iPon Hírek

Háromdimenziós tranzisztorokra vált az Intel

Dátum | 2011. 05. 05.
Szerző | J.o.k.e.r
Csoport | FŐ EGYSÉG


Az Intel egy rendkívül fontos bejelentést tett, amely hatalmas jelentőséggel bír, már ami a processzorok piacán folytatott rohamtempójú csíkszélesség-váltásokat illeti. A gyártó mérnökei végre elkészültek a háromdimenziós tranzisztorral, amelyről először 2002 folyamán szóltak hírek, de mára már valósággá vált, néhány hónap múlva pedig  az Ivy Bridge processzorok sorozatgyártásakor is felhasználják majd.

A régi...... és az új technológia.

















Balra a régi (planáris), jobbra az új (3D-s) eljárás.
Az utóbbi időkben egyre nehezebben tudták megoldani a mérnökök a csíkszélesség-váltás kérdését, ami Moore törvényének ismeretében egyáltalán nem is csoda, hiszen most már annyira alacsony csíkszélességgel dolgoznak az egyes gyártók, hogy a további fejlesztéseknek már komolyabb fizikai korlátai vannak, amelyeket - ha egyre nehezebben is - eddig azért sikerült megoldani.

Háromdimenziós tranzisztorok.
Annak érdekében, hogy a csíkszélesség-váltással jelentkező kellemetlenségeket (pl. szivárgási áram) sikerüljön kiküszöbölni, az Intelnél kifejlesztették a 3D-s tranzisztort, amely a hagyományos megoldásokkal ellentétben nem csak síkbeli, hanem térbeli kiterjedéssel is bír. Az újítás lényege abban rejlik, hogy a source és a drain lábak vezetői kiemelkednek a síkból és körbeülelik a kaput, így több oldalról is csatlakoznak hozzá. Ennek köszönhetően csökkenthető a szivárgási áram, ezáltal pedig növekszik a tranzisztor hatásfoka, ami rendkívül fontos. A másik fontos tényező az, hogy milyen gyorsan kapcsol a tranzisztor, ugyanis ez kiemelten fontos az adott integrált áramkör órajelének szempontjából: minél gyorsabb a kapcsolás, annál magasabb az elérhető órajel. Fontos még az is, hogy a tranzisztor bekapcsolt állásban minél nagyobb áramerősséget engedjen át, míg kikapcsolt állapotban minimális szivárgási áram mellett üzemeljen; a két állapot között pedig minél gyorsabban lehessen váltani (kapcsolási idő).

A gyártó állítása szerint a 22 nm-es csíkszélességre történő átállás a jelenlegi, úgynevezett planáris (egysíkú) tranzisztorokkal is megoldható lenne, ám a háromdimenziós tranzisztorok mellett szól, hogy sokkal jobb kapcsolási tulajdonságokkal rendelkeznek, mint planáris társaik (kisebb szivárgó áram), valamint gyártási költségek szempontjából is ők a nyerők.

Háromdimenziós tranzisztorok.
Háromdimenziós tranzisztorok közelebbről.
Az új technológia alkalmazása az alacsony fogyasztás és alacsonyabb órajel (magasabb kapu késleltetés) mellett üzemelő eszközök szempontjából is előnyös lesz, ugyanis alacsony feszültségű üzem alkalmával a hagyományos 22 nm-es tranzisztorokhoz képest a 3D-s 22 nm-es tranzisztorok 20-25%-kal gyorsabbak, legalábbis a becslések szerint. A hagyományos, 32 nm-es csíkszélességgel készülő tranzisztorokhoz képest a 3D-s 22 nm-es megoldások mintegy 37%-kal gyorsabbak, ami nem elhanyagolható tényező. Amennyiben a 3D-s tranzisztorokkal ellátott integrált áramkört alacsony kapu késleltetéssel, azaz magas órajelen üzemeltetik, a 32 nm-es csíkszélességgel üzemelő, planáris tranzisztorokhoz képest még mindig 18% körüli gyorsulás érhető el, igaz, a 22 nm-e planáris tranzisztorokkal szemben már nem kínál ekkora előnyt az új technológia. Amúgy sem csak ez a fontos, hanem az alacsony előállítási költségek. Ha pedig már a gyártásnál tartunk: az Intel az újdonság köré épülő megoldásokat SOI gyártástechnológiával készíti majd el.

Összességében a 3D-s tranzisztorokra épülő megoldások esetén a kisebb szivárgási áram, azaz a kisebb fogyasztás és a kisebb melegedés miatt sokkal komplexebb integrált áramkörök hozhatóak létre ugyanolyan fogyasztás és ugyanolyan mértékű melegedés mellett, ami hatalmas előny.

Hogy mikortól kezdik alkalmazni az újítást? Nos, a 3D-s tranzisztorokat az Intel először az Ivy Bridge processzoroknál veti majd be, amelyek a Sandy Bridge processzorok utódai lesznek. Az új processzorok fejlettebb gyártástechnológiával, néhány kisebb módosítással és a jelenleginél jóval gyorsabb integrált videó vezérlővel érkeznek majd. Az említett termékek sorozatgyártása várhatóan az idei év végén indulhat meg, ugyanis az Ivy Bridge processzorok 2012 elején már kereskedelmi forgalomban is meg fognak jelenni. Természetesen a jövőben egyéb processzor sorozatok esetében is átáll majd a gyártó a 3D-s tranzisztorok alkalmazására. Annak érdekében, hogy az átállás zökkenőmentes lehessen, a vállalat üzemeit fokozatosan állítják át az új technológia alkalmazására. Egy biztos: a technológia ígéretesnek tűnik, így mindenképpen jó hír, hogy végre sorozatgyártásban is felhasználhatják.

Az új eljárás megértésében az alábbi videó is segíthet. Lentebb találunk még egy videót, amely egy olyan noteszgépről szól, ami már 3D-s tranzisztorokra épülő processzorral dolgozik.
 


Új noteszgép, amelynek processzorában már a 22 nm-es csíkszélességgel készülő, 3D-s tranzisztorok lapulnak.
 

Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

25. SWiNEBoY
2011.05.05. 15:43
A háromdés, TV, Mobilok, Szemüvegek után már a tranzisztor is az?!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
24. gargoyl
2011.05.05. 15:46
Végre valami "mérföldkő".
Várjuk az AMD bejelentését is(remélem van mit).
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
23. morgyi
2011.05.05. 15:52
Tudnak intelék a bejelentésekkel időzíteni így az AMD nagy bemutatója előtt. Gondolom "véletlen"
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
22. asdsa
2011.05.05. 16:53
Szerelemben és háborúban mindent szabad
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
21. iponnorbi
2011.05.05. 16:54
3d ez 3d, ezután meg fullhd jön...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
20. Cris99
2011.05.05. 17:00
Ja ezmár valami...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
19. sleepingdr...
2011.05.05. 17:33
A második videó komoly: "Bibi, nekünk már működik iss!"
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
18. tibaimp
2011.05.05. 17:42
2002-óta fejlesztik, kicsit hamarabb rámozdultak a témára mint a piac többi szereplője, ha nekik 9 év kellett a megvalósulásig annyi fejlesztési pénzzel mint a pelyva, akkor a többi bérgyártónak mennyi idő fog kelleni...

még van egy megoldás, az intel majd eladja nekik a szabadalmat jó pénzért
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
17. gab78
2011.05.05. 17:50
Nem értem, az eddigi tranzisztorok is a térben helyezkedtek el, mert van szélességük, mélységük és magasságuk! Jók a merketingesek! 3D... "Az újítás lényege abban rejlik, hogy a source és a drain lábak vezetői kiemelkednek a síkból és körbeölelik a kaput, így több oldalról is csatlakoznak hozzá." Talán inkább úgy kellene hívni ezt, hogy egy síkú felépítésű tranzisztor, bár meg kell hagyni igen gyatrán hangzik!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
16. Joachim21 gab78
2011.05.05. 17:57
Nézd meg a videót, ott elmagyarázza a különbséget.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
15. jozsefm
2011.05.05. 17:59
Tudnak az kétségtelen,nemcsak gyártani és árazni ,hanem a marketinghez és az időzitshez is van érzékük.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
14. Joachim21
2011.05.05. 18:22
Vagy kibérlik a Fab32-t a következő processzoruk gyártásához.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
13. noherczeg
2011.05.05. 18:37
Az a második videó is inkább vicces, mint valamire is vélhető. Egy új technológia promozásánál, pláne ebben az esetben valami grafikonos mókát várnék, ahol megmutatják, hogy az aktuális low/high szegmensben levő termékeikhez képest mi hogy alakul. Noti esetleg silent gameplay közben, szerver 35%-kal gyorsabban hajt végre lekérdezést / akármi.

Erre kapok egy videót, ahol "fekete dobozokat" mutogatnak, miközben próbálják elhitetni, hogy 1: az a proci van benne, amiről beszél 2: működik is, az meg hogy működik az valami achievement

Próbának jók az biztos, de nekem csak mosolygós 5 percet nyújtottak, semmi egyebet
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
12. _DiEGO_
2011.05.05. 18:41
gab78 - 2011-05-05 17:50:26
józsef m. - 2011-05-05 17:59:03
Szerintem itt le is lehet zárni a hsz-eket...
Mert ennyi és kész - ez így van

Nincs mit magyarázni - még maguk sem hiszik el amit mondanak - 3D

Remélem az AMD is felmutat már valami igazán újat és ütőset.

Majd több több lábat lógat ki és a 4. irányba is
Jobbra-balra , lefele-felfele, előre-hátra - központban meg marad a tranzisztor
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
11. Juliska
2011.05.05. 20:21
Érdekes döntés. Sokkal inkább a SOI struktúrára lett volna szükség. Már csak egy lépcső és elkerülhetetlen lesz. A Tri-gate bevezetése nem olyan kritikus, mert mindkét struktúra ugyanarra jelent megoldást. A SOI drágább ugyan, de sokkal jobb hatásfokú.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
10. gargoyl
2011.05.05. 21:28
Juliska:
"Ha pedig már a gyártásnál tartunk: az Intel az újdonság köré épülő megoldásokat SOI gyártástechnológiával készíti majd el."
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
9. Joachim21 gargo...
2011.05.06. 07:30
Ennyi, nem tudom mi hogy csináljuk, de van aki két soronként olvas ezek szerint.

A többieknek:
Vannak grafikonok is, csak keresni kell, ott látható h elviekben mennyivel hatékonyabb az új tranzisztor (csak gyári adatoknak én nem nagyon hiszek). Majd ami érdekes lesz, az az órajelek, és a fogyasztás alakulása az Ivy-nál.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
8. jozsefm Joach...
2011.05.06. 07:42
Meglátjuk, én is utána olvastam,néhány oldalon,ahol szakmailag elemezték,nem pedig reklámrték szerint, hát mit mondjak ,ott nem volt ekkora viszhang,és áttörés érzet mint amire mi gondoltuk a cikk olvasásakor.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
7. prohlep
2011.05.06. 11:35
Megneztem. Ez egy digitalis mosopor-reklam. Van benne igazsag is es megnevezesi tulzas is.

Igazsag, hogy valoszinuleg jobb, mintha semmit sem valtoztattak volna.

Tulzas 3d-nek nevezni, sot sulyos elvi tevedes. Ugyanugy egy KETDIMENZIOS hatarfeluleten fellepo tranzisztor effektusrol van szo.

A megnezett digitalis mosopor-reklamban lathato volt a 3d-nel picit jobb megnevezes: 3-gate, azaz harom-kapus, ... hiszen pusztan arrol van szo, hogy a vezerelni kivant vezetocsatornat most mar nem pusztan az egyik oldala felol, hanem harom oldala felol vezerlik. Hogy a plussz ket oldal ne legyen tul semmi, ezert az eddig inkabb lapos csatornat a keresztmetszeteben megvaltoztattak, lehetoleg ugy, hogy a hianyzo, nem vezerelt oldal viszonylag kisebb legyen. Azaz a viszonylag lapos csatornat most nem fektetik, hanem elere allitjak. MINDOSSZE ENNYI AZ EGESZ.

De a digitalis mosopor-reklam ALLITASAVAL ELLENTETBEN NINCS SEMMI RADIKALIS UJDONSAG.

Csak a regi technologia tovabbi fasirozasa es ennek megfeleloen tovabbi nehany szazalek nyereseg.

Es is sokkal tobb, mint a semmi, ... de a tavolabbi jovo szemszogebol a lenyeget tekintve elhanyagolhato.

Az lenne valami elvi ujdonsag, ha a vezerlendo csatornat NEM CSUPAN A FELULETEROL, hanem annak belsejen keresztbe atszovodoen A CSATORNA TELJES KERESZTMETSZEBEN vezerlenek.

De errol a lenyegi tovabblepesrol most itt szo sincsen. Egy ilyesmi tovabblepeshez a mostani fejleszteshez kepest szamottevo elmeletifizikai tovabblepesre volna szukseg anyagszerkezet kornyeken, es egy a tranzisztor effektushoz hasonlithatoan, majdnem Nobel dij gyanus felismeres is kellene.

De itt most csak egy fejelsztesrol van szo, amely 9 evbol valszeg sokat elvett a 3d mosopor szlogen kitalalasa.

Ezzel egyutt is orulunk, hogy egyaltalan ennyit ki tudtak magukbol preselni. Egy jo kozepest megitelhetunk erre a fejlesztesre. Pozitivum, hogy elkeszult. Negativum, hogy 9 evet tokoltek vele. Valszeg a csatorna elere allitas lehetett sok gond, es a harom iranyboli talalkozas kialakitasanak mikentje. De ez meg mindig nem mas, mint egy ketdimezios feluleten vezerelt csatorna.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
6. Etnies
2011.05.06. 13:38
imádom. ezen a forumon mindenki jobban tudja h mi hogyan lenne jobb mint az AMD,Ati,Intel és Nvidia mérnökei. már csak 1 kérdés maradt bennem. Akkor mit kerestek még itt?
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. jozsefm Etnie...
2011.05.06. 13:46
imádom. ezen a forumon mindenki jobban tudja h mi hogyan lenne jobb mint az AMD,Ati,Intel és Nvidia mérnökei.

Részint!
Ők ugyanis azt tudják ,hogy a kenyéradó gazdájuknak mi lenne a jobb ,és hogy lehet a mi zsebünkből a legkisebb fejesztéssel, a legapróbb lépcsőfok, holdraszállás szintü eredménynek való beállitásával, a lehető legtöbb pénzt, pénzügyi negyedévről pénzügyi negyedévre növekvő bevételi eredményeket produkálva kihuzni!
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. prohlep
2011.05.06. 17:07
ezen a forumon mindenki jobban tudja hogy mi hogyan lenne jobb, mint ahogy azt az AMD, Ati, Intel és Nvidia mérnökei csinaljak

Hataridore es penzert nemigen lehet gondolkodni.

Win7 keptelen kiszamitani a "Windows elemenyindex"-et, ... ezt o sajat maga allitja onmagarol ..., mert a sajat maga altal kezelt szofver-RAID1 folott fut.

VER CIKI az, amennyire nem ertenek a MicroSoftosok a szoftver raid-hez.

VER CIKI hogy ennek ellenere a MicroSoft furdik a penztengerben.

Tobb mint 24 oraja kezdtem felesegem gepet ujrainstallalni, EKOZBEN mar ketszer szetverte a Win7 szoftver installacio kozben a sajat maga altal letrehozott szoftver RAID1-et, ...

... aminek valojaban egy elemi szintu adatbiztonsag lenne a fo feladata!

Hataridore es penzert ilyeneket szoktunk kapni, ... mert ez a jelenseg nem egyedi, beleertve hogy nem csak a MicroSoft-nal jelentkezik, ... hanem mint irtam: HATARIDORE es PENZERT.

Hasonloan VER CIKI problemakkal kuszkodtunk egy olyan MENONEK SZAMITO szoftverrel, amelynek az egyedi lecenszeles eseten a vetelara 600 ezer forint felett van.

Nem veletlen, hogy szegyenletesen alacson zsebpenzert egyetemen tanitok. Mert penzem ugyan szereny, de cserebe van modom elgondolkodni a dolgokon. Ezt a kompromisszumot diplomazas elott 2 evvel dontottem el, 1978-ban. Egyszer elek, kar a penz es hataridok nyomasa alatt elpocsekolni ezt az egyetlen lehetoseget.

Nagyon hires europai muszaki konszern-t most nem nevezem meg, de egy eleg magas szintu vezetoje nincsen hanyattvagodva attol, hogy milyenek a szakmai lehetosegek. Ezek helyett vannak szerzodesek, kulonfele eszkozokkel harcolas a nagy tenderekert, es azok elnyeresekor pedig hatarido es penz. Az eredmeny pedig olyan. Persze jobb, mint a konkurensek eredmenye, hasonloan elkeserito kenyszer korulmenyek kozott.

Ez a jelenseg a tudomanyos elet egyes szubkulturaiban is feluti a fejet: publikacios lista, hivatkozasok darabszama, impakt faktor es a tudomanymetria kulonfele egyeb csodai, ... beleertve, hogy akinek tudomanymetria a tudomanyterulete, annak erdekes modon a tudomanymetria frissen kidolgozott modszereivel merve egeszen jok a tudomanymetriai jellemzoi.

Osszegezve: ott van bajban a melyebb gondolkodas, ahol verseny van, amelynek egyik lathato kiserojelensege a penz es ido szoritasa.

Melyebb gondolkodas lelohelye az olyan ertelmes emberek, akiknek sorsa ugy alakult, hogy nem szoritja a penz es ido, ... kevesbe nyilvanvalo, ... de nagyon egyszeru korulmenyek kozott nagyon egyszeru munkabol elo emberek kozt sok ilyen van. Ezert IS erdemes ugynevezett "egyszeru" emberekkel beszelgetni, ... sok erdekes meglepetes eri az embert, ... kulonosen ha elotte azt hitte, hogy az "egyszeru" ember nem olyan bonyolult, mint egy hataridore kapkodo penzes-zsak ember.

Ami meg a VER CIKI Win7 szoftver raid1-et illeti, gyakorlatilag mar majdnem biztos vagyok abban, hogy akinek raid1 biztonsagara van szuksege, annak csak azt tudom mondani, hogy kerulje el a Win7 szoftver raid1-et. Ugye a nem-szoftver raid-et azert keruli az ember, mert ha kimegy alatta a nem-szoftver azaz a hardver, es nem tudsz pontosan ugyanolya venni, akkor elegge nehez helyzetbe kerultel. Win7 ugy nez ki, meg nem tanulta meg hogyan kell kezelni egy szoftver raid1-et.

MicroSoft-nak nincs elegendo tapasztalata szoftver raid1 tekinteteben. Linuxos ember szemszogebol nezve teljesen varatlan es indokolatlan helyzetekben adja be a kulcsot, es esik terdre es csuszik hason a rendszer.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. Juliska
2011.05.06. 19:40
gargoyl: Azt az Ipon benézte, Tri-gate mellett nem alkalmazható a planáris tranzisztorokhoz fejlesztett SOI.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. beleutomaz...
2011.05.07. 01:33
Na irjak en is ide valamit...
Hat ugye meg hajdanan azt tanultuk hogy az aramvezetes mindig es mindig csak a vezeto feluleten tortenik. Tehat jelen fizikai tudas mellet nincs 3D vezetes. max 3x2D.
A marketing jo, es meg mindig ugyanazt a szar Core 2 techet adjak el csak a csomagolas valtozik.
Az uj sanyi bics procikon kivul a tobbivel a core 2 quadom partiban volt. Hat ez sem eget vero majdnem 5 evnyi fejlesztes utan. Az amd-nel legalabb tobb latszik.
Mosopor reklam...az es a fanoknak meg habzik a szajuk tole...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. Etnies
2011.05.07. 12:48
ja h a q9550 és 1 legelső i7-es között szerinted nincs külömbség? eléggé el vagy tájolva
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!