di Virna Bottarelli | Secondo Giorgio Scuro, vicepresidente divisione automotive di Micron, il ruolo dei semiconduttori, già determinante per potenziare capacità e funzionalità dell’auto – pensiamo agli airbag, alla frenata antibloccaggio e alle telecamere – è destinato a crescere: “Mentre in passato il mercato automobilistico utilizzava semiconduttori basati su tecnologie di processo mature, oggi i requisiti di potenza, area e prestazioni di calcolo possono essere soddisfatti solo da tecnologie all’avanguardia e il livello richiesto di prestazioni di elaborazione è così elevato da farci definire le auto dei data center su ruote”. Per il settore delle memorie, nel quale Micron è un player di riferimento, questo determina un cambiamento rilevante: “Oggi l’auto è il principale motore delle tecnologie di memoria. Per allinearsi ai tempi di mercato e ai requisiti dell’industria automobilistica occorre riconsiderare la definizione della memoria e del processo di progettazione”. Insomma, non solo sono necessari semiconduttori all’avanguardia, ma è essenziale che questi siano fabbricati per una durata estesa, con le minori modifiche possibili ai flussi e ai processi di produzione. “Al di là di potenza, prestazioni e sfide di produzione, a livello di sistema cresce anche la necessità di adattamento ai requisiti di safety e security: affrontare questi fattori richiede impegno e investimenti”.
Anche l’elettrificazione dell’auto ha un impatto importante sulle tecnologie di memoria e il consumo di energia dei semiconduttori è diventato un argomento di primo piano per gli ingegneri elettronici. Come spiega ancora Scuro: “Fornire prestazioni di elaborazione di oltre 600 Operazioni Tera al secondo richiede una potenza significativa, che può raggiungere fino a 1kW. È un livello di consumo energetico che influisce negativamente sull’autonomia del veicolo, nel quale il consumo non è limitato ai soli processori, ma è associato anche alla memoria del veicolo stesso: la quantità di software, che alla fine viene archiviata in memoria, in un veicolo di fascia alta può raggiungere fino a 300 milioni di righe di codice. Pensate che si tratta di molte più righe di quelle richieste da un aereo”.
Proprio perché il consumo energetico della memoria in un’auto è considerevole, Micron si concentra su tecnologie di che forniscono un compromesso ottimale tra potenza e prestazioni: “Le memorie avanzate impiegate nei veicoli offrono un consumo energetico migliorato grazie ai più recenti standard di memoria e a una tecnologia di processo avanzata dei semiconduttori: in genere, quando si utilizzano nodi di processo più avanzati, si vedono miglioramenti proporzionati nell’efficienza energetica, essenziali per le auto autonome, che devono essere efficienti dal punto di vista energetico anche quando si eseguono applicazioni di Intelligenza Artificiale, dispendiose in termini di energia”. L’immensa quantità di potenza richiesta per le auto di oggi pone agli ingegneri anche la sfida della gestione termica: “L’energia necessaria per il calcolo e l’elaborazione intensivi crea calore fisico. Nei data center, possiamo gestire il calore con sistemi come ventole e raffreddamento ad acqua, ma nelle auto non ci sono molte opportunità per far uscire il calore dal veicolo. Inoltre, i conducenti non vogliono sentire ventole rumorose”.
