SATA化ブログ改めパソコン色々ブログパソコンに関する事をてきとーに書き殴るブログ。[CPU]完成に近づいた、SamsungのEUVリソグラフィ採用7nm半導体量産技術https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/semicon/1130163.htmlこの記事を読むと、EUVを用いた半導体の量産は韓国の三星(SAMSUNG)が一番乗りになるようである。いえ、EUVを用いるのはリソグラフィ工程の一部である模様。EUVはいまだ完成の域に達しておらず、リソグラフィ工程の全てに用いる事は生産工数の上昇になるだろうし、微細化の率が低い中間層から上層までの配線層などには既存のArF露光で十分という事情もあると私は推測する。記事にもあるように、EUVのメリットはArFと比べて回路が設計図通りに出来る事にある。ArFの場合回路の変形を見越した設計にしなければならないが、EUVではその必要性が無い。これによるメリットは記事に色々書かれているので、それを読めばEUVが如何に画期的な技術なのか理解できよう。それにしても10nmの時もそうだが、三星は何故これほどまでに最新製造プロセスの量産化が早いのだろうか。IntelやTSMCなどと比べて量産の規模が少ないというのが関係しているのか。それとも半導体製造への投資規模がIntelさえをも上回っているからなのか。上等の会社とはいえ、ある程度確立された技術を収益に転換させるその技術力は本物であるようだ。[ハードウェア]今日、いつも愛読させていただいている北森様の記事にこんなものがあった。4.0の記述があったという。4.0対応の線が浮かび上がった。4.0対応の可能性が書かれている。4.0対応という事になり、一応の辻褄は合う。プラットフォーム側が対応しないのにGPUだけ対応しても無意味だからだ。4.0対応へのハードルは低くないはず。4.0への対応はサーバー向け製品のみになる可能性はあると思う。blogが今日から、漸く常時SSLしたらしい。その所為でいきなりBlogの管理画面を出せなくなった。曰く、サーバーのなんとかがループしているとかなんとか。【重要リリース日時決定】常時SSL化(https)https://blog-wn.blog.so-net.ne.jp/2018-06-12“キャッシュの影響で閲覧できない場合がございますが、キャッシュをクリアしていただくことにより解消します。”という事でブラウザのキャッシュをクリアしたが、やはりエラー。仕方が無いので、ブラウザに保存されているSo-net関係のクッキーを全て消した。ほんの数個かと思ったら、かなりたくさんあって少々不快になった。その結果、正常に管理画面が出た。私と同じ問題に遭った人はどの程度居るのか。blogをやっている人全員だろうか。その中で、自力で解決出来た人はどれほど居るのだろうか。記事内の、自分の記事に対するリンクの修正が面倒すぎる。やれる範囲で直しておくか。[ハードウェア]現在の最先端IT技術は、二桁ナノメートル(大量生産では現在10nmが最先端)という極めて微細化の進んだ半導体製品の上に成り立っている。微細化がここまで進まなければ、計算能力・コスト・消費電力の全てが足枷となって、スマートフォンも存在しなかった可能性がある。現在、一般的なデスクトップパソコン用のCPUでも最先端は14nmであり、1~2年先は10nmや7nmでの製造が控えている。このような現状で、素人の私は半導体製造の微細化に係る最大の足枷が、シリコンの板に光で回路を焼き付ける「リソグラフィ」の問題だと考えていた。微細化の進んだ回路を作り上げるのに、1ミリの千分の一のさらに千分の一単位、ナノメートルの領域で正確に光を当てる部分と当てない部分を作り出し、光硬化樹脂の覆いで必要な部分が残るように処理し、不要な部分を科学的手段で取り除くという処理を繰り返すのだが、光が当たる部分と影の部分との境界がボヤけると回路を正確に作る事が出来ない。現在はもはや普通の光の波長よりも微細な回路なのでただ単に光を遮るだけではダメで、そのために微細化技術の開発にはとても多くのお金と時間が必要になっている。した問題を克服するため、より波長の短い光である「極端紫外線」を使ってCPUなどを製造する技術が開発されつつあるが、今の所この技術が量産品に使われた例を私は知らない。微細化が進むと内部の配線も当然に細くなるが、その配線に使われる金属、現在は銅だが、これの結晶の大きさとの絡みで極端に電気抵抗が増えたり、“エレクトロマイグレーション”という、金属に電流が流れると(以下Wikipediaからの引用)“電気伝導体の中で移動する電子と金属原子の間で運動量の交換が行われるために、イオンが徐々に移動することにより材の形状に欠損が生じる現象”が起きて、段々と配線がスキマだらけのボロボロになってしまうという事をつい最近(というか2~3日前?)知った。コバルト金属が引き起こす20年ぶりの配線大改革https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/semicon/1128069.htmlその結果電流(電気信号)の流れが悪くなったり、最悪配線が切れたりするそうだ。電流が上手く流れないようになれば当然信号が正しく伝わらないのでエラーとなり、例えばCPUならばその時点で動作しなくなる。今までもエレクトロマイグレーションは普通に起きていたが、今まではそれほど大きな障害ではなかったようだ。半導体製品の微細化が進むにつれ、この問題が大きな注目を集めるようになった。この問題を解決する新しい手段を開発したというニュースを今日見つけた。銅配線の微細化に伴う最大の課題を解決する、ナノ秒パルスのレーザーアニール技術https://pc.watch.impress.co.jp/docs/news/event/1128982.htmlこの記事によると、それはレーザーで銅配線を一瞬加熱する事で結晶のツブの大きさを人工的に大きくする技術で、これにより配線の電気抵抗を下げ、エレクトロマイグレーションによる銅の流出まで減少させるというものらしい。この技術が出る前は、銅よりも結晶粒の大きなコバルトというレアメタルを配線に使う手段が考えられていた。素人でもわかる事は、コバルトは銅よりも電気抵抗が高く、値段も高いという事。使用量が少なく、配線の長さも短いのでこれらの問題の影響はそれほど大きくはないようだが、出来れば値段が安く、より電気抵抗が少ない材料の方が都合が良い。この技術は空気中でただ単にレーザーを当てれば良いわけではない。(空気中でそんな事をすれば逆にただでさえ細い配線が酸化して余計に細くなったり、或いは熱で蒸発してしまうかもしれない)要はリクツは簡単でも望みの効果が得られる条件は極めて限られるため、暗中模索でこれを探り当て、さらにこれを実験室での成果で終わらせるのではなく大量生産で使える技術として確立しなければならないわけで、素人が普通に想像出来るようなシロモノではないのだろう。この件について、少なくとも私は材料について多少の知識を持っていて、加工や熱処理の知識もあるので記事の内容を理解出来るが、そうで無い者にとってはチンプンカンプンかもしれない。そんな人は、まずは電流が流れると金属は骨粗鬆症のようになる、と思えばいい。目で見える大きさの金属では目に見えるような変化など千年かけても起きないが、配線の太さが髪の毛の太さよりもさらに千分の一ほどの細さになれば、数年とか数十年という単位で少しずつそれが進行し、配線が切れる場合もあるというわけだ。これを防ぐには、元々砂を固めたような構造の金属結晶を、一旦溶かして砂粒よりも大きな結晶の連続にする。これが記事に書かれている技術の本質である。リクツはともかく金属配線の骨粗鬆症は結晶が小さいほど進行が速いので、結晶が大きければ進行を抑え、ついでに結晶が大きいほど電気抵抗が減るので信号の通りも良くなると。素人は、この技術に付いての理解はこの程度で十分だと思う。[ハードウェア]昨年私はこんな記事を書いた。4.0の規格自体は2017年10月、無事に公開された。規格が決まったところで、それが実際の製品となって出回らなければ始まらない。過去、パソコン用のこうした規格の多く(例えばUSBとか)は規格策定の前に製品が出始め、動作が不安定だったり使い物にならなかったりなのを一般の消費者が我慢して使う事で問題点が洗い出されて、安定した製品が作れるようになるとサーバーで採用という流れが結構あった。ところが最近、この流れが逆転する事が増えた。近年の高速化した各種デバイスやインターフェイスは、初期の段階ではコストがかかりすぎてパソコン用には使えない事が多いからだ。これは、古くからはLANの規格がそうだし、最近ではDDR4メモリなどもそうだ。4.0も、始めはサーバーに採用されるようである。SSDが量産開始という事は、サーバーの方でもすでにこれに対応した機器が少なくとも生産開始されているという事だ。規格策定がほぼ終わった昨年中にもう量産前の試作機が完成していて、テストもツメの段階だったのだろう。一般消費者向けの製品の話はまったく聞かない。これは要するにコストの問題だ。不安定な要素を抱える新製品は、安定性を得る為に「高コストな設計や部品」を使って製造せざるを得ない。現在特定用途のサーバーは社会インフラとして必須であり、日々増え続けるデータの処理を少しでも速く安く行うため、機器への投資はどんどん行う必要があり、PCIeのような規格も半ばコストを度外視したものが許容される。一方でパソコン用は価格が安い事が最も重要。4.0もパソコン用として採用されるまでにはまだそれなりの時間がかかる。4.0が何時どうなるかなどまったくわからない。これまで培った経験と知識から、デタラメよりは多少マシな予測くらいは出来る。4.0はDDR5とほぼ同時期に一般のパソコン用に降りて来るだろう。4.0の方も解決できるのではないか、と思うからだ。そのDDR5の採用時期は、私の予測では2021年後半以降という事になっている。DDR5は何時から使えるようになるのか?https://17inch.blog.so-net.ne.jp/2018-05-06-1ただ一方で、シリアルバスのPCIeとパラレルバスのDDR5ではかなり事情が違う事を考慮しなければならない。4.0の方が多少早く出る可能性はあるという事だ。4.0が一般のパソコンで採用されるには、まだ少し時間がかかるだろう。[クルマ]2018年のル・マン24時間耐久レースは、結果だけ見るとトヨタが初の総合優勝を果たした記念すべきレースだった。私はこれを喜びたいという気持ちを一応は持っている。日本車が総合優勝するのは1991年のマツダ以来2度目だし、日本を代表する自動車メーカーのトヨタがこれまで一度も優勝した事がない事実は不自然でさえあると思っていたからだ。今回のトヨタ初優勝を素直に喜べない気持ちが、喜びたい気持ちを遥かに上回っている。今年のル・マンはかなり異常だ。いや、ここ数年異常であったものが極まった、というべきかもしれない。私はモータースポーツが好きで、私自身もレース参戦経験があるほどなのだが、レース引退後は隠居のジジイ的な状態で、外部の情報にほとんど興味を持てなくなった。それでも時折各方面のレースに関する情報を目にすると火が付き、ネットで情報を漁ることがある。近年、ル・マンに違和感を感じ始めたのは何時からだっただろうか?消えかかった断片的な記憶をかき集めると、レギュレーションにハイブリッド車両が追加された頃からだったように思う。その違和感を最も強く感じたのは2017年。あれ?ル・マンてこんなだったっけ?と思った。違和感の最大要因は参加チームの内容。最高峰のLMP1に、メーカーワークスがトヨタとポルシェしか居ない事だった。プライベーターを含めてたったの6台。内3台がトヨタという異常事態に、「ああ、ル・マンはもうダメだな」という感想が沸き起こった。ワークスマシンを3台もエントリーする必勝体制のトヨタの、あまりに不甲斐ないレース内容。結果じゃない、あくまでレース内容だ。リタイヤの理由とか考えても、これまで勝てなかったトヨタはチームとして全然成長していない(というか劣化している?)と思った。トヨタ離脱による下位クラス(LMP2)のトップ激走と、修理で1時間以上もピットの中に居たポルシェの逆転優勝。そのうえ完走した上位10台の内8台がLMP2で表彰台2位と3位もLMP2、というトンデモない事態に。こんな事ってあり得るのだろうか。