Мур был прав: чипы стали тоньше волоса в 10K раз
11 июля 2015г.
IBM уменьшила чип до 7 нанометров, разместив на нем 20 миллиардов транзисторов точно по закону Мура, пророчащему экспоненциальный рост вычислительной мощности каждые 18-24 месяцев. И работает он вот уже 50 лет кряду с 1965-го. Однако последние годы IT-отрасль несколько замедлила технический прогресс, из-за чего появились предпосылки для утверждения о несостоятельности теории в 2015-м, дескать сегодня становится все труднее уменьшать транзисторы (чем они меньше, тем больше транзисторов помещается на чипсете, тем выше его производительность). Последнее крупное достижение — уменьшение процессоров до 14 нанометров, дальше которых придется столкнуться с ограничениями физики атомных размеров.
Однако IBM удалось превзойти все ожидания ученой свиты. Вместо проводов производитель использует микроскопические каналы в 7-нанометровом техпроцессе. Это дает выигрыш в свободном пространстве на поверхности чипа — его смогут занять дополнительные транзисторы. Для сравнения, толщина волоса приблизительно в 10 тысяч раз превышает ширину 7-нанометрового канала. Тоньше только нить ДНК — 2.5 нанометра. Да, создателям таких невероятно маленьких процессоров придется нелегко при контроле электронов, протекающих через транзисторы, но в IBM уделили тому особое внимание, разработав уникальную систему контроля. И она уже работает на реальном прототипе, созданном при участии GlobalFoundries и Samsung Electronics за 3 миллиарда долларов.
По различным расчетам, производительность такого чипсета превышает прежние достижения в четыре раза. В качестве материала вместо традиционного кремния используется кремний-германиевая основа. Правда только в наиболее важных участках процессора, иначе стоимость изготовления продукта оказалась бы запредельно высокой. Однако сложность производственного процесса заставит таких гигантов, как AMD, Qualcomm и Broadcom готовить фабричные мощности минимум полтора года, прежде чем начать вывод 7-нанометровых чипов на рынок. Предполагается, что дальнейший прогресс потребует применения новых материалов — кремний уже не предназначен для меньших масштабов.
Однако IBM удалось превзойти все ожидания ученой свиты. Вместо проводов производитель использует микроскопические каналы в 7-нанометровом техпроцессе. Это дает выигрыш в свободном пространстве на поверхности чипа — его смогут занять дополнительные транзисторы. Для сравнения, толщина волоса приблизительно в 10 тысяч раз превышает ширину 7-нанометрового канала. Тоньше только нить ДНК — 2.5 нанометра. Да, создателям таких невероятно маленьких процессоров придется нелегко при контроле электронов, протекающих через транзисторы, но в IBM уделили тому особое внимание, разработав уникальную систему контроля. И она уже работает на реальном прототипе, созданном при участии GlobalFoundries и Samsung Electronics за 3 миллиарда долларов.
По различным расчетам, производительность такого чипсета превышает прежние достижения в четыре раза. В качестве материала вместо традиционного кремния используется кремний-германиевая основа. Правда только в наиболее важных участках процессора, иначе стоимость изготовления продукта оказалась бы запредельно высокой. Однако сложность производственного процесса заставит таких гигантов, как AMD, Qualcomm и Broadcom готовить фабричные мощности минимум полтора года, прежде чем начать вывод 7-нанометровых чипов на рынок. Предполагается, что дальнейший прогресс потребует применения новых материалов — кремний уже не предназначен для меньших масштабов.
