Adam Kos Obecně jsme spíše zvyklí na to, že čím je něco větší, tím je to také lepší. Tato úměra ale neplatí v případě výrobní technologie procesorů a čipů, protože zde je to přesně naopak. I když se pak s ohledem na výkon můžeme od čísla u nanometru alespoň trochu odpíchnout, jedná se stejně především o marketing.
Zkratka „nm“ zde značí nanometr a jedná se o jednotku délky, kdy jde o 1 miliardtinu metru a využívá se k vyjádření rozměrů v atomovém měřítku – například vzdálenosti atomů v pevných látkách. V technické terminologii ale typicky označuje „procesní uzel“. Používá se k měření vzdálenosti mezi sousedními tranzistory při návrhu procesorů a k měření samotné velikosti těchto tranzistorů. Mnoho společností vyrábějících čipové sady, jako jsou TSMC, Samsung, Intel atd., používají ve výrobních procesech jednotky nanometrů. Tím udávají, kolik tranzistorů je uvnitř procesoru.
Mohlo by vás zajímat
Proč je méně nm lépe
Procesory se skládají z miliard tranzistorů a jsou umístěny v jediném čipu. Čím menší je vzdálenost mezi tranzistory (vyjádřeno právě v nm), tím více se jich vejde do daného prostoru. V důsledku toho se zkracuje vzdálenost, kterou elektrony urazí, aby vykonaly práci. To má za následek rychlejší výpočetní výkon, menší spotřebu energie, menší zahřívání a menší velikost samotné matrice, což v konečném důsledku paradoxně snižuje i náklady.
Fotogalerie
Je třeba si ale uvědomit, že pro nějaký výpočet nanometrové hodnoty neexistuje žádný univerzální standard. Různí výrobci procesorů ji tedy také počítají různým způsobem. Znamená to, že 10nm TSMC není ekvivalentní s 10nm Intelu a 10nm Samsungu. Z toho důvodu je určení počtu nm do jisté míry jen marketingové číslo.
Přítomnost a budoucnost
Apple ve své řadě iPhonů 13, iPhonu SE 3. generace ale třeba také iPadu mini 6. generace používá čip A15 Bionic, který je vyrobený 5nm procesem, stejně jako Google Tensor použitý v Pixelech 6. Jejich přímými konkurenty jsou Snapdragon 8 Gen 1 od Qualcommu, který je ale vyráběn 4nm procesem, a pak je zde ještě Exynos 2200 Samsungu, který je také 4nm. Je ale třeba brát ještě v úvahu, že vyjma čísla u nanometru existují i další faktory ovlivňující chod zařízení, jako je množství paměti RAM, použitá grafická jednotka, rychlost úložiště atd.
Očekává se, že letošní A16 Bionic, který bude srdcem iPhonů 14, už bude vyráběn také 4nm procesem. Komerční masová výroba 3nm procesem by měla být zahájena až na podzim letošního roku či začátkem toho příštího. Z logiky věci bude poté následovat 2nm proces, který ostatně už oznámila společnost IBM, podle které poskytuje o 45 % vyšší výkon a o 75 % nižší spotřebu energie než 7nm návrh. Oznámení ale ještě neznamená masovou výrobu.
Mohlo by vás zajímat
Dalším vývojem čipu může být fotonika, v níž se místo elektronů putujících po křemíkových cestách budou pohybovat malé pakety světel (fotonů) a ještě tím zvyšovat rychlost a samozřejmě krotit spotřebu energie. Je to ale zatím jen hudba budoucnosti. Ostatně už dnes mnohdy sami výrobci osazují svá zařízení tak výkonnými procesory, že ani nedokážou využít jejich plného potenciálu a do jisté míry jejich výkon také krotí různými softwarovými kličkami.
