Intel har 45 nm-prosessor

[Anders Jensen]

Var vel omtrent som forventet. Jeg antar "CPU Ramp" betyr masseproduksjon. Prototyper er ofte ut ca 6 måneder før masseproduksjonen starter.

[Simen1]

Det er mindre varme å få ut av kabinettet, det er bra, da trenger man færre vifter, men samtidig er effekttettheten større, jeg vet ærlig talt ikke hvor stort dette problemet er, vil kobber få problemer med å få unna varmen fra kjernen fort nok når effekttettheten blir større? Noen som vet noe om dette?

5500623[/snapback]

Jeg kan bekrefte at det faktisk er så stor effekttetthet at kobber har problemer med å ta unna all varmen hvis den konsentreres på mindre arealer. Forskjellen mellom AthlonXP Palomino og Thorougbread B kjernene utgjorde med standard kjøler med kobberbunn ca 5-10'C på kjernetemperaturen selv om effekten som ble tilført var den samme. Reduksjonen av arealet på kjernen fra 129 til 85 mm^2 var altså årsaken til økningen på 5-10'C. Jeg har tidligere simulert varmetransport i kjølere og den største temperaturgradienten var klart rundt kjernen. Forskjellen på kobber og aluminium i området rundt kjernen hadde også stor betydning for temperaturen, noe som stemmer godt med praksis.

[Simen1]

Mange eksperter spår at 45, 32 eller 22nm vil bli det siste steget. Noen mener også at 16nm vil la seg gjøre. Krynping kan av naturlig nok ikke fortsette i det uendelige og må stoppe en gang før man kommer ned mot størrelsen på enkeltatomer (0,5 - 5nm). Jeg tror nok en av disse spådommene vil slå til og man må finne andre metoder for å bedre ytelse etter det.

5500610[/snapback]

Det var store atomer! Gå ned til en tiendel, så er du i nærheten. Tror vi sier i størrelsesorden 0,03 - 0,3 nm. Tallene kan variere litt, avhengig av hvordan man velger å definere atomradius. Atomer i vanlige halvledermaterialer ligger i størrelsesorden 0,1 - 0,15 nm sånn omtrentlig.

5500854[/snapback]

For det første tenkte jeg ikke på atomradius men på diameter siden det ikke er mulig med elektriske ledere som er en halv atomdiameter brede. Den absolutte fysiske grensen går altså ved atomdiameteren og ikke atomradius. I krystallgittere som f.eks Si er det en atomdiameter avstand mellom hvert atom. For Si er denne diameteren 0,288 nm. (Jeg sjekket med tabeller nå nettopp. Så jeg må innrømme at jeg bommet litt ja Anre relevante diametere er: O: 0,276nm, Ge: 0,246nm.

 

Men likevel: 22nm eller 76 atomer på rad er ikke all verden. Jeg ser ikke bort i fra at det både blir svinaktig vanskelig å produsere men også at det kan melde seg en del kvantemekaniske effekter som kan gi høy tilfeldighetsfaktor på resultater.

Endret 26. januar 2006 av Simen1

[Anders Jensen]

hovedproblemet ved små dimensjoner er GOX tykkelsen. den er per i dag på 1.2nm i 90nm og 65nm prosessene. Det vil si ca 5-6 atomer tykt. Noe tynnere en det er det ikke mulig å gjøre GOX uten at det slutter å isolere. Problemet er at transistoren blir veldig treg om en bruker tykkere GOX. Det er her High-k GOX kommer inn. Siden poenget med en FET transistor er å lage en kondensator effekt så kan en benytte et materiale med høyere k-verdi og dermed opprettholde kapasitansen selv om GOX gjøres tykkere. Eventuelt en kan holde GOX tykkelsen konstant og få høyere kapasitans. Det gjør det mulig å gjøre transistorarealet (kanal arealet for å være mer presis) mindre uten at kapasitansen blir for liten til at transistoren slutter å virke/blir for treg.

[Ferber]

Mange eksperter spår at 45, 32 eller 22nm vil bli det siste steget. Noen mener også at 16nm vil la seg gjøre. Krynping kan av naturlig nok ikke fortsette i det uendelige og må stoppe en gang før man kommer ned mot størrelsen på enkeltatomer (0,5 - 5nm). Jeg tror nok en av disse spådommene vil slå til og man må finne andre metoder for å bedre ytelse etter det.

5500610[/snapback]

 

Ja, men nå har kløktige ingeniører flere ganger før fått til ting som ble ansett som "umulige" ved hjelp av smarte løsninger, så det kan jo hende vi får det enda litt mindre. Men før eller siden må det jo stoppe (evt bli alt for dyrt å krympe).

 

AtW

5500629[/snapback]

 

Det finnes jo en "String" teori... men dette er foreløpig bare en teori...

http://www.nuclecu.unam.mx/~alberto/physics/string.html

[Simen1]

Ferber: Det finnes riktignok mindre byggestener enn atomer, men det betyr ikke at man kan bygge kretser av det. Tvert i mot tror jeg du sliter om du får utdelt et byggesett med f.eks et antall myoner, gluoner og fotoner og får beskjed om å bygge noe fornuftig av det. Altså, noe annet enn de atomene som vi anser som grunnleggende byggestener for praktiske formål.

 

Edit: De minste teoretisk demonstrerte minnecellene er spesialdesignede molekylder og dermed flere nanometer store. Kilde: Et gammelt Illustrert vitenskap.

Endret 26. januar 2006 av Simen1

[G]

Mange eksperter spår at 45, 32 eller 22nm vil bli det siste steget. Noen mener også at 16nm vil la seg gjøre. Krynping kan av naturlig nok ikke fortsette i det uendelige og må stoppe en gang før man kommer ned mot størrelsen på enkeltatomer (0,5 - 5nm). Jeg tror nok en av disse spådommene vil slå til og man må finne andre metoder for å bedre ytelse etter det.

5500610[/snapback]

Det var store atomer! Gå ned til en tiendel, så er du i nærheten. Tror vi sier i størrelsesorden 0,03 - 0,3 nm. Tallene kan variere litt, avhengig av hvordan man velger å definere atomradius. Atomer i vanlige halvledermaterialer ligger i størrelsesorden 0,1 - 0,15 nm sånn omtrentlig.

5500854[/snapback]

For det første tenkte jeg ikke på atomradius men på diameter siden det ikke er mulig med elektriske ledere som er en halv atomdiameter brede. Den absolutte fysiske grensen går altså ved atomdiameteren og ikke atomradius. I krystallgittere som f.eks Si er det en atomdiameter avstand mellom hvert atom. For Si er denne diameteren 0,288 nm. (Jeg sjekket med tabeller nå nettopp. Så jeg må innrømme at jeg bommet litt ja Anre relevante diametere er: O: 0,276nm, Ge: 0,246nm.

 

Men likevel: 22nm eller 76 atomer på rad er ikke all verden. Jeg ser ikke bort i fra at det både blir svinaktig vanskelig å produsere men også at det kan melde seg en del kvantemekaniske effekter som kan gi høy tilfeldighetsfaktor på resultater.

5501898[/snapback]

 

Hvordan vandrer strømmen i så tynne ledere vi snakker om her. Tar den den korteste veien her også?

 

Hvis du får færre atomer i tykkelsen så kan du kanskje risikere at sannsynligheten blir større med kjemiske reaksjoner pågrunn av ioniserte atomer!? En kjemisk reaksjon kan jo lage andre typer molekyler enn det du hadde i utgangspunktet som nok også vil ha andre elektriske egenskaper. Hvor utsatt er materialene pakket inne i en prosessorkjerne for slik ytre påvirkning (kosmisk stråling med mer).

[Theo343]

Etterhvert kanskje vi da når et punkt hvor entusiastene vil si at "65 eller 90nm er best for overklokking da 45nm gjør effektiv kjøling for vanskelig".

 

Det kan jo bli spennende tider.

[guttorm]

Intel påstår ha å en fungerende testversjon av en prosessor bygget med 45 nm produksjonsteknikk.

Les mer

5499961[/snapback]

 

Tull, det er snakk om en SRAM-brikke, ikke noen prosessor. Vet ikke journalisten forskjellen på minne og prosessorer?

5500095[/snapback]

 

 

Vist du leser artikkelen så står det ettertrykkelig SRAM-brikke i den.

 

Ble sikkert revet litt med i det han laget overskriften, kansje ikke så mange av oss dødelige som forstår hva sram er heller, så da er det bedre å bruke prossesor i overskriften og heller gå i detalj i artikkelen. Men mulig det er å kalle en ost for et eple.

Endret 27. januar 2006 av guttorm

[guttorm]

Det kan se sånn ut ja. Er det noen som har hørt noen litt mer bestemt måned når AMD har tenkt å levere de første 65nm-brikkene?

 

1Q 2007 i følge dem selv på AMD board, tidligst 4Q 2006, men det virker ikke veldig sansynelig.

 

Når de nå lanserer M2 sokkelen, er det mye som må legges om i produksjonen? Jeg ser bare for meg at om de skal både lanser ny sokkel, og ny arkitektur samme året, blir kansje travelt.

Endret 27. januar 2006 av guttorm

[Simen1]

Hvordan vandrer strømmen i så tynne ledere vi snakker om her. [noen få nm] Tar den den korteste veien her også?

 

Hvis du får færre atomer i tykkelsen så kan du kanskje risikere at sannsynligheten blir større med kjemiske reaksjoner pågrunn av ioniserte atomer!? En kjemisk reaksjon kan jo lage andre typer molekyler enn det du hadde i utgangspunktet som nok også vil ha andre elektriske egenskaper. Hvor utsatt er materialene pakket inne i en prosessorkjerne for slik ytre påvirkning (kosmisk stråling med mer).

5503702[/snapback]

Hvis man ser veldig smått på det så går ikke strømmen korteste vei i vanlige ledere heller. Strømmen går i litt vilkårlig retning men går i gjennomsnitt den letteste veien. Ikke nødvendigvis den korteste, men den letteste. Jeg er ikke sikker men tror elektroner følger det ytterste elektronskallet når de vandrer fra atom til atom. Omentrent som når man skal over en grunn elv og hopper den letteste veien fra stein til stein. Kosmisk stråling er faktisk en stor forstyrrelse allerede i dag. Det kan medføre et ras av elektroner og få en falsk "1" eller "0" til å dukke opp. Det finnes heldigvis en rekke kontrollposter i CPU'en som retter opp feil eller ber om at ting skal bli gjort på nytt hvis en feil detekteres men ikke kan rettes. Denne feilkorreksjonen minner litt om måten ECC minne og Raid5 fungerer.

 

Vist du leser artikkelen så står det ettertrykkelig SRAM-brikke i den.

 

Ble sikkert revet litt med i det han laget overskriften, kansje ikke så mange av oss dødelige som forstår hva sram er heller, så da er det bedre å bruke prossesor i overskriften og heller gå i detalj i artikkelen. Men mulig det er å kalle en ost for et eple.

5505197[/snapback]

Jeg synes ikke det gjør ting mindre forvirrende å kalle en ost for et eple "for enkelhets skyld". Det får en også til å lure på hvor mye annet som er feil men "barnehagespråk" for at alle skal skjønne det. SRAM er forresten som navnet antyder en type ram. Vanlig systemram er typer av DRAM, mens cache i prosessorer er av typen SRAM. S står for statisk, mens D står for dynamisk. DRAM trenger å dynamisk oppfriskes jevnlig, mens SRAM holder på informasjonen uten å oppfriskes. DRAM er konstruert av 1 transistor pluss en kondensator, mens SRAM er konstruert av 2-8 transistorer og ingen kondensatorer. SRAM tar ca 3-5 ganger så mye plass på en wafer som like mye DRAM. DRAM produseres best på wafere med høye kapasitive egenskaper til kondensatoren, mens SRAM produseres best på wafere med lave kapasitive egenskaper. Prosessorer produseres best på wafere med lave kapasitive egenskaper så da er det et lett valg å velge SRAM når det skal inn på samme wafer som prosessorer.

 

Når de nå lanserer M2 sokkelen, er det mye som må legges om i produksjonen? Jeg ser bare for meg at om de skal både lanser ny sokkel, og ny arkitektur samme året, blir kansje travelt.

5505209[/snapback]

Nei, oppgraderingen fra DDR til DDR2 og fra sokkel 939 til AM2 er svært enkel. Det aller meste av den suksessfulle K8-arkitekturen beholdes. Kun minnekontrolleren (ca 5% av CPU-arealet) og noen andre små detaljer (viritualisering) byttes ut. Selve wafer-produksjonen vil nok gå ganske så uendret. Arbeiderene merker nok ikke noe annet til overgangen enn at maskinene må få ny mønsteroppskrift akkurat som f.eks overgangen mellom 90nm Winchester og 90nm Venice -kjernene. Sammenlignet med å legge om fra 90 til 65nm er en slik overgang gjort på "et øyeblikk". Monteringsfabrikkene (de som tester waferene og monterer sammen CPUen) vil nok merke større forskjeller. De må bytte ut mye av testutstyret med nye sokler. Pakking og bundling med vifte går nok ganske uendret.

[G]

Legger elektronene seg ytterst på lederen av den grunn at like ladninger (negativ ladning for elektronet) frastøter hverandre? Hva er forklaringen på fenomenet?

 

Et ionisert atom som lager nye molekyler på denne lederen kan vel oppfattes som en hump i veien, eller kanskje litt riktigere en innsnevring som lager større motstand. I værste fall kan du kanskje få molekyler som fungerer som isolator, og da tvinges elektronet til å ta en annen enklere rute. Hvis denne lederen blir tynn nok, og tilstrekkelig antall kjemiske reaksjoner inntreffer kan en vel oppleve brudd på lederen. Eller en ugunstig varmeutvikling på dette konsentrerte punktet.

[Simen1]

Legger elektronene seg ytterst på lederen av den grunn at like ladninger (negativ ladning for elektronet) frastøter hverandre? Hva er forklaringen på fenomenet?

5507089[/snapback]

Jepp, det heter skall-effekten på norsk. (Jeg tror det heter skin effect på engelsk). Dette skjer i alle ledere med vekselstrøm men ikke i de med likestrøm. Jo høyere frekvens jo mer skall-effekt. Forklaringen er som du sier frastøtning av like ladninger. Statisk ladde ting har også skall-effekt.

 

På atomnivå vil atomer alltid flytte litt rundt på seg, selv i en "fast" krystallstruktur som silisium. Det vil alltid være en viss andel defekter i slike krystaller også. F.eks atomer som mangler i gitteret. Slike hull kalles for dislokasjoner. Jo høyere temperatur jo flere hull vil statistisk finnes og oftere vil hullene flytte på seg. Kun ved det absolutte nullpunktet vil gitteret i teorien kunne være helt feilfritt. Så ved alle normale temperaturer vil strukturer på størrelse med få atomer være for ustabilt til å kunne brukes til elektriske ledere man skal stole på.