Există o mulțime de discuții despre noile procese de fabricație pentru CPU-uri. Nu cu mult timp în urmă, vorbea 10nm și 7nm. . Cel mai recent "nm" pentru a intra în joc este 5NM, care este deja utilizat în unele dispozitive și se îndreaptă spre PC-uri în viitorul apropiat.
Proiectele mai noi 5NM, ca și alte procese de fabricație înaintea lor, promite o mai bună eficiență a energiei și o performanță mai rapidă și doar împingând în general tehnologia CPU înainte. Înainte de a ajunge în tot ceea ce, totuși, să vorbim despre ce este vorba un nou proces de fabricație și trecerea la un nou nod de proces.
Ce înseamnă un nou nod de proces?
La inima sa schimbarea la un nou proces înseamnă schimbarea modului în care este fabricat un procesor. În mod obișnuit, acest lucru înseamnă reducerea tranzistorilor care permit companiilor să se împacheteze mai mult într-o anumită zonă pe siliciu. Densitatea tranzistorului este numele jocului pentru îmbunătățirea unui procesor. Cu cât mai multe tranzistoare aveți, cu atât mai multe calcule poate face un procesor și, astfel, cu cât poate fi mai puternică.
Aceasta este ceea ce este vorba despre celebra lege a lui Moore. Deși nu este o adevărată lege științifică, și mai multă observație, legea lui Moore a prezis că numărul de tranzistori într-un circuit integrat se dublează la fiecare doi ani.
Pentru a-și exprima conceptul de îmbunătățire a companiilor de noduri de proces utilizează nomenclatura "NM". Intel, de exemplu, utilizează CPU-uri de 14nm pentru desktop-urile sale și a făcut acest lucru din 2014. În loc să se concentreze pe noile noduri de proces pentru procesoarele de desktop, compania sa concentrat pe realizarea unor modele de 14nm mai eficiente și mai puternice. Această abordare a lovit de atunci un zid, dar de ani de zile a însemnat mai multe nuclee cu viteze mai rapide prin îmbunătățirea arhitecturii CPU în loc de modificări substanțiale ale procesului de fabricație.
AMD, între timp, sa mutat la noduri noi pentru procesoarele sale Ryzen. Seria Ryzen 1000 a început la 14nm, patru ani mai târziu, seria Ryzen 5000 au fost pe o versiune îmbunătățită de 7nm, cu ochii pe 5nm pentru o nouă generație în 2022.
Această diferență se datorează unui număr de factori care depășesc domeniul de aplicare al acestui articol. Pe scurt, totuși, Intel, produce propriul procesor și de ani de zile a favorizat " monolitic "Abordarea proiectării și producției CPU. AMD își proiectează propriile procesoare non-monolitice, dar externalizează crearea de noi procese de producție și producție la TSMC, o companie bazată pe Taiwan care produce și pentru companii precum Apple, Arm, Nvidia și altele.
Procesele noi și numerele lor "NM", cu toate acestea, nu traducă întreprinderi. Nu puteți spune, de exemplu, că un procesor Intel 10nm va fi mai lent decât un procesor AMD 7NM. Acest lucru este în parte deoarece "nm" nu este un standard universal pentru care să compare procesoarele concurente.
Deci, ce este "Nm"?
Termenul "nm" reprezintă nanometrul, o măsură mică care este o miliardime de metru. Este Tiny. , și a existat un timp în care nodurile de proces au fost măsurate cu adevărat în nanometrele reale. De obicei, a definit dimensiunea lungimii poarta tranzistorului și jumătății de metal (jumătate din distanța dintre începutul unei interconectări metalice și următoarea pe un cip), care au fost ambele dimensiuni. Această realitate sa oprit în anii '90, cu toate acestea, și de atunci, măsurarea "NM" nu a fost altceva decât un termen de marketing.
O nouă dimensiune "NM" indică faptul că a existat o îmbunătățire semnificativă a tehnologiei de fabricație, dar nu are nimic de-a face cu o măsurare specifică pe care ați putea efectua procesorul în sine.
De aceea, mulți critici spun că nodul de 10nm al Intel, pe care îl folosește în prezent în laptopuri pentru familiile CPU, cum ar fi Lacul Tiger și Lacul Ice, este comparabil cu nodul 7nm al lui TSMC.
Deci, de ce este încă folosit "nm"? Practic, inerția. Este ceea ce companiile de tehnologie au făcut întotdeauna astfel încât să continue să o facă.
Există și alte idei acolo pentru diferite convenții de numire, după cum au fost raportate Spectrul IEEE. . O abordare este de a trece la ceva numit Metric LMC care exprimă densitatea logicii, memoriei și interconectate într-un procesor dat. Apoi este ideea de a utiliza un număr GMT (pitch, pitch metalic, niveluri), care s-ar reveni la măsurători de bază CPU cum ar fi poarta și pitch-ul metalic (nu jumătate de pitch), precum și indicând câte straturi are o CPU CPU-urile viitoare pot fi utilizate în mod obișnuit Tehnologia de stivuire pentru a îmbunătăți performanța.
În ciuda împingerii pentru a schimba convențiile de numire, cu toate acestea, producătorii de cipuri se referă acum la schema de numire "NM".
Când vom vedea chips-uri 5nm?
Dacă aveți un iPhone 12, ați văzut deja procesoare 5NM și același lucru este valabil și pentru familia iPhone 13. Qualcomm are, de asemenea, un număr de procesoare 5NM, inclusiv Snapdragon 780g și Snapdragon 888. Cel de-al doilea procesor este utilizat în unsprezece 9 și altele. Familia de telefoane a lui Samsung Galaxy S21 utilizează, de asemenea, un procesor de 5nm, Samsung Exynos 2100.
În ceea ce privește PC-urile, AMD este planificat să utilizeze procesul 5NM de la TSMC pentru o nouă generație de Procesoare de desktop din 2022 .
Procesoarele Intel 5NM vin prea, dar se așteaptă să dureze ceva timp. Procesoarele desktop ale companiei sunt așteptate să coboare 14nm și se deplasează la 10nm cu Lacul Alder la sfârșitul anului 2021 sau la începutul anului 2022. După aceea, se așteaptă un proces de 7nm la sfârșitul anului 2022 sau 2023 și apoi 2024 Ar putea fi un procesor Intel 5NM . Acest calendar se poate schimba, dar acum este mai mult sau mai puțin ceea ce așteaptă observații Intel să vadă.
Interesant, pe baza a ceea ce spune Intel, CPU-urile sale 5NM ar trebui să fie primele care renunță la noțiunea de "nm" care optează pentru 20a (A ca în Angstrom. ) in schimb. La fel ca "Nm", cu toate acestea, Era Intel Angstrom este, de asemenea, despre terminologia de marketing și nu referire la măsurătorile reale.
5nm: linia de jos
În timp ce procesoarele de 5nm sunt deja aici în formă mobilă și se îndreaptă către PC-uri în curând, nu puneți prea mult stoc în termenul dincolo de îmbunătățirea diferențierii într-un singur proces de fabricație de la altul într-o anumită companie.
