Hjemmeside » hvordan » Hva betyr 7nm og 10nm Betydning for CPUer, og hvorfor de mater?

    Hva betyr 7nm og 10nm Betydning for CPUer, og hvorfor de mater?

    archy13 / Shuttertock

    CPUer er laget med millioner av små transistorer, elektriske porte som slår på og av for å utføre beregninger. De tar strøm for å gjøre dette, og jo mindre transistoren, desto mindre strøm er nødvendig. "7nm" og "10nm" er målinger av størrelsen på disse transistorene - "nm" er nanometer, en liten lengde - og er en nyttig metrisk for å bedømme hvor kraftig en bestemt CPU er.

    Til referanse er "10nm" Intels nye produksjonsprosess, satt til debut i Q4 2019, og "7nm" refererer vanligvis til TSMCs prosess, som er hva AMDs nye CPUer og Apples A12X-chip er basert på.

    Så hvorfor er disse nye prosessene så viktige?

    Moores lov, en gammel observasjon at antall transistorer på en brikke dobler hvert år mens kostnadene halveres, holdes lenge, men har senket seg i det siste. Tilbake på slutten av 90-tallet og tidlig på 2000-tallet krympet transistorene i størrelse hvert halve hvert 2. år, noe som førte til massive forbedringer på en vanlig tidsplan. Men ytterligere krymping er blitt mer komplisert, og vi har ikke sett en transistor krympe fra Intel siden 2014. Disse nye prosessene er den første store krymper på lenge, spesielt fra Intel, og representerer en kort gjenoppbygging av Moores lov.

    Med Intel-lagring har selv mobile enheter hatt en sjanse til å fange opp, med Apples A12X-chip produsert på TSMCs 7nm-prosess, og Samsung har sin egen 10nm-prosess. Og med AMDs neste CPUer på TSMCs 7nm-prosess, markerer dette en sjanse for at de hopper forbi Intel i ytelse, og gir en sunn konkurranse til Intels monopol på markedet - i hvert fall til Intels 10nm "Sunny Cove" -piller begynner å treffe hyller.

    Hva "nm" betyr egentlig

    Fotografer / Shutterstock

    CPUer er laget ved hjelp av fotolitografi, hvor et bilde av CPUen er etset på et stykke silisium. Den nøyaktige metoden for hvordan dette gjøres, kalles vanligvis prosess knutepunkt og måles av hvor liten produsenten kan lage transistorene.

    Siden mindre transistorer er mer effektive, kan de gjøre flere beregninger uten å bli for varmt, noe som vanligvis er begrensningsfaktoren for CPU-ytelse. Det tillater også mindre dørstørrelser, noe som reduserer kostnadene og kan øke tettheten i samme størrelser, og dette betyr flere kjerner per brikke. 7nm er effektivt dobbelt så tett som den tidligere 14nm-noden, noe som gjør at selskaper som AMD kan frigjøre 64-kjerne serverbrikker, en enorm forbedring i forhold til de tidligere 32-kjernene (og Intels 28).

    Det er viktig å merke seg at mens Intel fortsatt er på en 14nm knutepunkt og AMD er satt til å starte sine 7nm-prosessorer veldig snart, betyr dette ikke at AMDs vil være dobbelt så fort. Ytelsen skaleres ikke nøyaktig med transistorstørrelsen, og i slike små skalaer er disse tallene ikke så nøyaktige lenger. Måten hver halvleder støperi måler kan variere fra en til en annen, så det er best å ta dem mer som markedsføringsbetingelser som brukes til å segmentere produkter i stedet for eksakte målinger av kraft eller størrelse. For eksempel forventes Intels kommende 10nm knutepunkt å konkurrere med TSMCs 7nm knutepunkt, til tross for at tallene ikke stemmer overens.

    Mobile Chips vil se de største forbedringene

    Poravute Siriphiroon / Shutterstock

    En knutekrympe er ikke bare om ytelse skjønt; det har også store implikasjoner for lav-strøm mobil og laptop chips. Med 7nm (sammenlignet med 14nm), kan du få 25% mer ytelse under samme effekt, eller du kan få samme ytelse for halv strøm. Dette betyr lengre batterilevetid med samme ytelse og mye kraftigere chips for mindre enheter, siden du effektivt kan passe dobbelt så mye ytelse inn i det begrensede effektmål. Vi har allerede sett A12X-brikken fra Apple som knuser noen eldre Intel-chips i referanser, til tross for at de bare passivt er avkjølt og pakket inn i en smarttelefon, og det er bare den første 7nm-brikken som slår markedet.


    En knutekrympe er alltid gode nyheter, da raskere og mer effektive sjetonger påvirker nesten alle aspekter av teknologien. 2019 blir et spennende år for teknologi med disse siste noder, og det er godt å se Moores lov er ikke helt død ennå.