cpu制程工藝7nm和5nm有什么區(qū)別
我們一般說(shuō)的芯片14nm、10nm,、7nm,、5nm,指的是芯片的制程工藝,,也就是處理內(nèi)CPU和GPU表面晶體管門電路的尺寸,。一般來(lái)說(shuō)制程工藝先進(jìn),晶體管的體積就越小,,那么相同尺寸的芯片表面可以容納的晶體管數(shù)量就越多,,性能也就越強(qiáng)。
在整個(gè)芯片電路中,,晶體管的柵極是最窄的線條,,如果柵極是14nm,則表明使用的是14nm工藝制程,,同理可推,,7nm、5nm工藝制程就是指不同規(guī)格的柵極,。工藝制程越先進(jìn),意味著同樣面積的芯片可以容納更多的晶體管,,帶來(lái)性能上的提升,。工藝越先進(jìn),意味著需要的電壓、電流也就越小,,發(fā)熱量勢(shì)必會(huì)同步降低,,也就是說(shuō)工藝的提升勢(shì)必會(huì)帶來(lái)功耗的降低。
所以從理論上來(lái)說(shuō),,同一單位面積下,,5nm柵極寬度的芯片比7nm柵極寬度的芯片性能更強(qiáng),功耗更低,。按照芯片制造工藝的技術(shù)角度來(lái)看,,5nm制程工藝已經(jīng)很接近極限了,但所謂的納米級(jí)芯片制造工藝的數(shù)值,,并不能真正的代表柵極寬度的數(shù)值,。
至于5nm芯片和7nm芯片的差別在哪里,除了工藝的技術(shù)難度不同,,感知最強(qiáng)的差別就是性能了,,拿5nm工藝的蘋果A14和7nm工藝的蘋果A13為例,A14有118億個(gè)晶體管,,A13有85億個(gè)晶體管,,A14相較于A13,CPU性能增幅大概16%,,GPU性能增幅大概8.3,。雖說(shuō)A14相較于A13的整體性能提升不大,但5nm工藝現(xiàn)在已經(jīng)很接近極限了,,A14芯片增加了5G基帶的使用,,對(duì)于芯片體積和兼容度要求大大提高,CPU和GPU能夠提升到如此已經(jīng)很難得了,。
cpu工藝制程越小越好嗎
芯片本質(zhì)上是一個(gè)集成電路,,制程工藝越小,在同樣面積上集成的電路越復(fù)雜,,電路的性能就越強(qiáng),。手機(jī)、電腦等設(shè)備在追求輕薄的同時(shí),,實(shí)現(xiàn)能效的最大化,,所以處理芯片的制程工藝當(dāng)然是越小越好。
其實(shí)除了能耗以外,,更小的制程意味著在同等的單位尺寸中可以塞入更多的晶體管,,而作為運(yùn)算芯片的基本組成部分,更多的晶體管數(shù)量顯然能夠提供更好的性能,,畢竟芯片不能做到無(wú)窮大,。而且由于單一芯片的面積越小,,同一塊晶圓可以切割出更多的芯片,制造商的制作成本也相應(yīng)降低,。
所以簡(jiǎn)單概括就是,,更小的制程是硅芯片發(fā)展的方向,得益于更小的制程可以實(shí)現(xiàn)更少的發(fā)熱和更好的能耗比,,而且在完成初期投入之后,,也能帶來(lái)制造成本的降低。