Что означают «7 нм» и «10 нм» для процессоров и почему они имеют значение?
archy13 / Shuttertock Процессоры сделаны с использованием миллиардов крошечных транзисторов, электрических затворов, которые включаются и выключаются для выполнения расчетов. Для этого требуется мощность, и чем меньше транзистор, тем меньше энергии требуется. «7нм» и «10нм» являются измерениями размера этих транзисторов («нм», являющихся нанометрами, минимальной длины) и являются полезным показателем для оценки того, насколько мощен конкретный ЦП..
Для справки: «10nm» - это новый производственный процесс Intel, дебютирующий в 4 квартале 2019 года, а «7nm» обычно относится к процессу TSMC, на котором основаны новые процессоры AMD и чип A12X от Apple..
Так почему же эти новые процессы так важны?
Закон Мура, старое наблюдение, согласно которому число транзисторов в микросхеме удваивается каждый год, в то время как затраты сокращаются вдвое, удерживались в течение длительного времени, но в последнее время замедляются. Еще в конце 90-х и начале 2000-х транзисторы уменьшались в размерах наполовину каждые два года, что приводило к значительным улучшениям в регулярном графике. Но дальнейшее сокращение стало более сложным, и мы не видели, чтобы транзистор сократился у Intel с 2014 года. Эти новые процессы являются первыми серьезными сокращениями за долгое время, особенно у Intel, и представляют собой краткое возрождение закона Мура..
С отставанием от Intel даже мобильные устройства получили шанс наверстать упущенное, чип Apple A12X производится по 7-нм техпроцессу TSMC, а у Samsung свой собственный 10-нм техпроцесс. А с появлением следующих процессоров AMD на 7-нм техпроцессе TSMC у них появится шанс опередить Intel по производительности и обеспечить некоторую здоровую конкуренцию монополии Intel на рынке - по крайней мере до тех пор, пока 10-нм чипы Intel Sunny Cove не начнут выходить на полки магазинов..
Что на самом деле означает «нм»
fotografos / Shutterstock Процессоры изготавливаются с использованием фотолитографии, где изображение процессора выгравировано на кусочке кремния. Точный метод того, как это делается, обычно называют узел процесса и измеряется тем, насколько маленький производитель может сделать транзисторы.
Поскольку более мелкие транзисторы более энергоэффективны, они могут выполнять больше вычислений, не перегреваясь, что обычно является ограничивающим фактором для производительности ЦП. Это также позволяет использовать матрицу меньшего размера, что снижает затраты и может увеличить плотность при тех же размерах, а это означает, что на каждый чип приходится больше ядер. 7nm фактически вдвое плотнее предыдущего 14nm узла, что позволяет таким компаниям, как AMD, выпускать 64-ядерные серверные чипы, что является значительным улучшением по сравнению с предыдущими 32 ядрами (и Intel 28)..
Тем не менее, важно отметить, что, хотя Intel все еще находится на 14-нм узле, а AMD собирается запустить свои 7-нм процессоры очень скоро, это не означает, что AMD будет в два раза быстрее. Производительность не зависит от размера транзистора, и при таких малых масштабах эти цифры уже не так точны. То, как измеряет каждый полупроводниковый литейный завод, может варьироваться от одного к другому, поэтому лучше использовать их в качестве маркетинговых терминов, используемых для сегментации продуктов, а не для точных измерений мощности или размера. Например, ожидается, что предстоящий 10-нм узел Intel будет конкурировать с 7-нм узлом TSMC, несмотря на то, что числа не совпадают.
Мобильные чипы увидят самые большие улучшения
Poravute Siriphiroon / Shutterstock Хотя сужение узла - это не только производительность; Это также имеет огромное значение для мобильных чипов и ноутбуков с низким энергопотреблением. С 7 нм (по сравнению с 14 нм) вы можете получить на 25% больше производительности при той же мощности, либо вы можете получить ту же производительность за половину мощности. Это означает более длительное время автономной работы при той же производительности и гораздо более мощные микросхемы для небольших устройств, поскольку вы можете эффективно в два раза увеличить производительность при ограниченном потреблении энергии. Мы уже видели, как чип A12X от Apple разрушает некоторые старые чипы Intel в тестах, несмотря на то, что он только пассивно охлаждается и упаковывается в смартфон, и это всего лишь первый 7-нм чип, появившийся на рынке..
Сжатие узла - это всегда хорошая новость, поскольку более быстрые и энергоэффективные чипы влияют практически на все аспекты мира технологий. 2019 год будет захватывающим годом для технологий с этими новейшими узлами, и приятно видеть, что закон Мура еще не совсем мертв.
