アナリスト企業TechInsightsによると、中国のファウンドリであるSMICは、ビットコインマイナー向けSoC向けに7nmプロセスノードをベースにしたチップを製造しており、2021年7月から出荷しているという（SemiAnalysis提供）。TechInsightsはこのチップをリバースエンジニアリングし、「初期画像からTSMCの7nmプロセス技術の忠実なコピーであることが示唆されている」と述べている。これは、台湾のTSMCが過去にSMICを技術コピーで2度提訴したことを踏まえると、示唆に富む発見である。中国は自国製の半導体生産体制の構築を進めており、厳しい制裁を受けているSMICがその先頭に立っている。一方、米国政府は米国に拠点を置く半導体メーカーへの巨額補助金の承認を目前にしている。
TechInsightsのレポートによると、TSMC、Intel、SamsungはいずれもSMICの7nmよりもはるかに高度な技術を開発しており、少なくとも2ノード先を進んでいる。しかしながら、SMICが7nmプロセスを出荷することの重要性は計り知れない。SMICは米国政府から厳しい制裁を受けており、高度なEUVチップ製造装置へのアクセスが制限されているからだ。しかし、SMICは既存の装置を用いて7nmチップ（あるいはそれよりも小型のチップ）を製造できることは明らかだ。ただし、経済性と歩留まりは劣るだろう。中国は自国生産のチップ供給を独自に開発することで西側諸国からの技術的独立を目指しており、こうしたコスト要因はほとんど懸念材料にはならないだろう。
SMICは2020年初頭に7nmノードを発表しました。同年後半、SMICとパートナー企業のInnosiliconは、7nmノードのN+1バージョンでチップをテープアウトしたと発表しました。しかし、Techinsightsが公開市場で購入したビットコインマイニングチップ「Minerva」が、Innosiliconの取り組みと関連しているかどうかは依然として不明です。当時、SMICは7nmノードのN+2バージョンも開発中であると主張していましたが、Minervaチップ（下記参照）がN+1バージョンとN+2バージョンのどちらのプロセス技術を採用しているかは不明です。
台湾に拠点を置くTSMCは、自社のプロセス技術をコピーしたとしてSMICを2度（2002年と2006年）訴えており、SMICがTSMCの7nmをコピーした可能性が高いというTechInsightsの主張は、両社間のさらなる法廷闘争につながる可能性がある。
MinerVaのビットコインマイニングチップは非常に基本的なもので、サイズはわずか4.6 x 4.2 mmです。これは、SMICがまだチップ開発の初期段階にあることを示唆しています。しかしながら、このような小型でシンプルで比較的初歩的なチップは、プロセス技術がさらに改良されるまでの学習ノードとして機能することがよくあります。
「この少量生産製品は、スケールアウトしたロジックとメモリビットセルを組み込んだ真の7nmプロセスへの足がかりとなる可能性があります。ビットコインマイナーはRAM要件が限られているため、真の7nm技術の定義（スケールアウトしたロジックとビットセルの採用の両方）に必要な典型的なビットセルメモリは搭載されていない可能性があります。このチップセットはロジック部分は実証しているものの、ビットセルの側面は実証していない可能性があります」とTechInsightsは述べています。
マイニングチップは、新しいプロセスノードの欠陥を補うのに最適です。上の画像でわかるように、これらの小さなチップを大量に使用することで、強力なマシンが構築されます。このマイナーの場合、ボードあたり120個のチップを搭載し、最大3300Wの電力を消費するマシンが構築されています。SMICは、時間の経過とともに歩留まりが向上するにつれて、7nmプロセスノードをベースに、より大規模で複雑なチップを製造するようになると予想されます。
念のためお伝えしますが、「7nm」のようなプロセスノードの命名規則は、物理的な測定値に結びついた指標というより、チップメーカーにとってマーケティング戦略のようなものになっています。現実世界では、プロセスノードの経済性とパフォーマンスには様々な要因が影響します。詳細はこちらをご覧ください。TechInsightsは、チップ分析（デジタルフロアプラン分析、高度CMOSプロセス分析、プロセスフロー分析）に基づいた個別のレポートを販売しています。これらのレポートでは、トランジスタ密度などの詳細も提供しており、SMICのノードが競合する業界ノードと比較してどの程度優れているかをより深く理解できます。
米国は長年、SMICによるASMLからのEUVツール調達を阻止しており、最近では比較的シンプルなDUVチップ製造ツールへのアクセスさえも制限することで、制裁措置をさらに強化することを検討している。この戦術は中国の進出を遅らせるだろうが、中国は独自のチップ製造ツールとソフトウェア（EDA）エコシステムの開発に資金を投入し続けている。SMICが証明したように、同社はそれほど高度ではない装置を使用しても、たとえ収益性が低くても高度なプロセスノードを作成でき、チップ設計者からのさらなる販売機会を得ることができる。これらのチップが法的問題により輸出制限を受けるかどうかはまだ分からないが、中国にはチップ設計者からなる独自の急成長中のエコシステムがあり、国内で設計を使用することで、懲罰的措置の影響を回避できる可能性がある。
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ポール・アルコーンはTom's Hardware USの編集長です。CPU、ストレージ、エンタープライズハードウェアに関するニュースやレビューも執筆しています。
