Når en ny enhet kommer ut, spesielt en smarttelefon, leser vi ofte at den innebygde prosessoren har en numero x di nanometer. Men hva betyr dette? Flere brukere, av åpenbare grunner, legger liten vekt på dette aspektet, men vi må vite at antall nanometer er ganske viktig hvis vi ser etter en smarttelefon (eller en annen enhet) med en buona autonomi. Vi forklarer hvorfor.
Vi snakker ofte om x nanometer litografisk prosess, men hva betyr det? Her er hva nanometer er på en prosessor på en enhet
En av de viktigste tekniske spesifikasjonene til en prosessor er antall nanometer i den Processo di produksjon. Over tid har dette tallet ytterligere redusert etter hvert som produksjonen skrider frem. For eksempel, på en smarttelefon i toppklassen, har den fått en litografisk prosess a 4 nanometer, snart selv ved 3 nanometer. Men viktigheten av denne måleenheten er ikke alltid tydelig for brukerne.
Nanometeret (nm) er en måleenhet for lengde. For å få en ide om størrelsen, tilsvarer 1 nm 0,000000001 meter. Et uendelig lite mål som er umulig å se med det blotte øye. I det spesifikke tilfellet med prosessorer, refererer nanometeret til størrelsen på transistorene som utgjør maskinvaren. Det er milliarder av transistorer innenfor en bestemt CPU. Deres hovedfunksjon er å utføre beregninger ved hjelp av elektriske signaler.
Les også: Samsung slår TSMC? Utvikling for 3nm-brikker er i gang
Ved å observere denne produksjonsprosessen på en mobiltelefon eller databrikke, kan vi se at i motsetning til andre spesifikasjoner antallet synker med teknologiske fremskritt. I utgangspunktet, jo mer teknologien går på, jo færre nanometer mellom transistorer. Så hvorfor skjer dette? Det er flere fordeler som mindre litografi gir enheter. En av de viktigste er i større effektivitet energisk. En mindre transistor indikerer at mindre energi er nødvendig for driften. Når man vurderer det komplette settet av alle disse mikrokomponentene, fører mindre bruk til større autonomi.
Som følge av lavere forbruk havner komponentene i generere meno hete. Med andre ord blir apparatet og maskinen ikke lett oppvarmet og krever mindre avkjøling under drift. Mindre transistorer er også raskere og gir høyere ytelse. Dette er fordi et lavt antall nanometer betyr en mindre avstand mellom dem. Det vil si at det elektriske signalet kan ledes raskere. Dessuten er tettheten høyere, noe som gjør at flere transistorer får plass på samme prosessor.
I dagens teknologiscenario, avhengig av segment- eller halvlederutvikler, vil vi finne mobile prosessorer og plattformer med forskjellige produksjonsprosesser. Spesielt i smarttelefonsegmentet (som vi sa i innledningen) har industrien nådd 4 nm prosess (se TSMC og Samsung). Dette betyr at øyeblikkets avanserte brikkesett som A16 Bionic, Snapdragon 8+ Gen 1, Dimensity 9000 Plus og Exynos 2200 fungerer rett på denne litografien.
På PC-er kjører AMDs nyeste Ryzen 7000-familie på 5nm-noden. På sin side følger Intel fortsatt prosessen kalt "Intel 7", som bruker 10nm fabrikasjon. Det neste trinnet for halvlederindustrien vil være å realisere 3 nm litografi. Det er fortsatt ingen nøyaktig dato for når enhetene kommer, men masseproduksjon er ventet i 2023.
Les også: Snapdragon 8 Gen 2: de første detaljene om Qualcomm SoC dukker opp
TSMC forventes å forsinke denne overgangen, så trenden er at Samsung går videre før den. Det koreanske selskapet ønsker å gå videre og har et program som det forventes å starte prosessen for 2 nm innen 2025. I tillegg til dette, en node a 1.4 nanometer er forventet for 2027. I mai 2021 avduket IBM verdens første brikke med 2nm-teknologi. Selskapets uttalelse den gang detaljerte fordelene med denne knuten, som f.eks firedoble batterilevetiden til smarttelefoner, reduser karbonavtrykket til datasentre, akselerer bærbare funksjoner og samarbeid for raskere gjenstandsdeteksjon i autonome kjøretøy.
Og vil det være mulig å komme til 1 nm? I oktober 2016 ble en studie utført av forskere fra Berkeley Lab viste opprettelsen av en transistor med denne noden, som lovet å bryte barrieren for fysikkens lover. Bragden ble gjort mulig ved å erstatte silisium med MoS 2 (molybdendisulfid).
