Video: 📉 ¿Conoces la Ley de Moore? | Caso Intel (Noviembre 2024)
La ley de Moore ha vuelto. O tal vez, realmente no terminó, solo tomó unas pequeñas vacaciones.
Ha habido preocupaciones de que la Ley de Moore, que establece que el número de transistores por chip se duplicará cada dos años, se está desacelerando, ya que la transición de Intel a un proceso de 14 nm ha tardado más de lo esperado, y las fundiciones de fabricación de chips más generales son más tardías que habitual en la entrega de su próximo proceso. Pero para mí, la gran conclusión del anuncio de Broadwell de Intel la semana pasada, así como los comentarios menos anunciados de Samsung de que estaba enviando un procesador de aplicaciones de 20 nm en su último teléfono inteligente, es que la escala del chip parece continuar, a pesar de algunas demoras.
El anuncio de Broadwell llegó un poco tarde. Originalmente, Intel había planeado el envío de chips para fines de 2013 y una línea completa de productos portátiles de 14nm. Pero Intel dio muchos detalles la semana pasada que demostraron que ha progresado mucho en 14nm, y las especificaciones se ven mejor de lo que muchos esperaban.
Como se anunció en la exhibición de Computex en junio, el primer chip de 14nm de Intel será Broadwell-Y, con la posición Y para la versión de menor potencia del chip, y comercializado bajo el nombre Core M. Este chip fue el foco de atención de la semana pasada. anuncio, que detalla muchas especificaciones sobre el chip y el proceso de 14nm de Intel, que incluye la segunda generación de lo que la compañía llama sus transistores "Tri-gate" (que otras personas llaman FinFET).
El resultado práctico de estos chips es que permitirán tabletas y computadoras portátiles sin ventilador de menos de 9 mm de grosor, llevando el diseño Core a sistemas sin ventilador. Según Rani Borkar, vicepresidente de ingeniería de plataformas de Intel, Intel duplicó el rendimiento del núcleo de la CPU entre 2010 y 2014, aumentó el rendimiento de gráficos en siete veces y redujo los requisitos de energía en 4 veces, permitiendo sistemas con la mitad del tamaño de la batería pero el doble de batería vida.
Al presentar muchos de los detalles técnicos, Mark Bohr, miembro principal de Intel, mostró cómo los transistores se han ampliado en casi todas las dimensiones, como se muestra en la diapositiva anterior. Algunas de las mediciones estaban en un clip de la Ley de Moore, algunas fueron mejores, otras fueron un poco peores, pero la combinación se ve muy fuerte. (Tenga en cuenta que la designación del nodo del proceso era originalmente del tamaño de la entidad más pequeña, y si el paso de la puerta disminuyese en una escala de 0.7, los transistores se reducirían a la mitad). Curiosamente, la altura de las aletas del transistor es más grande en el nuevo proceso (ahora 42 nm, en comparación con 34 nm), lo que resulta en aletas más altas y delgadas, lo que debería dar como resultado un mejor rendimiento y una menor fuga.
En general, Bohr dijo que el tamaño de una celda de memoria SRAM en una CPU (una de las celdas estándar utilizadas en el diseño de chips) disminuiría de.108 um 2 a.0588 um 2, una reducción del 54 por ciento en tamaño. Y para el área lógica del chip, dijo, la escala continuaba mejorando a 0.53x por generación. (Eso es muy impresionante, dados los problemas en el escalado de chips, especialmente porque el proceso todavía utiliza la litografía de inmersión, ya que la litografía Extreme Ultraviolet o EUV aún está a años de distancia.) Como resultado, dijo que Intel tiene "14nm verdaderos", que está entregando tanto más denso como más rápido que lo que otras fundiciones llaman 14nm o 16nm.
Bohr dijo que cada generación continúa proporcionando mejoras en el rendimiento, la potencia activa y el rendimiento por vatio. De hecho, Bohr dijo que si bien Intel ha aumentado el rendimiento por vatio a una velocidad de 1.6x con cada nueva generación, Broadwell-Y ofrecerá más del doble del rendimiento por vatio en comparación con la generación actual debido a la tri-puerta de segunda generación transistores, escalado físico más agresivo, estrecha colaboración entre el proceso y los equipos de ingeniería, y mejoras en la microarquitectura.
Una de las grandes preguntas que muchos analistas han tenido sobre la Ley de Moore es la creencia de que, si bien los nuevos nodos de proceso podrán colocar más transistores en el mismo espacio, el costo de hacer los transistores no seguirá disminuyendo, en parte porque a 20 nm o menos, muchos pasos del proceso requerirán "doble patrón" usando la litografía de inmersión. Pero Bohr mostró diapositivas que muestran que el costo por transistor continúa disminuyendo, y dijo que algunas nuevas técnicas lo han ayudado a reducir los costos más de lo habitual en este nodo. "Para Intel, el costo por transistor continúa bajando, en todo caso a un ritmo ligeramente más rápido usando esta tecnología de proceso de 14nm", dijo.
Si bien el rendimiento de 14 nm estaba inicialmente por debajo del rendimiento de 22 nm (contribuyendo así a la demora), Bohr dijo que los rendimientos ahora están "en el rango saludable" y mejorando, con productos de 14 nm fabricados en Oregón y Arizona este año, e Irlanda el año próximo..
Para Broadwell Y, Intel dijo que una combinación de tecnología de proceso y diseño ha permitido el doble de ahorro de energía que la escala tradicional. Algunos de los cambios incluyen la optimización del chip para un rendimiento de bajo voltaje. En general, el paquete (que incluye el troquel y la placa circundante) debe ocupar aproximadamente un 25 por ciento menos de área de placa que las piezas Haswell U / Y (baja potencia), con reducciones en todas las dimensiones.
Stephan Jourdan, miembro de Intel en el Platform Engineering Group, dijo que el núcleo de la CPU proporcionaría una mejora de aproximadamente un 5 por ciento en las instrucciones de un solo hilo por ciclo, mientras que el chip ofrece mejoras de procesamiento de gráficos y medios más significativas (como un 20 por ciento más de cómputo y hasta dos veces la calidad del video). Además, ahora incluye soporte para resoluciones 4K, así como los controladores de software DirectX y Open CL más actuales, resolviendo un problema que los gráficos integrados de Intel han tenido hasta ahora.
Los sistemas Core M que usan el chip Broadwell Y de 14nm deberían estar en el mercado a tiempo para la temporada navideña, con otros miembros de la familia Broadwell ahora programados para el primer semestre de 2015. Es probable que haya más detalles en el Foro de desarrolladores Intel del próximo mes.
La otra noticia de gran chip estaba algo enterrada en las historias sobre el Galaxy Alpha. Samsung dijo que muchos modelos del teléfono utilizarán su nuevo Sistema en Chip (SoC) Exynos 5 Octa (Exynos 5430) producido en un proceso de 20 nm de alta k / puerta de metal. Si bien este chip no tiene características de CPU radicalmente nuevas de la versión anterior de 28 nm del Exynos 5 Octa, con cuatro chips ARM Cortex-A15 de 32 bits que funcionan a hasta 1.8 GHz y cuatro chips Cortex-A7 que funcionan a hasta 1.3 GHz en una configuración big.LITTLE, es notable por ser el primer envío de chip ARM que utiliza un proceso de 20 nm, que Samsung afirma permitirá un consumo de energía 25 por ciento menor. Además, ahora admite pantallas de hasta 2.560 por 1.600 píxeles y tiene decodificación nativa H.265. (Nota: es probable que las versiones estadounidenses del teléfono usen Qualcomm Snapdragon 801 en su lugar, y los operadores de EE. UU. En su mayoría admiten la tecnología LTE de Qualcomm).
Una vez más, lo que lo hace único es el procesador de aplicaciones de 20 nm, que parece ser el primero que se entrega (fuera del proceso de Intel de 22 nm). Tales chips se esperaban antes, pero mientras Qualcomm tiene un módem de 20 nm, su procesador de aplicación Snapdragon 810 de 20 nm no se espera hasta la primera mitad de 2015. Por otro lado, hay rumores de que Apple anunciará y enviará un procesador A8 de 20 nm. para su próximo iPhone 6.