Закон Мура предполагает удвоение количества транзисторов в чипах каждые 2 года — благодаря постоянному уменьшению процессоров он продолжает работать. Мы также знаем, что, чем ниже цифра технологического процесса, тем больше транзисторов вмещает кристалл — а, следовательно, повышается производительность и энергоэффективность.

Современные флагманские смартфоны оснащаются чипами Snapdragon 855 (в случае с Android-фонами) и Apple A13 Bionic (это сердце современных айфонов) — при их производстве тайваньский гигант TSMC использует как раз 7-нанонметровый техпроцесс.

В следующем году дорогие смартфоны на Android могут получить производительный процессор Snapdragon 865, выполненный по новой 5-нанометровой технологии с применением экстремальной ультрафиолетовой литографии (EUV) – его производством займется не TSMC, а Samsung. Очевидно, что транзисторов станет еще больше.

Так, 7-нм чип Kirin 990 от Huawei располагает более 10,3 миллиардами транзисторов. 5-нм «железные сердца» новых смартфонов будут располагать намного большим их количеством.

TSMC планирует начать серийный выпуск 5-нм процессоров уже в первой половине следующего года. Нет причин сомневаться, что iPhone следующего поколения получат как раз 5-нм A14 Bionic. Далеко не все новые флагманские Android-фоны 2020-го года будут оснащаться SoC, выполненными на новом техпроцессе. Таким образом, производительность iPhone 12 будет выше большинства конкурентов. Вдобавок, 5-нм техпроцесс от TSMC должен обеспечивать преимущество над конкурентами – в этом убеждено руководство компании. 5-нм чипы от Samsung, по всей видимости, окажутся менее производительными.

Реклама на Компьютерре

Дальше — больше. Если заглянуть в отдаленное будущее, то в 2022 году нас ожидают 3-нм чипы от TSMC. Заводы для этого уже строятся. У Samsung планы те же, но уже известно, что их 3-нм будут вмещать меньше транзисторов. Таким образом, одни 3-нм процессоры окажутся слабее других.

Напомним, что Intel пока не смогла показать себя на мобильном рынке. Более того, весь бизнес по модемным чипами для смартфонов был продан Apple за 1 миллиард долларов. Благодаря этому уже в обозримом будущем Apple сумеет создать свой 5G-модем. Тогда купертиновцам больше не придется полагаться на железо от Qualcomm . Intel, впрочем, не теряет надежд завоевать рынок смартфонов, однако пока что воспринимать эту компанию как серьезного игрока не стоит — ее мобильные процессоры серии Ice Lake-U производятся на устаревшем 10-нм техпроцессе.

А что же будет в 2028 году? Закон Муру перестанет действовать? Вряд ли. Скептики предполагали, что производители не смогут пройти дальше 5-нм. И что же? TSMC строит заводы для производства на 3-нм техпроцессе и всерьез задумывается о 2-нм. Прогресс вряд ли остановится — уже в 2026 году мы увидим чипы, созданные на 1-ни техпроцессе.

Идеи, как размещать так много транзисторов, уже имеются — в TSMC раздумывают о том, чтобы располагать транзисторы не горизонтально, как сейчас, а вертикально.Наконец, изучение таблицы периодической системы химических элементов наверняка позволит в будущем найти замену кремнию.

Источник