Οι Τρισδιάστατες Πύλες της Intel

Επαναστατικό χαρακτηρίζουν αναλυτές της βιομηχανίας επεξεργαστών το τεχνολογικό επίτευγμα που παρουσίασε η Intel στις 4 Μάη. Ο μεγαλύτερος κατασκευαστής τσιπ στον κόσμο δημιούργησε μια τρισδιάστατη πύλη που ανοιγοκλείνει τόσο γρήγορα και ασφαλίζεται τόσο καλά ώστε αφενός οι επιδόσεις να αυξάνονται έως και 37% σε σχέση με τα σημερινά τσιπ, αφετέρου η κατανάλωση ενέργειας να πέφτει στο μισό.

Η πρόκληση που αντιμετώπιζαν οι μηχανικοί ήταν να συνεχίζουν να μειώνουν το μέγεθος των τρανζίστορ, αυξάνοντας αξιοσημείωτα τις επιδόσεις και, κυρίως, μειώνοντας σημαντικά την κατανάλωση ενέργειας. Σκοπός τους, να κατασκευαστούν τελικά συσκευές κάθε μεγέθους, από υπερυπολογιστές, διακομιστές, υπολογιστές γραφείου, έως μικρά smartphone και tablet που θα έχουν καλύτερες επιδόσεις αλλά και σημαντικά αυξημένη αυτονομία.

Αυτό που υποστηρίζει ότι πέτυχε η Intel ήταν να διπλασιάσει την αυτονομία, με μια σημαντική καινοτομία στη σχεδίαση τρανζίστορ (πρώτη φορά αλλάζει από τότε που επινοήθηκε το επίπεδο, τρανζίστορ δύο διαστάσεων το 1959).

Το γεγονός τοποθετεί την Intel απέναντι στον ανταγωνισμό που χρησιμοποιεί διαφορετική αρχιτεκτονική, την ARM, η οποία βασιλεύει στον κόσμο των ραγδαία ανερχόμενων tablet και smartphone.

Το εντυπωσιακό είναι ότι η Intel χρησιμοποιεί ήδη τρισδιάστατα τρανζίστορ στην κατασκευή επεξεργαστών της στα 22nm σε δύο από τα εργοστάσιά της, χρήση που θα γενικευτεί σε όλα μέχρι το τέλος του 2011. Η επόμενη γενιά επεξεργαστών της Intel, γνωστοί ως Ivy Bridge, θα βασίζονται στην τεχνολογία των τρανζίστορ 3D.

Η ποσοστιαία αύξηση στις επιδόσεις συγκρίνει τσιπ του σήμερα κατασκευασμένα στην κλίμακα των 32nm με ένα τσιπ με τρανζίστορ 3D στα 22nm. Εάν η σύγκριση γίνει μεταξύ τσιπ 22nm, η αύξηση πλησιάζει το 20%. Ομοίως, η σύγκριση στην μείωση της κατανάλωσης αφορά τσιπ 32nm-22nm -όσο μειώνεται η κλίμακα τόσο αυξάνεται η εξοικονόμηση ενέργειας. Το κόστος για την κατασκευή των λεγόμενων wafer (δίσκους πυριτίου) αυξάνεται κατά 3%.

Το τρανζίστορ είναι το βασικό δομικό στοιχείο των τσιπ και το μέγεθός του είναι μία σημαντική παράμετρος που καθορίζει την ταχύτητα τους. Το τρανζίστορ που κατασκεύασε η Intel έχει μέγεθος 22 μόλις νανομέτρων (όπου ένα νανόμετρο είναι ίσο με ένα δισεκατομμυριοστό του μέτρου). Για να αντιληφθεί κανείς την κλίμακα, αρκεί να σκεφτεί ότι μία στοίβα από 30 εκατομμύρια τέτοια τρανζίστορ έχει ύψος μίας μόλις ίντσας (2,54 εκατοστά).

Παρά το γεγονός ότι η Intel επενδύει εκατομμύρια δολάρια στο επίτευγμα των μηχανικών της, δεν συμφωνούν όλοι ότι θα κερδίσει το στοίχημα των tablet και των smartphone. Υποστηρίζουν ότι άλλες τεχνολογίες τα καταφέρνουν καλύτερα να μονώσουν τις πύλες που καθορίζουν την ταχύτατη εναλλαγή των 0 και 1 ώστε να μην υπάρχουν διαρροές ενέργειας, όπως η λεγόμενη SOI (Silicon On Insulator). Από την άλλη, συμφωνούν ότι τα λεγόμενα Finfet (αρκτικόλεξο των fin field effect transistor) έχουν καλύτερες επιδόσεις και εκεί θα θριαμβεύσουν.

In.gr Τεχνολογία