CPU kalıp boyutları ve üretim süreci

Böylece CPU'ların üretim süreçleri her ikinci nesilde (Intel için) düşüyor, ancak matematiği doğru yapamadım. Diyelim ki 100mm ^ 2 olan bir kalıp alanı olan 10mm * 10mm boyutunda bir işlemcimiz var. Ve üretim sürecini küçültelim diyelim ki 100nm'den 90nm'ye, yani% 10'luk bir düşüş. Yeni işlemle aynı çip 9mm * 9mm boyutunda mıdır? Bu, azaltma uzunluğunun doğrusal olduğu ve dolayısıyla kalıp boyutunda karesel olduğu anlamına gelir, çünkü yeni kalıp boyutu 0.9 ^ 2 x 100 mm ^ 2'dir.

Sormamın sebebi Sandy / Ivy Bridge Shrink ve kalıp ölçülerine dayalı bazı kaba hesaplamalar yapmam ve iyi bir cevap alamamamdı. Sandy Köprüsü 32nm, Ivy 22nm idi, bu ~ 1,45 faktörüdür. Wikipedia'ya göre, iki karşılaştırılabilir modelin (4 çekirdekli, aynı L3 önbellek) kalıp boyutları 216mm ^ 2 ve 160mm ^ 2'dir. Bu, 2'nin üzerinde olması gerekende 1.35'i yapar çünkü 1.45 ^ 2 = 2.10. Veya üretim süreci, genişlik / uzunluğu değil, doğrusal kalıp boyutunu etkiler mi? Ama sonra: neden? Ve diğer psikiyatristler de gerçekten toplanmaz. Yoksa asıl sorun, üretim sürecinin yanı sıra mimari değişimler mi? yani daha fazla transistör. Kafam karıştı.

Sorunuzun sonuna doğru davranırken, üçüncü bir faktör eklemeniz gerekir: transistör sayısı.

Her transistör küçülür, ancak transistörlerin sayısı da değiştiğinden, toplam kalıp alanı, transistör boyutuyla doğrudan orantılı olarak değişmez.

Muhtemelen aşırı bir örnek için, Intel 80486 gibi daha eski bir işlemciyi düşünün. Tam ve karşılaştırılabilir sayıları hemen bulamıyorum, ancak 486'nın yaklaşık bir milyon transistörü ve 600 nm üretim süreci olduğu görünüyordu. Ivy Bridge, 22 nm'lik bir işlem kullanıyor ve yaklaşık 150 mm ^ 2 büyüklüğünde değişen kalıplara yaklaşık 1,4 milyar transistör sıkıştırıyor . 80486 teknolojisi ile Ivy Köprüsü'nün bin katı büyüklüğünde veya 0.15 m ^ 2 büyüklüğünde bir kalıba bakıyorduk.