Intel tvrdí, že se rychlost procesorů může vyšplhat na 20 GHz!

Zbývá překonat některé nepříjemné překážky a investovat neuvěřitelné částky do vývoje.
Zatímco většina osobních počítačů dnes používaných na světě „tiká“ někde mezi jedním až dvěma sty megahertzy, z fabrik brzy vypadne čip na jednom gigahertzu. Bude to továrna Intelu nebo AMD? Momentální soupeření je stále stejně dramatické, ale výzkumníci z laboratoří Intelu nám ukazují, jak málo je toto lidské hemžení zajímá: přemýšlejí již nad čipy běžícími na dvaceti (!!!) gigahertzech.

Pokud bude růst frekvence kopírovat Moorův zákon jako dosud, dosáhly by tohoto taktu čipy v roce 2008. Zákon byl až doposud naplňován, ale opakovaně se hovoří o tom, že se geometrická křivka růstu bude muset časem „zalomit“. Pokroky v technologii ale toto zalomení neustále odsouvají – když si vzpomenete na zhruba pět let staré spekulace, tehdy se hovořilo o tom, že maximum, nad které již nepovolí další růst frekvence některé fyzikální zákony, leží okolo 500-800 MHz. Dnes jsou čipy s tímto taktem běžně k mání a rychlost zhruba trojnásobná (1,5-2 GHz) je i dnešními technologiemi zvládnutelná.

Ale 20 GHz už ne. Podle Freda Pollacka, šéfa mikroprocesorové divize Intelu, bude potřeba překonat několik technologických překážek a prakticky vše, co se týká výroby čipu: od materiálů, způsobu jejich zpracování až po nástroje, kterými se čip vyrábí (a po nástroje, kterými se vyrábějí nástroje pro výrobu čipu, toto je rovněž jedna z klíčových a složitých překážek na cestě k výkonnějším čipům). Největší změnou bude muset projít litografie, která vykresluje dráhy vodičů do křemíku. V současnosti používané světelné vlny jsou příliš „tlusté“ kvůli své vlnové délce – to je fyzikální (kvantová) překážka, kterou nelze obejít. Budou se tedy muset používat jiné vlny – jedním z kandidátů je ultrafialové záření (tzv. EUV, Extreme UV – tj. UV záření v extrémní části spektra, kde jsou vlny nejkratší), jiným, vzdálenějším, je pak další část spektra s ještě kratšími a tvrdšími vlnami, známými jako rentgenové paprsky. Druhou velkou překážkou je práce s energií: čím je vyšší takt a čím více tranzistorů čip používá (oba tyto faktory se budou nadále zvětšovat), tím více energie čip spotřebovává. Zmenšení rozměru čipu a snižování napětí pomáhají tento problém zmenšovat, ale neřeší jej. Řešení se tedy jeví v použití jiných izolačních materiálů než dnes – možná pomůže starý dobrý hliník, možná naopak docela exotické materiály jako jsou oxidy tantalu nebo titanu.

To vše si vyžádá nebývalé investice do vývoje a pak ještě větší do následné výroby – z dnešních továren mohou zůstat jen holé zdi, zbytek se bude muset vyměnit. Přitom výstavba jedné továrny na mikroprocesory stojí dnes dvě miliardy dolarů a její cena jde stále nahoru – před pár lety to byla miliarda a za několik let to bude pět miliard. To jednak znamená, že si takovouto investici bude moci dovolit jen pár firem na světě (a dost možná, že pouze firma jediná, a tou je Intel), ale zároveň že nové generace procesorů budou opět hodně drahé – tak jako tak to bude muset někdo zaplatit, a to bude zákazník. Proto zřejmě není ani u Intelu rozhodnuto, zda firma půjde tímto směrem plnou parou, protože dnes není vidět, k čemu by tak ohromná výpočetní síla vůbec mohla být využita. Mnohé dnešní trendy jdou právě opačným směrem: na desktopu (u klienta) se odlehčuje, malá kapesní zařízení vůbec netouží po nějakých „gigahertzech“. Servery potřebují více výkonnosti a nikdy jí nebudou mít dost – jenomže zde se dá jít cestou paralelismu, brzy budou běžné PC servery s desítkami dnes běžných a cenově dostupných procesorů. „Killer application“, která by vyvolala poptávku po supervýkonných procesorech za každou cenu, zatím neexistuje; zatím jediná nadějně vyhlížející možnost je rozpoznávání řeči.

Diskuze (22) Další článek: Who stays the same?

Témata článku: Složitá část, Fred, Opačný směr, Jediná frekvence, Proces, Killer, Výpočetní síla, Překážka, Část spektra, Světelná vlna, Exotický svět, Změna dráhy, Vlna, TV +, Izolační materiál, Záření, Oxid



Gaia zjistila, že většina malých galaxií kolem Mléčné dráhy dorazila nedávno

Gaia zjistila, že většina malých galaxií kolem Mléčné dráhy dorazila nedávno

** Dlouho jsme si mysleli, že trpasličí galaxie krouží po oběžných drahách kolem Mléčné dráhy už dlouhé miliardy let ** Nejspíš to ale byl omyl ** Vplývá to z nových analýz pohybů těchto galaxií, které bylo možné udělat díky datům shromážděným observatoří Gaia

Stanislav Mihulka
Astronomie
Fortnite se chystá na zakončení druhé kapitoly. Epic si připravil jedinečnou událost

Fortnite se chystá na zakončení druhé kapitoly. Epic si připravil jedinečnou událost

S aktuální sezónou v oblíbeném battle royale Fortnite dojde i na zakončení celé druhé kapitoly. Příští týden hráče čeká velká událost The End.

Martin Nahodil
OznámeníFortnite
eFootball je obrovským propadákem, Konami vydalo oficiální omluvu

eFootball je obrovským propadákem, Konami vydalo oficiální omluvu

Nový fotbálek je sice zcela zdarma, to ale na kvalitách zrovna nepřidává.

Michal Maliarov
eFootballKonami
Recenze Windows 11. Microsoft nás opíjí rohlíkem a omezuje použitelnost

Recenze Windows 11. Microsoft nás opíjí rohlíkem a omezuje použitelnost

** Oproti Desítkám významně stouply hardwarové požadavky ** Windows 11 mají nový vzhled, ale výrazně narušují workflow. ** Potěší vyhledávání, multitasking i rychlejší aktualizace

Petr Urban
Windows 11Testy