Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Jak hodlá v budoucnu Intel vyrábět procesory?

Architektury procesorů Intel do roku 2010
Dnes si budeme povídat o tom, co firma Intel chystá a čeho se od ní můžeme dočkat během několika, řekněme čtyř až pěti, let. 23. července bude vypuštěn procesor Conroe alias Core2 Duo a na stejné architektuře pojede i mobilní Merom (také Core2 Duo, jen s nepatrně odlišným modelovým číslováním) a serverový Woodcrest (ten by se měl jmenovat normálně Xeon). Ještě jsme tak trochu pozapomněli na procesor Allendale, což je vlastně Conroe, ovšem jen se 2 MB L2 cache. Na stejné architektuře pak bude ještě založen Penryn, ten už bude vyráběn 45nm technologií. Pokud nebudeme počítat čtyřjádrový Kentsfield, což budou jen dva Conroe procesory na jedné destičce, tak máme architekturu Core prakticky hotovou. 45nm procesem se však bude vyrábět další procesor, ale to už zacházíme do druhé architektury nové generace a o tom si více povíme v článku.

Zatímco Penryn bude prakticky jen „scvrknutý“ Conroe/Merom do 45nm podoby, Vzorek křemíku SRAM čipu vyráběného 45nm procesem u Intelu Jestliže se architektura Core2 jmenovala prostě a jednoduše NGMA (New Generation Micro Architecture), v souvislosti s Nehalemem mnozí hovoří o NGMA2. Jednou z jejích vlastností má být sjednocení kódového jména pro procesory všech tří segmentů, tedy mobilního, desktopového i serverového. Jak v notebooku, tak i v serveru pak prakticky poběží stejné čipy. Ono tomu tak ostatně bude už u architektury Intel Core, kdy Merom, Conroe a Woodcrest jsou prakticky stejné čipy, jen se ve finále budou lišit především frekvencí sběrnice a nakonec i pouzdrem, tedy do jakého socketu padnou. Nehalem však bude kódové jméno procesoru pro všechny tři segmenty.

Na chvilku se zastavme u 45 nm. Tento litografický proces se u Intelu nazývá P1266 (obrázek vpravo představuje vzorek testovacího čipu, který vedle 153 Mbit SRAM obsahuje i několik logických testovacích obvodů a dohromady čítá přes miliardu tranzistorů). Ten však kromě menších tranzistorů zahrnuje i „trošku“ jiný způsob tvorby jejich hradel. Zatímco doposud jsou dielektrika hradel z oxidu křemičitého, 45nm proces využije tzv. „High-k“ dielektrika. S tím souvisí i změna elektrod hradel, které již nebudou z derivátů polykřemíku, ale z kovu.

Nehalem se pak ještě bude coby „Nehalem-C“ vyrábět i 32nm technologií a v té se pak přejde na další novou architekturu „NGMA3“, jejímž zástupcem má být procesor Gesher. 32nm výrobní proces však s sebou nese jisté obtíže. U Intelu se jmenuje P1268 a je zase „trošku“ odlišný od P1266 (45nm). Základním rozdílem je použití Extreme UltraViolet (EUV) litografie oproti Deep UltraViolet (DUV). Zatímco vlnová délka DUV je 193 nm, EUV má pouhopouhých 13,5 nm a to s sebou nese jeden zajímavý problém. Světlo o takovéto vlnové délce je totiž pohlcováno prakticky vším včetně čoček a ztrácí se i ve vzduchu. Proto bude potřeba tuto litografii provádět ve vakuu a namísto čoček má být použito odrazivých materiálů. Tento problém je důvodem, proč se zatím EUV nepoužívá.

Tříhradlové tranzistory

Dalším vylepšením, které hodlá Intel použít až tak někdy u 22nm, možná ještě 32nm výrobního procesu, jsou tříhradlové tranzistory. O těch se firma zmínila už v roce 2002 a vývoj stále pokračuje. Doposud jsou tranzistory spíše „plochou záležitostí“, ovšem pokud se z nich udělají „trojrozměrné“, zvětší se tak prakticky plocha, skrze kterou elektrony procházejí. Výsledkem je lepší průchodnost a menší úniky, tedy v konečném důsledku rychlejší procesor, který méně topí. Další, zatím spíše plánovaná technologie, která by mohlaTříhradlový tranzistor nahradit tříhradlové tranzistory, je použití křemíkových nanovodičů obalených kovovým hradlem, čímž plocha pro průchod elektronů ještě více naroste. V laboratořích Intelu už vědci vyzkoušeli nějakou takovouto uhlíkovou nanotrubičku o průměru 1,4 nm coby materiál, který by jednoho dne mohl být pro tranzistory používán. Onen jeden krásný den však čekejte nejdříve někdy v roce 2013.

Zdroje: 

WIFT "WIFT" WIFT

Bývalý dlouholetý redaktor internetového magazínu CDR-Server / Deep in IT, který se věnoval psaní článků o IT a souvisejících věcech téměř od založení CD-R serveru. Od roku 2014 už psaní článků fakticky pověsil na hřebík.

více článků, blogů a informací o autorovi

Diskuse ke článku Jak hodlá v budoucnu Intel vyrábět procesory?

Pondělí, 26 Červen 2006 - 04:33 | Anonym | Super článek, gratuluji. Tak tohle se mi velmi...
Pátek, 23 Červen 2006 - 22:26 | Anonym | jsem jediny kdo vidi na obrazku vzorky...
Pátek, 23 Červen 2006 - 06:24 | Anonym | díky, výborný článek, jen víc takovýchto
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 19:16 | Anonym | Aj tak najvacsi skok bude, ked budeme schopny...
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 18:43 | Anonym | Intel by prece netvrdil, ze kremik zacina mit s...
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 15:24 | Anonym | Tak o grafikach to napsat asi nepujde, protoze v...
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 15:00 | JAPJAN | a taky bude ministerstvo za stabilizaci windows...
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 14:32 | Anonym | Abudou vladnout v koalici s Paroubkem ;-))
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 14:28 | Anonym | Díky za článek. Hlavně ta úvodní část, která je...
Čtvrtek, 22 Červen 2006 - 14:05 | Anonym | no a pak přiletí Marťani, a udělají si z lidí...

Zobrazit diskusi