Comments 27
Ну видеопроцессорные вендоры на 28нм уже начали решать эту проблему.
Правда там и архитектура by design многоуровневая блочная с высоким уровнем параллелизма, поэтому отдельные блоки разных размеров выключать проще.
И у AMD, и у Nvidia в последних сериях есть наметки на динамическое балансирование энергопотребления.
В SoC всё еще прогрессивней в этом плане. Ибо в мобильных устройствах время работы довольно важно. Там и отключение отдельных блоков IP (со своими еще легче), и даже ядер процессора, как в Tegra 3/
> Но экспоненциально меньшие по площади процессоры не будут экспоненциально дешевле из-за затрат на разработку, изготовление литографических масок, корпусирование и т. д.
Этот довод немного не понял я.
Часть из этих трат всё равно нужно будет предпринять (изготовление масок, к примеру), а часть уже использовалось ранее (корпусирование).
Правда там и архитектура by design многоуровневая блочная с высоким уровнем параллелизма, поэтому отдельные блоки разных размеров выключать проще.
И у AMD, и у Nvidia в последних сериях есть наметки на динамическое балансирование энергопотребления.
В SoC всё еще прогрессивней в этом плане. Ибо в мобильных устройствах время работы довольно важно. Там и отключение отдельных блоков IP (со своими еще легче), и даже ядер процессора, как в Tegra 3/
> Но экспоненциально меньшие по площади процессоры не будут экспоненциально дешевле из-за затрат на разработку, изготовление литографических масок, корпусирование и т. д.
Этот довод немного не понял я.
Часть из этих трат всё равно нужно будет предпринять (изготовление масок, к примеру), а часть уже использовалось ранее (корпусирование).
Похоже, мне надо срочно дописывать продолжение :), иначе его придется писать в виде комментариев.
Там будет и про SoC и про специализированные блоки. (В данный пост не вошло еще две «лошадки» и system-level optimization)
Там будет и про SoC и про специализированные блоки. (В данный пост не вошло еще две «лошадки» и system-level optimization)
Возможно, нужно учитывать, что с уменьшением размера при фиксированных затратах на разработку сравнимыми темпами возрастет и спрос, то есть потенциальное количество девайсов, в которое можно будет засунуть уменьшенные процы.
Допустим, у нас есть стандартный стационарный процессор единичной площади. Он в целом прекрасно выполняет свою функцию управления ПК стационарного формата. Но кому-то приходит в голову сделать проц сравнимой производительности в два раза меньше, и вот уже юзер покупает не только десктоп, но и ноутбук, то есть спрос увеличивается фактически вдвое. Еще одно уменьшение формата, и к этим устройствам присоединяются смартфон и планшет, затем смартвотч, еще какие-то гаджеты и так далее; чем меньше процессор или иная микросхема, тем больше ей найдется применений и тем дешевле обойдется один ее экземпляр.
Допустим, у нас есть стандартный стационарный процессор единичной площади. Он в целом прекрасно выполняет свою функцию управления ПК стационарного формата. Но кому-то приходит в голову сделать проц сравнимой производительности в два раза меньше, и вот уже юзер покупает не только десктоп, но и ноутбук, то есть спрос увеличивается фактически вдвое. Еще одно уменьшение формата, и к этим устройствам присоединяются смартфон и планшет, затем смартвотч, еще какие-то гаджеты и так далее; чем меньше процессор или иная микросхема, тем больше ей найдется применений и тем дешевле обойдется один ее экземпляр.
Дык это довод pro привели как раз за уменьшение линейных размеров чипа.
А в статье, наоборот, утверждается что это экономически необоснованно.
А в статье, наоборот, утверждается что это экономически необоснованно.
Необоснованно может быть, если целевой функцией данного процессора является производительность стационарной вычислительной системы, т. е. от ПК и до суперкомпьютеров и датацентров; если большой «темный» проц оказывается более холодным и позволяет запихнуть больше гигагерцоядер в кубометрокельвин, более гибко конфигурировать архитектуру и т. д., будут использовать именно такой. Но производительность — это еще не все, есть еще и мобильность во все более возрастающем ассортименте применений, куда проц большего размера просто не засунешь; и вот здесь, в каком-нибудь слуховом аппарате или другом крошечном девайсе запросто пригодится не особо мощный специализированный проц размером в милли-, микро-, а затем и нанометры, который может быть не особо пригодным к масштабированию в суперкомпьютерах, серверах и ПК общего назначения, но здесь будет незаменимым. Вот что я имел в виду под экономической целесообразностью уменьшения размеров процессоров. Фактически речь идет о разных типах процессоров, но еще недавно ARM и ему подобные считались медленной и специализированной игрушкой, а сегодня они устанавливаются в большую часть приобретаемых пользователями новых устройств.
Ну, если говорить о крошечных устройствах и мелкосерийном производстве, то до них новый техпроцесс, как и проблемы темного кремния еще не скоро доберутся.
Интересный факт, что большинство мелкосерийной электроники до сих пор делается чуть ли не по 100нм техпроцессу, как вы думаете почему?
Интересный факт, что большинство мелкосерийной электроники до сих пор делается чуть ли не по 100нм техпроцессу, как вы думаете почему?
Потому что она выполняет свои специализированные задачи и не обросла еще такой многослойной программной частью для взаимодействия с человеком — как пользователем, так и программистом. (Вспомнилась цитата о запуске «Аполлона» и птичек из рогатки.) Да и 100 нм — это всего лишь 10 лет отставания, еще недавно это были микрометры. Но, например, те же мобильные телефоны лет 15 назад были по интерфейсу сравнимы с микроволновкой, а сегодня на них почти такая же ситуация, как и на ПК: основная часть мощности уходит на поддержку инфраструктуры поддержания широты возможностей программирования. Интересный вопрос, что будет дальше, т. е. какое еще более мелкое устройство достигнет сравнимого уровня программируемости (например, очки дополненной реальности, вычислительная начинка которых весьма компактная). Или разработка и аппаратное производство таких устройств в итоге настолько упростятся, что грань между программной и аппаратной частью сотрется, т. е. какой-нибудь очень маленький девайс для специфической потребности будет проще напечатать сразу в железе на 3д-принтере или нанофабрике, чем проектировать его таким, чтобы на нем крутились всяческие тяжеловесные ОС и фреймворки для облегчения написания быдлокода.
Ну, оборонная промышленность всё еще уверенно использует 1.3мкм и местами 0.8мкм :)
А еще дело в чем. — когда новый техпроцесс только появляется — он очень дорогостоящий. Поначалу и процент брака выше и т.д. (не случайно поначалу на новых техпроцессах делают чипы памяти, а потом за логику берутся) Кроме того, надо за 2-3 года окупить постройку самой фабрики, а это 5-10млрд долларов.
Со временем же производство на определенном техпроцессе дешевеет, затраты на проектирование тоже уменьшаются. ну и небольшие мелкосерийные поделки выгоднее делать на уже несколько устаревших технологиях
А еще дело в чем. — когда новый техпроцесс только появляется — он очень дорогостоящий. Поначалу и процент брака выше и т.д. (не случайно поначалу на новых техпроцессах делают чипы памяти, а потом за логику берутся) Кроме того, надо за 2-3 года окупить постройку самой фабрики, а это 5-10млрд долларов.
Со временем же производство на определенном техпроцессе дешевеет, затраты на проектирование тоже уменьшаются. ну и небольшие мелкосерийные поделки выгоднее делать на уже несколько устаревших технологиях
Это раз, да.
Два — военные технологии должны быть более защищёнными и надёжными, поэтому используется более отлаженный техпроцесс.
Я молчу про авиацию и космос, где чем больше проводник, тем меньше он страдает от пролетающих мимо высокоэнергетических частиц.
Два — военные технологии должны быть более защищёнными и надёжными, поэтому используется более отлаженный техпроцесс.
Я молчу про авиацию и космос, где чем больше проводник, тем меньше он страдает от пролетающих мимо высокоэнергетических частиц.
Говорить про надежность имеет смысл только четко определив, что, как, в каких условиях и по каким критериям сравнивается.
Будет ли надежнее 0.8мкм технология, чем 0.25мкм? а если учесть, что на более тонком техпроцессе любую схему в том же объеме кремния можно заменить на схему с тройным резервированием?
Будет ли надежнее 0.8мкм технология, чем 0.25мкм? а если учесть, что на более тонком техпроцессе любую схему в том же объеме кремния можно заменить на схему с тройным резервированием?
Во первых, продать хотя бы в два раза больше процессоров — совсем не так просто, как вы утверждаете. А в 4, 8, 16 раз? Если вы знаете секрет как — вам прямая дорога в маркетинг за миллиардами =) Даже если допустить, что процессор вообще ничего не будет стоить, люди всё равно не кинутся скупать гаджеты пачками. Стоимость процессора — лишь часть конечной стоимости изделия.
Во вторых, а что вы собираетесь делать с тепловыделением? на часы штатный CPU кулер не поставишь. А меньшая площадь ситуацию с охлаждением только ухудшает.
Да, один экземпляр обойдется дешевле, но не в разы,
Во вторых, а что вы собираетесь делать с тепловыделением? на часы штатный CPU кулер не поставишь. А меньшая площадь ситуацию с охлаждением только ухудшает.
Да, один экземпляр обойдется дешевле, но не в разы,
См. комментарий выше. Речь не о классических процессорах для стационарного железа — они могут пойти и в другую сторону, если это будет лучше соответствовать цели — интеграции множества таких процессоров в на порядки более мощную систему с максимальным соотношением производительности вычислений к затратам. Речь о том, что самих классов процессоров и прочих кремниевых девайсов становится все больше, а сами такие девайсы продолжают уменьшаться в минимальных размерах. Это не значит, что они должны вытеснить большие ЦП во всех задачах — но это и не требуется. Просто сам круг задач, в которых используется кремний, становится все более разнообразным.
В 4, 8, 16 раз число компьютеризированных гаджетов все же увеличивается, правда не с удвоением каждые два года, а несколько медленнее, но это происходит, а сами гаджеты дешевеют. Попробуйте посчитать, сколько у вас в доме компьютеров, если считать компьютерами не только универсальные ПК или планшеты, но и все, что встроено в бытовую технику, медиадевайсы, аксессуары и т. д.
В 4, 8, 16 раз число компьютеризированных гаджетов все же увеличивается, правда не с удвоением каждые два года, а несколько медленнее, но это происходит, а сами гаджеты дешевеют. Попробуйте посчитать, сколько у вас в доме компьютеров, если считать компьютерами не только универсальные ПК или планшеты, но и все, что встроено в бытовую технику, медиадевайсы, аксессуары и т. д.
Кто знает… =)
IBM CEO в 1943м говорил: «Думаю, что на мировом рынке мы найдем спрос для пяти компьютеров». Предугадать что будет хотя бы через 10 лет очень и очень трудно.
> Это не значит, что они должны вытеснить большие ЦП во всех задачах
В «небольших» ЦП темного кремния тоже предостаточно.
На самом деле, тут можно долго спорить, и это нормально. В научных кругах тоже не бывает полной солидарности во мнениях. Правда тут только одна — то, что делается сейчас и то как оно делается — наиболее экономически выгодный и востребованный подход из наблюдаемых. Если бы существовала возможность радикально увеличить прибыль — ей бы непременно воспользовались.
>Попробуйте посчитать, сколько у вас в доме компьютеров
Подсчет «компьютеров» дал число 5. Боюсь, я явно не представитель статистического большинства
Согласно статистике, с 2009го года до нынешнего дня и по прогнозам до 2016го года мировой рынок умных устройств растет чуть менее чем линейно. Если, например, смартфоны и растут быстрее, то лишь за счет спада в других сегментах.
И даже если допустить, что рост экспоненциальный, но медленнее чем удвоение каждые два года — насколько разойдутся кривые через 5 лет?
IBM CEO в 1943м говорил: «Думаю, что на мировом рынке мы найдем спрос для пяти компьютеров». Предугадать что будет хотя бы через 10 лет очень и очень трудно.
> Это не значит, что они должны вытеснить большие ЦП во всех задачах
В «небольших» ЦП темного кремния тоже предостаточно.
На самом деле, тут можно долго спорить, и это нормально. В научных кругах тоже не бывает полной солидарности во мнениях. Правда тут только одна — то, что делается сейчас и то как оно делается — наиболее экономически выгодный и востребованный подход из наблюдаемых. Если бы существовала возможность радикально увеличить прибыль — ей бы непременно воспользовались.
>Попробуйте посчитать, сколько у вас в доме компьютеров
Подсчет «компьютеров» дал число 5. Боюсь, я явно не представитель статистического большинства
Согласно статистике, с 2009го года до нынешнего дня и по прогнозам до 2016го года мировой рынок умных устройств растет чуть менее чем линейно. Если, например, смартфоны и растут быстрее, то лишь за счет спада в других сегментах.
И даже если допустить, что рост экспоненциальный, но медленнее чем удвоение каждые два года — насколько разойдутся кривые через 5 лет?
Ссылку на статистику не подбросите?
Ха! Так и знал:). По второй ссылке «умными устройствами» называют планшеты, ПК и смартфоны. Ясное дело, что их никто не собирается покупать десятками в ближайшую пару лет в существующих форм-факторах. Сам же планшет как таковой (не те ноутбучные поделки начала нулевых) появился, как известно, в 2010 и уже чуть менее чем за три года достиг такого объема продаж, как ни одно устройство в истории. Посмотрим, что будет с теми же гуглоочками, когда их аналоги начнут штамповать китайцы ближе к концу десятилетия.
Согласен, посмотрим.
Но достиг-то планшет таких продаж потеснив другие сегменты. Не исключаю, что те же гуглоочки ростом своих продаж сократят, например, продажи смартфонов.
Но достиг-то планшет таких продаж потеснив другие сегменты. Не исключаю, что те же гуглоочки ростом своих продаж сократят, например, продажи смартфонов.
В краткосрочном периоде — возможно. Впрочем, вся статья собственно об относительно краткосрочных (5-10 лет) перспективах самого передового сегмента универсальных вычислений. Если же выйти за его пределы, то мы увидим Atom, всяческие SoC и другие примеры описанного мною тренда. Подождем продолжения от автора, и спасибо за дискуссию!
(к вопросу о 3d-интеграции)
А слабо встроить mp3-плеер блохе в подкову?
А слабо встроить mp3-плеер блохе в подкову?
а как это связано с 3d-интеграцией?
Пространственный монтаж электроники, нет?
Да. Но причем здесь блоха?
Наверное, это какая-то очень тонкая шутка :)
Если пытаться говорить серьезно на эту тему, сейчас вопрос скорее в том, как сделать настолько маленький mp3 плеер. Даже если брать только кристалл его микросхемы и не думать о 3d интеграции. Нога блохи — это во много порядков меньше площади типового кристалла.
Наверное, это какая-то очень тонкая шутка :)
Если пытаться говорить серьезно на эту тему, сейчас вопрос скорее в том, как сделать настолько маленький mp3 плеер. Даже если брать только кристалл его микросхемы и не думать о 3d интеграции. Нога блохи — это во много порядков меньше площади типового кристалла.
спасибо. красиво написано.
жду продолжения. :)
жду продолжения. :)
простите, оффтоп.
В связи с последней лентой новостей, прочитал «Жизнь в эпоху «тёмного» кремлия».
Осталось подписать «Средневековье, холст, масло. 2012 год».
В связи с последней лентой новостей, прочитал «Жизнь в эпоху «тёмного» кремлия».
Осталось подписать «Средневековье, холст, масло. 2012 год».
>Также существует ряд других причин, основанных на законах конкурентной экономики, объясняющих, почему сокращение площади — это крайне маловероятный сценарий, но не буду вдаваться в подробности, не слишком интересные техническому кругу читателей
а можно кратко озвучить почему-таки ?)
а можно кратко озвучить почему-таки ?)
Вкратце, боюсь, не выйдет. Рассуждения аналитиков примерно следующие:
Если существует способ использовать преимущества темного кремния, добавив преимуществ конечному продукту, то конкуренция заставит компании их использовать. Иначе компании будут вынуждены перейти в low-end, низкоприбыльный сегмент рынка с высокой конкуренцией.
А те компании, кому удастся использовать эти преимущества, займут high-end рынок, будут наслаждаться высокой прибылью и получат превосходство на рынке.
Уменьшение площади, конечно, сократит стоимость, но рыночную цену оно сократит гораздо сильнее.
подробнее описано здесь:
faculty.chicagobooth.edu/workshops/marketing/PDF/nosko_jmp.pdf
возможно Вам будет интересно.
Если существует способ использовать преимущества темного кремния, добавив преимуществ конечному продукту, то конкуренция заставит компании их использовать. Иначе компании будут вынуждены перейти в low-end, низкоприбыльный сегмент рынка с высокой конкуренцией.
А те компании, кому удастся использовать эти преимущества, займут high-end рынок, будут наслаждаться высокой прибылью и получат превосходство на рынке.
Уменьшение площади, конечно, сократит стоимость, но рыночную цену оно сократит гораздо сильнее.
подробнее описано здесь:
faculty.chicagobooth.edu/workshops/marketing/PDF/nosko_jmp.pdf
возможно Вам будет интересно.
Sign up to leave a comment.
Жизнь в эпоху «тёмного» кремния. Часть 1