Процесори виготовляються з використанням мільярдів крихітних транзисторів, електричних затворів, які вмикаються та вимикаються для виконання розрахунків. Для цього вони беруть потужність, і чим менше транзистор, тим менше потужності потрібно. "7 нм" і "10 нм" - це вимірювання розміру цих транзисторів - "нм", що є нанометрами, мінімальна довжина - і є корисною метрикою для оцінки того, наскільки потужним є конкретний процесор.
Для довідки, «10 нм» - це новий виробничий процес Intel, дебют якого повинен відбутися в 4 кварталі 2019 року, а «7 нм» зазвичай відноситься до процесу TSMC, саме на цьому базуються нові процесори AMD та чіп A12X від Apple.
Тож чому ці нові процеси так важливі?
Закон Мура , старе спостереження, що кількість транзисторів на мікросхемі подвоюється щороку, тоді як витрати зменшуються вдвічі, тривалий час, але останнім часом сповільнюється. Ще наприкінці 90-х та на початку 2000-х транзистори зменшувались вдвічі кожні два роки, що призводило до значних поліпшень за регулярним графіком. Але подальша усадка ускладнилася, і ми не бачили, щоб транзистор стискався від Intel з 2014 року. Ці нові процеси є першими великими скороченнями за довгий час, особливо з боку Intel, і являють собою коротке відродження закону Мура.
З відставанням Intel навіть мобільні пристрої мали шанс наздогнати Чіп Apple A12X виготовляється за 7-нм процесом TSMC, а Samsung має власний 10-нм процес. А з наступними процесорами AMD на 7-нм процесі TSMC це знаменує їм шанс перескочити Intel за продуктивністю та забезпечити здорову конкуренцію монополії Intel на ринку - принаймні до тих пір, поки 10-нм чіпи Intel “Sunny Cove” не почнуть потрапляти на полиці.
Що насправді означає "нм"
Процесори виготовляються з використанням фотолітографія , де зображення центрального процесора викарбувано на шматку кремнію. Точний метод того, як це робиться, зазвичай називають процесний вузол і вимірюється тим, наскільки малий виробник може виготовити транзистори.
Оскільки менші транзистори є більш енергоефективними, вони можуть робити більше обчислень, не нагріваючись, що, як правило, є обмежуючим фактором для продуктивності процесора. Це також дозволяє мати менші розміри штампа, що зменшує витрати і може збільшити щільність при однакових розмірах, а це означає більше ядер на чіп. 7-нм фактично вдвічі щільніший, ніж попередній 14-нм вузол, що дозволяє випускати такі компанії, як AMD 64-ядерні серверні чіпи , значне покращення порівняно з попередніми 32 ядрами (і 28-ми ядрами Intel).
Важливо зазначити, що, хоча Intel все ще перебуває на 14-нм вузлі, і AMD має запустити свої 7-нм процесори дуже скоро, це не означає, що AMD буде вдвічі швидшою. Продуктивність не масштабується точно з розміром транзистора, і на таких малих масштабах ці цифри вже не такі точні. Способи вимірювання кожної напівпровідникової ливарної справи можуть різнитися, тому найкраще сприймати їх більше як маркетингові терміни, що використовуються для сегментації продуктів, а не як точні вимірювання потужності або розміру. Наприклад, очікується, що 10-нм вузол Intel буде конкурувати з 7-нм вузлом TSMC, незважаючи на те, що цифри не збігаються.
Мобільні чіпи побачать найбільші вдосконалення
Зменшення вузлів - це не лише продуктивність; це також має величезні наслідки для малопотужних мікросхем для мобільних пристроїв та ноутбуків. Завдяки 7 нм (порівняно з 14 нм) ви можете отримати на 25% більше продуктивності при тій самій потужності, або ви можете отримати таку ж продуктивність за половину потужності. Це означає більш тривалий час автономної роботи при однаковій продуктивності та набагато потужніші мікросхеми для менших пристроїв, оскільки ви можете ефективно помістити вдвічі більшу продуктивність у цільову обмежену потужність. Ми вже бачили Чіп A12X від Apple подрібнює деякі старі чіпи Intel у тестах , незважаючи на те, що пасивно охолоджується і упаковується всередині смартфона, і це лише перший 7-нм чіп, який вийшов на ринок.
Зменшення вузлів - це завжди хороша новина, оскільки швидші та енергоефективніші мікросхеми впливають майже на всі аспекти технічного світу. 2019 рік стане захоплюючим роком для технологій із цими найновішими вузлами, і приємно бачити, що закон Мура ще не зовсім мертвий.
