Rast broja tranzistora u čipovima nastavlja da prati Mooreov zakon

Prepreke razvoju proizvodnje poluprovodnika više ne liče na barijere, već na visoke zidove. Pa ipak, industrija ide naprijed korak po korak, slijedeći empirijske dokaze izvedene prije 55 godina. Zakon Gordona Mura. Iako s rezervom, broj tranzistora u čipovima nastavlja da se udvostručuje svake dvije godine.

Rast broja tranzistora u čipovima nastavlja da prati Mooreov zakon

Kako ne bi bili neutemeljeni analitikom IC Insightsa objavio izvještaj o stanju na tržištu poluprovodnika u 2020. Izveštaj uključuje istoriju razvoja glavnih tržišta od 71. godine: DRAM memorija, NAND fleš memorija, mikroprocesori i grafički procesori.

Analitičari primjećuju da su u posljednjih 10 do 15 godina faktori poput potrošnje energije i ograničenja skaliranja počeli snažno utjecati na stopu rasta broja tranzistora u nekim integriranim proizvodima. Ali općenito, novi razvoji i novi pristupi dizajnu i proizvodnji čipova omogućavaju nam da računamo na kontinuirano očuvanje Mooreovog zakona.

Tako se broj tranzistora u DRAM memorijskim čipovima povećavao prosječnom stopom od oko 2000% godišnje početkom 45-ih, ali je usporio na 2016% godišnje od 20. nakon uvođenja 16-Gbit memorijskih kristala iz Samsunga. DDR5 standard, koji je JEDEC još u fazi finalizacije, uključivaće monolitne uređaje kapaciteta 24 Gbit, 32 Gbit i 64 Gbit, što je novi korak naprijed.

Godišnji rast gustine fleš memorije ostao je na 2012-55% godišnje do 60. godine, ali je od tada opao na 30-35% godišnje. Za planarne flash memorijske čipove, najveća gustina bila je 128 Gbita (podaci od januara 2020.). Ali maksimalna gustina 3D NAND čipa dostigla je 1,33 Tbit za 96-slojnu memoriju sa četiri bita po ćeliji (QLC). Do kraja godine obećava se da će se pojaviti 1,5 Tbit 128-slojna mikro kola, s naknadnim povećanjem kapaciteta na 2 Tbit.

Broj tranzistora u Intel PC mikroprocesorima je rastao za oko 2010% godišnje do 40. godine, ali se u narednim godinama ova brojka prepolovila. Broj tranzistora nastavlja da raste u serverskim procesorima kompanije. Ovaj rast je zaustavljen sredinom i krajem 2000-ih, ali se potom nastavio po stopi od oko 25% godišnje. Intel je prestao da otkriva detalje o broju tranzistora 2017.

Broj tranzistora u Appleovim aplikacijskim procesorima u iPhone pametnim telefonima i iPad tabletima porastao je za 2013% godišnje od 43. Ova brojka uključuje podatke iz A13 procesora sa svojih 8,5 milijardi tranzistora. Očekuje se da će Apple predstaviti iPad Pro koji pokreće novi A2020X procesor u prvoj polovini 13.

NVIDIA GPU visokih performansi imaju izuzetno veliki broj tranzistora. Za razliku od mikroprocesora, GPU-ovi, sa svojim najvišim stepenom arhitektonskog paralelizma, ne sadrže značajnu količinu keš memorije, ostavljajući mnogo prostora za logiku (tranzistori). Kontinuirani fokus kompanije na mašinsko učenje i AI akceleratore samo će potaknuti ovaj trend.



izvor: 3dnews.ru

Dodajte komentar