Sulje mainos

Yleisesti ottaen olemme tottuneet siihen, että mitä suurempi jokin on, sitä parempi se on. Mutta tämä suhde ei päde prosessorien ja sirujen tuotantoteknologian tapauksessa, koska tässä se on täsmälleen päinvastoin. Vaikka suorituskyvyn suhteen nanometriluvusta voidaankin poiketa ainakin hieman, on kyse kuitenkin ensisijaisesti markkinoinnista. 

Lyhenne "nm" tarkoittaa tässä nanometriä ja on pituuden yksikkö, joka on metrin miljardisosa, ja sitä käytetään ilmaisemaan mitat atomimittakaavassa - esimerkiksi atomien välinen etäisyys kiinteissä aineissa. Teknisessä terminologiassa se kuitenkin viittaa tyypillisesti "prosessisolmuun". Sitä käytetään vierekkäisten transistorien välisen etäisyyden mittaamiseen prosessorien suunnittelussa ja näiden transistorien todellisen koon mittaamiseen. Monet piirisarjayritykset, kuten TSMC, Samsung, Intel jne., käyttävät nanometriyksiköitä valmistusprosesseissaan. Tämä osoittaa, kuinka monta transistoria prosessorissa on.

Miksi vähemmän nm on parempi 

Prosessorit koostuvat miljardeista transistoreista ja ne on sijoitettu yhteen siruun. Mitä pienempi transistorien välinen etäisyys (nm:nä ilmaistuna) on, sitä enemmän ne mahtuvat tiettyyn tilaan. Tämän seurauksena matka, jonka elektronit kulkevat tehdäkseen työtä, lyhenee. Tämä johtaa nopeampaan laskentasuorituskykyyn, pienempään virrankulutukseen, vähemmän lämmitykseen ja itse matriisin kokoon, mikä lopulta paradoksaalisesti vähentää kustannuksia.

On kuitenkin huomattava, että nanometrin arvon laskemiselle ei ole yleispätevää standardia. Siksi eri prosessorivalmistajat laskevat sen myös eri tavoin. Se tarkoittaa, että TSMC:n 10 nm ei vastaa Intelin 10 nm ja Samsungin 10 nm. Tästä syystä nm:n määrän määrittäminen on jossain määrin vain markkinointiluku. 

Nykyisyys ja tulevaisuus 

Apple käyttää A13 Bionic -sirua iPhone 3 -sarjassaan, iPhone SE 6. sukupolvessa, mutta myös iPad mini 15. sukupolvessa, joka on valmistettu 5 nm:n prosessilla, aivan kuten Pixel 6:ssa käytetty Google Tensor. Niiden suoria kilpailijoita ovat Qualcommin Snapdragon. 8 Gen 1 , joka on valmistettu 4nm prosessilla, ja sitten on Samsungin Exynos 2200, joka on myös 4nm. On kuitenkin otettava huomioon, että nanometriluvun lisäksi on muitakin laitteen suorituskykyyn vaikuttavia tekijöitä, kuten RAM-muistin määrä, käytettävä grafiikkayksikkö, tallennusnopeus jne.

Pixel 6Pro

Tämän vuoden A16 Bionic, joka on iPhone 14:n sydän, odotetaan myös valmistettavan 4nm prosessilla. Kaupallisen massatuotannon 3nm prosessilla ei pitäisi alkaa ennen tämän vuoden syksyä tai ensi vuoden alkua. Loogisesti seuraa sitten IBM:n jo ilmoittama 2 nm:n prosessi, jonka mukaan se tarjoaa 45 % paremman suorituskyvyn ja 75 % pienemmän virrankulutuksen kuin 7 nm:n malli. Mutta ilmoitus ei vielä tarkoita massatuotantoa.

Toinen sirun kehityskohde voi olla fotoniikka, jossa piipolkuja pitkin kulkevien elektronien sijaan liikkuvat pienet valopaketit (fotonit), mikä lisää nopeutta ja tietysti kesyttää energiankulutusta. Mutta toistaiseksi se on vain tulevaisuuden musiikkia. Loppujen lopuksi valmistajat itse varustavat nykyään usein laitteitaan niin tehokkailla prosessoreilla, etteivät he pysty edes hyödyntämään koko potentiaaliaan ja jossain määrin myös kesyttämään suorituskykyään erilaisilla ohjelmistotempuilla. 

.