Jetzt rennen alle wie verrückt herum und schreien, dass der neue Prozessor mit einer 7-nm-Prozesstechnologie und ein weiterer mit 5-nm-Prozessor arbeiten wird, und Samsung arbeitet im Allgemeinen mit 3-nm. All dies ist gut und die Hersteller lieben es, potenziellen Käufern alles in Form sehr einfacher Zahlen zu zeigen. Wenn sie besser sind als beim letzten Mal, ist alles in Ordnung und das Gerät ist gut. Wenn sie gleich sind, dann “wow, nichts hat sich geändert.” Oft ist dies nicht ganz richtig, und wir geraten in die Falle unnötiger Zahlen, die uns von Herstellern auferlegt werden. Wir haben bereits über Kameras gesprochen, und jetzt wollen wir über Prozessoren sprechen und verstehen, ob wir uns überhaupt mit der Prozesstechnologie befassen müssen oder ob die Ingenieure dies tun müssen.
Die Chips moderner Geräte sind äußerst komplex.
Wo Prozessoren verwendet werden
Wir sind von Gadgets umgeben! Sie sind überall und haben uns nicht mehr nur umgeben, sondern uns buchstäblich als Geiseln genommen – wir können nicht ohne sie leben. Jeder von ihnen hat einen Prozessor. Manchmal ist alles nur auf ihn beschränkt und andere Chips werden bereits “in einer Flasche” mit ihm hergestellt. Manchmal werden Elemente wie eine Grafikkarte oder ähnliches separat herausgenommen, aber jedes Computerelement besteht aus einer großen Anzahl von Transistoren.
Wenn ein neues Smartphone, ein neuer Computer, ein neuer Laptop oder ähnliches herauskommt, gibt der Hersteller mysteriöse Nanometer an, deren Anzahl jedes Jahr abnimmt, und dies wird als gutes Zeichen und Zeichen der Herstellbarkeit angesehen. Dies ist wahrscheinlich der einzige Indikator, dessen Rückgang gut ist.
Diese Nanometer werden als technologischer Prozess bezeichnet oder als technischer Prozess abgekürzt. Was ist es?
Was ist ein technischer Prozess?
Die überwiegende Mehrheit der Benutzer hat den Prozessor außer auf den Bildern noch nie gesehen. Einige Menschen hatten das Glück, ihn live zu sehen, aber nicht mehr als sein Wärmeverteilungspanel. Im Vergleich dazu ist es, als würde man ein Mädchen treffen, es aber nur in einem Skianzug sehen. Das Interessanteste ist unter dieser Platte. Hier beginnt die Magie der Produktivität.
Der Prozessorkristall befindet sich unter der Platte. Es besteht aus Milliarden von nicht einmal Miniatur-, sondern mikroskopischen Transistoren, deren Abstand durch den technischen Prozess bestimmt wird.
Normalerweise sehen wir nur die Prozessorabdeckung, und darunter ist immer die interessanteste.
Die modernsten Prozessoren (von denen, die in die industrielle Produktion eingetreten sind) verfügen jetzt über eine 7-nm-Prozesstechnologie. Im Moment beherrscht das taiwanesische Unternehmen TSMC solche Technologien recht gut und produziert Chipsätze für die weltweit größten Hersteller wie Apple, Huawei und Qualcomm. Letzteres bietet den Löwenanteil der Prozessoren für Hersteller völlig unterschiedlicher Smartphones unter Android.
Gleichzeitig sollte beachtet werden, dass ein größerer Wert des technischen Prozesses nicht bedeutet, dass weniger Transistoren auf dem Chip vorhanden sind. Dies wurde durch ihr Beispiel Intel bewiesen, das mit der 7-Nanometer-Technologie immer noch nicht sehr gut ist.
Ist der technische Prozess bei der Auswahl eines Telefons wichtig?
Jedes Jahr wird die Prozesstechnologie immer kleiner. Jetzt sind es 7 Nanometer, in den kommenden Monaten werden wir Prozessoren mit 5 Nanometern, aber nicht weit entfernt und 4 Nanometern sehen. Gerüchten zufolge wird Samsung 3 Nanometer auf einmal kochen.
Der Vorteil niedrigerer Werte, den die Hersteller so verfolgen und in den sie Milliarden von Dollar investieren, liegt auf der Hand. Je kleiner der technische Prozess ist, desto produktiver und wirtschaftlicher wird der Prozessor. Aufgrund des geringeren Abstands zwischen Transistoren werden Daten zwischen ihnen schneller übertragen und es wird weniger Energie dafür aufgewendet. Dies sind die Hauptvorteile.
Nicht alle Unternehmen können mit dem Fortschritt Schritt halten. Intel konnte beispielsweise die Produktion von 7-nm-Prozessoren noch nicht ordnungsgemäß starten.
Selbst mit der gleichen Architektur, aber mit einer Verringerung des technischen Prozesses, erhalten wir eine Leistungssteigerung, eine Erhöhung der Anzahl der Kerne, eine Verringerung der Produktionskosten und mehr Platz für Speicher und andere Komponenten, da der Chip insgesamt kompakter wird. Es gibt andere spezifischere Vorteile, auf die wir jetzt nicht näher eingehen werden.
Was ist der technische Prozess
Zu Beginn der Computertechnik war es einfach nicht notwendig, über solche Größen zu sprechen, wie sie heute sind, und die Prozessoren dieser Zeit hatten einen technischen Prozess, der in Mikrometern gemessen wurde (sie sind auch Mikrometer). Dies ist ein Tausendstel Millimeter. Selbst jetzt ist es schwer vorstellbar, aber dann war es absolut fantastisch.
Allmählich nahm die Abnahmerate des technischen Prozesses zu und von Werten im Bereich von 10 Mikrometern in den siebziger Jahren erreichten die Hersteller 1994 Werte von 0,6 Mikrometern. 1997 begann die Zählung in Nanometern. Dies ist ein Millionstel Millimeter. Die ersten Prozessoren mit dieser Prozesstechnologie hatten Werte im Bereich von 350 nm.
Zu Beginn der 2000er Jahre fiel der Wert unter 100 nm, was ein Durchbruch und eine psychologische Marke war, aber auch hier nicht aufhörte. Im Jahr 2006 haben AMD Phenom II, Athlon II und andere bereits 40-45 nm angeboten. Der nächste zweifache Anstieg der Transistordichte erfolgte 2012.
Im Jahr 2016 waren es bereits 14-16 Seemeilen, und im Jahr 2017 Apple haben Qualcomm und einige andere Unternehmen den Meilenstein von 10 Seemeilen überschritten. Das heißt, zehn Millionstel Millimeter. Stellen Sie sich diesen Wert vor!
Eines Tages werden es zwei Nanometer sein.
Sollten Sie beim Kauf eines Telefons auf den Prozessor achten?
Jetzt hat der technische Prozess moderner Prozessoren die 7-Nanometer-Marke erreicht. Dies ist ein guter Indikator und der nächste Schritt wird 5 Nanometer sein, aber Sie sollten nicht weiter darauf eingehen. Der Prozessor hat viele andere Parameter, und Sie werden kaum eine so kleine Änderung im technischen Prozess bemerken.
Es ist viel wichtiger, andere Indikatoren eines Smartphones zu betrachten, und diese zusätzlichen 2-3 Nanometer in diesem Stadium bieten Ihnen nur dann einen Vorteil, wenn Sie glauben, dass dies wirklich der Fall ist. Ein Smartphone ist eine knifflige Sache und es gibt viele andere Dinge, die die Leistung beeinflussen.
Zum Beispiel die Auslastung von Anwendungen von Drittanbietern, die Speichergeschwindigkeit, die Architektur, die Anforderungen der Anwendungen, mit denen Sie arbeiten, und vieles mehr. In seiner reinen Form ist der Prozessor schneller und wirtschaftlicher. Wenn wir technische Prozesse mit 40 nm und 5 nm vergleichen, wird es natürlich einen Unterschied geben, aber zwischen diesen Indikatoren sind mehrere Jahre vergangen. Es wird keinen solchen Leistungsunterschied zwischen den innerhalb eines Jahres veröffentlichten Modellen geben.