Для того чтобы разместить всё больше и больше транзисторов в кристалле ядра, используются новые, более тонкие техпроцессы (10,7,5 нм), благодаря которым уменьшаются размеры элементов и повышается рабочая частота чипа.
Общее правило «тоньше техпроцесс – выше частота – меньше тепла» объясняется следующим образом: транзистор, мельчайшая единица, из которого состоят все блоки CPU, GPU, представляет собой своеобразные ворота для электронов. Стенки и «створка ворот» – затвор транзистора – изготавливаются из диэлектрика, не пропускающего ток, а передаются электроны по стоку. Но так как идеального диэлектрика нет, существуют токи утечки – некоторое количество электронов всё же пробивается через закрытый затвор, вызывая тот самый нагрев. Для того чтобы заставить транзисторы переключаться быстрее (повысить частоту), нужно подать на них больший ток, а это приведёт к большему нагреву.
Более мелкие транзисторы, произведённые по более тонкому техпроцессу, требуют для своей работы меньшие токи, а следовательно, и токи утечки у них меньше. Вот потому-то более «тонкие» чипы, как правило, работают на более высокой частоте и греются меньше. Кроме того, производители полупроводников и занимающиеся собственно производством чипов неустанно изыскивают новые способы уменьшить токи утечек: новые диэлектрические сплавы и вещества с низкой проницаемостью.
В Кельне на игровой выставке Gamescom 2018 Nvidia назвала её новые игровые видеокарты, и новые профессиональные ускорители Quadro. Всего было анонсировано три модели: Quadro RTX 5000, Quadro RTX 6000 и Quadro RTX 8000 (в данном сегменте Nvidia перешла к аббревиатуре RTX в обозначении своих устройств). Все новинки основаны на архитектуре Turing. Площадь новых GPU составляет 754 мм2, а количество транзисторов достигает 18,6 млрд. При этом у старшей из карт 4608 ядер CUDA. Напомним, GPU GV100 имеет площадь 815 мм2, содержит 21,1 млрд. транзисторов и включает 5376 ядер CUDA.
Процессоры Intel с названием Cannonlake (10 нм), ожидались в 2017 году, и далее после - 10 нм процессоры Icelake. Третьими 10 нм процессорами ожидаются чипы с именем Tigerlake, которые были запланированы на вторую половину 2019 года. Поскольку разработка с каждым новым техпроцессом становится сложнее, эта задача является всё более трудно достижимой. Поэтому 7 нм технологический процесс появится после 10 нм не раньше 2020 года, а переход к 5 нм ожидается не раньше 2022 года.
Версия сайта для слабовидящих