Intel wkracza na rynek 3D. Z tranzystorami…

Jeszcze w tym roku Intel rozpocznie produkcję procesorów w nowej technologii 22 nm. Wykorzystane zostaną przy tym tranzystory o nowatorskiej konstrukcji, dzięki czemu skok wydajności będzie większy niż zwykle przy nowym procesie produkcji.

Od kilkunastu miesięcy hasło 3D robi furorę. Mamy na rynku już całą gamę „trójwymiarowych” produktów, jak telewizory, projektory, monitory, notebooki, telefony komórkowe i konsole do gier. Teraz do tej listy można dołączyć pierwszy na świecie wdrożony do produkcji tranzystor 3D. Wiele szczegółów podaliśmy już w newsie na temat nowych układów, ale chciałbym dokładniej przyjrzeć się, na czym polega rewolucja.

Po lewej stanadardowy, płaski tranzystor, zaś po prawej nowatorski tranzystor Intel 3D Tri-gate

Po lewej stanadardowy, płaski tranzystor, zaś po prawej nowatorski tranzystor Intel 3D Tri-gate

Co prawda, laboratoria Intela już od dziesięciu lat pracowały nad trójwymiarowymi tranzystorami, ale wczorajsza wieczorna premiera – utrzymywana do ostatniej chwili w ścisłej tajemnicy – jest sporym zaskoczeniem. Nie tylko bowiem Intelowi udało się skonstruować nowy tranzystor, ale pokazano już pierwsze komputery z procesorami zbudowanymi z takich właśnie układów. Jeszcze w tym roku rozpocznie się ich masowa produkcja, a do sprzedaży trafią zapewne w styczniu 2012 roku.

Upraszczając tranzystor odpowiada za przepuszczanie lub blokowanie elektronów, co sprowadza się do dwóch stanów – włączony i wyłączony. Problem jednak w tym, że bramka tranzystora jest tak malutka (nanometr to miliardowa część metra), że bardzo trudno jest jej kontrolować przepływ energii. Równocześnie między przeciwnymi stanami musi przełączać się z zawrotną szybkością. Dotychczas stosowane bramki były płaskie – tym samym kontrolowały przepływ energii z jednej strony. Nowy tranzystor – nazwany Intel 3D Tri-gate – ma braki kontrolujące przepływ elektronów z trzech stron. To pozwoliło na zwiększenie przepływu energii, gdy tranzystor jest włączony i zmniejszenie niekontrolowanego upływu energii, gdy jest wyłączony.

Nowy tranzystor oferuje nieporównywalnie większą wydajność (bramka dużo szybciej się przełącza) przy niższym napięciu. Dla porównania, szary linia pokazuje wzrost wydajności przy zmianie procesu produkcji, ale bez nowej konstrukcji tranzystora.

Nowy tranzystor oferuje nieporównywalnie większą wydajność (bramka dużo szybciej się przełącza) przy niższym napięciu. Dla porównania, szary linia pokazuje wzrost wydajności przy zmianie procesu produkcji, ale bez nowej konstrukcji tranzystora.

A co to oznacza dla użytkownika? Przy zachowaniu tej samej wydajności, nowe tranzystory zużywają o ponad 50 proc. mniej energii niż obecne! To m.in. pozwoli wydłużyć czas pracy urządzeń mobilnych oraz ograniczy zużycie prądu w serwerowniach. Oczywiście, jest też dobra wiadomość dla miłośników ekstremalnej wydajności. Bez zwiększania zapotrzebowania na energię nowe tranzystory działają niemal 40 proc. szybciej niż dzisiaj stosowane.

Procesory wykonane w technologii 22 nanometrowej przy wykorzystaniu tranzystorów 3D mają nazwę kodową Ivy Bridge. Intel ma już działające próbki, ale niestety nie udostępnia ich jeszcze do testów. Jak tylko to będzie możliwe, sprawdzimy, jak nowatorskie układy przekładają się na rzeczywistą wydajność i energooszczędność komputerów. Na razie musimy bazować na deklaracjach Intela, że nowe procesory działają 4000 razy wydajniej niż pierwszy na świecie procesor 4004 wprowadzony na rynek w 1971 roku, a do tego zużywają 5000 razy mniej energii. Cena pojedynczego tranzystora spadła w tym czasie… 50 tys. razy.

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.