揭秘中国芯片惊天骗局用全新视角洞悉工艺制程的未来

  • 综合资讯
  • 2024年12月15日
  • 在芯片制造的领域,数字的不断缩小似乎是衡量技术先进性的唯一标准。从0.35微米到0.25微米,再到0.18微米、90nm、65nm、45nm和32nm,最后是14nm和7nm,每一次更换都伴随着对晶体管密度和功耗的大幅提升。但是,这种以纳米为基准来看待芯片性能的观念可能过于简化了复杂的事实。 理论上讲,更加精细的地图意味着每平方毫米可以容纳更多晶体管,从而提高密度、时钟速度以及散热设计

揭秘中国芯片惊天骗局用全新视角洞悉工艺制程的未来

在芯片制造的领域,数字的不断缩小似乎是衡量技术先进性的唯一标准。从0.35微米到0.25微米,再到0.18微米、90nm、65nm、45nm和32nm,最后是14nm和7nm,每一次更换都伴随着对晶体管密度和功耗的大幅提升。但是,这种以纳米为基准来看待芯片性能的观念可能过于简化了复杂的事实。

理论上讲,更加精细的地图意味着每平方毫米可以容纳更多晶体管,从而提高密度、时钟速度以及散热设计,同时也能降低晶体管电压。然而,在实际操作中,由于存在差异,比如台积电与英特尔命名法上的区别,以及不同公司对于同一制程节点表现出不同的优化水平,这些相似但又不同的工艺制程就像是在走相同路线却有完全不同的终点。

例如,英伟达推出的Nvidia Turing,其基于12nm技术,与AMD Radeon VII大型卡虽然在尺寸上相去甚远,但通过架构的巧妙运用,英伟达仍然能够实现高效率。在这场竞赛中,不同公司之间通过不断创新和优化其产品,以保持领先地位,而非单纯依赖于数字大小。

苹果即将发布5nm A13处理器,而高通Snapdragon 875预计使用相同工艺制程,并计划于年底发布。这背后隐藏的是手机设计对功耗极端限制的一种适应策略,即使如此,小至2W TDP(Thermal Design Power)的iPhone芯片也是追求最小几何尺寸的一个重要原因之一,因为这样做可以增加电池寿命,并在同一面积内容纳更多晶体管。

过去,由于功率TDP限制,如ATI/AMD和英伟达等公司首先追求最小晶体管。而今,对AI工作负载尤其是机器学习任务而言,GPU正成为不可或缺的工具,它们能够处理大量数据并且拥有快速内部互连、高速内存以及大量带宽。此外,CPU与晶体管之间存在一个神话,那就是认为越多越好,但事实上,有一定比例的人只需使用较少核心就能完成他们的日常任务,如电子邮件编写、文档撰写以及观看图片与Netflix视频。

移动笔记本电脑市场则是一个竞争激烈的地方,其中Intel采用10nm Ice Lake后,又推出了节能省电Lakefield,其第二代10nm + Tiger Lake即将面世。而AMD则凭借其7nm Renoir微体系结构提供了一系列Ryzen 3至9笔记本解决方案覆盖10至54W TPD市场。尽管AMD正在努力改善,但Intel已赢得50多个设计奖项,并且其Willow Cove CPU内核针对AI及当今工作负载进行了优化,使得Intel在游戏运行方面占据优势。

综上所述,在这个充满挑战与变化之际,我们需要重新审视“更小”是否真的代表“更好”。仅凭营销上的数字无法全面反映一个产品真正的价值,而只有深入了解每一步创新背后的科技原理,我们才能真切感受到这些数码革命带来的变革力量。