CPU: er tillverkas med hjälp av miljarder små transistorer, elektriska grindar som slås på och av för att utföra beräkningar. De tar makten för att göra detta, och ju mindre transistorn desto mindre effekt krävs. "7nm" och "10nm" är mått på storleken på dessa transistorer - "nm" är nanometer, en miniskulellängd - och är ett användbart mått för att bedöma hur kraftfull en viss processor är.
Som referens är "10nm" Intels nya tillverkningsprocess, som kommer att debutera under Q4 2019, och "7nm" hänvisar vanligtvis till TSMC: s process, vilket är vad AMDs nya processorer och Apples A12X-chip bygger på.
Så varför är dessa nya processer så viktiga?
Moores lag , en gammal iakttagelse att antalet transistorer på ett chip fördubblas varje år medan kostnaderna halveras, hålls länge men har avtagit på senare tid. Tillbaka i slutet av 90-talet och början av 2000-talet minskade transistorerna i storlek med hälften vartannat år, vilket ledde till massiva förbättringar enligt ett vanligt schema. Men ytterligare krympning har blivit mer komplicerat och vi har inte sett en transistor krympa från Intel sedan 2014. Dessa nya processer är de första stora krympningarna på länge, särskilt från Intel, och representerar en kort återupplivning av Moores lag.
Med Intel eftersläpning har även mobila enheter haft en chans att komma ikapp med Apples A12X-chip tillverkas på TSMCs 7nm-process och Samsung har sin egen 10nm-process. Och med AMDs nästa CPU: er på TSMC: s 7nm-process, är detta en chans för dem att hoppa förbi Intel i prestanda och ge viss hälsosam konkurrens till Intels monopol på marknaden - åtminstone tills Intels 10nm "Sunny Cove" -chips börjar slå hyllor.
Vad "nm" egentligen betyder
Processorer tillverkas med fotolitografi , där en bild av processorn etsas på en kiselbit. Den exakta metoden för hur detta görs kallas vanligtvis processnod och mäts av hur liten tillverkaren kan göra transistorerna.
Eftersom mindre transistorer är mer energieffektiva kan de göra fler beräkningar utan att bli för heta, vilket vanligtvis är den begränsande faktorn för CPU-prestanda. Det möjliggör också mindre formstorlekar, vilket minskar kostnaderna och kan öka densiteten i samma storlekar, och detta innebär fler kärnor per chip. 7nm är faktiskt dubbelt så tät som den tidigare 14nm-noden, vilket gör det möjligt för företag som AMD att släppa 64-kärniga serverchips , en massiv förbättring jämfört med sina tidigare 32 kärnor (och Intels 28).
Det är dock viktigt att notera att medan Intel fortfarande är på en 14nm-nod och AMD är inställd på att lansera sina 7nm-processorer mycket snart, betyder det inte att AMD kommer att vara dubbelt så snabbt. Prestanda skalas inte exakt med transistorns storlek, och i så små skalor är dessa siffror inte lika exakt längre. Hur varje halvledargjuteri mäter kan variera från varandra till varandra, så det är bäst att ta dem mer som marknadsföringsvillkor som används för att segmentera produkter snarare än exakta mätningar av effekt eller storlek. Exempelvis förväntas Intels kommande 10nm-nod konkurrera med TSMCs 7nm-nod, trots att siffrorna inte stämmer överens.
Mobilchips kommer att se de största förbättringarna
En nodkrympning handlar dock inte bara om prestanda; det har också enorma konsekvenser för mobila och bärbara chips med låg effekt. Med 7 nm (jämfört med 14 nm) kan du få 25% mer prestanda under samma effekt, eller så kan du få samma prestanda för halva effekten. Detta innebär längre batterilivslängd med samma prestanda och mycket kraftfullare chips för mindre enheter eftersom du effektivt kan passa dubbelt så mycket prestanda i det begränsade effektmålet. Vi har redan sett A12X-chip från Apple som krossar några äldre Intel-chips i riktmärken , trots att det bara passivt kyls och packas i en smartphone, och det är bara det första 7nm-chipet som släppte marknaden.
En nodkrympning är alltid goda nyheter, eftersom snabbare och mer energieffektiva marker påverkar nästan alla aspekter av teknikvärlden. 2019 blir ett spännande år för teknik med dessa senaste noder, och det är bra att se att Moores lag inte är helt död än.
