Werden wir jemals 1-nm-Transistoren für CPU haben?


Beste Antwort

Werden wir? Ja, es gibt wahrscheinlich bereits solche Transistoren in der Forschung und Entwicklung.

Werden wir solche Transistoren in kommerziellen Designs sehen? Wahrscheinlich nicht.

Die Kosten für die Entwicklung eines Chips an Vorderkantenknoten steigen im Laufe der Jahre sprunghaft an. Um Chips an der Spitze zu entwickeln, müssen Sie über genügend Volumen verfügen, um die Entwicklungskosten auszugleichen. Und das ist schon ein Problem: Heutzutage können es sich nur die größten Unternehmen (Intel, AMD, Qualcomm, Nvidia usw.) leisten, Chips auf diesen Knoten zu bauen. Dieses Problem wird nur noch schlimmer.

Bild von Extremetech: Als Chip Konstruktionskosten Skyrocket, 3-nm-Prozessknoten ist in Gefahr

Kleinere Unternehmen werden auf die älteren Knoten verwiesen: Ein erheblicher Teil der Branche nutzt den 28-nm-Knoten, da er ausgereift und relativ kostengünstig ist. Es gibt immer noch eine große Nachfrage nach 65 nm und 130 nm. Und da Prozessverbesserungen immer schlanker werden, lohnt es sich früher oder später einfach nicht.

Halbleiterhersteller verfolgen unglaublich komplexe Herstellungstechniken und Transistorstrukturen. EUV wird in den kommenden Jahren die 193-nm-Lithographie ersetzen. Der FinFET wird durch Gate-Allround-Transistoren (horizontale / vertikale Nanodrähte, gestapelte FETs, komplementäre FETs) ersetzt. Aber keine dieser Technologien wird billig sein.

Da die Entwicklungskosten steigen und Verbesserungen immer weiter sinken, werden selbst Unternehmen wie Intel aufhören Verfolgung immer kleinerer Transistoren. Viele Leute sagen voraus, dass dies am 3-nm-Knoten passieren wird. Einige sagen, dass 5 nm das Ende sein werden (wenn dem FinFET der Dampf ausgeht). Andere sagen, wir gehen über 3 nm hinaus und in den Sub-nm-Bereich (was ich kaum glauben kann).

Eines ist sicher: Die kommerzielle Transistorskalierung wird aufgrund harter physikalischer Grenzen nicht enden . Es wird aufgrund der wirtschaftlichen Realität enden: Nicht einmal Intel hat unendlich tiefe Taschen.

So endet Moores Gesetz. Nicht mit einem Knall, sondern mit einem Wimmern.

Antwort

Da der Durchmesser eines Siliziumatoms etwa 0,2 Nanometer beträgt, werden leitende Läufe (Drähte) typischerweise mit Atomen davon hergestellt Größe, mit einem Lauf von 1 Nanometer ist ein bisschen „zu klein“. Nicht, dass Sie ein solches Kabel nicht herstellen könnten: Aber eine moderne CPU würde Milliarden solcher Kabel haben, vielleicht mit einer Gesamtlänge von mehreren zehn Kilometern, und die statistische Wahrscheinlichkeit, dass ein winziger Teil dieser Kabel ausfällt, wird groß größer.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.