Hjemmeside » hvordan » Hvad betyder 7nm og 10nm for CPU'er, og hvorfor betyder de?

    Hvad betyder 7nm og 10nm for CPU'er, og hvorfor betyder de?

    archy13 / Shuttertock

    CPU'er fremstilles ved hjælp af milliarder små transistorer, elektriske porte, der tændes og slukkes for at udføre beregninger. De tager strøm til at gøre dette, og jo mindre transistoren er, desto mindre strøm er påkrævet. "7nm" og "10nm" er målinger af størrelsen af ​​disse transistorer - "nm" er nanometer, en minimal længde - og er en nyttig metrisk til at bedømme, hvor kraftig en bestemt CPU er.

    Til reference er "10nm" Intels nye fremstillingsproces, sat til debut i 4. kvartal 2019, og "7nm" refererer normalt til TSMC's proces, hvilket er, hvad AMDs nye CPU'er og Apples A12X-chip er baseret på.

    Så hvorfor er disse nye processer så vigtige?

    Moores lov, en gammel bemærkning om, at antallet af transistorer på en chip fordobles hvert år, mens omkostningerne halveres, holdes i lang tid, men har været langsommere i det seneste. Tilbage i slutningen af ​​90'erne og begyndelsen af ​​2000'erne faldt transistorerne i størrelse med halv hvert andet år, hvilket resulterede i massive forbedringer på en regelmæssig tidsplan. Men yderligere krympning er blevet mere kompliceret, og vi har ikke set en transistor krympet fra Intel siden 2014. Disse nye processer er den første store krymper i lang tid, især fra Intel, og repræsenterer en kort genopbygning af Moores lov.

    Med Intel-lags har selv mobile enheder haft en chance for at indhente, med Apples A12X-chip fremstillet på TSMCs 7nm-proces, og Samsung har deres egen 10nm-proces. Og med AMDs næste CPU'er på TSMCs 7nm-proces markerer dette chancen for, at de springer forbi Intel i præstation og bringer en sund konkurrence på Intels monopol på markedet - i hvert fald indtil Intels 10 "Sunny Cove" -chips begynder at ramme hylder.

    Hvad "nm" virkelig betyder

    fotografos / Shutterstock

    CPU'er fremstilles ved hjælp af fotolitografi, hvor et billede af CPU'en er ætset på et stykke silicium. Den nøjagtige metode til, hvordan dette gøres, betegnes sædvanligvis som procesknude og måles ved, hvor lille producenten kan lave transistorerne.

    Da mindre transistorer er mere effektive, kan de gøre flere beregninger uden at blive for varme, hvilket normalt er den begrænsende faktor for CPU-ydeevne. Det giver også mulighed for mindre formstørrelser, hvilket reducerer omkostningerne og kan øge densiteten i samme størrelser, og det betyder flere kerner pr. Chip. 7nm er effektivt dobbelt så tæt som den tidligere 14nm knude, som gør det muligt for virksomheder som AMD at frigive 64-core server chips, en massiv forbedring i forhold til deres tidligere 32 kerner (og Intels 28).

    Det er vigtigt at bemærke, at selvom Intel stadig er på en 14nm-node, og AMD skal starte deres 7nm-processorer meget snart, betyder det ikke, at AMDs vilje bliver dobbelt så hurtig. Ydeevnen skaleres ikke nøjagtigt med transistorstørrelsen, og i så små skalaer er disse tal ikke så præcise længere. Den måde, hvorpå hver halvlederstøbning kan variere fra den ene til den anden, så det er bedst at tage dem mere som markedsføringsbetingelser, der bruges til at segmentere produkter frem for præcise målinger af kraft eller størrelse. For eksempel forventes Intels kommende 10nm knude at konkurrere med TSMCs 7nm knudepunkt, på trods af at tallene ikke matcher.

    Mobil Chips vil se de største forbedringer

    Poravute Siriphiroon / Shutterstock

    En knap krymper handler ikke kun om ydeevne; det har også store implikationer for low-power mobil og laptop chips. Med 7nm (sammenlignet med 14nm) kan du få 25% mere ydeevne under samme strøm, eller du kan få den samme ydeevne for halvdelen af ​​strømmen. Dette betyder længere batterilevetid med samme ydelse og meget kraftigere chips til mindre enheder, da du effektivt kan passe dobbelt så meget ydeevne til det begrænsede effektmål. Vi har allerede set A12X-chip fra Apple, der knuste nogle ældre Intel-chips i benchmarks, på trods af at de kun passivt afkøles og pakkes inde i en smartphone, og det er bare den første 7nm chip, der slår markedet.


    En node krympe er altid god nyhed, da hurtigere og mere effektive chips påvirker næsten alle aspekter af den tekniske verden. 2019 vil være et spændende år for tech med disse nyeste noder, og det er godt at se Moores lov er ikke helt død endnu.