Wird es jemals 1nm CPUs geben?
5 Antworten
Möglicherweise ja. Aber wie bei 7nm und vielen anderen Fertigungsprozessen auch, ist das nur der Name und nicht die wirkliche Die-Größe oder sonstige tatsächliche Größe in dieser Fertigung.
Der 1,4-nm-Technologieknoten ist schon für 2029 angekündigt. ( https://www.elektronikpraxis.vogel.de/nach-10-nm-debakel-intels-zehnjahres-roadmap-zum-14-nm-prozessknoten-a-891929/ )
Bei modernen IC und Mikroprozessoren bezeichnet die Angabe der Nanometer inzwischen nur noch die mikrostrukturellen Abmessungen der einzelnen Funktionsbauteile wie Transisoren innerhalb des Chips .
Die Leiterbahnen und Isolationsschichten lassen sich innerhalb des Chips in den derzeitigen Desingns aber nicht beliebig verkleinern , da es sonst zu unverhältnismäßig hoher Elektronenmigration und atomarer Abwanderung aus den feinen Strukturen in quantenähnlichen Effekten kommt .
Auch die Abwärme muß letztlich irgendwie ausreichend aus dem Chip ( DIE ) abgeleitet werden können , womit auch der Packdichte der Bauteile im Substrat gewisse Grenzen gesetzt sind .
Die nächste Stufe markanter Strukturverkleinerungen ( insgesamt ) dürfte m.E. daher eher einen kompletten Technologieumbruch Richtung Quantenprozessor als Ablösung der bisherigen Technologien nötig machen , weil es dann schon Richtung einzelner Atome geht .
Zum groben Richtwert könnte man hier mal betrachten , daß 10 Kupferatome nebeneinander etwa 1,2 bis 1,3 Nanometern entsprechen würden , und bei reinem Silicium wären es etwa 1,1 bis 1,2 nm .
Als Marketingbegriff vielleicht... mehr sind wenn man ehrlich ist auch die aktuellen Knoten nicht, da die 7 oder 5 nm keine reale Geometrie auf dem Chip repräsentieren, außer ggf. die Geradheit und Breitenschwankung von Leiterbahnen.
Insofern kann es schon sein, dass man irgendwann auf <1 nm genau einzelne Lithographieschritte zueinander ausrichten kann, aber die Strukturen deswegen stetig kleiner zu machen, würde in andere physikalische Grenzen laufen (Quanteneffekte, Verluststöme, Ungenauigkeit des Schaltverhaltens).
Da die Technologieknoten wie beschrieben keinen Bezug mehr zu einer Größe am Transistor haben, geht es hier vielmehr um die Verbesserung der Packungsdichte durch alle möglichen Maßnahmen, neben der proportionalen Verkleinerung, und dem gibt man dann eben einen Namen der sich gut verkaufen lässt.
Das hängt davon ab welchen Weg Hardware-Hersteller in Zukunft gehen werden. Unter 5nm können Siliziumbasierdende Transistoren nicht mehr funktionieren. Es gibt zwar Forschungen die mit einer Schwefelverbindung noch eine kleinere Baugröße möglich machen. Schwefel verlangsamt jedoch die Reaktionszeit der Transistoren. Entsprechend halte ich es für wahrscheinlicher, dass die Prozessor vorerst nur noch größer werden oder die nächste Stufe Lichttransistoren sein werden. Bis dato wird es aber noch einige Zeit benötigen.
ich schätze schon
und dann 0,_nm
aber vielleicht einigt man sich an einer universellen oder besseren beschreibung
ja, aber wer sagt 997 pm?
mit
aber vielleicht einigt man sich an einer universellen oder besseren beschreibung
meinte ich etwas was ich aus diesem video (oder dem vorigen) gesehen habe: https://youtu.be/uzX8WF_AL_s (kann mich leider nicht gut daran erinnern)
Das wäre die Maßeinheit pm (Pikometer)