性能策略到头了!Intel幡然醒悟:就应该该这么干


计算机一直朝着更快更强的方向发展。 然而,硅晶体管的潜力一直受到限制,各种电子器件正在向小型化发展。我们需要的可能不是强大的计算芯片,而是能够合理控制功耗的芯片。 面对这种趋势,主要芯片制造商将如何做出决策?

作为全球最大的芯片制造商,英特尔正在为未来半个世纪计算机行业的持续发展做准备。

英特尔公司的领导威廉霍尔特说,为了保持芯片产业的发展,他们将从本周开始采用新技术。

霍尔特说,即使新技术必须在未来4到5年内正式投入使用,英特尔仍然不知道哪种芯片技术会被正式接受。

但是他确实指出了两个可能的候选:一个被称为隧道晶体管的器件和一个被称为自旋电子学的技术。 这两种技术将带来芯片设计和制造的重大变化,并将与硅晶体管一起使用。

然而,霍尔特提出的新技术不会带来硅晶体管工作速度的任何提高,这意味着行业内的芯片速度之战在过去已经接近尾声。

然而,相对而言,这些新技术将提高芯片的能耗率,对于目前计算机的领先应用,如云计算、移动设备和机器人,它们的重要性是不言而喻的。

“我们将见证主流的变化,”霍尔特在旧金山召开的固态电路国际研讨会上说。“这项新技术将会有根本的不同 “

自从英特尔联合创始人戈登摩尔(GordonMoore)在1965年提出摩尔定律以来,芯片行业已经被摩尔定律统治了很多年,摩尔定律已经成为计算机快速可持续发展的最恰当描述。

Moore当时指出,为了在不超出成本控制的情况下提高芯片性能,公司必须每两年将有限设置区域内的晶体管数量增加一倍。 英特尔和其他处理器制造商继续生产更小、更便宜的硅晶体管,以保持这一预测的有效性。

与此同时,晶体管变得更加节能 结合其他趋势,我们可以开发超级电脑和笔记本电脑、智能手机和无人驾驶汽车。

霍尔特说他们会在接下来的两代人里继续发展。 到那时,硅晶体管的尺寸将只有7纳米。 在

霍尔特提到的两种技术中,隧道晶体管更有可能完成这项任务 尽管国防高级研究计划局和工业联盟半导体研究公司已经为这种设备设立了研究基金,但它仍远未商业化

自旋电子器件正接近商业化生产阶段,它们的成品很可能在明年上市。 加州大学洛杉矶分校专攻自旋电子学的电子工程师康旺(KangWang)表示,霍尔特的评论符合他自己的预期。未来几年,自旋电子学技术将在低性能内存芯片上出现,也许在高性能显卡上也是如此。

例如,东芝去年宣布开发了一种实验性自旋电子存储阵列,据说比静态随机存取存储器(一种高速存储器)消耗的能量少80%

然而,隧道晶体管和自旋电子技术背后有一个无可争议的缺陷,这两者都要求英特尔重新订购生产线。 减小硅晶体管的尺寸可以让摩尔定律继续存在,并使连续几代芯片既强大又不太耗能 就芯片速度而言,这两种新技术甚至不如硅晶体管快,甚至降低了芯片的运行速度,但它们可以显着改善能耗控制。

这可能意味着摩尔定律,如我们所知,将会终结。对于今天的计算机来说,提高能耗比简单地计算功率更重要。

“特别是当我们展望物联网时,重点将从提高计算速度转向降低能耗 霍尔特说 能耗是计算机发展中的一个重要问题。 谷歌、亚马逊、脸书和其他公司运营的碳足迹数据中心已经发出警告 连接家庭、商业和工业设备的芯片也需要以低功耗运行,以减少碳排放。