Puolijohteetuotannon kehityksen esteet eivät enää muistuta esteitä, vaan korkeita seiniä. Silti teollisuus etenee askel askeleelta 55 vuotta sitten saatujen empiiristen todisteiden mukaisesti. . Vaikka varauksin, transistorien määrä siruissa kaksinkertaistuu edelleen joka toinen vuosi.
Jotta IC Insightsin analytiikka ei olisi perusteeton puolijohdemarkkinoiden tilasta vuonna 2020. Raportti sisältää historian päämarkkinoiden kehityksestä vuodesta 71: DRAM-muisti, NAND-flash-muisti, mikroprosessorit ja grafiikkaprosessorit.
Analyytikot huomauttavat, että viimeisten 10–15 vuoden aikana tekijät, kuten virrankulutus ja skaalausrajoitukset, ovat alkaneet vaikuttaa voimakkaasti transistorien määrän kasvuun joissakin integroiduissa tuotteissa. Mutta yleisesti ottaen uudet kehityssuunnat ja uudet lähestymistavat sirujen suunnitteluun ja tuotantoon antavat meille mahdollisuuden luottaa Mooren lain jatkuvaan säilymiseen.
Näin ollen transistorien määrä DRAM-muistisiruissa kasvoi keskimäärin noin 2000 % vuodessa 45-luvun alussa, mutta on hidastunut 2016 %:iin vuodessa vuodesta 20 lähtien Samsungin 16 Gbit:n muistikiteiden markkinoille saattamisen jälkeen. DDR5-standardi, jota JEDEC vielä viimeistelee, sisältää monoliittiset laitteet, joiden kapasiteetti on 24 Gbit, 32 Gbit ja 64 Gbit, mikä on uusi harppaus eteenpäin.
Flash-muistitiheyden vuotuinen kasvu pysyi 2012-55 prosentissa vuodessa vuoteen 60 asti, mutta on sittemmin laskenut 30-35 prosenttiin vuodessa. Tasomaisten flash-muistisirujen suurin tiheys oli 128 Gbit (tiedot tammikuulta 2020). Mutta 3D NAND -sirun maksimitiheys saavutti 1,33 Tbit 96-kerroksisessa muistissa neljällä bitillä per solu (QLC). Vuoden loppuun mennessä luvataan ilmestyä 1,5 Tbit 128-kerroksisia mikropiirejä, minkä jälkeen kapasiteetti kasvaa 2 Tbit:iin.
Transistorien määrä Intel PC-mikroprosessoreissa kasvoi noin 2010 % vuodessa vuoteen 40 asti, mutta seuraavina vuosina luku on puolittunut. Transistorien määrä jatkaa kasvuaan yhtiön palvelinprosessoreissa. Tämä kasvu pysähtyi 2000-luvun puolivälissä ja loppupuolella, mutta jatkui sitten noin 25 prosentin vuosivauhtia. Intel lopetti transistorien lukumäärän yksityiskohtien paljastamisen vuonna 2017.
Transistorien määrä Applen sovellusprosessoreissa iPhone-älypuhelimissa ja iPad-tableteissa on kasvanut 2013 % vuodessa vuodesta 43 lähtien. Tämä luku sisältää tiedot A13-prosessorista ja sen 8,5 miljardista transistorista. Applen odotetaan esittelevän iPad Pron uudella A2020X-prosessorilla vuoden 13 ensimmäisellä puoliskolla.
NVIDIA:n suorituskykyisillä grafiikkasuorituksilla on erittäin korkea transistorimäärä. Toisin kuin mikroprosessorit, GPU:t, joilla on suurin arkkitehtoninen rinnakkaisuus, eivät sisällä merkittävää määrää välimuistia, mikä jättää paljon tilaa logiikalle (transistoreille). Yhtiön jatkuva keskittyminen koneoppimiseen ja tekoälykiihdyttimiin vain ruokkii tätä kehitystä.
Lähde: 3dnews.ru