نسل بعدی قانون مور
در کنفرانس COMSOL در بوستون، شرکت تحقیقاتی لام یک سخنرانی کلیدی در مورد قانون مور و نقش آن در مدلسازی محاسباتی برگزار کرد. سخنرانی اصلی به این موضوع میپردازد که چگونه قانون مور نه تنها بر پیشرفت ابزارهای شبیهسازی تأثیر گذاشته است، بلکه چگونه توسعه این ابزارها به خود اجازه داده تا قانون مور صادق باشد. این مفهوم چیزی بود که برای من جالب بود و می دانم که در ذهن بسیاری از مهندسان برق نیز بوده است. به عنوان مثال، هنگام مرور شماره نوامبر IEEE Spectrum ، به مقاله ای برخوردم که وضعیت فعلی قانون مور را مورد بحث قرار می دهد و در مورد چگونگی تغییر آن در سال های آینده حدس می زند.
تراشه سیلیکونی. تخصیص تصویر: دیوید کارون در en.wikipedia .
کمتر “مور” است
قانون مور به نام گوردون مور یکی از بنیانگذاران اینتل نامگذاری شده است و به پیش بینی او در دهه 1960 اشاره دارد که قدرت محاسباتی هر دو سال دو برابر می شود. تاکنون این پیش بینی درست بوده است. به گفته بنیاد فناوری اطلاعات و نوآوری، “قدرت محاسباتی امروز بیش از 1.1 میلیون برابر سریعتر از 40 سال پیش است.” این بدان معناست که دستگاه «کمتر» – یعنی لپتاپهای کوچکتر، تلفنها، دوربینها و غیره – میتوانند قدرت «مور» (ببخشید جناس) را برای اندازهشان ارائه دهند. در طول چند دهه گذشته، این قانون به حدی درست است که به گونه ای از آن صحبت می شود که گویی یک “قانون طبیعت” است. نتیجه تقریباً عجیب قانون مور را می توان به این واقعیت نسبت داد که اکنون اغلب در صنعت نیمه هادی برای تعیین اهداف صنعت استفاده می شود . با این حال، همانطور که در ارائه شدمقاله IEEE Spectrum ، روشی که ما موفقیت قانون مور را اندازه گیری می کنیم، پیچیده شده است و در طول دهه گذشته به شدت تغییر کرده است.
تعداد ترانزیستورها برای مدارهای مجتمع که بر اساس تاریخ معرفی آنها ترسیم شده است (برای بزرگنمایی روی تصویر کلیک کنید).
منبع تصویر: Wgsimon .
اندازه گیری قانون مور
در حال حاضر، قانون مور با تعداد ترانزیستورهایی که می توانند در یک مدار مجتمع قرار گیرند، اندازه گیری می شود. بر اساس مقاله در IEEE، تراشهها قبلاً میتوانستند با نام گرههایشان توصیف شوند، که منعکسکننده چگالی و تعداد ترانزیستورها در یک مدار مجتمع و در نتیجه پیشرفت قانون مور از یک نسل به نسل دیگر بود. با این حال، در طول دهه گذشته، این نامهای گره کمتر و کمتر معنی پیدا کردهاند. در واقع، این مقاله پیشنهاد میکند که نام گرهها حتی ممکن است به سادگی انتخاب شوند تا نشان دهند نسل بعدی ترانزیستورها باید کجا باشند.بودن. بنابراین به جای اینکه نام گره ها بر اساس ابعاد تراشه های کلیدی مانند اندازه و چگالی ترانزیستورها، طول دروازه ترانزیستور و نیم گام فلزی داده شود، نام دستگاه بر اساس انتظارات صنعت داده می شود. بعد.
چگالی تراشه های فعلی (که بیشتر آنها حدود 20 نانومتر تا 22 نانومتر هستند) دیگر نمی توانند با استفاده از تکنیک های مشابهی که در گذشته استفاده می شد کوچکتر شوند. این به این دلیل است که با کوچکتر شدن تراشه ها، فرآیندهای تولید جدید باید توسعه یابد که به نوبه خود می تواند هزینه های اضافی را به فرآیند الگوسازی اضافه کند. تراکم تراشههای کوچکتر حتی میتواند استفاده از ویژگیهای تراشه اضافی را برای جبران عوارض ناشی از نزدیکتر شدن ترانزیستورها و تعامل با یکدیگر ضروری کند. مقاله اشاره می کند که این ویژگی های اضافه شده اغلب کاهش کلی اندازه تراشه را به دلیل فضای اضافی مورد نیاز برای قرار دادن ویژگی ها نفی می کند.
صنعت نیمه هادی به چند روش مختلف به این موضوع پاسخ داده است. یک مثال ارائه شده در مقاله به خط جدید ترانزیستورهای GlobalFoundries – دومین تولید کننده بزرگ تراشه در جهان – اشاره دارد که انتظار می رود تولید آنها در سال 2014 آغاز شود. مدارهای مجتمع جدید آنها تراشه های 14 نانومتری نامیده شده اند .از آنجایی که این مرحله بعد از تراشه 20 نانومتری فعلی این شرکت است. با این حال، چگالی تراشه اساساً با تراشه 20 نانومتری یکسان است. پس تغییر نام چیست؟ همانطور که در مقاله بیان شده است، GlobalFoundaries می گوید که آنها از آنها به عنوان تراشه های 14 نانومتری یاد می کنند زیرا در مقایسه با تراشه های قبلی، یک مرحله کامل از عملکرد را نشان می دهند. به جای کوچک شدن اندازه ترانزیستور، GlobalFoundries بر روی ایجاد دستگاه هایی تمرکز می کند که عملکرد نسل بعدی را نشان می دهند، نه گام بعدی در تراکم ترانزیستور.
در حالی که این پاسخ یکی از شرکت ها به وضعیت فعلی صنعت ترانزیستور بود، سایرین هنوز در تلاش هستند تا این روند را برآورده کنند. نزدیک شدن به پایان قانون مور موضوع جدیدی برای بحث نیست – برای چندین دهه ما مکرراً فکر میکردیم که به پایان توانایی خود در کاهش اندازه ترانزیستور رسیدهایم، اما متوجه شدیم که یک فرآیند الگوبرداری جدید یا پیشرفت فناوری که این روند را مجاز کرده است. تا به نسل بعدی ادامه دهد.
شما چی فکر میکنید؟ آیا به «پایان انقباض» رسیدهایم یا هنوز پیشرفتهای بیشتری در تراکم ترانزیستور وجود دارد؟
- لینک دانلود به صورت پارت های 1 گیگابایتی در فایل های ZIP ارائه شده است.
- در صورتی که به هر دلیل موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید به ما اطلاع دهید.
برای مشاهده لینک دانلود لطفا وارد حساب کاربری خود شوید!
وارد شویدپسورد فایل : پسورد ندارد گزارش خرابی لینک
دیدگاهتان را بنویسید