પ્લેસ્ટેશન 5 અને Xbox સિરીઝ X ટૂંક સમયમાં આવવાની તૈયારી સાથે, તમારામાંથી ઘણા લોકો નોંધપાત્ર અપગ્રેડ કરવા માટે જોઈ રહ્યા છે. CPU અને GPU ક્ષમતાઓના સંદર્ભમાં બંને કન્સોલની મોટા પાયે ઉન્નત ક્ષમતાઓ મોટાભાગે તેઓ જે હાર્ડવેરનો લાભ લે છે તેના કારણે છે. બંને કન્સોલ અર્ધ-કસ્ટમ AMD SoCsની આસપાસ બાંધવામાં આવ્યા છે, જે સાચા જનરેશનલ લીપ માટે Zen 2 CPU કોરો અને RDNA2 GPU ને સંયોજિત કરે છે. પરંતુ આ સિલિકોનનું ઉત્પાદન કેવી રીતે થાય છે? SoCs એ માત્ર એક ઘટક નથી કે જે એસેમ્બલી લાઇન પર તમારા પ્લેસ્ટેશન અથવા Xbox માં સ્લોટ થઈ જાય. દરેક ચિપ બનાવવા માટે ઘણા બધા વિચારો, પ્રયત્નો અને કાર્ય છે. ચાલો એક ઊંડો ડાઇવ કરીએ અને કન્સોલ સિલિકોનનું ઉત્પાદન કેવી રીતે થાય છે તેનું અન્વેષણ કરીએ.
કોણ ખરેખર કન્સોલ સિલિકોનનું ઉત્પાદન કરે છે? તે એટલું સીધું નથી જેટલું તમે વિચારો છો
મેન્યુફેક્ચરિંગની રીતમાં જઈએ તે પહેલાં, ચાલો કોણ સાથે શરૂ કરીએ. દરેક પ્લેસ્ટેશન 5 અને Xbox સિરીઝ X અને સિરીઝ Sના હાર્દમાં SoCs કોણ બનાવે છે જે મેન્યુફેક્ચરિંગ લાઇનને બંધ કરે છે? કન્સોલ ઉત્પાદકો જવાબદાર નથી. સોની કે માઇક્રોસોફ્ટ સેમિકન્ડક્ટર ફેબ્રિકેશન બિઝનેસમાં નથી. આ બંને એએમડી ભાગો છે, તેથી તમે તાર્કિક રીતે અનુમાન કરશો કે એએમડી ચિપ્સનું ઉત્પાદન કરે છે. પરંતુ તે પણ તદ્દન સાચું નથી. લગભગ 8 વર્ષ પહેલાં AMD તેની પોતાની સિલિકોન ફાઉન્ડ્રી ધરાવતું હતું, જ્યારે તેણે ગ્લોબલ ફાઉન્ડ્રીઝમાંથી સંપૂર્ણપણે અલગ થઈ ગયું હતું. AMD એ "ફેબલેસ" સિલિકોન ઉત્પાદક તરીકે ઓળખાય છે. ના, તે થોડા ટાઇપો સાથે કલ્પિત નથી. ફેબલેસ ઉત્પાદકો વાસ્તવમાં કંઈપણ જાતે બનાવતા નથી. AMD, Qualcomm, NVIDIA અને Apple ડિઝાઇન ચિપસેટ્સ જેવા ફેબલેસ ઉત્પાદકો.
તેઓ પ્રદર્શન, કિંમત અને કાર્યક્ષમતા લક્ષ્યોને અસર કરતી ચિપ્સ બનાવવા માટે એન્જિનિયરિંગ લેગવર્ક કરે છે. ત્યારબાદ તેઓ સિલિકોન ફાઉન્ડ્રીને ઉત્પાદન જવાબદારીઓ કરાર કરે છે. TSMC એ AMD ની પસંદગીની ફાઉન્ડ્રી છે અને, નામ (તાઇવાન સેમિકન્ડક્ટર મેન્યુફેક્ચરિંગ કંપની) સૂચવે છે તેમ, તેઓ વિશ્વભરમાં ફાઉન્ડ્રી સાથે તાઇવાનમાં મુખ્ય મથક ધરાવે છે. TSMC એ વિશ્વની ત્રીજી સૌથી મોટી ફાઉન્ડ્રી છે. સૌથી મોટી બે, ઇન્ટેલ અને સેમસંગ, સંપૂર્ણપણે સંકલિત સપ્લાય ચેન ધરાવે છે. સેમસંગ, ખાસ કરીને, સિલિકોન બનાવવાથી લઈને તેને તેના પોતાના ફોનમાં મૂકવા સુધી બધું કરે છે.
AMD ની સેમી-કસ્ટમ કન્સોલ ચિપ્સ એ TSMC દ્વારા હેન્ડલ કરવામાં આવેલા સૌથી મોટા વોલ્યુમ ઓર્ડર્સમાંની એક છે: છેલ્લા 150 વર્ષોમાં 4 મિલિયનથી વધુ પ્લેસ્ટેશન 7 અને Xbox One એકમો વેચવામાં આવ્યા છે. તે ઘણી બધી AMD ચિપ્સ છે જે TSMC દ્વારા બનાવવામાં આવી છે. પરંતુ TSMC પ્લેસ્ટેશન 5 અથવા Xbox સિરીઝ X SoC બનાવવાની આસપાસ મેળવી શકે તે પહેલાં, તમે અનુમાન લગાવ્યું હતું કે, AMD દ્વારા ડિઝાઇન પ્રક્રિયાની કાળજી લેવાની જરૂર છે.
અર્ધ-કસ્ટમ ચિપ ડિઝાઇન: જૂનીનો નવી રીતે ઉપયોગ
પ્લેસ્ટેશન 5 અને Xbox સિરીઝ X બંનેને પાવર આપતા APU એ સેમિકસ્ટમ ચિપ્સ છે. બંને ઉત્પાદકો પાસે તે શબ્દને આસપાસ બાંધવાનો ઇતિહાસ છે. પરંતુ તે બરાબર શું અર્થ છે?
સંપૂર્ણપણે વૈવિધ્યપૂર્ણ SoC ડિઝાઇન કરવી એ એક વિશાળ ઉપક્રમ છે. તે સેંકડો મિલિયન ડોલર અથવા તેનાથી પણ વધુ ખર્ચ કરી શકે છે. તમે નવા CPU કોર, એક નવું GPU, I/O કનેક્ટિવિટી, અને સબસ્ટ્રેટને પણ ડિઝાઇન કરવા વિશે વાત કરી રહ્યાં છો જે બધું એકસાથે ધરાવે છે. પરિણામે, થોડા SoC ઉત્પાદકો વાસ્તવમાં સંપૂર્ણપણે કસ્ટમ ચિપ્સ ડિઝાઇન કરે છે, અંતથી અંત સુધી. Apple આ કરે છે અને NVIDIA નું અસ્પષ્ટ Tegra X1 ડેનવર બીજું ઉદાહરણ છે, પરંતુ સંપૂર્ણ-કસ્ટમ SoCs અપવાદ છે, નિયમ નથી.
અર્ધ-કસ્ટમ SoCs હાલની ચિપ ડિઝાઇન્સ લે છે અને તેને નવી રીતે એકીકૃત કરે છે. આ તે છે જે આપણે પ્લેસ્ટેશન 5 અને Xbox સિરીઝ X પર SoC સાથે જોઈએ છીએ. આ બંને ભાગો AMD ની Zen 2 CPU ડિઝાઇન અને તેના RDNA2 GPU નો લાભ લે છે. Zen 2 નો ઉપયોગ પહેલાથી જ શિપિંગ ઉત્પાદનોમાં કરવામાં આવ્યો છે, એટલે કે AMD ની Ryzen 3000 શ્રેણીના ગ્રાહક CPUs અને તેમના EPYC રોમ સર્વર લાઇનઅપ. RDNA2, કડક શબ્દોમાં કહીએ તો, તે હજી સુધી શિપિંગ ઉત્પાદન માટે બનાવ્યું નથી. પરંતુ AMD નું RX 6000 “Big Navi” GPU, જે ઑક્ટોબર 2020 માટે સેટ છે, તે કદાચ પ્લેસ્ટેશન 5 અને Xbox સિરીઝ Xને પ્રથમ શિપિંગ RDNA2 ભાગ તરીકે પિપ કરી શકે છે.
CPUs અને GPUsથી વિપરીત, SoC એ ચિપ પરની એક સ્વતંત્ર સિસ્ટમ છે, જેમાં એક જ ડાઇ પર બધું એકસાથે સંકલિત છે: GPU, CPU, સબસ્ટ્રેટ, I/O અને મેમરી બધું એકસાથે પેક કરવામાં આવે છે. કારણ કે ત્યાં ઓછા ફરતા ભાગો છે, TSMC એ અલગ CPU અને GPUને બદલે તમારા માટે એક SoC બનાવવું ઘણીવાર વધુ ખર્ચ-અસરકારક હોય છે.
કન્સોલ ઉત્પાદકો આ સમયે તેઓ કેવા પ્રકારની SoC બાંધવા માગે છે તે નક્કી કરવામાં મોટી ભૂમિકા ભજવે છે. સંખ્યાબંધ પરિબળો અહીં રમતમાં આવે છે. ડાઇ સાઈઝ — દરેક SoC ચિપનું કદ — સીધું પ્રતિ યુનિટ ખર્ચ સાથે સંબંધિત છે. મોટી ડીઝ મોટી CPU અને GPU ડિઝાઇનને સમાવી શકે છે, જેનો અર્થ વધુ પાવર છે. જો કે, આ ઉચ્ચ થર્મલ્સ અને વધુ પાવર વપરાશમાં પણ અનુવાદ કરે છે. AMD ની ડિઝાઇન ટીમ સેમી-કસ્ટમ કન્સોલ SoC ડિઝાઇન સાથે આવવા માટે કન્સોલ ઉત્પાદકની આવશ્યકતાઓને ધ્યાનમાં રાખીને કામ કરે છે જે પ્રદર્શન, કિંમત, ડાઇ સાઈઝ અને પાવર જરૂરિયાતોના સંદર્ભમાં કન્સોલ નિર્માતાની અપેક્ષાઓ સાથે મેળ ખાય છે.
ફાઉન્ડ્રી ચિપ્સનું ઉત્પાદન કરે છે: જેમ કે પ્રિન્ટિંગ દસ્તાવેજો, સિવાય કે વધુ જટિલ
એકવાર ડિઝાઈન લૉક થઈ જાય પછી, ફેબલેસ ઉત્પાદક ફાઉન્ડ્રી (આ કિસ્સામાં TSMC) સાથે વાસ્તવમાં ચિપ્સ બનાવવા માટે કામ કરે છે. એસઓસી મેન્યુફેક્ચરિંગ ઘણું બધું પ્રિન્ટિંગ જેવું છે, સિવાય કે અનંત વધુ જટિલ. AMD TSMC સાથે SoC માટે તેમની સર્કિટ ડિઝાઇન શેર કરે છે. અને, પછી, ફોટોલિથોગ્રાફી નામની પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને, ફાઉન્ડ્રી સિલિકોનના વેફર પર અબજો ટ્રાન્ઝિસ્ટર સાથે તે ડિઝાઇન બનાવે છે. ડોપિંગ, એક પ્રક્રિયા કે જેના દ્વારા અશુદ્ધિઓ કે જે સિલિકોનની વાહકતાને બદલે છે, તેનો ઉપયોગ યુનિપોલિરિટીના માઇક્રોસ્કોપિક ઝોન બનાવવા માટે થાય છે, જે લોજિક ગેટ અને પછી ટ્રાંઝિસ્ટરમાં બને છે. ફાઉન્ડ્રી અદ્ભુત રીતે એકીકૃત સર્કિટ ડિઝાઇન લે છે, ટ્રાન્ઝિસ્ટર સુધી જે નેનોમીટરની આરપાર હોય છે, અને લિથોગ્રાફીનો ઉપયોગ કરીને તેને સિલિકોન પર છાપે છે. લિથોગ્રાફિક તકનીકો વિકસાવવી ખૂબ ખર્ચાળ છે. તદુપરાંત, ઉપજ 100 ટકા નથી - દરેક ડાઇ તે તમામ ઘટકોને સંપૂર્ણ રીતે કાર્ય કરે છે તેમાંથી પસાર થતું નથી. એકસાથે, આ અને અન્ય પરિબળો દરેક PlayStation 5 અથવા Xbox Series X SoCની કિંમતને પ્રભાવિત કરે છે.
નિષ્કર્ષ: કન્સોલમાં ચિપ મૂકવી
SoC, કન્સોલનું ધબકતું હૃદય જે તમામ કાર્ય કરે છે, તે TSMC દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું છે. માઈક્રોસોફ્ટ અને સોની SoC ચિપ્સને કન્સોલ ચેસિસમાં ચોંટાડે છે અને સ્ટોરેજ અને કૂલિંગ સોલ્યુશન સહિતના અન્ય ઘટકોને એસેમ્બલ કરે છે. તે બધાને એકસાથે મૂકો અને તમને નવમી-જનન કન્સોલ મળશે.
