Os obstáculos ao desenvolvimento da produção de semicondutores não se parecem mais com barreiras, mas com muros altos. E, no entanto, a indústria está a avançar passo a passo, seguindo evidências empíricas obtidas há 55 anos. . Embora com ressalvas, o número de transistores em chips continua dobrando a cada dois anos.
Para não ser infundado pelas análises do IC Insights sobre a situação do mercado de semicondutores em 2020. O relatório inclui a história do desenvolvimento dos principais mercados desde 71: memória DRAM, memória flash NAND, microprocessadores e processadores gráficos.
Os analistas observam que nos últimos 10 a 15 anos, fatores como consumo de energia e limitações de escala começaram a influenciar fortemente a taxa de crescimento do número de transistores em alguns produtos integrados. Mas, em geral, novos desenvolvimentos e novas abordagens para o design e produção de chips permitem-nos contar com a preservação contínua da lei de Moore.
Assim, o número de transistores em chips DRAM aumentou a uma taxa média de cerca de 2000% ao ano no início dos anos 45, mas diminuiu para 2016% ao ano desde 20 com a introdução dos chips de memória de 16 Gbit da Samsung. O padrão DDR5, que ainda está em fase de finalização pela JEDEC, incluirá dispositivos monolíticos com capacidades de 24 Gbit, 32 Gbit e 64 Gbit, o que representa um novo avanço.
O crescimento anual na densidade da memória flash permaneceu em 2012-55% ao ano até 60, mas desde então diminuiu para 30-35% ao ano. Para chips de memória flash planares, a densidade mais alta foi de 128 Gbit (dados de janeiro de 2020). Mas a densidade máxima do chip 3D NAND atingiu 1,33 Tbit para memória de 96 camadas com quatro bits por célula (QLC). Até o final do ano, está prometido o surgimento de microcircuitos de 1,5 Tbit e 128 camadas, com posterior aumento da capacidade para 2 Tbit.
O número de transistores nos microprocessadores Intel PC cresceu cerca de 2010% ao ano até 40, mas esse número caiu pela metade nos anos seguintes. O número de transistores continua crescendo nos processadores de servidores da empresa. Este crescimento estagnou em meados da década de 2000, mas desde então foi retomado a uma taxa de cerca de 25% ao ano. A Intel parou de divulgar detalhes da contagem de transistores em 2017.
O número de transistores nos processadores de aplicativos da Apple em smartphones iPhone e tablets iPad aumentou 2013% ao ano desde 43. Este número inclui dados do processador A13 com seus 8,5 bilhões de transistores. Espera-se que a Apple apresente um iPad Pro equipado com o novo processador A2020X no primeiro semestre de 13.
As GPUs de alto desempenho da NVIDIA possuem contagens de transistores extremamente altas. Ao contrário dos microprocessadores, as GPUs, com seu mais alto grau de paralelismo arquitetônico, não contêm uma quantidade significativa de memória cache, deixando muito espaço para lógica (transistores). O foco contínuo da empresa no aprendizado de máquina e nos aceleradores de IA apenas alimentará essa tendência.
Fonte: 3dnews.ru