Miért olyan fontos a processzortechnikában a miniatürizálás?

Nem egészen helyesek az elképzeléseid. Méret és sebesség között más kapcsolatok vannak.

Az egyik legnagyobb előnye a kisseb gyártástechnológiának a kissebb áramfogyasztás komponensre vetítve.

Ha pl. belegondolsz hogy ha a cpu 3GHz-en pörög akkor a 1 órajel alatt a jel (áram, fény stb) cask 10cm tesz meg de ehhez jönnek még a komponensek késleltetései amik ezt tovább rövidítik. 4-5GHz es processzorok nem rikák manapság.

Teljesítményél ismét nem mindegy, hogy 1 magos vagy össz teljesítmény a cél. Ha komoly párhuzamos teljesítmény kell arra vannak a szerver GPU-k.

Lényeges még, hogy az áram fogyasztás és hőtermelés gyakorlati okokból kifolyólak frekvenciával négyzetesen arányos. Memória elérés sem igazán gyorsítahtó.

Ezek miatt sok lassú processzor sokkal energiahatékonyabb tud lenni mint néhány gyors. Persze nem minden problémát lehet szétbontani hogy több ezer végrehajtó egység práhuzamosan dolgozhasson rajta.

KB ez a különbség a GPU és CPU között.

Vastagabb vezeték ellenállása magasabb, mint a vékony vezetéké. Azaz hogy a végén ugyanazt kapjuk, a vastagabb vezetéken több áramot kell elindítani, több a veszteség, és valós munka helyett csak a vezetéket fűtjük feleslegesen.

Na ugyanez a procinál is... minél kisebbek az alkatrészek, annál kisebb az ellenállás, annál inkább hatékonyabb a proci, és a tranzisztorok inkább munkát végeznek, mint hőt termelnek. Nekünk a számítási kapacitásra van csak szükségünk, ellenállásra és hőre nem, így az lenne az ideális, ha minimalizálnánk a veszteséget. 1 atom szélességnyi vezetékek és tranzisztorok elérése a cél... vagy ki tudja, lehet egyszer még ez a méret alá is tudunk menni majd. De még ettől is nagyon messze vagyunk.

De ott van a másik technológia, a kvantumprocesszor, aminek abszolút 0 fok közelében kell lennie, hogy működjön egyáltalán (0 K ~ -270 °C). Szóval itt végképp kötelező a hőtermelést minimalizálni, amihez a méretek további drasztikus csökkenése szükséges.

Vissza az az otthonokba... jelenleg telefonoknál és egyéb mobil eszközöknél igazán kritikus a fogyasztás kérdése. A kijelző ugyan az egyik legnagyobb fogyasztó, de a SoC-ot is érdemes minél takarékosabbá csinálni, mindemelett pedig a számítási kapacitás növelése is cél a gyártói és fogyasztói igények kielégítésére. Manapság övék a prioritás. Az apple és a quallcomm előbb jutnak a legmodernebb gyártósorokhoz, mint a pc vagy szerverpiac. Az apple már több, mint egy éve kint van az első 5nm SoC-os gépeivel, az AMD pedig még csak jövő ilyenkor jelenik majd meg!! (most 7 nm, és hamarosan lesz valami átmeneti 6+nm, ami a 7nm gyártósor fejlesztése lehet)(eddig említett 3 cég a TSMC-vel gyártat. Ők maguk csak terveznek)

Intel saját gyártósorral rendelkezik, ők 11nm-nél tartanak most.

Samsung nem is tudom... nekik saját van, de ők is biztosan lekövetik az applet.

#6 "Vastagabb vezeték ellenállása magasabb" ezt honnan szedted? Tudsz forrást linkelni? Mert ez abszolút hülyeség... Elenállás keresztmetszettel fordítottan arányos...

A valós okok:

CMOS csipkénél van egy alacsony statikus szivárgás és egy komolyabb dinamikus fogyasztás mikor komponensek állapotot váltanak.

A dinamikus fogyasztást leginkább a belső és töltési kapacitás határozza meg, ami méret csökkenéssel jelentősen kisebb lesz. Kisebb kapacitással rendelkező komponenseket lehet működtetni kisebb feszültségről és ebből származik valójában a fogyasztás csökkenésének nagy része.

P ≈ C * V^2 * f * N

C - kapacitás

V - feszültség

f - frekvencia

N - állapotot váltó bitek

Itt még érdemes megjegyezni, hogy ha egy kapacitást gyorsabban akarsz feltölteni ahhoz nagyobb feszültség kell. Ezért szükséges a feszültséget emelni, ha az órajelet is emelni szeretnéd, ezt az overclockerek is nagyon jól tudják. Ezért lesz több lassabb mag hatékonyabb mint 1 nagyon gyors és ezért pakolnak mobilokba (most már mac-ben és PC-ben is van) kis teljesítményű "efficiency" magokat.

[link]

részletesebben:

[link]

"a vastagabb vezetéken több áramot kell elindítani, több a veszteség"

🤦 [link]

"Csupán mint érdekesség kérdezem, mert furcsa, hogy miért törekedtek mindig a chipek extrém mértékű miniatürizálására!?"

Erős kijelentés lesz: a chipeket nem miniatürizálták. 1992ben a i486DX2-66 tokozása 44,5x44,5mm volt amíg mondjuk a 10900K 37,5x37,5mm ( a 12900K meg 45x37,5mm). Maga a tokozás nem változott, a gyártástechnológia és a "csíkszélesség" fejlődött jelentősen. Amíg a 486-osban anno 1,2 millió tranzisztor fért be a tokozásba, addig ma egy hasonló méretű Ryzen 9 processzorban több mint 19 milliárd "tranzisztor" található.

Amikor miniatürizálásról beszélnek akkor nem a processzor méretének változásáról van szó, hanem az azt alkotó részecsségek méretének csökkentéséről.

Ezeka kommersz asztali processzorok, munkaállomás és szerverprocesszorok közütt van olyan ami kétszer ekkora és a tranzisztorszám is szokszoros bennük. El fog jönni hamarosan az a határ, ahonnan már nem lesz tovább lefelé na onnantól idővel a processzorok nőni fognak :)

Amiért nem jó a nagyobb processzor ötlete az a gazdaságos gyárthatóság kérdése. A levilágító gépekbe adott méretű wafer fér és ha a gyártástechnológia miatt csökken a magméret ( azért csökkent valamenyit) akkor több "processzor" fér el egy waferen, tehát egységnyi alapanyagból egységnyi idő alatt több működőképes processzor lesz. Ha elkezdenéd növelni a processzorok méretét akkor egy waferről kevesebb processzor jönne le, az egységnyi alapanyagból egységnyi idő alatt csak fel vagy negyed ennyi processzort lehetne gyártani ami baromira megdrágítaná a gyártást és qrva nagy bukás lenne. Erre jó példa, ha megnézed a monolitikus Xeonok árát, a komolyabb procik alapból egy nullával drágábbak, mint az asztali intelek, a high-end procik meg... :D

"a vastagabb vezetéken több áramot kell elindítani, több a veszteség"

Az b+... ekkora hülyeséget is rég olvastam.

A sok hülye meg lepontozza a #8-ast...