Прогноз Intel — переход к 5-нм технологиям позволит закону Гордона Мура продержаться еще минимум десятилетие



Первоисточник: http://dvice.com/archives/2012/09/intel-5nm-proce.php

В 1965 году Гордон Мур (Gordon Moore), один из основателей компании Intel, предсказал, что число транзисторов на чипах микропроцессоров будет удваиваться каждые два года, и этот прогноз затрагивал последующие десять лет. Но прошло уже более пятидесяти лет, и закон Гордона Мура по-прежнему остается верным. И, согласно планам и прогнозам специалистов компании Intel, останется верным как минимум в течение еще одного десятилетия.

В настоящее время можно приобрести микропроцессоры, изготовленные по технологии 22 нм. Транзисторы, размером в 22 нм, являются настолько крошечными, как риновирус, они намного меньше, чем транзисторы на 32 нм, которые являются транзисторами предыдущего поколения. Но уже сейчас, компания Intel начинает говорить о своих 10-летних планах, в которых стоит сокращение размеров транзистора до 5 нм.

Следующим шагом за технологией 22 нм будет технология 14 нм, а первые процессоры, изготавливаемые по этой технологии, должны будут появиться уже в следующем году. Процессоры с транзисторами на 10 нм должны «стать на широкую ногу» в 2015 году, а после этого настанет черед 7 нм и 5 нм технологий. За все это время стоимость изготовления каждого транзистора должна будет снизиться минимум в 10 раз, а эффективность и быстродействие новых вычислительных систем трудно даже и спрогнозировать в настоящее время.

Представители компании Intel не сообщают точных дат в своих планах, о которых они говорят так, словно уверены на все сто процентов, что им удастся изготовить новые крошечные транзисторы и, самое главное, заставить их работать так как надо.

Согласно старшему научному сотруднику компании Intel, Марку Бору (Mark Bohr), «Технологические „закрома“ компании полны исследований, сроки реализации которых простираются на десятки лет вперед, проходя этапы 10, 7 и 5 нм технологий. В настоящее время у нас уже есть работоспособные решения на 10 нм, и я уверен, что в ближайшее время такие решения появятся и для 7 и для 5 нм транзисторов».

Эти новые решения, о которых упоминает Марк Бор, могут быть чем-то отличным от настоящих технологий, основанных на кремнии. Это может быть использование графена или нечто совершенно новое и экзотическое, но зная всю историю компании Intel, можно с уверенностью предположить, что Intel заставит все это произойти непременно, потому что это — закон, закон Гордона Мура.
AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Подробнее
Реклама

Комментарии 80

    –7
    Холивар на счёт экономической целесообразности и маркетингового хода удвоения транзисторов объявляю открытым.
      +9
      А что, есть товарищи, кому данные тривиальные концепции представляются неочевидными?
      +3
      Как они квантовые эффекты бороть собираются интересно…
        +6
        Возможно, они их не будут бороть, а, напротив, использовать приемущества. такие исследования имеются и именно у intel
          +1
          «Маркетинговыми» нанометрами. Размер транзистора уже давно оторвался от декларируемых нанометров, и уменьшается медленнее декларируемого technology node.
          0
          А один нанометр — это предельный размер для транзистора? Меньше уже никак?
            +3
            Ну, ковалентный радиус кремния больше 100 пикометров. Т.е. В нанометр поместится максимум 81 атом. Можно ли сделать транзистор из меньшего числа атомов — непонятно.
              +1
              Конечно можно. Уже сделали транзистор из одного атома.

              пруф
              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
              +4
              Раньше думали, что меньше 90 — никак.

              А если серьезно, почему бы и нет? Это же не дискретная единица. 1 нанометр — 1000пикометров, есть где разгуляться. :)
                0
                При условии создания субатомного (ядерного, нейтронного...) вещества:)
                0
                Предельным является размер кварка.
                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                    –2
                    Вполне может быть что он уже не будет транзистором в привычном понимании )
                      0
                      Опс, да. Три кварка.
                        0
                        Всё равно — при нынешних размерах еще более-менее работает привычная электродинамика. На размерах порядка атома и меньше основными становятся квантовые эффекты, а роль электромагнитного взаимодействия становится незначительной. Так что нужны будут какие-то другие принципы. А то стуннелирует ваш процессор куда-нибудь в галактику Андромеды посреди вычислений…
                        0
                        Ждём анонса полукварковых транзисторов?
                          0
                          Преонных или струнных :)
                          +2
                          Неа — размер планковской длины. :)
                          0
                          Вроде как можно меньше.
                            0
                            Говорят, что и меньше 5 уже крайне маловероятно. Будут проблемы с туннелированием.
                            +9
                            «Но прошло уже более пятидесяти лет» — как можно такое писать, не прикинув в уме, сколько лет прошло на самом деле?
                            В оригинале, между прочим, «close to fifty years».
                              –9
                              А еще есть небольшая надежда, что производительность расти перестанет, и перестанут делать каждую следующую версию тормознее предыдущей.
                                –2
                                Взяли заминусовали человека. Неужели сами не замечаете, что новые версии программ работают медленнее старых? Особенно это заметно в среде мобильных приложений.
                                  0
                                  Также доводилось слышать, что Nvidia специально замедляет производительность видеокарт предыдущих поколений в новых драйверах с целью мотивации перехода пользователей на новые железки.
                                    0
                                    Я не говорю, что это делают специально. Просто большие мощности позволяют нормально использовать более простой в написании, но при этом и более тормозной код.
                                    Речь, естественно, о прикладном софте. В случае с серверами, где порой 1% ресурсов стоит бешеных денег — всё куда лучше.
                                    +3
                                    У всех людей разные проблемы. У кого-то игры медленнее работают, а у кого-то каждый год объем данных для обработки на цать терабайт растет.
                                      0
                                      Частности. ACDSee стал монстром когда-то, но это личные проблемы разработчиков.
                                        0
                                        При чем тут программное обеспечение?
                                        0
                                        А у нас у всего офиса за 2 недели до выхода нового айфона стали тормозить и глючить старые айфоны от 3 до 4s. Заговор?)
                                        +22
                                        В качестве иллюстрации о разнице размеров приведу данную ссылку: http://imagestun.com/swf/2012/50598981beda7.swf.
                                        Меня очень впечатлило.
                                          +1
                                          А что такое Minecraft World, который можно увидеть при увеличении 108?
                                        +8
                                        Что только в Intel не придумают, лишь бы закон Мура поработал еще чуть-чуть.
                                          +5
                                          Десяток лет поработает — а там уж и сингулярность.
                                            0
                                            Оптимистично:). Хотя сингулярность сингулярности рознь. Смотря что понимать под этим словом.
                                            +1
                                            А частоту они подымут выше 3 GHz? А то модернизации на модернизации но на отметке 3 — 3.6 GHz повисли давно.
                                              0
                                              AMD уже 4,2, а в мейнфреймах IBM 5,5:)
                                                0
                                                Пруфлинк пожалуйста.
                                                  0
                                                  А что у них с кулерами?
                                                  0
                                                  5.2 ггц дома в системнике на воздухе. I7-2600k.
                                                    0
                                                    Понятно что разогнанные бывают хоть 7. Я имею ввиду серийное производство.
                                                      0
                                                      Штатно он работает до 4.3 ггц под турбобустом на всех 4 ядрах. С нормальным кулером — сколько угодно долго.
                                                        +1
                                                        Да, прикольная тема, не знал, спасибо.

                                                        Но всё же речь о том что мешает маркировать процессоры выше 3 ГГц: архитектура x86, рудименты архитектуры x86 или техпроцесс? И на этот вопрос хотелось бы знать ответ.
                                                        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                            0
                                                            Проверить на тестовом стенде партию процессоров и убедиться что они стабильно работают на большой частоте, типа от 4 ГГц.
                                                  0
                                                  А как планируется реализовывать 7 и 5 нм техпроцесс?
                                                  Мне вот 22 нм кажется до сих пор фантастикой, ибо там лазером с длиной волны порядка 193 нм делается транзистор, у которого затвор, соответственно, около 18 нм. Для меня это уже на грани фантастики, а как будут делать 7 или 5 нм?
                                                  Где почитать краткое изложение технологии?
                                                    +2
                                                    В амд наверное тоже интересуются)
                                                      0
                                                      Мне кажется, что и AMD, и Intel литографические системы покупают у одного и того же производителся (АSML).
                                                      +1
                                                      Две основные технологии для преодоления дифракционного лимита на сегодня это Immersion lithography и Double patterning. Последнюю технологию можно ещё дальше усовершенстовать, но лично я не уверен, что 10 нм удастся достичь.

                                                      Вся надежда на Extreme ultraviolet lithography, но тут большая проблема с источниками излучения (мощности не хватает) и с самой оптикой — только отражательная оптика, а максимальное отражение 70% всего. А так как предусмотрено, что будет 6-8 зеркал в одной литографической системе, то до маски дойдет 5-10% излучения, что есть очень мало.
                                                      +1
                                                      Я вот всегда не мог понять — проблема упирания в размеры, техпроцесс и все остальное. Почему бы не сделать ядро процессора в 10 раз больше, напихать туда в 10 раз больше транзисторов того же старого размера. Понятно что цена вырастет, но все везде пишут «через 3 года мы упремся в тупик», «кремниевая электроника скоро достигнет максимума и т.д.» Если они смогли засунуть с десяток миллионов транзисторов в корпус размером с копейку, то я думаю не сильно трудно будет придумать как сделать большой процессор. Есть проблема теплоотвода, но она уж точно не невозможная.
                                                        +2
                                                        Чем больше кристалл — тем больше надо энергии, времени и т.д. А значит производительность и тепловыделение будут как у паровоза…
                                                          +1
                                                          Логику не понимаю, энергия ладно, тепловыделение ладно, а производительность что? Она только вырастет.
                                                            +1
                                                            А мы говорим про размер одного ядра или про объединение кучи ядер интерконнектом на одном кристалле?
                                                              +1
                                                              Одно ядро большое например.
                                                                +4
                                                                Упрёмся в частоту, ибо расстояние.
                                                          +5
                                                          Это связано с тем, что скорость распространения электромагнитной волны ограничена. Например, в случае тактовой частоты 4 GHz за один такт волна может пройти не более 75 миллиметров. Понятно, что внешние размеры чипа при этом должны быть в разы меньше.
                                                            –1
                                                            Ждем световых процессоров.
                                                              +1
                                                              Так есть же Enlight256
                                                                +4
                                                                Эээ… А свет — это не электромагнитная волна?
                                                              +1
                                                              А темболее у Интела всё гораздо проще — можно выкинуть 90% процессора, а на освободившееся место вместить новые транзисторы.
                                                                +1
                                                                Без кешь памяти мне кажется херовасто он считать начнет, да и симметричная многоядерность накроется моментально.
                                                                  +1
                                                                  Я имел ввиду архитектурные костыли для обратной совместимости со всем вплоть до 80286, которые, например, в Атоме нафик никому не нужны.
                                                                  Хотя, возможно, какраз в Атоме они уже и выпилены.
                                                                +1
                                                                Ну, тут вам поможет базовый курс SoC и микропроцессорной технике (курс магистерской подготовки). Чем больше кристалл, тем больше проблемы. Если взять в расчет хотя бы то, с чем борются при разработке памяти кеша (то что L1, L2, L3), то уже о другом говорить становится затруднительно.
                                                                  +1
                                                                  Есть проблема не только тепла, но и размера. Скорость света в ваккуме 300_000_000 м/с, скорость света в меди 200_000_000 м/с. То есть на 2GHz за 1 такт ток протечёт только 10 см. А если 4 GHz, то всего 5.
                                                                  При том, что надо бы несколько транзисторов использовать за такт.

                                                                  То есть мы просто не успеем бегать по большому кристаллу и не дотянемся до дальних транзисторов.

                                                                  Если нужен «большой процессор», ставьте 2 рядом, или 200. Только разговаривать они между собой будут на низких скоростях.
                                                                    0
                                                                    Кроме прочего, есть проблема создания процессоров без дефектов. Чем больше размер процессора, тем больше вероятность ошибки. Часть процессоров всегда отбраковывается при их производстве. И если увеличивать количество транзисторов, то процент брака тоже возрастёт в разы.
                                                                    0
                                                                    Какой-то на фотке фон больно знакомый. Понятно, что увеличенное изображение интеловского чипа, но вот мне кажется, что не какого-то абстрактного, а, по-моему, первого гигагерцового. Помнится, они еще с AMD боролись за право называться первой компанией, разработавшей гигагерцовый чип. Даже помню обложку компьютерной газеты с похожей фоткой году этак в 2000-м.
                                                                      –1
                                                                      Проходят десятилетия, компы обновляются, новые процы память, а как десять лет назад браузеры тупили так и сейчас тормозят стабильно
                                                                        0
                                                                        " быстродействие новых вычислительных систем трудно даже и спрогнозировать в настоящее время."
                                                                        Что тут прогнозировать, последние годы каждое новое поколение всего на 5-10% быстрее предыдущего, закон Мура уже несколько лет не работает.
                                                                          0
                                                                          Можно увидеть что-то, что это бы подтвердило?
                                                                            +2
                                                                            www.ixbt.com/cpu/intel-ci7-123gen.shtml
                                                                            с HT Sandy Bridge быстрее Nehalem на одинаковой частоте всего на 9%, Ivi Bridge на 5%.
                                                                            без HT Sandy Bridge быстрее Nehalem на одинаковой частоте всего на 9%, Ivi Bridge на 6%.
                                                                            Это в среднем по больнице, отдельно в x264:
                                                                            с HT Sandy Bridge быстрее Nehalem на одинаковой частоте всего на 10%, Ivi Bridge на 8%.
                                                                            без HT Sandy Bridge быстрее Nehalem на одинаковой частоте всего на 9%, Ivi Bridge на 10%.
                                                                              0
                                                                              Ну и Haswell обещают будет быстрее тоже только на 10%.
                                                                                0
                                                                                Спасибо, добавил комментарий в избранное.
                                                                            0
                                                                            Закон Мура не о быстродействии говорит.
                                                                            +3
                                                                            Грустная картинка

                                                                            Ну увеличат они плотность транзисторов. И чо? Компьютеры особо быстрее не становятся. Если что-то работает быстрее, то исключительно из-за многопоточности и прочего распараллеливания вычислений. Прошли времена, когда любая двухлетняя железка считалась морально устаревшим маталлоломом. Всё было бы хорошо, если бы любой алгоритм, любое приложение можно было распараллелить. Но ведь нет. Так что всё, упёрлись. А закон Мура — формальность, от которой ни жарко ни холодно.
                                                                              0
                                                                              Есть еще место для радикальных улучшений — 3D упаковка транзисторов. Она может радикально снизить длину межсоединений, и соответственно скорость может вырасти на порядок и более (если транзисторы ложить в 10-1000 слоев).

                                                                              Эту тему очень активно ковыряют.
                                                                                0
                                                                                Они же писали недавно, что 3D очень мешает нормальному теплораспределению, и больших прорывов там ожидать не стоит.
                                                                                0
                                                                                А может быть и можно распараллелить любой полиномиальный алгоритм. Равны ли P и NC пока что никто не знает)
                                                                                0
                                                                                Шел 2017-й год. Intel до сих пор не освоила 10 нм техпроцесс. Какие уж тут 7 и 5

                                                                                Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                                Самое читаемое