Betydningen af ​​nanometer i mobile processorer

Mobiltelefonprocessorer har udviklet sig gennem årene. Vi har i øjeblikket mere kraftfulde, mere energieffektive og meget mindre processorer. Den Nøglen til denne konstante udvikling er nanometer. For mange af os lyder dette ord ikke særlig velkendt. Men det er omtrent det, der har gjort det muligt for os at have næsten mini-computere i vores håndflade i dag. Vi fortæller dig, hvorfor de er så vigtige, og hvilke konsekvenser en arkitektur baseret på en mindre størrelse nanometer har.

Nanometre, processorer og transistorer

Nanometre i sig selv er intet andet end en måleenhed, længde for at være nøjagtig. Hvis vi forsøger at lave en konvertering fra nanometer til meter, finder vi en latterlig mængde, men for de mest nysgerrige: et nanometer svarer til en milliarddel meter. For at forenkle det vil vi ikke kunne se noget bygget i disse dimensioner. Det er her dens betydning kommer ind. Komponenterne i en processor er bygget i denne skala.

En processor består af transistorer, disse er dens basale processorenhed. De har ansvaret for at opføre sig som en smule og efterligne de enkleste tilstande, der er 0 eller 1. Med dette kan det lade energi passere eller ej. Forenklet dette kan vi forstå lidt som en pære, der kan være i to tilstande, slukket eller tændt. Ved at slutte os til flere transistorer kan vi oprette en logisk gate, der er i stand til at udføre små og enkle operationer. Men ved at tilføje flere logiske porte øges antallet af operationer, du kan udføre, såvel som deres kompleksitet.

Forholdet mellem nanometer og processorer ligger i transistorer. Som vi har sagt før, er disse din basisenhed. Inde i en processor finder vi tusinder eller millioner af transistorer. Beløbet har varieret gennem årene på grund af fremskridt med at reducere størrelsen. Det er klart, at dette ikke kun er et indfald, det er ikke kun beregnet til at reducere størrelsen på processorer for at kunne oprette mindre eller tyndere smartphones. Dets hovedmål er at øge antallet af transistorer i en processor uden at øge den i størrelse.

Fordelen ved dette er tydelig. Jo større antal transistorer vi har flere logiske porte, der er i stand til at udføre mere komplekse operationer på kortere tid. Resultatet af dette er en større "magt", når det kommer til behandling af information. Ud over dette opnår vi ved at inkludere et større antal transistorer også en stigning i energieffektivitet. Dette skyldes, at transistorer har mindre plads imellem, så energipassagen mellem dem er meget mere effektiv, så tab reduceres. Det klare eksempel på dette er passagen fra Snapdragon 820 til 830, da den ændrer basisarkitekturen fra 14 til 10 nanometer med alle de fordele, dette medfører. Som en 36% reduktion af størrelsen og flere interne komponenter. Alt dette betyder for brugeren, at de vil have en mobiltelefon, hvis magt giver dem mulighed for at flytte ethvert program eller spil uden at ødelægge, og batteriforbruget reduceres, så autonomien bliver større.

Processorers udvikling og fremtid

I begyndelsen blev transistorer inde i processorer ikke fremstillet i nanometer, men i mikron. De var mindre effektive processorer og meget mindre magtfulde end de nuværende. På få år er der gjort enorme fremskridt med at reducere transistorer. Siden 2013 med high-end af Qualcomm Snapdragon 800 indbygget i 28 nanometer. Indtil 808 og 810, som blev reduceret til 20 nanometer. Derefter går vi ind næsten i dag med 820-821 indbygget i 14 nanometer og den seneste af alle 835 indbygget i 10 nanometer. Udviklingen kan ses med det blotte øje, hvilket reducerer transistorernes størrelse for at skabe mere kraftfulde og effektive processorer.I dag er vi på 10 nanometer, men der er allerede en prognose om at flytte til 7. Det er klart, at når vi fortsætter med at komme videre på denne måde, vil vi finde en fysisk barriere, der ikke tillader os at reducere transistorernes størrelse yderligere, og vi bliver nødt til at innovere Ellers.