A félvezetőgyártás fejlődésének akadályai már nem korlátokhoz, hanem magas falakhoz hasonlítanak. Az iparág mégis lépésről lépésre halad előre, követve az 55 évvel ezelőtti tapasztalati bizonyítékokat. . Bár fenntartásokkal, a chipekben lévő tranzisztorok száma továbbra is kétévente megduplázódik.
Hogy ne legyen alaptalan az IC Insights elemzése a félvezetőpiac helyzetéről 2020-ban. A jelentés tartalmazza a főbb piacok fejlődésének történetét 71 óta: DRAM memória, NAND flash memória, mikroprocesszorok és grafikus processzorok.
Az elemzők megjegyzik, hogy az elmúlt 10-15 évben olyan tényezők, mint az energiafogyasztás és a méretezési korlátok, erőteljesen befolyásolták egyes integrált termékek tranzisztorok számának növekedési ütemét. Általánosságban azonban az új fejlesztések és a chipek tervezésének és gyártásának új megközelítései lehetővé teszik, hogy számoljunk a Moore-törvény folyamatos megőrzésével.
Így a DRAM memóriachipekben lévő tranzisztorok száma a 2000-es évek elején átlagosan évi 45%-kal nőtt, de 2016 óta a Samsung 20 Gbit-es memóriakristályainak bevezetése után évi 16%-ra lassult. A JEDEC által még véglegesítés alatt álló DDR5 szabvány 24 Gbit, 32 Gbit és 64 Gbit kapacitású monolit eszközöket fog tartalmazni, ami új ugrás.
A flash memóriasűrűség éves növekedése 2012-ig évi 55-60% maradt, azóta azonban évi 30-35%-ra csökkent. A síkbeli flash memória chipek esetében a legnagyobb sűrűség 128 Gbit volt (2020 januári adatok). De a 3D NAND chip maximális sűrűsége elérte az 1,33 Tbitet a 96 rétegű memóriában, cellánként négy bittel (QLC). Az év végére az ígéretek szerint 1,5 Tbit-es 128 rétegű mikroáramkörök jelennek meg, majd a kapacitás 2 Tbit-re nő.
Az Intel PC mikroprocesszorokban lévő tranzisztorok száma 2010-ig évente körülbelül 40%-kal nőtt, de a következő években ez a szám a felére csökkent. Tovább növekszik a tranzisztorok száma a cég szerverprocesszoraiban. Ez a növekedés a 2000-es évek közepén-végén megtorpant, de azután körülbelül évi 25%-os ütemben folytatódott. Az Intel 2017-ben leállította a tranzisztorszám részleteinek nyilvánosságra hozatalát.
Az Apple alkalmazásprocesszoraiban lévő tranzisztorok száma az iPhone okostelefonokban és iPad táblagépekben 2013 óta évente 43%-kal nőtt. Ez az adat tartalmazza az A13 processzor adatait a 8,5 milliárd tranzisztorral. Az Apple várhatóan 2020 első felében bemutatja az új A13X processzorral működő iPad Pro-t.
Az NVIDIA nagy teljesítményű GPU-i rendkívül magas tranzisztorszámmal rendelkeznek. A mikroprocesszorokkal ellentétben a GPU-k a legmagasabb fokú építészeti párhuzamosságukkal nem tartalmaznak jelentős mennyiségű gyorsítótárat, így sok hely marad a logikának (tranzisztoroknak). A vállalat továbbra is a gépi tanulásra és az AI-gyorsítókra összpontosítja ezt a tendenciát.
Forrás: 3dnews.ru