A processzorok apró tranzisztorok milliárdjaival készülnek, elektromos kapukkal, amelyek be- és kikapcsolnak a számítások elvégzéséhez. Erre energiát vesznek fel, és minél kisebb a tranzisztor, annál kevesebb energiára van szükség. A „7nm” és „10nm” ezeknek a tranzisztoroknak a mérése - a „nm” nanométer, egy kis tárcsahossz -, és hasznos mérőszám arra, hogy eldöntsük, mennyire erős egy adott CPU.
Referenciaként: a „10nm” az Intel új gyártási folyamata, amelyet 2019 negyedik negyedévében debütálnak, a „7nm” pedig általában a TSMC folyamatára utal, ezen alapulnak az AMD új processzorai és az Apple A12X chipje.
Miért olyan fontosak tehát ezek az új folyamatok?
Moore törvénye , egy régi megfigyelés, miszerint egy chipen lévő tranzisztorok száma évente megduplázódik, miközben a költségek felére csökkennek, sokáig tartják, de az utóbbi időben lassul. A 90-es évek végén és a 2000-es évek elején a tranzisztorok mérete kétévente a felére zsugorodott, ami rendszeres ütemezés szerint hatalmas fejlesztésekhez vezetett. De a további zsugorodás bonyolultabbá vált, és 2014 óta nem láttuk, hogy egy tranzisztor zsugorodna az Inteltől. Ezek az új folyamatok hosszú idő óta az első jelentős zsugorodások, különösen az Intel részéről, és Moore törvényének rövid újbóli megújulását jelentik.
Az Intel lemaradása esetén még a mobileszközöknek is volt esélyük utolérni Az Apple A12X chipje a TSMC 7 nm-es folyamatán gyártják, és a Samsung saját 10 nm-es eljárással rendelkezik. Az AMD következő CPU-jaival a TSMC 7 nm-es folyamatán ez esélyt jelent számukra, hogy teljesítményükben elugorjanak az Intel mellett, és egészséges versenyt hozzanak az Intel piaci monopóliumába - legalábbis addig, amíg az Intel 10 nm-es „Sunny Cove” chipjei el nem kezdik a polcokat.
Mit jelent valójában a „nm”
A CPU-k felhasználásával készülnek fotolitográfia , ahol a CPU képe egy szilíciumdarabra van vésve. Ennek pontos módszerére általában a folyamat csomópont és azzal mérik, hogy a gyártó milyen kicsi méretben tudja elkészíteni a tranzisztorokat.
Mivel a kisebb tranzisztorok energiatakarékosabbak, több számítást végezhetnek anélkül, hogy túl melegek lennének, ami általában a CPU teljesítményének korlátozó tényezője. Ez lehetővé teszi a kisebb szerszámméreteket is, ami csökkenti a költségeket és növelheti a sűrűséget ugyanazon méretben, és ez chipenként több magot jelent. A 7nm gyakorlatilag kétszer olyan sűrű, mint az előző 14nm-es csomópont, amely lehetővé teszi az AMD-hez hasonló vállalatok kiadását 64 magos kiszolgáló chipek , hatalmas javulás a korábbi 32 magjukhoz (és az Intel 28-hoz) képest.
Fontos megjegyezni, hogy bár az Intel még mindig 14 nm-es csomóponton van, és az AMD hamarosan elindítja 7 nm-es processzorait, ez nem jelenti azt, hogy az AMD kétszer olyan gyors lesz. A teljesítmény nem pontosan a tranzisztor méretével skálázódik, és ilyen kicsi skálán ezek a számok már nem olyan pontosak. Az egyes félvezető-öntödék mérési módjai eltérhetnek egymástól, ezért a legjobb, ha ezeket inkább a termékek szegmentálására használt marketing kifejezésekként vesszük figyelembe, nem pedig a teljesítmény vagy a méret pontos mérése helyett. Például az Intel várhatóan 10 nm-es csomópontja várhatóan versenyezni fog a TSMC 7 nm-es csomópontjával, annak ellenére, hogy a számok nem egyeznek meg.
A mobil chipek látják a legnagyobb fejlesztéseket
A csomópont zsugorodása azonban nem csak a teljesítményről szól; hatalmas következményekkel jár az alacsony fogyasztású mobil és laptop chipekre is. 7 nm-rel (a 14 nm-hez képest) 25% -kal több teljesítményt érhet el ugyanazon teljesítmény mellett, vagy ugyanazt a teljesítményt érheti el az energia felével. Ez hosszabb akkumulátor-élettartamot jelent ugyanazzal a teljesítménnyel és sokkal erősebb chipeket jelent a kisebb eszközök számára, mivel kétszer akkora teljesítményt tud hatékonyan beilleszteni a korlátozott teljesítményű célba. Már láttuk a Az Apple A12X chipje néhány régebbi Intel chipet szétzúzott , annak ellenére, hogy csak passzívan hűtötték és csomagolták egy okostelefon belsejébe, és ez csak az első 7 nm-es chip, amely piacra került.
A csomópontok zsugorodása mindig jó hír, mivel a gyorsabb és energiahatékonyabb chipek a technológiai világ szinte minden területét érintik. 2019 izgalmas év lesz a tech számára ezekkel a legújabb csomópontokkal, és jó látni, hogy Moore törvénye még nem teljesen halt meg.