IL LIMITE FISICO DELLE CPU

[Goldrake_xyz]

Eccomi.....


1 - LIMITE DI INTEGRAZIONE

Se si guarda la struttura del cristallo di silicio ....

http://www.webelements.com/webelemen...t/Si/xtal.html

si nota che la dimensione (arrotondata x eccesso) di un singolo
cristallo è di .... 600 pm = 0.6 nm e questo è il limite di
integrazione sul silicio monocristallino..

Quindi sotto il 1 nm non si scende !!!

Tabella riassuntiva:

Prescott = 90 nm
next 1 = 65 nm
next 2 = 35 nm
next 3 = 10 nm

ma già a 10 nm si potrebbero verificare dei grossi problemi ...


2 - LIMITE DI FREQUENZA

Quando la lunghezza d'onda diventa paragonabile alla
dimensione del conduttore, allora questo si comporta
come una linea di trasmissione, a costanti distribuite ...

Ad esempio se il core ha dimensioni di 1x1 cm allora
la frequenza massima è di 30 GHz (per eccesso).


.... to be continued ...

[Jack 85]

e gia---

[jappilas]

che ci sono problemi a ridurre troppo le dimensioni, perchè diventerebbe più difficile realizzare i collegamenti col package ...

[CONFITEOR]

Originariamente inviato da Goldrake_xyz
Eccomi.....


1 - LIMITE DI INTEGRAZIONE

Se si guarda la struttura del cristallo di silicio ....

http://www.webelements.com/webelemen...t/Si/xtal.html

si nota che la dimensione (arrotondata x eccesso) di un singolo
cristallo è di .... 600 pm = 0.6 nm e questo è il limite di
integrazione sul silicio monocristallino..

Quindi sotto il 1 nm non si scende !!!

Tabella riassuntiva:

Prescott = 90 nm
next 1 = 65 nm
next 2 = 35 nm
next 3 = 10 nm

ma già a 10 nm si potrebbero verificare dei grossi problemi ...


2 - LIMITE DI FREQUENZA

Quando la lunghezza d'onda diventa paragonabile alla
dimensione del conduttore, allora questo si comporta
come una linea di trasmissione, a costanti distribuite ...

Ad esempio se il core ha dimensioni di 1x1 cm allora
la frequenza massima è di 30 GHz (per eccesso).

quindi con un core di 0,3 cm sarebbero 100ghz, non male....
e a 10nm il core sarebbe 100 volte + piccolo dell'attuale,
90
65
45
35
25
15
10

ma questi sono i limiti fisici della tecnologia attuale, e ovvio che si troveranno strade diverse.

[theBlooder]

Quali strade diverse!
Tutto si fermerà

[Perfectdavid]

tanto si avvirà al punto che non servirà più potenza...

[khri81]

beh io credo che più si va miniaturizza e più tempo occorre x riuscire a fare la cpu! quindi credo che prima di arrivare a 10nm passeranno più di 10 anni, forse 15! e poi da li in giù nn si potra più andare credo nemmeno con tecnologie aliene, il silicio è alla frutta quando saremo a 10nm. cmq ci saranno già proci con 4 o 8 core in uno! quindi credo che un alternativa ci sarà cmq x altri 30 anni buoni forse anche di più! in attesa di cpu a neuroni o robe simili!

[GiSje!]

occhio a parlare dei 15 anni.... che vengon fuori cose che non ci sognamo neanche di notte

[Necromachine]

In realtà scendere ancora di nanometri richiede accorgimenti particolari, l'abbiamo visto già coi prescott e gli Athlon64, intel ha introdotto la tecnologia Strained Silicon, AMD-IBM la tecnologia SOI, già in precedenza ai tempi dei p3 - primi p4 erano state introdotte le interconnessioni in rame, ora si sta cercando di introdurre la tecnolgia low-K nei processori ... insomma per andare a vanti ad aumentare le frequenze occorrono parallelamente alla riduzione di geometria, altre tecnologie di questo tipo, ben più costose e complesse da realizzare, per questo vediamo che l'evoluzione sta rallentando.

Secondo me i proci continueranno ad evolversi, anche se a ritmo più lento, più che aumenti di frequenza e diminuzioni di geometria (che comunque ci saranno) vedremo sviluppi architetturali (es. i dual core).

Intel cmq sta già pensando ai proci a 0.065u (anche se si parla di alcuni anni, visti anche i problemi con gli attuali 0.09u) e di introdurre l'architettura pentium-m anche nei desktop (i p4 come dissipazione di calore sono quasi arrivati a llimite sostenibile in un pc con dissipatori ad aria).

Il limite ultimo di geometria ipotizzato è di 0.022u e non 0.01u.
Poi già adesso sono in atto miriadi d iricerce per riuscire a realizzare computer ottici e quantici, c'è solo da sperare che salti fuori qualcosa di nuovo prima della fine del silicio, altrimenti l'evoluzione pc sarà praticamente in stallo ...

[khri81]

nn sarà mai in stallo l'evoluzione dei pc! se il silicio arriva al limite, ripeto, si arriverà ad avere 8 16 32 core in uno unico, nn si fermeranno mai! ovvio che arriveranno ad un punto esattamente come adesso che gli incrementi sono ridotti! ma nn si fermeranno mai!

[valerio86]

Ho sentito parlare di CPU che utilizzano impulsi luminosi anzichè elettrici. PEr ora sono in via di sperimentazione, ma in futuro...

[khri81]

si ci sono in sperimentazione, xò dato il costo e la scarsa resa produttiva x ora e x molti anni nn sono commercialmente fattibili!
mi sembra che in campo militare ci siano già cpu di questo tipo!

[qwertyasdf]

i militari hanno tutto e subito loro si ke hanno roba da alieni....

[Verdeosso]

30 Ghz
è di circa 11 volte più veloce del mio processore!!!
Sarà pure un limite ma per ora è un sogno

[qwertyasdf]

i limiti sn fatti per essere infranteìi

[lucas86mj23]

nn si parlava di proci con connessioni in fibra ottica?

[Cecco BS]

già, ci sono i prototipi di processori ottici e non dimenticate il qbit del computer quantistico (ancora fantascienza, ma quando verrà raggiunto il limite dei 10 nanometri...)

[khri81]

beh io ho sentito se nn ricordo male che i computer quantici nn andrebbero bene a svolgere compiti quotidiani, come far andare un so e i relativi prog!
mi sembra siano adatti x calcoli probabilistici o sbaglio?

[tommy781]

io comunque resto sempre scettico quando si prospettano frequenze assurde di lavoro per i proci, secondo me sarebbe ora di ottimizzarle queste cpu, di segare con il passato X86 e rivedere tutta l'architettura in modo da rendere la velocità meno rilevante.
in fin dei conti a cosa serve un procio a 30 ghz se poi per raffreddarlo ci vuole un impianto criogenico? rimaniamo con i piedi per terra, temperature e consumi spingeranno per un mercato diverso, meno legato alle velocità e basta, almeno per quello che sarà il segmento home.

[fgiova]

Originariamente inviato da tommy781
io comunque resto sempre scettico quando si prospettano frequenze assurde di lavoro per i proci, secondo me sarebbe ora di ottimizzarle queste cpu, di segare con il passato X86 e rivedere tutta l'architettura in modo da rendere la velocità meno rilevante.
in fin dei conti a cosa serve un procio a 30 ghz se poi per raffreddarlo ci vuole un impianto criogenico? rimaniamo con i piedi per terra, temperature e consumi spingeranno per un mercato diverso, meno legato alle velocità e basta, almeno per quello che sarà il segmento home.

quoto in pieno!!