Spoločnosť Intel v stredu oznámila významný prelom v evolúcii tranzistora ako mikroskopického stavebného prvku modernej elektroniky. Prvý krát od vynálezu kremíkového tranzistora pred 50-timi a deväť rokov po objavení 3-D tranzistora bude nová štruktúra implementovaná do masovej produkcie. Do konca tohto roku sa tak dočkáme nových mikroprocesorov Intel Ivy Bridge vyrobených 22 nm technológiou, čím získame výkonnejšie a súčasne efektívnejšie zariadenia.
Po inováciách akými bol natiahnutý silikón predstavený spoločnosťou Intel v roku 2003 a high-k/kovové hradlo, ktoré táto spoločnosť predstavila v roku 2007, prichádza tento popredný svetový vodca v oblasti vývoja polovodičov opätovne s prelomovým riešením, ktorým sú nové tranzistory vyrábané pomocou 22 nm technológie. Oznámenie zaradenia nových 3-D Tri-Gate tranzistorov do masovej výroby je možné považovať za prelomovú historickú inováciu od doby kedy bol pred 50-timi rokmi predstavený prvý tranzistor. Nové tranzistory postavené na 22 nm technológii posúvajú hranice stále sa rozvíjajúcej minimalizácie ešte ďalej.
Vedeli ste? |
| Nových 22 nm tranzistorov sa do špendlíkovej hlavičky zmestí viac ako 100 miliónov. |
Oproti plošným tranzistorom, ktoré nájdete vo väčšine súčasných elektronických zariadení od techniky v domácnosti až po elektronické vybavenie raketoplánov, prinášajú nové tranzistory najmä to o čo sa takmer každý výrobca snaží. Tým nie je nič iné ako zníženie spotreby pri rapídnom zvýšení výkonu. Nové 3-D Tri-Gate tranzistory vytvorené spoločnosťou Intel totižto umožňujú fungovanie pri nízkom napätí a tiež s malými stratami. Takáto kombinácia vlastností umožní dizajnérom nových mikroprocesorov výber medzi nízko-napäťovými a vysoko-výkonnými tranzistormi v závislosti od ich aplikácie.
Nové tranzistory vyrobené 22 nm technológiou ponúkajú oproti svojim predchodcom vyrábaným 32 nm technológiou až 37 percentný nárast výkonu pri nízkom napätí a spotrebúvajú menej ako polovicu energie, čo ich priam predurčuje na využitie v malých prenosných zariadeniach ako sú napríklad aj naši mobilný miláčikovia. Objaveniu 3-D Tri-Gate tranzistoru spoločnosťou Intel v roku 2002 nasledoval dlhý proces niekoľko ročného vývoja, ktorého vyvrcholením je oznámenie začiatku masovej výroby.
Vedeli ste? |
|
22 nm tranzistor sa dokáže prepnúť zo zapnutého do vypnutého stavu viac ako 100 miliard krát za jedinú sekundu. Bežnému človeku by trvalo 2 000 rokov, kým by toľko krát zapol a vypol vypínač svetla na stene. |
Nový tranzistor Tri-Gate získal svoje meno podľa trojstranného hradla. Tradičné „ploché“ hradlo, ktoré nájdete v súčasných tranzistoroch je nahradené tenkým troj-dimenzionálnym kremíkom, ktorý sa vertikálne dvíha od kremíkového substrátu. Ovládanie prúdu je umožnené začlenením hradla na každú z dvoch strán, spolu s jedným hradlom zvrchu, oproti jednému hradlu pri 32 nm tranzistoroch. Toto riešenie umožňuje maximálny prietok tranzistora v stave zapnutia pre dosiahnutie vysokého výkonu a takmer nulový v stave vypnutia pre dosiahnutie minimálnej spotreby. Zároveň toto riešenie umožňuje rýchle prepínanie tranzistorov medzi stavmi zapnutia a vypnutia. Súčasne s uvedením novej 22 nm technológie spoločnosť Intel predstavila aj prvý mikroprocesor na svete využívajúci Tri-Gate tranzistory, ktorý dostal kódové označenie Ivy Bridge. Nové procesory Ivy Bridge sú určené pre notebooky, počítače a servery a mali by nahradiť súčasné procesory Sandy Bridge. S novými počítačmi postavenými na procesoroch Ivy Bridge by sme sa mali stretnúť do konca tohto roka a už teraz sa môžeme tešiť na nárast výkonu pri súčasnom znížení spotreby, čo ocenia najmä majitelia prenosných počítačov v náraste výdrže svojich notebookov a iných prenosných zariadení.
Foto: Intel