Xaritaning texnologik jarayoni. Elektron sanoatdagi texnologik jarayon. Smartfonlarda protsessor texnologiyasi

Intel 10 nanometrli jarayondan foydalangan holda protsessorlarni ommaviy ishlab chiqarish 2017 yilning ikkinchi yarmigacha kechiktirilishini tasdiqladi. Chip ishlab chiqaruvchining aytishicha, yangi ishlab chiqarish standartlarini o'zlashtirishdagi qiyinchiliklar tufayli u cho'zilishi kerak hayot davrasi Yana bir yil davomida CPU uchun 14nm jarayon texnologiyasi. Shunday qilib, kelgusi yilda Intel kompaniyasi Kaby Lake protsessorlarini taqdim etadi, Cannonlake esa faqat 2017 yilda chiqariladi. Intel rahbariyati chip ishlab chiqarishning murakkabligi ortib borayotgani sababli mashhur Mur qonuni o'zgarishi mumkinligini tan oldi. Biroq, raqobatchilardan farqli o'laroq, Intel bozorga chiqish vaqtini tezlashtirish uchun yangi ishlab chiqarish texnologiyasining xususiyatlarini soddalashtirishni rejalashtirmaydi. Korporatsiya uning 10 nm texnologik texnologiyasi sanoatda eng yaxshisi bo'lishiga ishonchi komil.

Mur qonunining siklligi ortadi

Gordon Mur birinchi marta 1965 yilda integral mikrosxemalardagi tranzistorlar soni ikki baravar ko'payishi haqida o'z kuzatuvini qilganida, u har 12 oyda ularning soni ikki baravar ortib borayotganini ta'kidladi. 1975 yilda u o'z kuzatuvlarini qayta ko'rib chiqdi va har ikki yilda mikrosxemalardagi tranzistorlar soni ikki baravar ko'payishini bashorat qildi. So'nggi bir necha yil ichida ishlab chiqarish texnologiyalari va integral mikrosxemalar shu qadar murakkab bo'lib qoldiki, ular jarayonni o'zgartirish davrlarining uzoqroq bo'lishiga olib keldi. Natijada, mikrosxemalardagi tranzistorlar soni endi har ikki yarim yilda ikki baravar ko'payadi. Natijada Intel aslida bir xil texnologiyadan foydalangan holda mikroprotsessorlarning ikkita emas, uchta oilasini ishlab chiqarishga majbur.

“Yangi texnologiyalarga oxirgi ikki o‘tish shuni ko‘rsatdiki, bugungi kunda sikl uzunligi taxminan ikki soniyani tashkil qiladi. yarim yil», Bu haqda Intel bosh direktori Brayan Krzanich sarmoyadorlar va moliyaviy tahlilchilar bilan har chorakda bo'lib o'tgan konferentsiya chog'ida aytdi. « Shunga ko'ra, 2016 yilning ikkinchi yarmida joriy etishni rejalashtirmoqdamizKabi ko'li,14nm mahsulotimizning uchinchi avlodi, ular asosida ishlab chiqariladi arxitektura asoslariSkylake, lekin asosiy ish faoliyatini yaxshilashga ega. Biz ushbu yangilikni o'zimizda kutamiz uzoq muddatli reja yangi imkoniyatlarni joriy qiladi va hisoblash tezligini oshiradi, shu bilan birga 10nm ga silliq o‘tishga yo‘l ochadi.

Hamma jarayonlar bir xil emas

Intel 2017 yilning ikkinchi yarmida 10 nanometr ishlab chiqarish texnologiyasidan foydalangan holda Cannonlake kod nomi bilan atalgan chiplarini ishlab chiqarishni boshlash niyatida. Norasmiy manbalardan olingan xabarlarga qaraganda, Samsung 2016-yildayoq 10 nm texnologiyasidan foydalangan holda chiplarni ommaviy ishlab chiqarishni boshlashni rejalashtirmoqda. Shunday qilib, Samsung ilg'or texnologik jarayonlarni ishlab chiqishda Inteldan oldinga chiqib olishi mumkin.

Nazariy jihatdan, kechikish Intel uchun muammo tug'dirishi mumkin, chunki ishlab chiqarishning nozikroq stavkalari quvvat sarfini kamaytirish va ishlashni oshirish imkoniyatini anglatadi. Garchi Intel protsessorlari Apple A va Samsung Exynos protsessorlari bilan to'g'ridan-to'g'ri raqobatlashmang (Samsung ularni ilg'or texnologiyalar yordamida ishlab chiqaradi), Intel asosidagi qurilmalar ushbu chiplarga asoslanganlar bilan raqobatlashadi. Natijada, bunday qurilmalarning mashhurligi oshgani sayin, Intel mahsulotlariga asoslangan elektronikaning mashhurligi pasayadi.

Biroq, shuni tushunish kerakki, 10 nm texnologik jarayonning faqat nomi bo'lib, uning xususiyatlaridan birini ko'rsatadi. Intelning barcha ishlab chiqarish jarayonlari odatda boshqa yarimo'tkazgichlar ishlab chiqaruvchilarnikidan ustundir. Shunday qilib, Samsung, GlobalFoundries va TSMC kompaniyalarining 14 nm va 16 nm FinFET texnologiyalari, garchi ular kichikroq tranzistorlardan foydalansalar ham, 20 nm texnologik texnologiyaning o'zaro ulanishlariga asoslangan. Shunday qilib, 14LPE va CLN16FF texnologiyalari yordamida ishlab chiqarilgan chiplarning o'lchamlari kamroq ilg'or jarayonlar yordamida ishlab chiqarilganlardan farq qilmaydi, bu ularning tranzistorlar byudjetini avvalgilariga nisbatan sezilarli darajada oshirishga imkon bermaydi.

Boshqa yarimo'tkazgichlar ishlab chiqaruvchilarining chip ishlab chiqarish texnologiyalari bilan solishtirganda, Intelning yangi ishlab chiqarish jarayonlari har doim o'zidan oldingilaridan har tomonlama ustundir. Shunday qilib, Intelning 14 nm texnologik texnologiyasi nafaqat chastota potentsialini oshiradi va quvvat sarfini kamaytiradi, balki tranzistorlar zichligini oshiradi, bu esa ko'proq funktsional bloklarni mikrosxemalarga birlashtirish imkonini beradi.

Intel: Biz yarimo'tkazgich sanoatida yetakchi bo'lib qolamiz!

Intel ijrochi direktorining ta'kidlashicha, kompaniya 10 nm texnologik texnologiyaga o'tishni rasman e'lon qilish uchun har qanday hiyla-nayranglardan foydalanmaydi. Yangi ishlab chiqarish texnologiyasi tranzistorlar va o'zaro bog'lanishlarning o'lchamlarini qisqartiradi, bu esa elementlarning zichligini maksimal darajada oshiradi, tranzistor uchun chiplar narxini pasaytiradi.

“Agar siz masshtabga qarasangiz, ishonamiz [10- nm jarayon texnologiyasi 14 nm bilan solishtirganda], keyin bir jarayondan ikkinchisiga o'tishda odatdagiga nisbatan ancha jiddiy bo'ladi.- dedi janob Krzanich. “Hozir aniq raqamlarni aytmayman. Ammo biz ishonamizki, agar biz barcha [10nm texnologiya innovatsiyalarini] birlashtirsak, [sanoatdagi] yetakchi mavqeimiz, hatto [chiplarni jo‘natishdagi] kechikish bilan ham o‘zgarmaydi”.

Intel rahbari 10nm texnologik jarayon haqida ko‘p tafsilotlarni, shuningdek, uni qo‘llashni boshlash kechikishining aniq sabablarini oshkor qilmadi. Biroq, u yangi ishlab chiqarish texnologiyasida "yaxshilangan" vertikal eshikli tranzistorlar (FinFETs) hamda ko'p naqshli immersion litografiya qo'llanilishiga ishora qildi.

"Har bir [texnik jarayon] murakkablik va qiyinchilik uchun o'z retseptiga ega"– tushuntirdi janob Krzanich. “14 nm dan 10 nm ga o‘tish bilan bog‘liq muammolar 22 nm dan 14 nm ga o‘tish bilan bog‘liq muammolar bilan deyarli bir xil. [Immersion] fotolitografiyadan foydalanish tobora qiyinlashib bormoqda, chunki chip xususiyatlarining o'lchamlari kichrayadi. Multipatterni ishlatganda o'tishlar soni ortadi.

Intel: Biz birinchi yilda millionlab Cannonlake-ni chiqaramiz

Hech kimga sir emaski, Broadwell chiplari bozoriga kirish jarayoni ko'p oylar davom etdi va 14 nm texnologiyasidan foydalangan holda Core M (Broadwell) ning dastlabki ishlab chiqarish hajmi kam edi. Intel qo'shimcha yil o'z muhandislariga yangi Cannonlake chiplarini tezda ommaviy ishlab chiqarishga chiqarish uchun 10 nanometrli jarayonni yaxshilashga yordam beradi, deb va'da qilmoqda.

“2017 yilning ikkinchi yarmida biz Cannonlake kod nomini olgan birinchi 10 nanometrli protsessorlarni ishlab chiqarishni boshlaymiz.», - dedi janob Krzanich. "2017 yilning ikkinchi yarmi haqida gapirganda, biz millionlab birliklar va katta hajmlar haqida gapiramiz."

Intel: Tik-tok tsikli hali qaytishi mumkin

Intelning ta'kidlashicha, hozirda mikroprotsessorlarni ishlab chiqarish uchun bitta texnologik jarayondan foydalanish vaqti ikki yarimga cho'zilgan - uch yil, kompaniya taxminan ikki yillik tsiklga ega bo'lgan tik-tok modeliga qaytishga harakat qiladi. "Tik-tok" ning qaytishi chuqur ultrabinafsha (ekstremal ultrabinafsha litografiya, EUV) da fotolitografiyadan foydalanishga o'tishni talab qilishi mumkin. Agar 10 nm texnologik texnologiya uch yil davomida ishlatilsa, 2020 yilga kelib EUV skanerlari 7 nm texnologik texnologiyadan foydalangan holda chiplarni ishlab chiqarish uchun iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiq bo'lishi mumkin.

Shuni ta'kidlash kerakki, texnologiya sikllarini uzaytirish mikroarxitektura sikllarini ham uzaytiradi: endi bitta fundamental mikroarxitekturadan uch yil ichida protsessorlarning uch avlodi uchun foydalaniladi. Intel har bir avlodda unumdorlikni qanday oshirishni rejalashtirmoqda va protsessor tezligining oshishi har yili qanchalik muhim bo'lishini vaqt ko'rsatadi.

Barcha zamonaviy hisoblash texnologiyalari yarimo'tkazgichli elektronikaga asoslangan. Uni ishlab chiqarish uchun kremniy kristallari ishlatiladi - sayyoramizdagi eng keng tarqalgan minerallardan biri. Katta hajmli quvur tizimlarining nobud bo'lishi va tranzistor texnologiyasining rivojlanishidan boshlab, ushbu material kompyuter uskunalarini ishlab chiqarishda muhim o'rin egalladi.

Markaziy va grafik protsessorlar, xotira chiplari, turli kontrollerlar - bularning barchasi kremniy kristallari asosida ishlab chiqariladi. Yarim asr davomida asosiy printsip o'zgarmadi, faqat chip yaratish texnologiyalari takomillashtirilmoqda. Ular yupqaroq va miniatyura, energiya tejamkor va samarali bo'lib bormoqda. Takomillashtiriladigan asosiy parametr - bu texnik jarayon.

Deyarli barcha zamonaviy chiplar kremniy kristallaridan iborat bo'lib, ular alohida tranzistorlar hosil qilish uchun litografiya bilan qayta ishlanadi. Transistor har qanday qurilmaning asosiy elementidir integral sxema. Elektr maydonining holatiga qarab, u mantiqiy (oqimdan o'tadi) yoki nolga (izolyator vazifasini bajaradi) ekvivalent qiymatni uzatishi mumkin. Xotira chiplarida ma'lumotlar nol va birlar kombinatsiyasi (tranzistor pozitsiyalari) yordamida yoziladi, protsessorlarda esa kommutatsiya paytida hisoblar amalga oshiriladi.

14 nm texnologiyasida (22 nm bilan solishtirganda) to'siqlar soni kamayadi, ularning balandligi oshadi va dielektrik qanotlari orasidagi masofa kamayadi.

Texnologik jarayon- Bu har qanday mahsulotni ishlab chiqarish tartibi va tartibi. Elektron sanoatida, umumiy qabul qilingan ma'noda, bu chiplar ishlab chiqarishda ishlatiladigan asbob-uskunalarning o'lchamlarini ko'rsatadigan qiymatdir. Kremniyni qayta ishlashdan keyin olingan funktsional elementlarning o'lchami (ya'ni tranzistorlar) ham unga bevosita bog'liq. Protsessor blankalari uchun kristallarni qayta ishlash uchun ishlatiladigan uskunalar qanchalik sezgir va aniq bo'lsa, texnik jarayon shunchalik nozik bo'ladi.

Texnik jarayonning raqamli qiymati nimani anglatadi?

Zamonaviy yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarishda eng keng tarqalgan usul fotolitografiya - yorug'lik yordamida dielektrik plyonka bilan qoplangan chipga elementlarni o'rnatish. Bu so'zning umume'tirof etilgan talqinidagi texnik jarayon bo'lib, qirqish uchun yorug'lik chiqaradigan optik uskunaning o'lchamlari. Bu raqam chipdagi xususiyat qanchalik nozik bo'lishi mumkinligini ko'rsatadi.

Texnik jarayon nimaga ta'sir qiladi?

Texnik jarayon yarimo'tkazgich chipining faol elementlari soniga bevosita ta'sir qiladi. Texnik jarayon qanchalik nozik bo'lsa, chipning ma'lum bir maydoniga ko'proq tranzistorlar mos keladi. Bu, birinchi navbatda, bir donadan mahsulot sonini ko'paytirishni anglatadi. Ikkinchidan, energiya sarfini kamaytirish: tranzistor qanchalik nozik bo'lsa, u kamroq energiya sarflaydi. Natijada, tranzistorlarning teng soni va joylashishi (va shuning uchun unumdorlikning oshishi) bilan protsessor kamroq energiya sarflaydi.

Nozik texnik jarayonga o'tishning kamchiliklari uskunaning narxining oshishi hisoblanadi. Yangi sanoat birliklari protsessorlarni yaxshiroq va arzonroq qilish imkonini beradi, lekin ularning o'zlari narxni oshiradi. Natijada, faqat yirik korporatsiyalar yangi uskunalarga milliardlab dollar sarmoya kiritishlari mumkin. Hatto AMD, Nvidia, Mediatek, Qualcomm yoki Apple kabi taniqli kompaniyalar ham protsessorlarni o'zlari ishlab chiqarmaydi va bu vazifani TSMC kabi gigantlarga ishonib topshiradi.

Texnik jarayonni qisqartirish nima beradi?

Texnologik jarayonni qisqartirish orqali ishlab chiqaruvchi bir xil chip o'lchamlarini saqlab, ishlashni oshirish imkoniyatiga ega. Masalan, 32 nm dan 22 nm ga o'tish tranzistor zichligini ikki baravar oshirish imkonini berdi. Natijada, avvalgidek bir xil chipda 4 ta emas, balki 8 ta protsessor yadrolarini joylashtirish mumkin bo'ldi.

Foydalanuvchilar uchun asosiy afzallik energiya sarfini kamaytirishdir. Yupqaroq texnologik texnologiyadan foydalanadigan chiplar kamroq energiya talab qiladi va kamroq issiqlik hosil qiladi. Buning yordamida siz quvvat tizimini soddalashtirishingiz, sovutgichni kamaytirishingiz va puflash qismlariga kamroq e'tibor berishingiz mumkin.

Smartfonlarda protsessor texnologiyasi

Smartfonlar apparat resurslarini talab qiladi va batareya quvvatini tezda tugatadi. Shuning uchun protsessor ishlab chiqaruvchilari zaryadsizlanishni sekinlashtirish uchun mobil qurilmalar Ishlab chiqarishga eng yangi texnik jarayonlarni joriy etishga harakat qilyapmiz. Misol uchun, bir vaqtlar mashhur bo'lgan ikki yadroli MediaTek MT6577 40 nm texnologik texnologiyadan foydalangan holda ishlab chiqarilgan va Qualcomm Snapdragon 200 erta seriyali 45 nm texnologiyasidan foydalangan holda ishlab chiqarilgan.

2013-2015 yillarda 28 nm smartfonlarda ishlatiladigan chiplar uchun asosiy texnologik jarayonga aylandi. MediaTek (Helio X10 gacha va shu jumladan), Qualcomm Snapdragon S4, 400 seriyali, shuningdek, 600, 602, 610, 615, 616 va 617 modellari hammasi 28 nm. Bundan tashqari, u Snapdragon 650, 652, 800, 801, 805 ishlab chiqarishda ham qo'llanilgan. Qizig'i shundaki, "issiq" Snapdragon 810 20 nmlik yupqaroq texnologik texnologiya yordamida yaratilgan, ammo bu unga unchalik yordam bermadi.

Apple o'zining A7 (iPhone 5S) da 20nm texnologiyasidan ham foydalangan. Oltinchi iPhone uchun Apple A8 20 nm, A9 modelida (6s va SE uchun) allaqachon yangi 16 nm texnologik texnologiyadan foydalanilgan. 2013-2014 yillarda Intel 22 nanometrli texnologiyadan foydalangan holda Atom Z3xxx-ni yaratdi. 2015 yildan boshlab 14 nm mikrosxemalar ishlab chiqarila boshlandi.

Smartfonlar uchun protsessorlarni ishlab chiqishning navbatdagi bosqichi 14 va 16 nm texnologik jarayonlarning keng tarqalgan rivojlanishi bo'lib, keyin biz 10 nmni kutishimiz mumkin. Undagi birinchi nusxalar Qualcomm Snapdragon 825, 828 va 830 bo'lishi mumkin.

Sizga ham yoqadi:

IPhone 7-da skrinshotni qanday olish mumkin
Smartfonlarda qanday turdagi sensorlar mavjud?

IBM korporatsiyasi 5 nanometrli topologiyaga ega chiplar ishlab chiqarish texnologiyasini yaratdi. Oldingi minimal, 7 nm, ikki yil oldin e'lon qilingan. Hozirda ishlab chiqarishda 10 nm topologiyadan foydalanilmoqda, ammo bu texnologiya hali unchalik keng tarqalmagan. 10 nm texnologiyasidan foydalangan holda, xususan, Snapdragon 835 chiplari ishlab chiqariladi, ular o'rnatiladi. Samsung Galaxy S8.

Mutaxassislarning fikriga ko'ra, 5 nm mikrosxemalar qurilmalarning quvvat sarfini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin, chunki bunday protsessorlar 75% kamroq energiya sarflaydi, ammo ularning ishlashi 14 nm texnologik texnologiyadan foydalangan holda ishlab chiqarilgan ko'plab zamonaviy mobil chiplarga qaraganda 40% yuqori. Shunday qilib, oflayn rejimda yangi qurilmalar hozirgidan 2-3 baravar ko'proq ishlay oladi.

5 nm texnologiyasi IBM va Samsung va GlobalFoundries o'rtasidagi birgalikdagi sa'y-harakatlar natijasidir. Gap shundaki, korporatsiya hozirda chiplarni o‘zi ishlab chiqarmaydi, biroq GlobalFoundries va Samsung texnologiyani litsenziyalashi mumkin. Barcha hamkor kompaniyalar vakillarining so‘zlariga ko‘ra, texnologiya 2020-yilgacha ommaviy ishlab chiqarishga yo‘naltiriladi, shu vaqtda bozorda yangi chiplar paydo bo‘la boshlaydi. Elektronikada hali ham 14 nm mikrosxemalar ustunlik qiladi, ularning ishlab chiqarilishi 2-3 yil oldin boshlangan.

Ishlab chiquvchilar foydalanishga qaror qilishdi yangi turi kremniy nano varaqlarga birlashtirilgan tranzistorlar. Elektronlar to'rtta eshik orqali yuboriladi. Eng ilg'or bu daqiqa Zamonaviy bozorda keng qo'llaniladigan FinFET tipidagi tranzistorlar uchta eshikdan foydalanadi. FinFET texnologiyasi katta ehtimol bilan 7nm chiplarda qoladi, ammo vaqt o'tishi bilan u yo'qoladi, chunki uni geometrik tarzda o'lchash mumkin emas. Bu haqda IBM Research kompaniyasining yarimo‘tkazgichlar texnologiyasini tadqiq qilish bo‘yicha vitse-prezidenti Mukesh Xare aytdi.

“7 nm dan oshib ketish juda muhim. Bu dizayn nuqtai nazaridan ham, endi ko'proq va ko'proq tranzistorlarni birgalikda yig'ish imkoniyati mavjudligida ham muhimdir. Shunday qilib, biz 5 nanometrli jarayon haqida gapirishimiz mumkin ", dedi Xare. Mikrosxemadagi tranzistorlar zichligi qanchalik yuqori bo'lsa, ular orasidagi signal uzatish tezligi shunchalik yuqori bo'ladi va shunga mos ravishda bunday chip turli xil vazifalarni bajarish tezligi shunchalik yuqori bo'ladi.

Yangi yutuq jamiyat uchun ham, biznes uchun ham nihoyatda muhim. "Kognitiv va bulutli hisoblash biznes va jamoalar uchun muhim va yarimo'tkazgich texnologiyalaridagi yangi yutuqlar bilan takomillashtirishda davom etadi", dedi IBM Research rahbari Arvind Krishna. Uning so‘zlariga ko‘ra, shuning uchun IBM ishlab chiqarish imkoniyatlari chegarasini kengaytiruvchi yangi turdagi arxitektura va materiallarni faol ravishda ilgari surmoqda.

Chip ishlab chiqaruvchilari o'zlarining qurilmalaridan yoki shartnoma ishlab chiqaruvchilaridan foydalanishidan qat'i nazar, jarayonni miniatyura qilishning yangi rekordlari bilan maqtanishni yaxshi ko'radilar. Intel, Samsung, GlobalFoundries va TSMC doimiy ravishda bir-biri bilan raqobatlashadi. Biroq, 16, 14, 10 yoki 7 nm da'vo qilingan xarakteristikalar endi hal qiluvchi emas, ya'ni ularni texnik jarayonlarni solishtirish uchun ishlatib bo'lmaydi. Boshqa jarayon tavsiflari (Fin Pitch, Min Metal Pitch, Hujayra balandligi va Gate Pitch) ham baholanishi kerak.

O'tgan yili Intel ta'kidladi. AMD va Intel, garchi ikkala kompaniyaning yondashuvlari tubdan farq qiladi. AMD eski protsessorlarni, Intel esa monolit chip dizaynini afzal ko'radi.

Tayvanning MSSCORPS CO., LTD kompaniyasidan Bang-Hao Huang va Shix-Xin Chang Samsung Exynos 8895 chipini TSMC tomonidan ishlab chiqarilgan Apple A11 Bionic bilan taqqoslab tahlil qilishdi. Ular, shuningdek, Intelning nashr etilgan texnik xususiyatlarini ham qo'shdilar. Natijalar juda qiziqarli bo'lib chiqdi.

Xususiyatlarga o'tishdan oldin, bir nechtasiga aniqlik kiritaman:

• Fin Pitch: tranzistorning qanotlari (emitter va kollektor) orasidagi masofa
• Min metall pitch: metallning ikki qatlami orasidagi minimal masofa
• Fin balandligi: oksid qatlamidagi Si substratidan qanotlarning balandligi
• Fin kengligi: Fin kengligi

Intel'dan biz 14nm jarayonining bir nechta iteratsiyasini kichik yaxshilanishlar bilan ko'rdik, ammo 10nm jarayon sezilarli taraqqiyotni ko'rsatishi kerak. Biroq, Intel zamonaviy texnologik jarayonlardan foydalangan holda chiplar ishlab chiqarish uchun etarli vakolatga ega bo'lgan yagona kompaniya emas. Ehtimol, Intel o'z o'rnini yo'qotishni boshlaydi: yangi texnologik texnologiyadan foydalangan holda ishlab chiqarilgan protsessorlarni chiqarishdagi kechikishlar texnik muammolarni ko'rsatadi. Intel kechikishlar sabablari haqida izoh bermayapti.

Manba Samsung va TSMC ning 10 nanometrli ishlab chiqarish jarayonlarini taqqoslaydi va xulosa quyidagicha: Samsung Exynos 8895 ishlab chiqarish jarayoni o'zining kattaroq balandligi va qanotlarining kengligi bilan ajralib turadi; TSMC holatida biz TSMC ning 10 nanometrli ishlab chiqarish jarayonlari o'rtasida kichikroq masofaga ega bo'lamiz. qanotlar va o'zaro bog'lanishlarning kichikroq qalinligi. TSMC ham, Samsung ham ommaviy ishlab chiqarishning texnik chegaralariga yetdi.

Intelning 10nm spetsifikatsiyalari bilan taqqoslash shuni ko'rsatadiki, sobiq texnologiya yetakchisi raqobatni ortda qoldirgan. Albatta, mobil SoC-larni ishlab chiqarish ish stoli protsessorlarini ishlab chiqarishdan farq qiladi, ammo chipning o'lchami yoki murakkabligidan qat'i nazar, texnik jarayonlarning ba'zi xususiyatlarini ancha taqqoslash mumkin.

TSMC va Samsung uchun o'tgan yillar mijoz uchun kurashdi. Shuning uchun ular texnik jihatdan oldinga chiqish uchun katta kuch sarfladilar. Tez orada Intel 10nm protsessorlarini ommaviy ishlab chiqarish, shuningdek, AMD protsessorlarini ishlab chiqaradigan GlobalFoundries bilan bu jangga qo'shiladi. Albatta, Mur qonunini amalga oshirish haqida uzoq vaqt bahslashish mumkin. Ammo yangi texnologik liniyalarga yo‘naltirilgan milliardlab dollar sarmoya, ilmiy-tadqiqot va ishlanmalarga yo‘naltirilgan investitsiyalar o‘zini oqladi.

Keling, ulardan biri haqida gapiraylik asosiy xususiyatlar mobil chipsetlar.

Zamonaviy smartfonning protsessori minglab komponentlarni o'z ichiga olgan murakkab mexanizmdir. Yadrolarning chastotasi va soni kabi ko'rsatkichlar asta-sekin o'z ma'nosini yo'qotadi va ular protsessorning ishlashi va energiya samaradorligini tavsiflovchi texnik jarayon tushunchasi bilan almashtiriladi.

Texnik jarayon nima?

Protsessor elektr tokiga ruxsat beruvchi yoki blokirovka qiluvchi minglab tranzistorlarni o'z ichiga oladi, bu mantiqiy davrlarning ikkilik tizimda ishlashiga imkon beradi. Transistorlar hajmini va ular orasidagi masofani qisqartirish orqali ishlab chiqaruvchilar chipsetdan yuqori mahsuldorlikka erishmoqdalar.

Kichikroq tranzistorlar ishlashni yo'qotmasdan kamroq quvvat sarflaydi. Transistorlar o'lchamlari to'g'ridan-to'g'ri quvvatga ta'sir qilmasa ham, ushbu parametr qurilmaning ishlashidagi dizayn o'zgarishlari tufayli vazifani bajarish tezligiga ta'sir qiluvchi xususiyatlardan biri sifatida ko'rib chiqilishi kerak. Transistorning o'lchami asosan protsessorlarning texnik jarayonini tavsiflaydi.

Protsessor komponentlari orasidagi masofani qisqartirish orqali ularning o'zaro ta'siri uchun zarur bo'lgan energiya miqdori ham kamayadi. Buning yordamida pastroq texnologik jarayonga ega chiplar yuqori texnologik jarayonga ega chiplarga qaraganda ko'proq avtonomiyani namoyish etadi. Aksariyat smartfon parametrlaridan farqli o'laroq, texnik jarayonni tavsiflovchi raqam qanchalik past bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi. Bizning holatlarimizda bu nanometrlar (nm).

Smartfonlarda texnologik jarayonning rivojlanishi

Birinchi Android smartfonida HTC Dream (2008) protsessor 65 nm chipsetda ishladi. Bugungi o'rta byudjetli modellarda bu parametr 28-14 nm orasida o'zgarib turadi. Flagman va o'yin smartfonlari ko'pincha 14 va hatto 10 nm protsessorlar bilan jihozlangan, shuning uchun ular kuchli, energiya tejamkor va issiqlikka kamroq moyil. Texnologiyani ishlab chiqish mashinani o'rganish va sun'iy intellektga, ishlashda yangi cho'qqilarga erishishga qaratilganligini hisobga olsak, texnik jarayon katta ehtimol bilan 5 ga, keyin esa 1 nm gacha qisqaradi.

Smartfonni tanlashda nafaqat yadrolar soni va soat tezligini hisobga olish, balki texnik jarayonga ham e'tibor berish kerak. Aynan shu parametr bilvosita chipsetning dolzarbligini, ishlashini, qizib ketish tendentsiyasini va avtonomiyani ko'rsatadi. Bugungi kunda o'rtacha narx segmentidagi qurilmalar allaqachon 14 nm protsessorlari bilan jihozlangan, ularni hozirgi vaqtda har qanday zamonaviy smartfon uchun tegishli va muvozanatli yechim deb atash mumkin.