Algunas compañías tienen tecnología FinFET de 10 nm en funcionamiento a partir de 2017. Algunas otras todavía están trabajando en ese nodo. Es lo último. Y no es algo que alguien podría haber desarrollado hace diez años.
O, si desea verlo de otra manera, en realidad comenzaron con la tecnología FinFET de 10 nm hace muchos años, pero primero tuvieron que probar las diversas tecnologías necesarias para hacer un chip de este tipo con geometrías más grandes.
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Un nuevo transistor
Y la forma en que funciona la industria, los nuevos inventos se basan en los más antiguos. El FinFET es uno de los ganadores que sale de docenas de diseños de transistores 3D más pequeños sugeridos por los investigadores. Todo esto dependía de la tecnología de silicio sobre aislante (SOI), que solo llegó a uso comercial en 2000.
El FinFET tal como lo conocemos fue inventado por Chenming Hu y su equipo en la Universidad de Berkeley. Obtuvieron los primeros FinGER que funcionaban en un chip en 2000. Algunas compañías de chips lograron replicarlos, en diseños experimentales, en 2002, a 25 nm.
Pero eso está muy lejos de la producción comercial. Las herramientas de diseño todavía tienen que actualizarse para este nuevo transistor. Los diseñadores tienen que aprender cómo usarlos, etc. Los primeros diseños FinFET en Intel comenzaron en 2012. El primer uso de AMD fue en la GPU Polaris, que se acaba de enviar el año pasado, según el proceso de 14 nm de GlobalFoundaries.
Un nuevo nodo de proceso
Y el FinFET era solo una tecnología habilitadora para estas geometrías más pequeñas. No tuvo nada que ver con el proceso del chip, la litografía utilizada, etc. Intel gastó $ 5 mil millones construyendo su primera planta de 14 nm. Ese costo es parte de la razón por la que muchas compañías usan fabricantes por contrato como TSMC y GlobalFoundaries … solo los grandes pueden pagar sus propias plantas.
Y eso solo comienza cuando los investigadores han resuelto las necesidades básicas de un nuevo nodo de proceso. Y todas las herramientas para ese nodo también se resuelven. Es un problema muy grande, que involucra a muchos investigadores y empresas diferentes.
Ese nuevo olor a viruta
El Exynos 8895 no es un chipset. Como la mayoría de los procesadores de aplicaciones móviles, es un sistema en chip que contiene núcleos de CPU (8), módems GPU, LTE y Wi-Fi, controladores de memoria, E / S de uso general, etc. El primer dispositivo comercial a 10 nm, gracias a Ventiladores IC internos de Samsung.
Una de las razones de su baja potencia es que los cuatro procesadores “grandes” en la arquitectura big.LITTLE de este chip son el propio diseño del núcleo M2 de Samsung, en comparación con el ARM A57, que ha tenido problemas de alimentación (los mismos ARM abordaron esto en su núcleo A72, Qualcomm en su núcleo Kyro, y por supuesto Apple en su núcleo Hurricane).
Todas estas cosas llevan su tiempo. El consumo de energía en comparación con el rendimiento se basa en la arquitectura de la CPU, el proceso del chip, la administración de energía tanto en hardware como en software, etc.
La Ley de Moore no es, por supuesto, ninguna ley real. Gordon Moore observó que cuando la industria de IC se movía tan rápido como la tecnología lo permitía, duplicaban la cantidad de transistores en un chip cada 18 meses. Nadie espera que sea así para siempre. La Ley de Moore no aborda directamente el rendimiento ni el consumo de energía. Pero ambos están relacionados entre sí y entre sí. Es absolutamente necesario reducir tanto el tamaño como el consumo de energía de un transistor para que quepan más de ellos en un chip práctico.
