CPU-urile sunt realizate folosind miliarde de tranzistoare minuscule, porți electrice care pornesc și se opresc pentru a efectua calcule. Ei iau putere pentru a face acest lucru și, cu cât tranzistorul este mai mic, cu atât este necesară mai puțină energie. „7nm” și „10nm” sunt măsurători ale dimensiunii acestor tranzistoare - „nm” fiind nanometri, o lungime minusculă - și sunt o metrică utilă pentru a evalua cât de puternic este un anumit procesor.
Pentru referință, „10nm” este noul proces de fabricație Intel, care va începe în trimestrul IV 2019, iar „7nm” se referă de obicei la procesul TSMC, pe care se bazează noile procesoare AMD și cipul A12X al Apple.
Deci, de ce sunt atât de importante aceste noi procese?
Legea lui Moore , o observație veche conform căreia numărul tranzistoarelor de pe un cip se dublează în fiecare an, în timp ce costurile sunt reduse la jumătate, deținute pentru o lungă perioadă de timp, dar care au încetinit în ultima perioadă. La sfârșitul anilor 90 și începutul anilor 2000, tranzistoarele au scăzut în dimensiuni la jumătate la fiecare doi ani, ducând la îmbunătățiri masive la un program regulat. Însă reducerea în continuare a devenit mai complicată și nu am văzut un tranzistor micșorat de la Intel din 2014. Aceste noi procese sunt primele reduceri majore de mult timp, în special de la Intel, și reprezintă o scurtă reaprindere a legii lui Moore.
Odată cu întârzierea Intel, chiar și dispozitivele mobile au avut șansa să ajungă din urmă Cipul Apple A12X fiind fabricat pe procesul TSMC de 7nm, iar Samsung având propriul proces de 10nm. Și cu următoarele procesoare AMD pe procesul de 7 nm al TSMC, aceasta marchează șansa ca aceștia să treacă peste performanțe Intel și să aducă o concurență sănătoasă monopolului Intel de pe piață - cel puțin până când chips-urile Intel "Sunny Cove" de 10 nm încep să lovească rafturile.
Ce înseamnă „nm” cu adevărat
CPU-urile sunt realizate folosind fotolitografie , unde o imagine a procesorului este gravată pe o bucată de siliciu. Metoda exactă a modului în care se face acest lucru este denumită de obicei nod de proces și se măsoară prin cât de mic poate produce producătorul tranzistoarele.
Deoarece tranzistoarele mai mici sunt mai eficiente din punct de vedere energetic, pot face mai multe calcule fără a se încălzi prea mult, ceea ce este de obicei factorul limitativ pentru performanța procesorului. De asemenea, permite dimensiuni mai mici ale matriței, ceea ce reduce costurile și poate crește densitatea la aceleași dimensiuni, ceea ce înseamnă mai multe nuclee pe cip. 7 nm este efectiv de două ori mai dens decât nodul anterior de 14 nm, ceea ce permite companiilor precum AMD să lanseze Cipuri de server cu 64 de nuclee , o îmbunătățire masivă față de cele 32 de nuclee anterioare (și cele 28 ale Intel).
Totuși, este important să rețineți că, în timp ce Intel este încă pe un nod de 14nm și AMD este setat să lanseze procesorii lor de 7nm foarte curând, acest lucru nu înseamnă că AMD-urile vor fi de două ori mai rapide. Performanța nu se întinde exact cu dimensiunea tranzistorului și, la scări atât de mici, aceste numere nu mai sunt la fel de precise. Modul în care măsoară fiecare turnătorie de semiconductori poate varia de la unul la altul, deci este mai bine să le luați mai mult ca termeni de marketing utilizați pentru segmentarea produselor, decât ca măsurători exacte ale puterii sau dimensiunii. De exemplu, se așteaptă ca viitorul nod de 10nm al Intel să concureze cu nodul de 7nm al TSMC, deși numerele nu se potrivesc.
Cipurile mobile vor vedea cele mai mari îmbunătățiri
O reducere a nodului nu înseamnă doar performanță; are, de asemenea, implicații uriașe pentru cipurile de laptopuri și dispozitive de consum redus. Cu 7 nm (comparativ cu 14 nm), puteți obține cu 25% mai multă performanță sub aceeași putere sau puteți obține aceeași performanță pentru jumătate din putere. Aceasta înseamnă o durată mai mare de viață a bateriei, cu aceleași performanțe și cipuri mult mai puternice pentru dispozitive mai mici, deoarece puteți încadra în mod eficient de două ori mai multă performanță în obiectivul de putere limitată. Am văzut deja Cipul A12X de la Apple zdrobește câteva repere Intel mai vechi , în ciuda faptului că a fost răcit și ambalat doar pasiv în interiorul unui smartphone și acesta este doar primul cip de 7 nm care a ajuns pe piață.
O reducere a nodului este întotdeauna o veste bună, deoarece cipurile mai rapide și mai eficiente din punct de vedere al energiei afectează aproape fiecare aspect al lumii tehnologice. 2019 va fi un an interesant pentru tehnologie cu aceste ultime noduri și este bine să vedem că legea lui Moore nu este încă moartă încă.