados em chips de memória para evitar perda de dados ou roteia cálculos em torno de núcleos de processador danificados para evitar falhas de software.
“Se você levantar um pouco o capô e olhar por baixo dele e ver o que está acontecendo no nível dos transistores e portas individuais e coisas assim, haverá partes do chip que podem não estar funcionando”, diz Kenyon. “Isso é muito comum. Todo mundo pensa que todos os chips são iguais, mas a realidade é que não é o caso.”
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