Я все равно не понимаю как скорость света может ограничивать масштабирование транзистора? Речь же шла не о частоте, а о масштабе транзистора. Если уж говорить о частоте, то ее максимум явно не 20 ГГц.
Как видно минимально возможный размер транзистора намного меньше любой топологической норме принятой сегодня, так и частота (25 ТГц) на много превышает сегодняшние показатели.
Цитатаникник ()
Если же понимать формулировку nebo буквально, то надо говорить и о верхнем пределе размеров одного кристалла
Если понимать nebo буквально, то она говорила о ограничениях масштабирования транзистора. Причём здесь размер кристалла. Какая разница какого он размера.
Если уж говорить о частоте, то ее максимум явно не 20 ГГц.
ЦитатаKreativshik ()
так и частота (25 ТГц) на много превышает сегодняшние показатели.
Сначала о частоте. Вы написала про частоту, конечно, Вам лучше известно. Но это про одиночный транзистор. Я пишу то, что вычитала в статьях. Да, отдельный транзистор уже работает на значительно более огромных частотах, но без реального перемещения импульсов в пространстве. Сам импульс несёт не только информационное содержание, но и энергию, используемую, в первую очередь, для переключения триггера. Как следствие, реальный электрический импульс должен иметь ненулевую длительность. Все эти ограничения приводят к тому, что реальная частота работы процессора вряд ли значительно вырастет по сравнению с современным состоянием. Таким образом, можно говорить о физической границе частоты работы процессоров. Уже в 2004 году корпорация Intel сообщила о закрытии проектов, продолжающих архитектуру Pentium 4 по пути увеличения частоты. Уже тогда цифра над которой работали, а именно, 7Ггц, казалась фантастической. Тактовая частота есть следствие природной синхронности схемы фон Неймана и для её обеспечения необходим сложный механизм управления, который может занимать от 20% до 50% общего числа транзисторов на микросхеме. Тогда нет смысла говорить об эффективности. Частота 5 ГГц — это один такт за 200 пс. Но происходит это не мгновенно . При подаче напряжения в каждом вычислительном элементе, насчитывающем несколько транзисторов, перетекают электроны, возникают и затухают переходные процессы, «устаканивается» новое электронное состояние. И всё это должно уместиться в 200-пикосекундное время. Ясно, что это накладывает временные ограничения на сами транзисторы. Для того чтобы не произошло сбоя, чтобы идущие друг за другом такты не мешали друг другу, нужно, чтобы все переходные процессы устаканивались намного быстрее этого тактового цикла. На языке микроэлектроники это звучит так: граничная частота транзистора должна быть примерно на порядок выше желаемой тактовой частоты всего процессора.
Конечно, на масштабирование транзистора скорость света не влияет.
Все это прекрасно, но как скорость света ограничивает уменьшение линейных размеров транзистора я так и не понимаю. По поводу того почему, не идут по пути увеличения рабочей частоты, так тут палка о двух концах, стоит выбирать, либо идти по пути к максимальной плотности упаковки либо увеличивать рабочую частоту, если двигаться по обоим направлениям, то сильно возрастает выделяемая мощность на единицу площади, например при максимально возможной частоте и плотности упаковки мощность будет Что стоит сравнить с мощностью Солнца равной 6000 Ватт/см². Оба пути не энергоэффективны, и по этой причине и ввиду отсутствия технических решений для продвижения как по одному пути так и по другому, идут по альтернативному пути,- применяют метод распределенных вычислений, делают несколько кластеров (ядер) которые могут работать паралельно, распределяя нагрузку, уменьшая энергозатратность и увеличивая тем самым производительность.
