2022年手机处理器性能排行榜工艺制程的智者展现速度与力量

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  • 2024年12月15日
  • 芯片工艺制程从最初的0.35微米到0.25微米,后来又到0.18微米、0.13微米、90nm、65nm、45nm、32nm和14nm。在提升芯片制造技术的过程中,大约需要缩小十倍的几何尺寸及功耗,才能达到10nm甚至7nm。从苹果与台积电合作推出5NM芯片仅短短几个月时间,但真正的问题在于,强调纳米级制的重要性吗? 人们几乎都专注于较小数字且在我们的意识中7NM比10NM或14NM更好

2022年手机处理器性能排行榜工艺制程的智者展现速度与力量

芯片工艺制程从最初的0.35微米到0.25微米,后来又到0.18微米、0.13微米、90nm、65nm、45nm、32nm和14nm。在提升芯片制造技术的过程中,大约需要缩小十倍的几何尺寸及功耗,才能达到10nm甚至7nm。从苹果与台积电合作推出5NM芯片仅短短几个月时间,但真正的问题在于,强调纳米级制的重要性吗?

人们几乎都专注于较小数字且在我们的意识中7NM比10NM或14NM更好,但真实情况比这一逻辑要复杂多了。

理论上来说,许多因素都在工艺制程上发挥作用。以7NM为例,更小的几何尺寸意味着每平方毫米有更多晶体管,这意味着更高密度、高时钟频率设计以及更低晶体管电压。

台积电和英特尔命名法看似相同但可能存在差别。台积电所称的10NM对应于英特尔所称的14NM,而台积电及其合作伙伴称之为7NM技术,在对于英特尔而言却是接近10NM。

大约18个月前,英伟达推出了NVIDIA TURING,该芯片是使用12Nm芯片。如果纳米是唯一度量标准,它就不应与大型Vega Radeon VII卡相抗衡。但实际情况并非如此,因为尽管英伟达在晶体管尺寸、电压和密度上都存在缺点,但仍设法提高了IPC(每周期执行指令数)的比率。架构对芯片成功起着关键作用。英伟达在12Nm波长范围内获得了更好的性能,而AMD在7Nm波长范围内拥有最高功率Navi芯片,这就意味着想要打败英伟达GPU工程高级副总裁Jonah Alben,是十分困难的。

NVIDIA AMPERE现在是一年零点二奈米,一旦宣布推出消费类GPU,那么如何与同样采用一年的零点二奈米AMD下一代大型NAVI GPU进行比较将会很有趣。在这种情况下两家公司制造几何尺寸相同,但终有一家的速度会更快。这一切将取决于架构,使得栅极和模块能够在给定的晶体管数量和总功耗下运行得更加快速地工作负载。

预计苹果将于2022年9月发布5_NM A13,而高通Snapdragon 875预计将使用相同工艺制程并于当年晚些时候(最有可能是在12月)发布。不过由于禁令,华为可能会被排除在采用5_NM芯片之外。但通常情况下,华为是第一批寻求最小晶体管客户之一。

由于手机设计受功耗限制,使得苹果朝向最小几何尺寸发展。而iPhone中的TDP只是2W。这也是为什么苹果、高通和华为允许的情况下首先追求最小晶体管的一个关键原因之一——较小的地图可以随着晶体管获取更多功率增加电池寿命,并且从几何学角度讲,可以放置更多晶体管在地面表面上。

过去,由於功率TDP限制,ATI/AMD與 NVIDIA 是最早追求最小幾何大小公司。大約18個月前,比爾蓋茲領導下的 NVIDIA 推出了 TURING 芯片,這是一款由 12 nm 芯片製成。如果納米是唯一標準,它應該不會與巨大的 Vega Radeon VII 卡競爭。但實際情況並不是這樣,因為雖然 NVIDIA 在各方面都不如 AMD 和 Intel 的 TSMC 工藝,但是它還能夠通過提高 IPC 比例來克服不足之處。此外,即使 NVIDIA 在 12 nm 波長範圍內獲得了優秀性能,其結果也超越了 AMD 在 7 nm 波長範圍內擁有的最高效能 Navi 芯片,這就是說想要超過 NVIDIA 的 GPU 工程總監 Jonah Alben,就非常困難的事業。

因此,当我们谈论这些新兴技术时,我们应该考虑它们背后的逻辑,以及它们如何影响我们日常生活中的设备性能。当提及“5 NM”或“3 NM”时,我们必须认识到这仅仅是一个标签,不代表所有产品之间均可直接比较。一切取决于是怎样利用这些极端精细化结构来实现最佳效果。这一点至关重要,因为即使具有最新技术,如果其应用不当,也无法带来预期效果。

此外,对某些用户而言,最终选择并不完全基于处理器规格或价格,他们还需要考虑其他因素,如品牌忠诚度、屏幕质量等。此外,还有一部分人倾向于购买未来的设备,以便他们可以享受到即将到来的创新科技带来的好处。

最后,让我们回归一下本文开头的话题:重新思考我们的思维方式,以适应不断变化的人类需求。这包括审视我们的价值观念以及关于技术进步所持有的态度。不断更新自己的知识库,无疑对于保持竞争力至关重要。在这个快速发展的大环境中,只那些不断学习并适应新事物的人才能够持续前行。而如果你认为自己已经准备好了迎接未来,请继续阅读以下内容,以探索更多关于这个主题深入分析。