To świetne i bardzo dociekliwe pytanie. Twoja frustracja wynika z faktu, że branża technologiczna przestała być w tej kwestii transparentna około 10-15 lat temu.
Krótka i szczera odpowiedź brzmi: Obecnie "4nm" czy "7nm" to nazwa marketingowa, a nie fizyczny wymiar jakiejkolwiek części procesora.
Oto jak do tego doszło i co te liczby oznaczają w rzeczywistości:
1. Kiedyś to faktycznie coś znaczyło
W latach 90. i na początku lat 2000. sprawa była prosta. Wartość w nanometrach odnosiła się do długości bramki tranzystora (gate length). Jeśli procesor był opisany jako 130 nm, to bramka faktycznie miała taką długość. Był to konkretny, mierzalny parametr fizyczny.
2. Moment, w którym fizyka spotkała się z marketingiem
Około 2011 roku (wprowadzenie tranzystorów FinFET przez Intela), struktura tranzystora stała się trójwymiarowa. Zamiast płaskiego przełącznika, zaczęliśmy budować pionowe "płetwy".
Wtedy producenci zauważyli, że choć fizyczne wymiary nie zmniejszają się już tak szybko, to dzięki nowym kształtom upakowanie tranzystorów jest coraz gęstsze. Zaczęto więc używać "nanometrów" jako równoważnika wydajności:
"Nasz nowy procesor nie ma części o wielkości 7nm, ale działa tak wydajnie, jak gdybyśmy mieli proces 7nm oparty na starej technologii".
3. Co właściwie mierzą te "4nm"? (Wskaźniki gęstości)
Dziś, zamiast jednej miary, inżynierowie patrzą na dwa kluczowe parametry, o których rzadko wspomina się w reklamach:
CPP (Contacted Poly Pitch): Odległość między bramkami sąsiednich tranzystorów.
M2P (Metal 2 Pitch): Odległość między najciaśniejszymi ścieżkami metalowymi łączącymi tranzystory.
W procesie "4nm" żaden z tych wymiarów nie wynosi 4 nanometry. Zazwyczaj są one znacznie większe (np. CPP wynosi około 45-50 nm, a szerokość samej płetwy tranzystora to ok. 6-10 nm).
Porównanie: Marketing vs Rzeczywistość
Termin marketingowy Przybliżona gęstość (mln tranzystorów /
) Czy cokolwiek ma tam 4-7 nm?
7nm (TSMC) ~90 - 95 mln Nie
5nm (TSMC) ~130 - 170 mln Nie
4nm (TSMC) ~140 - 190 mln Nie (to ulepszone 5nm)
Dlaczego to jest mylące?
Ponieważ "4nm" u jednego producenta nie równa się "4nm" u innego.
Intel przez lata miał tak gęsty proces 10nm, że dorównywał on procesowi 7nm od TSMC (producenta chipów dla Apple czy AMD).
W efekcie Intel przestał używać nanometrów i zmienił nazwy na np. "Intel 7" czy "Intel 4", aby sugerować klasę wydajności, a nie fizyczny wymiar.
Podsumowanie
Dziś "4nm" to po prostu numer generacji. To tak jak z rozmiarem ubrań – "M" w jednym sklepie może być jak "L" w innym. Dla Ciebie, jako użytkownika, ta liczba mówi tylko tyle: "im mniejsza, tym procesor jest nowocześniejszy, bardziej energooszczędny i upakowany większą liczbą tranzystorów na tej samej powierzchni".
Komentarze
Prześlij komentarz