РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Осенний IDF 2003, Сан-Хосе: тема мобильности и беспроводных сетей

Red Hat Enterprise Linux для Itanium 2: теперь и в России

Intel Developers Forum в Москве: глазами разработчика

Intel: визит Пола Отеллини в Россию

Эндрю Гроув и Intel: выживают только параноики

Наши в Калифорнии: Форум Intel для разработчиков

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

БИЗНЕС

Intel от нанотехнологий и до 2011 года: кремний не выдержит
Краткое содержание статьи: Эволюция процессоров упёрлась в тонкую стенку: технологических возможностей диоксида кремния уже недостаточно, чтобы при толщине слоя диэлектрика в 5 атомов обеспечить будущим процессорам возможность наращивания частоты при сохранении эффективной работы транзистора. Сегодня мы поговорим о том, что может помочь Intel пролонгировать действие закона Мура, и какие технологии будут использоваться в процессорах 2011 года. На повестке дня, также, первые успехи в переходе к нормам производства 65 нм, технологии "напряжённого кремния", High-K и Low-K диэлектрики и вопрос о непригодности диоксида кремния в качестве диэлектрика уже к 2007 году. Итак, какими будут процессоры к 2011 году?

Intel от нанотехнологий и до 2011 года: кремний не выдержит


Редакция THG,  25 ноября 2003
Назад
Вы читаете страницу 1 из 7
1 2 3 4 5 6 7
Далее


Закон Мура гласит:

Будущее уже рядом. Оно всего в одном шаге впереди, и сквозь туман коммерческих тайн и неопределённость секретных технологических процессов нам иногда видятся смутные очертания некоторых перспектив. Когда за спиной маячит стабильный фундамент инженерных наработок и большой запас прочности, компания может позволить себе рассказать, что нового в "транзисторостроении" стоит ожидать в ближайшие годы, не рискуя выдать конкурентам ключи от завода, где деньги куют. Вице-президент подразделения Corporate Technology Group корпорации Intel Фрэнк Спиндлер и директор по архитектуре и интеграции производства подразделения Technology and Manufacturing Group Марк Бор поведали нам массу интересной информации, который мы решили поделиться с вами. Это касается технологий High-K, новых диэлектрических материалов и планов Intel до 2011 года.

Услышали мы что-то новое? Хороший вопрос... В ленте новостей за ноябрь уже промелькнуло кое-что, о чём мы не узнали, хотя и ожидали этого... Если вы следили за лентой, то, должно быть, уже это знаете, если нет, то в этом материале мы ничего лишнего не расскажем - он основан сугубо на публичной информации. Вчера вечером в офисе Intel мы принимали участие в конференц-звонке по региону EMEA, приуроченному к выпуску первых модулей памяти SRAM по технологии 65 нанометров. Следующий год пройдёт под знаком ввода в массовое производство потоковых линий для выпуска процессоров по 90 нм технологии, а 65 нм начнут реализовываться ещё через год, ближе к 2005 и на 300 миллиметровых подложках. Позднее, к 2007 году, произойдёт переход на 45 нм.

Вместе с тем, существует ряд проблем с литографическим оборудованием или, так называемыми, степперами, которые местами могут затормозить переход. В данном материале мы вкратце постараемся обрисовать технологии и процессы, которые Intel будет использовать до 2011 года. Дать более глубокий прогноз сегодня практически невозможно...

Возможно ли ещё на десять лет продлить действие закона Мура и как это сделать? Если говорить не только о литографии, но и о "политических" технологиях, то важным средством для продления действия закона Мура Intel считает капитальные вложения в R&D (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) даже в те годы, когда индустрия находится в упадке. В частности, в этом году Intel увеличила вложения в R&D до $3,5 миллиардов, что является рекордным результатом за все годы, с самого момента существования компании. Процесс разработки ускоряется, и, по данным статистики, это происходит даже в те годы, когда условия на рынке кажутся далеко не идеальными, думаем, и в будущем тенденции сохранятся.

Итог мы видим - компьютеры стоимостью менее 1000 долларов сегодня демонстрируют производительность, которой не могли похвастаться громадные мейнфреймы прошлого, а через двадцать лет в сотовом телефоне будет сконцентрирована мощь, при помощи которой сегодня проводятся вычисления физических процессов, происходящих при ядерных взрывах. Не многовато ли? Нужна ли нам такая вычислительная мощность?

Вместе с процессорами эволюционирует модель использования компьютера, появляются новые средства, цели и задачи. Процессорной мощности не может быть много, это аксиома, мощность всегда можно потратить так, что потребуется ещё больше производительности. Процесс эволюции электроники это не только красивые слова и общие фразы - сложно уместить кита в трёхлитровую банку, и не менее сложно упаковать транзисторы в компактный процессор. В своё время nVidia рискнула заявить, что будет стабильно придерживаться политики вывода на рынок новых чипов каждые 6 месяцев, и это звучало убедительно, однако затем технологический процесс взбунтовался, и вы помните, как это сказалось на ситуации на рынке. Рисовать транзисторы на подложке, это не кирпичи в стену укладывать. Процесс весьма наукоёмкий, непростой и требующий всё больших капиталовложений.

Позволим себе напомнить, что суть закона Мура заключается в том, что число транзисторов на кристалле микропроцессора удваивается примерно каждые два года. К нынешнему моменту технологии подошли к той черте, когда уже проблематично придерживаться прежней динамики уплотнения транзисторов ввиду очевидных физических ограничений - толщина диоксидной плёнки транзистора приблизилась к 1 нанометру, и дальнейшее уменьшение размеров при сохранении нынешних технологий приведёт к заметному росту токов утечки и, как следствие, к снижению эффективности и производительности транзисторов. Это не значит, что уже следующий процессор придётся выпускать по новой технологии - до 2007 года хватит существующих транзисторов. А начиная с 2007?

Один нанометр, это около 5 атомарных слоев, то есть слой диэлектрика в процессоре составляет 5 (!) атомов. По оценкам экспертов корпорации Intel, в современных чипах уже почти 40% энергии теряется из-за утечек, что негативным образом сказывается на производительности, температурном режиме, возможностях увеличения производительности и частоты.

Динамика роста количества кристаллов сегодня сохраняется не только за счёт роста транзисторов в основном процессорном ядре, но и за счёт дополнения его огромным количеством кэша, что для процессоров, существовавших во времена, когда Гордон Мур впервые публично озвучил своё наблюдение, было нехарактерно. Помните, как недавно мы писали о том, что в 2005 году выйдет ядро Montecito, на котором будет интегрировано целых 24 мегабайта кэша третьего уровня. Несложно представить, сколько транзисторов будет на это "потрачено". В будущем, помимо кэша, в процессоры могут быть интегрированы другие элементы, например, беспроводная часть, известная сегодня под концепт-названием Radio Free Intel. В ближайшие годы Intel планирует начать массовое производство чипов, в которых будет интегрировано не одно, а несколько ядер (4 и более), что позволит физически эмулировать средствами одного процессора целых 4, а затем 8, 16... и более чипов. В такой ситуации на первое место выйдет вопрос качества оптимизации прикладных программ под многозадачность и многопотоковость. Но, до этого ещё нужно "дожить", а пока на повестке дня вопрос - как же Intel планирует и далее уменьшать транзисторы, какие технологии и вещества использовать?

Об этом нам поведал вице-президент корпорации Intel, директор группы корпоративных технологий Фрэнк Спиндлер, который работает в Intel с 1982 года и сейчас курирует программы развития индустриальных технологий. Но даже он не может дать прогноз больше чем на десять лет вперёд. Фрэнк вспоминал, что как раз в 1982 году, когда он только пришёл работать в Intel и в первый же день посетил технологический семинар, кто-то задал аналогичный вопрос. Ответ с тех пор мало эволюционировал - "закон Мура будет действовать ещё лет десять". С тех пор прошло более 20 лет, и технологии вносят свои коррективы. Рисковать предсказывать будущее более, чем на декаду, не может себе позволить даже такой технологический лидер, как Intel. Но на ближайшие 8 лет мы прогноз получили:

Закон Мура гласит:

Вместе с улучшением технологических процессов Intel наращивает темпы ввода лабораторных процессов в коммерческую эксплуатацию. Если раньше это занимало около 3 лет, то теперь срок сокращён до двух лет. Мы находимся в том месте, которое обведено в таблице красным кружочком. Соответственно, процессор 2011 года будет выполнен с использованием 22-нанометровой литографии на подложках диаметром 300 мм, будет использовать "напряжённый" (или как ещё говорят "растянутый" - strained) кремний, High-K диэлектрики и металлизированный затвор в транзисторах. Но 2011 далеко, и у нас куда больше данных по процессорам 2005 года. Сейчас известно, что на них не будет использоваться новый материал диэлектрика затвора, но будет реализовано второе поколение технологии "напряжённого кремния", и для их производства подойдёт существующее литографическое оборудование с длиной волны 193 нм. Пилотное производство этих чипов будет проходить на фабрике D1D в Хиллсборо. Подробности ниже.
Назад
Вы читаете страницу 1 из 7
1 2 3 4 5 6 7
Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Обсуждение в Клубе Экспертов THG Обсуждение в Клубе Экспертов THG


РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
По ссылке https://youdo.com/lp-montag-kotla-Navien/ - варианты по ссылке.
YouDo: http://perevozki.youdo.com/country/geo/geleznogorsk/: подробнее здесь.