อดัม คอส โดยทั่วไปแล้ว เราคุ้นเคยกับความจริงที่ว่ายิ่งบางสิ่งยิ่งใหญ่เท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น แต่อัตราส่วนนี้ใช้ไม่ได้ในกรณีของเทคโนโลยีการผลิตโปรเซสเซอร์และชิปเพราะที่นี่ตรงกันข้ามทุกประการ แม้ว่าในแง่ของประสิทธิภาพ อย่างน้อยเราก็สามารถเบี่ยงเบนไปจากเลขนาโนเมตรได้เล็กน้อย แต่ก็ยังเป็นเรื่องของการตลาดเป็นหลัก
ตัวย่อ "นาโนเมตร" ในที่นี้ย่อมาจากนาโนเมตรและเป็นหน่วยของความยาวซึ่งเท่ากับ 1 พันล้านเมตร และใช้เพื่อแสดงมิติในระดับอะตอม เช่น ระยะห่างระหว่างอะตอมในของแข็ง อย่างไรก็ตาม ในคำศัพท์ทางเทคนิค โดยทั่วไปจะหมายถึง "โหนดกระบวนการ" ใช้ในการวัดระยะห่างระหว่างทรานซิสเตอร์ที่อยู่ติดกันในการออกแบบโปรเซสเซอร์และเพื่อวัดขนาดที่แท้จริงของทรานซิสเตอร์เหล่านี้ บริษัทชิปเซ็ตหลายแห่ง เช่น TSMC, Samsung, Intel และอื่นๆ ใช้หน่วยนาโนเมตรในกระบวนการผลิตของตน ข้อมูลนี้ระบุจำนวนทรานซิสเตอร์ที่อยู่ภายในโปรเซสเซอร์
มันอาจจะเป็น สนใจคุณ
ทำไม nm น้อยกว่าถึงดีกว่า
โปรเซสเซอร์ประกอบด้วยทรานซิสเตอร์หลายพันล้านตัวและรวมอยู่ในชิปตัวเดียว ยิ่งระยะห่างระหว่างทรานซิสเตอร์น้อยลง (แสดงเป็นนาโนเมตร) ก็ยิ่งสามารถใส่ในพื้นที่ที่กำหนดได้มากขึ้นเท่านั้น ส่งผลให้ระยะทางที่อิเล็กตรอนเดินทางไปทำงานสั้นลง ส่งผลให้ประสิทธิภาพการประมวลผลเร็วขึ้น ใช้พลังงานน้อยลง ทำความร้อนน้อยลง และขนาดเมทริกซ์มีขนาดเล็กลง ซึ่งท้ายที่สุดก็ลดต้นทุนได้อย่างขัดแย้งกัน
Fotogalerie
อย่างไรก็ตาม ควรสังเกตว่าไม่มีมาตรฐานสากลสำหรับการคำนวณค่านาโนเมตร ดังนั้นผู้ผลิตโปรเซสเซอร์หลายรายจึงคำนวณด้วยวิธีที่ต่างกัน หมายความว่า 10nm ของ TSMC ไม่เทียบเท่ากับ 10nm ของ Intel และ 10nm ของ Samsung ด้วยเหตุนี้ การกำหนดจำนวนนาโนเมตรจึงเป็นเพียงตัวเลขทางการตลาดในระดับหนึ่งเท่านั้น
ปัจจุบันและอนาคต
Apple ใช้ชิป A13 Bionic ใน iPhone ซีรีส์ 3, iPhone SE รุ่นที่ 6 แต่ยังรวมถึง iPad mini รุ่นที่ 15 ซึ่งสร้างด้วยกระบวนการ 5 นาโนเมตร เช่นเดียวกับ Google Tensor ที่ใช้ใน Pixel 6 คู่แข่งโดยตรงคือ Snapdragon ของ Qualcomm 8 Gen 1 ซึ่งผลิตโดยใช้กระบวนการ 4 นาโนเมตร แล้วก็มี Exynos 2200 ของ Samsung ซึ่งเป็น 4 นาโนเมตรเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ควรคำนึงว่านอกเหนือจากเลขนาโนเมตรแล้ว ยังมีปัจจัยอื่นๆ ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของอุปกรณ์ เช่น จำนวนหน่วยความจำ RAM หน่วยกราฟิกที่ใช้ ความเร็วในการจัดเก็บข้อมูล เป็นต้น
คาดว่าในปีนี้ A16 Bionic ซึ่งจะเป็นหัวใจสำคัญของ iPhone 14 จะถูกผลิตโดยใช้กระบวนการ 4 นาโนเมตรเช่นกัน การผลิตจำนวนมากเชิงพาณิชย์โดยใช้กระบวนการ 3 นาโนเมตรไม่ควรเริ่มจนกว่าจะถึงฤดูใบไม้ร่วงปีนี้หรือต้นปีหน้า ตามตรรกะแล้ว กระบวนการ 2 นาโนเมตรจะตามมา ซึ่ง IBM ได้ประกาศไปแล้ว โดยให้ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น 45% และการใช้พลังงานลดลง 75% เมื่อเทียบกับการออกแบบ 7 นาโนเมตร แต่การประกาศยังไม่ได้หมายถึงการผลิตจำนวนมาก
มันอาจจะเป็น สนใจคุณ
การพัฒนาชิปอีกอย่างหนึ่งอาจเป็นโฟโตนิกส์ ซึ่งแทนที่จะให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปตามเส้นทางซิลิคอน แสงเล็กๆ (โฟตอน) จะเคลื่อนที่ เพิ่มความเร็ว และทำให้การใช้พลังงานลดลง แต่สำหรับตอนนี้มันเป็นเพียงดนตรีแห่งอนาคต ท้ายที่สุดแล้วทุกวันนี้ผู้ผลิตเองมักจะติดตั้งอุปกรณ์ของตนด้วยโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังจนไม่สามารถใช้ศักยภาพได้เต็มที่และในระดับหนึ่งยังทำให้ประสิทธิภาพของพวกเขาเชื่องด้วยเทคนิคซอฟต์แวร์ต่างๆ
