Chip de 7nm ibm duplica desempenho, prova a lei de moore até 2018

A lei de Moore é um daqueles milagres da vida moderna que todos nós tomamos para concedido, como mercearias e odontologia com a anestesia.

Por 50 anos, processadores de computador ter sido duplicar o seu desempenho por dólar por centímetro quadrado a cada 1-2 anos. Esta tendência exponencial nos levou a partir de 500 fracassos do ENIAC (operações de ponto flutuante por segundo) para cerca de 54 petaflops para o supercomputador mais poderoso hoje, a Tianhe-2. Isso é uma melhoria 10000000000000 vezes, em menos de um século. Isso é incrível por conta de ninguém.O que é a Lei de Moore, E o que isso tem a ver com você? [MakeUseOf Explica]O que é a Lei de Moore, E o que isso tem a ver com você? [MakeUseOf Explica]Má sorte não tem nada a ver com a Lei de Moore. Se essa é a associação que você tinha, você está confundindo-o com a Lei de Murphy. No entanto, não estavam longe, porque a Lei de Moore ea Lei de Murphy ...consulte Mais informação

Essa conquista foi acontecendo tão confiável, por tanto tempo, que ele se tornou uma verdade banal sobre computação.

Nós é um dado adquirido.

Que é por isso que é tão assustador que tudo poderia chegar a uma paragem no futuro próximo. Um número de limites físicos fundamentais estão convergindo para acabar com a progressão de chips tradicionais computadores de silício. Embora exista tecnologia de computação teórica que poderia resolver alguns destes problemas, a verdade é que o progresso está a abrandar. Os dias de computadores melhorando exponencialmente pode estar chegando ao fim.A mais recente tecnologia de computador você tem que ver para crerA mais recente tecnologia de computador você tem que ver para crerConfira algumas das mais recentes tecnologias de computador que estão definidos para transformar o mundo da eletrônica e PCs ao longo dos próximos anos.consulte Mais informação

Mas ainda não.

Um novo avanço da IBM mostra que a lei de Moore ainda tem pernas. A liderança grupo de pesquisa pela empresa mostrou um protótipo de um processador com componentes de transistores apenas 7 nanômetros de largura. Esta é a metade do tamanho (e quadruplicar o desempenho) da tecnologia de 14 nanômetros atual, empurrando o fim da Lei de Moore para, pelo menos, 2018.

Então, como foi esta descoberta alcançado? E, quando você pode esperar para ver esta tecnologia em dispositivos reais?

Átomos velhos, novos truques

O novo protótipo não é um chip produção, mas tem sido produzida com técnicas comercialmente escaláveis ​​que poderia ir para o mercado nos próximos anos (havia rumores de que a IBM gostaria que o chip para premier em 2017-2018. O protótipo é a produto da IBM / SUNY, um laboratório de pesquisa IMB que colaborou com a Universidade Estadual de Nova Iorque. um número de empresas e grupos de investigação colaborou no projeto, incluindo a Samsung e Fundições globais, uma empresa que a IBM está pagando cerca de 1,3 bilhões de dólares para assumir sobre sua asa fabricação de chips inútil.

Basicamente, grupo de pesquisa da IBM feitas duas principais melhorias que fez essa possível: o desenvolvimento de um material melhor, e o desenvolvimento de um melhor processo de ataque químico. Cada um destes superar um grande obstáculo para o desenvolvimento de processadores mais densos. Vamos olhar para cada um destes, por sua vez.

melhor material

Um dos obstáculos à transistores menores é simplesmente o número cada vez menor de átomos. um transistor 7nm tem componentes que são apenas cerca de 35 átomos de silício em toda. Para que a corrente flua, os elétrons precisa saltar fisicamente de um átomo orbital para outro. Em uma pastilha de silício puro, como tem sido tradicionalmente usada, é difícil ou impossível de obter corrente suficiente para fluir através de um número tão pequeno de átomos.

Para resolver este problema IBM teve que abandonar silício puro em favor do uso de uma liga de silício e germânio. Isto tem uma vantagem fundamental: que aumenta a assim chamada “de motilidade de electrões” - a capacidade de electrões a fluir através do material. Silício começa a funcionar mal na escala de 10 nanómetros, o que é uma das razões pelas quais os esforços para desenvolver os processadores 10 nm ter parado. A adição de germânio leapfrogs esta barreira.

Finer Etching

Há também a questão de como você realmente moldar objetos que pequena. O caminho processadores de computador são produzidos está usando lasers extremamente potentes, e vários óptica e stencils para esculpir recursos minúsculos. A limitação aqui é o comprimento de onda da luz, o que impõe um limite sobre a forma finamente podemos gravar recursos.O que é um CPU e que ele faz? [Tecnologia Explicada]O que é um CPU e que ele faz? [Tecnologia Explicada]consulte Mais informação

Durante muito tempo, chip de fabricação estabilizou em torno de usar um laser de fluoreto de árgon, com um comprimento de onda de 193 nanómetros. Você pode notar que este é um pouco maior do que as 14 características nanômetros temos sido condicionamento com. Felizmente, o comprimento de onda não é um limite rígido sobre resolução. É possível usar a interferência e outros truques para ganhar a maior precisão. No entanto, os fabricantes de chips foram ficando sem ideias inteligentes e agora é necessária uma grande mudança.

take da IBM sobre essa idéia tem sido a de usar uma fonte de luz EUV (Extreme Ultra Violeta), com um comprimento de onda de apenas 13,5 nanômetros. Este, usando truques semelhantes aos que usado com argônio-flúor, deve dar-nos uma resolução de gravura de apenas um par de nanômetros, com mais desenvolvimento.

Infelizmente, ele também requer jogando fora a maior parte do que sabemos sobre a fabricação de chips, bem como a maior parte da infra-estrutura tecnológica desenvolvida por ele, uma das razões que a tecnologia levou tanto tempo para entrar em seu próprio.

Esta tecnologia abre a porta para continuar o desenvolvimento da Lei de Moore todo o caminho até o limite quântico - o ponto em que a incerteza quântica em torno da posição de um elétron é maior do que o próprio transistor, causando elementos do processador a se comportar de forma aleatória. De lá, verdadeiramente nova tecnologia vai ser necessária para empurrar computação adicional.Computadores quânticos: The End of Cryptography?Computadores quânticos: The End of Cryptography?A computação quântica como uma idéia já existe há algum tempo - a possibilidade teórica foi originalmente introduzido em 1982. Ao longo dos últimos anos, o campo foi chegando perto do praticidade.consulte Mais informação

Os próximos cinco anos de Chip Fabrication

Intel ainda está lutando para produzir um processador de 10nm viável. Não é fora de questão que a coalizão da IBM poderia vencê-los para o soco. Se isso acontecer, ele vai indicar que o equilíbrio de poder na indústria de semicondutores tem finalmente se afastado da Intel.

O futuro da Lei de Moore é incerto. No entanto, a história termina, será tumultuada. Reinos serão ganhas e perdidas. Vai ser interessante ver quem acaba por cima quando toda a poeira assentar. E, no curto prazo, é bom saber que a marcha imparável do progresso humano não será esmorecimento por pelo menos mais alguns anos.

Você está animado para chips mais rápidos? Preocupado com o fim da Lei de Moore? Deixe-nos saber nos comentários!