Inhoudsopgave:
Gsm-processors zijn in de loop der jaren geëvolueerd. We hebben momenteel krachtigere, energiezuinigere en veel kleinere processors. De sleutel tot deze constante evolutie is nanometer. Voor velen van ons zal dit woord niet erg bekend in de oren klinken. Maar het is ongeveer wat ons in staat heeft gesteld om tegenwoordig bijna minicomputers in de palm van onze hand te hebben. We vertellen je waarom ze zo belangrijk zijn en welke implicaties een architectuur op basis van kleinere nanometers heeft.
Nanometers, processoren en transistors
Nanometers zelf zijn slechts een meeteenheid, lengte om precies te zijn. Als we proberen om te rekenen van nanometer naar meter, vinden we een belachelijke hoeveelheid, maar voor de meest nieuwsgierige: een nanometer staat gelijk aan een miljardste van een meter. Om het te vereenvoudigen, kunnen we niet iets zien dat in deze afmetingen is gebouwd. Dat is waar het belang ervan om de hoek komt kijken. De componenten van een processor zijn op deze schaal gebouwd.
Een processor bestaat uit transistors, dit zijn de basisverwerkingseenheid. Ze zijn verantwoordelijk voor het zich gedragen als een bit en het imiteren van de eenvoudigste toestanden die 0 of 1 zijn. Hiermee kan het energie laten passeren of niet. Om dit te vereenvoudigen, kunnen we een beetje begrijpen als een gloeilamp die in twee toestanden kan zijn, uit of aan. Door meerdere transistors samen te voegen, kunnen we een logische poort creëren die kleine en eenvoudige bewerkingen kan uitvoeren. Maar door meer logische poorten toe te voegen, neemt het aantal bewerkingen dat u kunt uitvoeren toe, evenals hun complexiteit.
De relatie tussen nanometers en processors ligt in de transistors. Zoals we eerder hebben gezegd, zijn dit uw basiseenheid. In een processor vinden we duizenden of miljoenen transistors. Het bedrag is in de loop der jaren gevarieerd als gevolg van vooruitgang bij het verkleinen van de omvang. Het is duidelijk dat dit niet zomaar een gril is, het is niet alleen bedoeld om de grootte van de processors te verkleinen om kleinere of dunnere smartphones te kunnen maken. Het belangrijkste doel is om het aantal transistors in een processor te vergroten zonder deze in omvang te vergroten.
Het voordeel hiervan is duidelijk. Hoe groter het aantal transistors, we zullen meer logische poorten hebben die in staat zijn om complexere bewerkingen in minder tijd uit te voeren. Het resultaat hiervan is een grotere "power" als het gaat om het verwerken van informatie. Daarnaast verkrijgen we door meer transistors op te nemen ook een verhoging van de energie-efficiëntie. Dit komt doordat de transistors minder ruimte tussen de transistors hebben, dus de doorgang van energie tussen hen is veel efficiënter en verliezen worden verminderd. Het duidelijke voorbeeld hiervan is de overgang van de Snapdragon 820 naar de 830 aangezien het de basisarchitectuur verandert van 14 naar 10 nanometer met alle voordelen van dien. Zoals een verkleining van 36% en meer interne componenten. Dit alles betekent voor de gebruiker dat ze een mobiele telefoon zullen hebben waarmee ze elke applicatie of game kunnen verplaatsen zonder te verpesten, en dat het batterijverbruik zal worden verminderd, zodat de autonomie groter zal zijn.
Evolutie en toekomst van processors
In het begin werden de transistors in de processors niet in nanometer maar in micron vervaardigd. Het waren minder efficiënte processors en veel minder krachtig dan de huidige. In slechts een paar jaar tijd is er enorme vooruitgang geboekt bij het verminderen van transistors. Sinds 2013 met de high-end die de Qualcomm Snapdragon 800 had ingebouwd in 28 nanometer. Tot 808 en 810, die werden teruggebracht tot 20 nanometer. Dan komen we bijna vandaag binnen met de 820-821 gebouwd in 14 nanometer en de meest recente van alle 835 gebouwd in 10 nanometer. De evolutie is met het blote oog te zien, waarbij de grootte van de transistors wordt verkleind om krachtigere en efficiëntere processors te creëren.Vandaag zitten we op 10 nanometer, maar er is al een voorspelling om naar 7 te gaan. Het is duidelijk dat als we op deze manier doorgaan, we een fysieke barrière zullen vinden waardoor we de grootte van de transistors niet verder kunnen verkleinen en we zullen moeten innoveren anders.