Processori e nuovi processi produttivi: una via insidiosa

[Dreadnought]

AMD ha il vantaggio di usare il SOI piuttosto che il fallimentare strained silicon di intel, però d'altro canto intel ha risorse economiche maggiori e non impiegherà molto a trovare una soluzione ai 130W massimi del prescott a 0.09

C'è da contare che i passaggi di produzione da 0.15 a 0.13 han creato tanti problemi, perchè 0.13um è la lunghezza d'onda degli ultravioletti che ernao di norma usati per incidere. Così tutti son dovuti passare ai raggi X, con evidenti problemi delle nuove tecnologie.

Tempo fa ci fu un articolo che parlava della produzione di vafer di silicio in acqua, per accorciare lunghezza d'onda della luce che scolpisce le piste e produrre schemi molto più precisi. Però nessuno ancora si è buttato su questa tecnologia.

[Lud von Pipper]

Mi viene il dubbio che uno dei problemi sia il modo in cui i processori sono raffreddati ancora oggi.
In pratica un P4 delle versioni più recenti ha la stessa geometria di un 386SX con una sola superficie radiante in alto e un bel sandwich di silicio sotto (che non è il massimo per disperdere calore).

se solo si riuscisse ad utilizzare anche la superficie inferiore per irradiare calore in modo efficiente si salirebbe parecchio con le frequenze senza problemi.

Magari si finirà come con gli ultimi CRAY, ad immergere l'intero processore dentro un liquido inerte ad elevata conduzione termica (e a raffreddare con un radiatore esterno.

LvP

[ShadowX84]

Inviato da: Lud von Pipper
Mi viene il dubbio che uno dei problemi sia il modo in cui i processori sono raffreddati ancora oggi.
In pratica un P4 delle versioni più recenti ha la stessa geometria di un 386SX con una sola superficie radiante in alto e un bel sandwich di silicio sotto (che non è il massimo per disperdere calore).

se solo si riuscisse ad utilizzare anche la superficie inferiore per irradiare calore in modo efficiente si salirebbe parecchio con le frequenze senza problemi.

Stò facendo anche io lo stesso ragionamento da molto tempo, non riesco infatti a capire come mai non abbiano pensato al mondo di poter raffreddare il processore su almeno due fronti, Sarebbe una cosa che consentirebbe di smaltire molto più efficacemente il calore e, perchè no, di salire un pò in frequenza!!
Mhà

Inviato da: Lud von Pipper
Magari si finirà come con gli ultimi CRAY, ad immergere l'intero processore dentro un liquido inerte ad elevata conduzione termica (e a raffreddare con un radiatore esterno.

I processori utilizzati all'interno dei Computer Cray non sono esattamente immersi in un liquido inerte, bensi questi hanno sopra di loro una sorta di ugello che gli spruzza sopra questo liquido che evapora molto velocemente in quanto assorbe con rapidità il calore; il gas prodotto dall'evaporazione di questo liquido viene poi aspirato in appositi "macchinari" che ne smaltiscono il calore!

[ShadowX84]

Inviato da: Dreadnought
AMD ha il vantaggio di usare il SOI piuttosto che il fallimentare strained silicon di intel, però d'altro canto intel ha risorse economiche maggiori e non impiegherà molto a trovare una soluzione ai 130W massimi del prescott a 0.09

Io per lo meno per adesso aspetterei a giudicare così negativamente lo Streined Silicon, la tecnica in se stessa è molto valida, tanto quanto lo è quella SOI, molto probabilmente però com'è stato per quest'ultima, richiede di essere rodata ed affinata.
Il fatto che sia molto valida te lo dimostra il fatto che compagnie come IBM, AMD, la stessa Intel mi pare, stiano lavorando alla possibilità di implementere entrambe le tecnologie per la produzione dei wafer, mi pare che si chiami Streined Silicon Directly On Insulator (S.S.D.I.O.) o qualcosa del genere!

Il problema del consumo del Prescott penso che sia da imputare all'innalzamento del numero dei transistor effettuato con l'introduzione del processo di produzione a 90nm, sono convinto infatti che se avessero effettuato solamente un die shrink non sarebbero incorsi in tutti quei problemi.

La domanda che mi pongo è la seguente: io sono un pincopallino qualunque che commenta news su questo sito e dico la mia opinione su certe cose;
quelli che lavorano alla Intel invece sono sicuramente tutti Dott.Ing. da 110 e lode, e quindi se hanno operato tali scelte avranno avuto i loro buoni motivi giusto??...si...giusto!!...ma quali potrebbero essere questi buoni motivi???Mha...

Inviato da: Dreadnought
C'è da contare che i passaggi di produzione da 0.15 a 0.13 han creato tanti problemi, perchè 0.13um è la lunghezza d'onda degli ultravioletti che ernao di norma usati per incidere. Così tutti son dovuti passare ai raggi X, con evidenti problemi delle nuove tecnologie.

Non ho capito molto bene quello che volevi dire, puoi rispiegarmelo??
Da quello che ho capito tu dici che 0,13um è la lunghezza d'onda usata per incidere il silicio.
Se intendevi dire questo devo correggerti in quanto la lunghezza d'onda utilizzata per fare "incisioni" a 130nm (0,13 um che dir si voglia) è di 248nm (0,24 micron), mentre a 90nm si ricorre a lunghezze d'onda di 193nm.

Se volevi dire tutt'altra cosa ti chiedo scusa!

Inviato da: Dreadnought
Tempo fa ci fu un articolo che parlava della produzione di vafer di silicio in acqua, per accorciare lunghezza d'onda della luce che scolpisce le piste e produrre schemi molto più precisi. Però nessuno ancora si è buttato su questa tecnologia.

Ehm...mi potresti scrivere il link, mi interesserebbe molto informarmi a riguardo!!

bye bye!

[xeal]

Originariamente inviato da ShadowX84
mi pare che si chiami Streined Silicon Directly On Insulator (S.S.D.I.O.) o qualcosa del genere!

Si, è quella, hai solo invertito la I e la O nell'abbreviazione

ma quali potrebbero essere questi buoni motivi???Mha...

Principalmente marketing, per sfruttare fino all'osso il trend dei MHz, l'immagine data dall'esserre stati i primi a introdurre la nuova tecnologia e la possibilità/speranza (dati i problemi iniziali con le rese e il thermal throttling) di risparmiare nella produzione dei core. Lo dimostra l'ottima architettura dei sistemi centrino e i non-problemi (se non mi sono perso qualcosa) nella produzione dei dotan a 90 nm.

Per il resto, credo che una maggiore precisione nella stampa dei circuiti potrebbe aiutare, migliorando le rese soprattutto, ma anche la qualità (non vorrei essere fuori strada, ma i chip dovrebbero risentire meno delle imperfezioni nel silicio e dovrebbero esserci meno fenomeni parassiti, correggimi se sbaglio).

Ciao.

[Gen.Web]

Sembra che AMD non avrà gli stessi problemi di Intel
Ripeto...sembra
http://amdpower.altervista.org/index...ments=1&id=271

[xaviers2002]

Infatti non credo che i problemi del prescott derivino dal passaggio a 90nm, piuttosto dal fatto che il pentium e' ormai al capolinea e non ha piu' dove andare.
Se si considerano i 5ghz come tetto massimo ed il fatto che i 64bit sono ancora all'inizio della loro carriera, l'amd64 ha tantissimo da offrire!!!
Se si pensa inoltre che Intel non e' in grado di offrire un processore in grado di battere l'ultima proposta amd, la dice lunga sugli immensi problemi che Intel sta affrontando!!!
Io non sono fan di Intel ma non avrei mai creduto e/o pensato che si sarebbero ritrovati in una situazione del genere: Intel-Amd=4-5, con Intel senza nessuna riserva ne speranza di battere amd. E stiamo ancora parlando di tecnologia 32bit!!!
E chi glielo dice a Bill$ che fra non molto tutti i personal avranno amd64 e knoppix!?!?!?!

[KAISERWOOD]

notizia fresca di giornata, penso che adesso Intel e tutti gli intelisti cercheranno di smentire per giustificare il prescott.

L'intel ha problemi con il Prescott ma non con il dothan che a quanto pare le diffcioltà di gioventù le ah supperate prima di essere immesso sul mercato.



AMD: tutto ok per la migrazione verso i 90 nm
News di pier - ore 7:57
La migrazione verso la tecnologia a 90 nm, non è stata indolore, come conferma l'esperienza di IBM e di Intel. Quest'ultima sembra ad avere difficoltà a produrre Pentium 4 Prescott a 3.4 e 3.6 GHz. Il Pentium 4E 3.4 GHz è già disponibile nei negozi on line, ma in quantità assai limitate.
AMD conta di lanciare il suo Athlon 64 @ 90 nm prima della fine dell'anno e per bocca di Damon Muzny afferma di non incontrare alcuna difficoltà (dichiarazione fatta ai colleghi di AMDZone), sia in termini di consumo elettrico che di dissipazione.

[KAISERWOOD]

preciso che questa è la prima dichiarazione proveniente da AMd sui problemi dello 0,09 , fino adesso si è speculato su notizie che non erano mai state confermate.

[Mikel76]

L'estensore dell'articolo dimentica un fatto fondamentale: quello che viene indicata come dimensione del processo produttivo (0,13 micron ad es.) si riferisce al passo di gate del transistor. Ora piu' questo passo viene ridotto piu' ci si allontana dal consolidato modello matematico su cui ci si basa per studiare/predire il comportamento dei MOSFET.
E questa e' una delle difficolta' piu' grandi a cui vanno incontro i progettisti di AMD e Intel quando le due aziende decidono di ridurre il processo produttivo dei transistor stessi (portandolo come in questo caso a 0,09 micron).

[KAISERWOOD]

Originariamente inviato da Mikel76
L'estensore dell'articolo dimentica un fatto fondamentale: quello che viene indicata come dimensione del processo produttivo (0,13 micron ad es.) si riferisce al passo di gate del transistor. Ora piu' questo passo viene ridotto piu' ci si allontana dal consolidato modello matematico su cui ci si basa per studiare/predire il comportamento dei MOSFET.
E questa e' una delle difficolta' piu' grandi a cui vanno incontro i progettisti di AMD e Intel quando le due aziende decidono di ridurre il processo produttivo dei transistor stessi (portandolo come in questo caso a 0,09 micron).

ti ripeto la notiziuola presa da 3ditalia:

AMD: tutto ok per la migrazione verso i 90 nm
News di pier - ore 7:57
La migrazione verso la tecnologia a 90 nm, non è stata indolore, come conferma l'esperienza di IBM e di Intel. Quest'ultima sembra ad avere difficoltà a produrre Pentium 4 Prescott a 3.4 e 3.6 GHz. Il Pentium 4E 3.4 GHz è già disponibile nei negozi on line, ma in quantità assai limitate.
AMD conta di lanciare il suo Athlon 64 @ 90 nm prima della fine dell'anno e per bocca di Damon Muzny afferma di non incontrare alcuna difficoltà (dichiarazione fatta ai colleghi di AMDZone), sia in termini di consumo elettrico che di dissipazione.

[lucusta]

bhe'.. c'e' da dire che e' arrivata anche un anno dopo.. non sono certo pro intel, e sicuramente AMD non ha avuto necessita' di cambiare tecnologia per via della concorrenza, ma cio' non s'ignifica che sia meglio o peggio d'intel, significa che e' stata piu' oculata, potendo mettere appunto la tecnologia senza farla scontare sul cliente; con la bassa quota di mercato che ha AMD, un rifiuto del mercato stesso sarebbe una gran bella mazzata; intel si puo' permettere di fare due o tre processori bacati.. purtroppo.

x ShadowX84:
non e' facilmente realizzabile la soluzione di raffreddare il die sia sopra che sotto, in quanto ci sono i contatti elettrici, e poi non avresti la possibilita' di fissarlo al pcb del processore.. sarebbe troppo delicato, e il leyout delle schede madri diverrebbe impossibile (si dovrebbe ritornare come minimo su cartridge).

[xeal]

Bisognerebbe sapere anche che tippo di transistor usano i progettisti di intel/amd. Non esistono solo i mosfet: senza arrivare alle famiglie che usano materiali diversi rispetto ai cmos, che hanno campi di impiego decisamente di nicchia (per quanto ne so), da un po' di tempo si studiano tecnologie ibride mosfet - j_qualcosa (non ricordo esattamente), per coniugare ai vantaggi dei mosfet quelli di questa vecchia famiglia (forse bipolari?). Comunque le affermazioni di Muzny credo che si basino sui risultati dei test di produzione più che sui calcoli matamatici, che a quei livelli sono comunque molto complessi (credo che la linearizzazione la tirino fuori solo quando da risultati certi, per intervalli di valori decisamente ristretti).

Sapremo qualcosa di più preciso quando qualcuno avrà un bel sample tra le mani da mettere sotto torchio e spremere fino all'osso... perdon, al core

[ShadowX84]

Inviato da: lucusta
x ShadowX84:
non e' facilmente realizzabile la soluzione di raffreddare il die sia sopra che sotto, in quanto ci sono i contatti elettrici, e poi non avresti la possibilita' di fissarlo al pcb del processore.. sarebbe troppo delicato, e il leyout delle schede madri diverrebbe impossibile (si dovrebbe ritornare come minimo su cartridge).

Lo so lo so, io sinceramente l'unica soluzione che riesco ad immaginare è un'idea simile a quella utilizzata da Apple per i suoi computer, cioè quella di utilizzare una mini schedina sulla quale si trovano i processori, il tutto collegato poi alla scheda madre.

Fatto questo poi si dovrebbe procedere a trovare una soluzione che consenta di raffreddare da ambo le parti i procesori, ma li insorgerebbero i problemi relativi alla collocazione dei pin che non consentirebbe di adattare un dissipatore nella parte inferiore della CPU, e siccome dubito che si possano spostare i pin sui lati del processore (visto anche il numero sempre crescente di pin), bhè...sono di nuovo punto e a capo...!
Ok ok...io ho detto la mia ..tu che suggerisci??

Bye

[cdimauro]

C'è anche da dire che Intel c'è arrivata ben prima, ma i problemi coi Prescott non li ha ancora risolti...

[lucusta]

ShadowX84
costruire CPU con logiche piu' performanti, e che consumino meno..
(stessa risposta per cdimauro).

lo svantaggio dei PC in raffronto agli Apple e' proprio la standardizzazione..
Apple dalla sua ha la possibilita' di costruire interi computer, dal case alla scheda madre, alla CPU, mentre un PC e' senza un vero e proprio standard..
Le CPU montate sull'ultimo G5 non sarebbero nemmeno pensabili in un PC normale (in pratica hanno fatto una dream-machines, una macchina che su base PC si realizza in pezzi quasi unici),
ed e' questa la "forzata" limitazione delle CPU AMD e Intel; oltre al fatto che comunque stiamo pagando gli investimenti, sbagliati, di concezioni architetturali troppo ose'.
Intel ci ha fatto digerire il willamate con il primo netbrust, immaturo e lento, poi ci ha dato il northwood, un netbrust quasi degno di essere usato, ma la poca lungimiranza ci ha potrato al prescott, una CPU che sta' scontando la poca efficenza a scapito di un'aumento di mhz e di temperature che e' ancora per poco sostenibile.
Una soluzione migliore ce l'ha concessa AMD, ma anche questa dovra' comunque allungare le pipeline se vuole salire con i mhz.
Ora le cose si staranno aggiustando con cpu dual core, ma, con due core della stessa inefficente architettura.
Fra' qualche anno o raddoppiano nuovamente i core, o saremo allo stesso punto; anche perche' gli step sul silicio sono ridotti all'osso:
0.09>0.065>0.045>0.032>0.022
e poi il silicio non avra' piu' ragione di essere il supporto prediletto per le microcircuitazioni.
tra' 10 anni saremo senza ulteriori giovamenti dalla riduzione del gate, e se continua cosi', senza possibilita' di aumentare ancora la frequenza..
a 0.022 si potra' sperare a transistor che clockano a 10ghz (come ha dimostrato intel, ma con un solo transistor, me ne mettessero 100 che fanno il lavoro di 100), ma con che architettura?, un'architettura che avra' si e no l'efficenza di un P4 a 7.5ghz, ben poca cosa tra' 10 anni (considerando la curva del progresso).
E allora, se non si puo' sperare in aumenti di clock proporzionali alle prestazioni, se le architetture non si possono sviluppare decentemente, perche' non ripensare gia' ora all'intera architettura complessiva dei PC?
Non m'interessano piu' di tanto le CPU a 2 core nel die, preferirei una CPU con un solo core nel die, ma una struttura modulare capace di essere espansa all'infinito, mattoncino su mattoncino, capace di essere flessibile per ogni tipo di utilizzo, adeguando la potenza.
Oggi il core di un P2 a 1ghz basta per far girare applicativi modesti come la navigazione in rete(supportato da una buona banda sulle memorie), 2 basterebbero per un word rocessor, 4 per il giochino stupido, 8 come macchina professionale, e cosi' via..
un core P2 a 0.09 a 1 ghz consumerebbe meno di 10 watt, con 80 watt si avrebbe un'efficenza simile ad un P4 a 5 ghz..

In poche parole, sfruttiamo quello che gia' conosciamo in modi diversi, senza ostinarci nel perseguire strade troppo tortuose.

[lucusta]

per chiarire il concetto: avete mai giocato coni lego?

[KAISERWOOD]

Originariamente inviato da lucusta
per chiarire il concetto: avete mai giocato coni lego?

L'errore di Intel è stato allungare ulteriormente le pipeline.

Se faceva il northwood a 1mega di cache o il galatin a 0,09 a quest'ora erano dolori per AMd.
Intel è ancora legata allo sterotipo + lungo è meglio. Il northwood era il massimo e poteva essere migliorato ancora con aumento di bus e cache ma intle ha preferito strafare allungato le pipe e adottando un processo costruttivo non collaudato.

I prescott sono ancora cpu sperimentali egli utenti dei beta tester che pagano per testarle.

[KAISERWOOD]

Ati docet: il processo costruttivo nuovo primo lo adotto con il chip + semplice da fare dopo su quello + complesso.

[ShadowX84]

Praticamente quello che consigli di fare è quello che fa (A grandi linee ovviamene) ATI con le sue VPU da due anni a sta parte??
Cioè...ha trovato una base stabile, solida e valida (leggasi R300) che ha continuato a espandere e a migliorare nel tempo sino all'ultima versione che è l'R420, che (semplificando di molto il concetto) altro non è che un R360 raddoppiato e migliorato in alcune sue parti.
Ho capito bene??

Se si, in effetti non mi sembra una cattiva idea, però mi pare che non si possano espandere all'infinito le varie parti di una CPU, ad esempio mettere 1000 (tanto per dire una cifra) unità FPU, ecc..perchè si arriva al punto in cui i programmi non traggono più giovamento dalle risorse disponibile nella CPU, in quento tali rimarrebero inutilizzate!

Mi pare che le cose stiano più o meno così!

Bye