Što 7nm i 10nm znače za CPU i zašto su bitni?

CPU na pločici

archy13/Shutterstock.com



CPU-i su napravljeni pomoću milijardi sićušnih tranzistora, električnih vrata koja se uključuju i isključuju za izvođenje izračuna. Za to uzimaju snagu, a što je tranzistor manji, potrebno je manje snage. 7 nm i 10 nm mjere su veličine ovih tranzistora - nm su nanometri, neznatna duljina - i korisna su metrika za procjenu koliko je moćan određeni CPU.

Što je 5nm čip i zašto je 5nm toliko važan? POVEZANO Što je 5nm čip i zašto je 5nm toliko važan?

Za referencu, 10nm je Intelov novi proizvodni proces, koji će biti predstavljen u četvrtom tromjesečju 2019., a 7nm se obično odnosi na TSMC-ov proces, na čemu se temelje AMD-ovi novi CPU i Appleov A12X čip.





Pa zašto su ovi novi procesi tako važni?

Mooreov zakon, staro zapažanje da se broj tranzistora na čipu udvostručuje svake godine dok su troškovi prepolovljeni, dugo se drži, ali se u posljednje vrijeme usporava. U kasnim 90-im i ranim 2000-ima, tranzistori su se svake dvije godine smanjivali za polovicu, što je dovelo do ogromnih poboljšanja u redovnom rasporedu. No daljnje smanjivanje postalo je kompliciranije i nismo vidjeli da se tranzistor smanjio od Intela od 2014. Ovi novi procesi prvi su veliki smanji nakon dugo vremena, posebno od Intela, i predstavljaju kratku obnovu Mooreova zakona.

Budući da Intel zaostaje, čak su i mobilni uređaji imali priliku sustići ih Appleov A12X čip proizvodi se na TSMC-ovom 7nm procesu, a Samsung ima vlastiti 10nm proces. A sa sljedećim AMD-ovim procesorima na TSMC-ovom 7nm procesu, ovo im predstavlja priliku da prestignu Intel u performansama i donesu zdravu konkurenciju Intelovom monopolu na tržištu – barem dok Intelovi 10nm Sunny Cove čipovi ne počnu dolaziti na police.



Što nm stvarno znači

Uvećani prikaz tranzistora na procesoru

fotografi / Shutterstock.com

CPU se izrađuju pomoću fotolitografija , gdje je slika CPU-a urezana na komad silicija. Točna metoda kako se to radi obično se naziva procesni čvor a mjeri se koliko mali proizvođač može napraviti tranzistore.

Oglas

Budući da su manji tranzistori energetski učinkovitiji, mogu napraviti više izračuna bez pregrijavanja, što je obično ograničavajući faktor za performanse procesora. Također omogućuje manje veličine matrice, što smanjuje troškove i može povećati gustoću na istim veličinama, a to znači više jezgri po čipu. 7nm je zapravo dvostruko gušći od prethodnog 14nm čvora, što omogućuje tvrtkama poput AMD-a da izdaju 64-jezgreni poslužiteljski čipovi , veliko poboljšanje u odnosu na njihove prethodne 32 jezgre (i Intelovih 28).



Međutim, važno je napomenuti da, iako je Intel još uvijek na 14nm čvoru, a AMD će uskoro lansirati svoje 7nm procesore, to ne znači da će AMD-ovi biti dvostruko brži. Izvedba se ne mjeri točno s veličinom tranzistora, a na tako malim razmjerima ovi brojevi više nisu tako precizni. Način na koji mjere svake ljevaonice poluvodiča mogu se razlikovati od jedne do druge, stoga je najbolje uzeti ih više kao marketinške izraze koji se koriste za segmentiranje proizvoda, a ne točna mjerenja snage ili veličine. Na primjer, očekuje se da će se Intelov nadolazeći 10nm čvor natjecati s TSMC-ovim 7nm čvorom, unatoč tome što se brojevi ne podudaraju.

Mobilni čipovi će doživjeti najveća poboljšanja

Apple A9 procesor

Poravute Siriphiroon/Shutterstock.com

Međutim, smanjenje čvora nije samo izvedba; također ima velike implikacije za čipove za mobilne i prijenosne računala male snage. Sa 7nm (u usporedbi s 14nm), mogli biste dobiti 25% više performansi pod istom snagom, ili biste mogli dobiti istu izvedbu za pola snage. To znači dulje trajanje baterije uz iste performanse i mnogo snažnije čipove za manje uređaje budući da možete učinkovito uklopiti dvostruko više performansi u cilj ograničene snage. Već smo vidjeli Appleov A12X čip razbija neke starije Intelove čipove u mjerilima , unatoč tome što je samo pasivno hlađen i upakiran u pametni telefon, a to je tek prvi 7nm čip koji je stigao na tržište.


Smanjenje čvora uvijek je dobra vijest, kao što je prelazak na 5nm čipovi , budući da brži i energetski učinkovitiji čipovi utječu na gotovo svaki aspekt svijeta tehnologije. 2019. će biti uzbudljiva godina za tehnologiju s ovim najnovijim čvorovima i dobro je vidjeti da Mooreov zakon još nije sasvim mrtav.

PROČITAJTE SLJEDEĆE Fotografija profila za Anthonyja Heddingsa Anthonyja Heddingsa
Anthony Heddings je stalni inženjer oblaka za LifeSavvy Media, tehnički pisac, programer i stručnjak na Amazonovoj AWS platformi. Napisao je stotine članaka za How-To Geek i CloudSavvy IT koji su pročitani milijune puta.
Pročitajte cijelu biografiju

Zanimljivi Članci