Những trở ngại cho sự phát triển của sản xuất chất bán dẫn không còn giống những rào cản mà là những bức tường cao. Tuy nhiên, ngành công nghiệp này đang từng bước tiến lên theo bằng chứng thực nghiệm có được từ 55 năm trước. . Mặc dù có sự đặt trước, số lượng bóng bán dẫn trong chip vẫn tiếp tục tăng gấp đôi sau mỗi hai năm.
Để không bị vô căn cứ trước những phân tích của IC Insights về tình trạng của thị trường bán dẫn vào năm 2020. Báo cáo bao gồm lịch sử phát triển của các thị trường chính kể từ năm 71: bộ nhớ DRAM, bộ nhớ flash NAND, bộ vi xử lý và bộ xử lý đồ họa.
Các nhà phân tích lưu ý rằng trong 10 đến 15 năm qua, các yếu tố như mức tiêu thụ điện năng và hạn chế về quy mô đã bắt đầu ảnh hưởng mạnh mẽ đến tốc độ tăng trưởng số lượng bóng bán dẫn trong một số sản phẩm tích hợp. Nhưng nói chung, những phát triển mới và những cách tiếp cận mới trong thiết kế và sản xuất chip cho phép chúng ta tin tưởng vào việc tiếp tục bảo toàn định luật Moore.
Như vậy, số lượng bóng bán dẫn trong chip nhớ DRAM đã tăng với tốc độ trung bình khoảng 2000% mỗi năm vào đầu những năm 45, nhưng đã chậm lại xuống còn 2016% mỗi năm kể từ năm 20 sau khi Samsung giới thiệu tinh thể bộ nhớ 16 Gbit. Tiêu chuẩn DDR5 vẫn đang được JEDEC hoàn thiện sẽ bao gồm các thiết bị nguyên khối có dung lượng 24 Gbit, 32 Gbit và 64 Gbit, đây là một bước tiến mới.
Tăng trưởng hàng năm về mật độ bộ nhớ flash duy trì ở mức 2012-55% mỗi năm cho đến năm 60, nhưng sau đó đã giảm xuống còn 30-35% mỗi năm. Đối với chip nhớ flash phẳng, mật độ cao nhất là 128 Gbit (dữ liệu tính đến tháng 2020 năm 3). Nhưng mật độ tối đa của chip 1,33D NAND đạt tới 96 Tbit cho bộ nhớ 1,5 lớp với 128 bit trên mỗi ô (QLC). Vào cuối năm nay, các vi mạch 2 lớp XNUMX Tbit được hứa hẹn sẽ xuất hiện, sau đó sẽ tăng công suất lên XNUMX Tbit.
Số lượng bóng bán dẫn trong bộ vi xử lý PC Intel tăng khoảng 2010% mỗi năm cho đến năm 40, nhưng trong những năm tiếp theo con số này đã giảm một nửa. Số lượng bóng bán dẫn tiếp tục tăng trong bộ xử lý máy chủ của công ty. Sự tăng trưởng này bị đình trệ vào giữa đến cuối những năm 2000, nhưng sau đó lại phục hồi với tốc độ khoảng 25% mỗi năm. Intel đã ngừng tiết lộ chi tiết số lượng bóng bán dẫn vào năm 2017.
Số lượng bóng bán dẫn trong bộ xử lý ứng dụng của Apple trên điện thoại thông minh iPhone và máy tính bảng iPad đã tăng 2013% mỗi năm kể từ năm 43. Con số này bao gồm dữ liệu từ bộ xử lý A13 với 8,5 tỷ bóng bán dẫn. Apple dự kiến sẽ giới thiệu iPad Pro được trang bị bộ vi xử lý A2020X mới vào nửa đầu năm 13.
GPU hiệu suất cao của NVIDIA có số lượng bóng bán dẫn cực cao. Không giống như bộ vi xử lý, GPU, với mức độ song song kiến trúc cao nhất, không chứa một lượng bộ nhớ đệm đáng kể, để lại nhiều chỗ cho logic (bóng bán dẫn). Việc công ty tiếp tục tập trung vào học máy và máy gia tốc AI sẽ chỉ thúc đẩy xu hướng này.
Nguồn: 3dnews.ru