Els obstacles al desenvolupament de la producció de semiconductors ja no s'assemblen a barreres, sinó a parets altes. I, tanmateix, la indústria avança pas a pas, seguint l'evidència empírica derivada fa 55 anys. . Tot i que amb reserves, el nombre de transistors en xips continua duplicant-se cada dos anys.
Per no ser infundat per les anàlisis d'IC Insights sobre l'estat del mercat de semiconductors el 2020. L'informe recull la història del desenvolupament dels principals mercats des de 71: memòria DRAM, memòria flash NAND, microprocessadors i processadors gràfics.
Els analistes assenyalen que durant els últims 10 a 15 anys, factors com el consum d'energia i les limitacions d'escala han començat a influir fortament en la taxa de creixement del nombre de transistors en alguns productes integrats. Però, en general, els nous desenvolupaments i els nous enfocaments del disseny i la producció de xips ens permeten comptar amb la preservació continuada de la llei de Moore.
Així, el nombre de transistors en xips DRAM va augmentar a un ritme mitjà d'un 2000% anual a principis dels anys 45, però s'ha alentit fins al 2016% anual des del 20 amb la introducció dels xips de memòria de 16 Gbit de Samsung. L'estàndard DDR5, que encara està en fase de finalització per JEDEC, inclourà dispositius monolítics amb capacitats de 24 Gbit, 32 Gbit i 64 Gbit, la qual cosa suposa un nou salt endavant.
El creixement anual de la densitat de memòria flash es va mantenir en un 2012-55% anual fins al 60, però des de llavors ha disminuït fins al 30-35% anual. Per als xips de memòria flash planar, la densitat més alta era de 128 Gbit (dades a partir de gener de 2020). Però la densitat màxima del xip 3D NAND va arribar als 1,33 Tbit per a la memòria de 96 capes amb quatre bits per cel·la (QLC). A finals d'any, es promet que apareixeran microcircuits de 1,5 capes d'128 Tbit, amb un augment posterior de la capacitat fins a 2 Tbit.
El nombre de transistors als microprocessadors de PC Intel va créixer al voltant d'un 2010% anual fins al 40, però aquesta xifra es va reduir a la meitat en els anys següents. El nombre de transistors segueix creixent als processadors de servidors de l'empresa. Aquest creixement es va estancar a mitjans i finals de la dècada del 2000, però des de llavors s'ha reprès a un ritme d'un 25% anual. Intel va deixar de revelar els detalls del recompte de transistors el 2017.
El nombre de transistors als processadors d'aplicacions d'Apple en telèfons intel·ligents iPhone i tauletes iPad ha augmentat un 2013% anual des del 43. Aquesta xifra inclou dades del processador A13 amb els seus 8,5 milions de transistors. S'espera que Apple introdueixi un iPad Pro amb el nou processador A2020X al primer semestre del 13.
Les GPU d'alt rendiment de NVIDIA tenen un nombre de transistors extremadament alt. A diferència dels microprocessadors, les GPU, amb el seu grau més alt de paral·lelisme arquitectònic, no contenen una quantitat significativa de memòria cau, deixant molt espai per a la lògica (transistors). L'enfocament continuat de l'empresa en l'aprenentatge automàtic i els acceleradors d'IA només alimentarà aquesta tendència.
Font: 3dnews.ru