*какой то новый принцип
Это маркетинговые нанометры. Когда-то давным-давно они реально отражали какие-то физические габариты транзисторов, но в какой-то момент их начали использовать, чтобы обозначать плотность упаковки транзисторов на кристалле. Ну типа "у нас был техпроцесс 40нм, и мы на квадратный миллиметр кристалла паковали условно 10к транзисторов; теперь мы научились на тот же квадратный миллиметр паковать 40к, в четыре раза больше, как будто у нас линейные размеры транзисторов стали в два раза меньше - ну, назовём это техпроцессом 20мм!"; вот тут, например, неплохо написано про то, как оно в целом работает https://habr.com/ru/articles/423575/
Все оказалось прощ чем я думал. Как в анекдоте.
"Кому - таторы... а ккуму - ляторы..."
И тут людей обманывают! (С)
>Куда дальше?
Фотонный транзистор
Анон уже частично объяснил, я просто хотел бы обрисовать картину в общем.
Коммерсы набрали кредитов у ФРС в надежде создать производство, отдать кредит, и положить в карман разницу набрать новых кредитов под новые пузыри. Им до пизды, что будет производиться и кому продаваться — важен лишь факт продажи и получения прибыли. Кредиты УЖЕ взяты и проедены, заняты и преезаняты, и ещё раз перезаняты, и ещё десять раз перезаняты. Если товары перестанут покупать, то пиздой накроются поставщики, и поставщики поставщиков, и поставщики поставщиков поставщиков, которые заняли-перезаняли-переперезаняли средства на производство товаров для заказчиков, заказчиков заказчиков, и заказчиков заказчиков заказчиков.
То есть, вместо плана у тебя кредиты, договора поставки, и биржи, а вместо смены плана — лопнувшиеся пузыри, банкротства, и кризисы.
В какой-то момент возникла проблема: техника за 5 лет никак не поменялась. По крайней мере простой смертный невооруженным глазом не может увидеть разницы. Даже если допустить, что переход реально 5 нм — какая нахуй разница? Какое дело тебе, сколько там каких наноментров, если на свойства конечного продукта это никак не влияет?
https://www.academia.edu/58126286/Chip_Power_Frequency_Scaling_in_10_7nm_Node
https://www.academia.edu/126400003/Performance_Comparisons_Between_7_nm_FinFET_and_Conventional_Bulk_CMOS_Standard_Cell_Libraries
А кредиты уже взяты, а в стоимость продукции заложено R&D нового поколения продукции, а нового поколения НЕТУ! Чо делать, блять? Как обычно — придумывать новое поколение там, где его на самом деле нет.
Рандомные цифры в обозначении техпроцесса — это ерунда. А как тебе несуществующие мегапиксели в камерах? Герцы экранов? Попугаи антуту? Мощность зарядки? Поддержка 5G, 6G, 7G?
Хочется вспоминть рекламу "м-м-м, вкусно. Прямо как Орбит Арбуз". М-м-м, энергоэффективно, прямо как 5 нм. Зачем искать смысл там, где имеет место тупой маркетинг?
Почему такая невъебезно прогрессивная западная наука нихуя не может высрать? Тоже интересный вопрос. Например, потому что она на самом деле нихуя не прогрессивная, а на 99% состоит из необучаемых утят, и раньше развивалась путём заваливания ресурсами из расчёта "оставшиеся 1% способных людей выдадут что-то новое и перспективное". Но когда кризис, когда денег нет, то любой западный топ манагер первым делом начнёт не новые разработки делать, а адово урезать расходы на всё, что не даёт немедленную прибыль. Даже если эти расходы играли ключевую роль для развития бизнеса — похуй, главное сейчас что-то вытрясти из клиента, а потом солнце не свети и трава не теки, обанкротим фирму и пойдём работать в следующую.
Именно это и является каноничным способом ведения бизнеса на западе: зачем рисковать, создавая что-то новое, если можно здесь и сейчас продать старое в новой обёртке? И реально подавляющее большинство фундаментальных исследований делалось не комерсами, а государством, или за государственные деньги. Исключения есть, например, коммерчески применимый синий светодиод разрабатывался на деньги коммерческой фирмы — но на то они и исключения. Правда, от усовершенствований метода многослойного перехода эта фирма нихуя не получила. Изобретения делают одни — стригут бабло на этом другие. Так на западе положено.
Чисто теоретически для этого должны были быть патенты, но по факту патенты чаще работают на патентных троллей, чем на реальных производителей, а больше всего патентов сможет себе позволить тот, кто зарабатывает больше всего денег на продаже старого говна домохозяйкам — отсюда неизбежная монополизация сегментов. Знаете, как у детей:
— Это мой стул!
— С чего это он твой? Ты его сюда не ставил.
— Я первый на него сел, потому он мой.
Именно для защиты монополистов патентная система и создана так-то. Да, кто-то может вспомнить, как Дюпонт объебал сговор тогдашних монополистов произвоства брома, но вот беда — Дюпонт и был тем самым новым претендентом на монополию. Именно потому перспективные исследования за государственные деньги являются даже более оптимальным способом организации, чем частные исследования с патентами — государство хотя бы раздаст права на производство своим производителям, создав таким образом конкуренцию, вместо того, чтобы единственный первопроизводитель несколько лет продавал свою новую продукцию за охуевшие деньги.
Но когда у тебя кризис, то ни коммерсы, ни государство вкладываться в перспективные исследования не будет, так что работать перестают оба механизма исследований.
Это реальный мир 2025 года — нихуя нового в ближайшие годы не возникнет. Сейчас идёт дележка глобальных экономико-политических секторов, в том числе в виде войн, и итоговая форма мира определит роли игроков на десятки лет. А твои нанометры техпроцессов ничего не определят. Просто нарисуют "4 нм" на старом процессоре — вот тебе и "прогресс".
Я бы ещё рассказал о том, почему процессор на 22 нм может быть более энергоэффективным, чем процессор на 7 нм, но, сука, пост уже и так мегабольшой получился.
>Я бы ещё рассказал о том, почему процессор на 22 нм может быть более энергоэффективным, чем процессор на 7 нм, но, сука, пост уже и так мегабольшой получился.
Ну напиши ещё один. Мне вот очень интересно. Честно
>>Я бы ещё рассказал о том, почему процессор на 22 нм может быть более энергоэффективным, чем процессор на 7 нм, но, сука, пост уже и так мегабольшой получился.
>Ну напиши ещё один. Мне вот очень интересно. Честно
Вроде даже в той статье на хабре эта проблема затронута: в какой-то момент выяснилось, что переход, например, от 22 нм до 14 нм не имеет смысла, потому что токи утечки возрастают настолько, что ты просто не получаешь никакой энергоэффективности, у тебя энергия переключения падает, но статически потребляемый ток начинает потреблять больше. Более того, в статье:
https://www.academia.edu/58126286/Chip_Power_Frequency_Scaling_in_10_7nm_Node
показано, что переход от 14 нм к 10 нм повысил паразитную ёмкостm, что есть плохо — это значит медленнее переключение, больше затрат мощности на переключение.
Часто в таких случаях любят сравнивать какие-нибудь планарные 22 нм с FinFET 14 нм, но никто не запрещает делать 22 нм FinFET! Более того, Intel именно это и делает:
https://sci-hub.ru/10.1109/IEDM.2017.8268475
Даже в самых первых вариантах технологии 22 нм FinFET был в полтора раза лучше планарщины:
https://download.intel.com/newsroom/kits/22nm/pdfs/22nm-Details_Presentation.pdf (пикрил 1 отсюда)
Мало кто активно вкладывается в большие техпроцессы FinFET только потому, что линия производства FinFET — это дорого, намного дороже планарных транзисторов, нужно больше масок, нужно больше этапов литографии, получается больше брака. Тем не менее, если сравнивать планарный 14 нм с FinFET 14 nm, то там по всем показателям FinFET получается лучше в полтора-два раза (мощность переключения, ток утечки, рабочее напряжение, ёмкость перехода). Или, иными словами, 14 нм планарный транзистор по характеристикам схож с 22 нм FinFET — они примерно равнозначны! Это первый шаг на пути к "22 нм может быть лучше, чем 7 нм".
Далее, возвращаясь к 22FFL:
https://sci-hub.ru/10.1109/IEDM.2017.8268475
В цепях радиосвязи эти транзисторы указывают даже 7 нм! То есть, там, где нужно выдавать какой-то фиксированный ток-напряжение-мощность.
Людям, слабо знакомым с фундаментальными принципами работы транзисторов может быть сложно с ходу понять этот прикол.
Первая закономерность видна на пикриле 1: при повышении рабочего напряжения возрастает быстродействие транзистора, то есть, снижается задержка переключения.
Вторая закономерность: энергия переключения транизстора пропорциональна C V2, то есть емкости и квадрату напряжения.
Третья: для снижаения тока утечки в 10 раз нужно повысить пороговое напряжение транизстора на 60 мВ — то есть, все напряжения, влияющие на мощность и быстродействия, масштабируются вместе с пороговым напряжением.
Если у тебя радиочастотный преобразователь с фиксированным входным и выходным напряжением, то выясняется, что в любом техпроцессе ты не можешь снизить напряжение — в формуле мощности переключения C V2 напряжение не меняется, а ёмкость на самом деле тоже не снижается (а то и растёт), потому что для достижения того же выходного тока нужно включить больше транзисторов параллельно.
Именно по этой причине аналоговщина, и тем более силовые цепи, нынче до сих пор делают на толстых техпроцессах, куча фабрик во всём мире работает на техпроцессах >100 нм.
Но это была сатанинская аналоговщина. А вот в случае логических схем уменьшение ячейки всё-таки позволяет снизить требования по напряжению и энергии переключения — меньше переключателю нужно меньше энергии. Однако, как я уже упоминал, в одной и той же микросхеме даже одного и того же техпроцесса возможно применять разное напряжение — получаются разные результаты по производительности, мощности, энергоэффективности. Еще раз обратите внимание на таблицу из статьи (пикрил 2):
https://www.academia.edu/126400003/Performance_Comparisons_Between_7_nm_FinFET_and_Conventional_Bulk_CMOS_Standard_Cell_Libraries
Даже в рамках одного техпроцесса энергия переключения (а значит и энергоэффективность) 7 нм FinFET в техпроцессе с высоким пороговым напряжением (модификация, аналогичная 22FFL) В РАЗЫ выше типовых высокопроизводительных транзисторов 7 нм FinFET. То есть, если отложить все остальные метрики и сравнивать только по энергоэффективности вычислений 22FFL и типовой 7 нм FinFET, то по крайней мере на некоторых типах цепей 22FFL уделает 7 нм по энрегоэффективности!
Естественно, возможно создать 7 нм FFL (по сути он и указан в таблице на пикриле 2 слева), который будет ещё более энергоэффективным в интенсивных вычислениях (но не в простое, у 5-7 нм большие токи утечек). Самый главный вывод здесь — это что уменьшение техпроцесса уже давно не даёт настолько много преимуществ, насколько это может казаться.
К слову, в смартфонах на энергоэффективных ядрах используются иные типы транзисторов, нежели на высокоэффективных ядрах, даже несмотря на то, что все ядра вместо с оперативной памятью и кучей обвязки реализованы в видео одного цельного кристалла. Тем не менее, даже самые эффективные транзисторы там менее эффективны в задачах полупростоя, чем 22FFL. Вся энергоэффективность современных смартфонах в простое держится на ядрах низкой мощности, а если у вас есть вопрос "что сожрало 90% аккомы за два часа" — это высокопроизводительные ядра.
Почему же все производители не используют сверхэнергоэффективную Intel 22FFL, или, ладно, более новый 16FFL? Они тупые? Этому препятствует иная проблема: западная айтишка представляет собой сплошных старых пердунов, которые бы ещё 50 лет писали бпод x86 однопоточные приложения. Но тут, сука, пришёл ARM, и вот он уже на смартфонах, а лет через 10, гляди, уже начнёт массово применяться и на серверах. У меня на последней работе было требование поддержки ARM, поскольку на нём уже кое-где есть хостинг (например, на том же амазоне).
Проблема классического кодинга однозадачной программы на машине тьюринга с когенертными кэшами заключается в том, что оно в целом ряде мест упирается в СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ цепей. Одно действие не может начаться, пока предыдущее не закончилось. Все 40 ядер ждут одну ебаную ячейку памяти. Да, разработчики процессоров умудряются кое-где это оптимизировать, но радикально они проблему решить не могут. Более того, всякие там внеочередные и спекулятивные выполнения команд требуют кратного увеличения числа транзисторов в процессоре. При этом, грубо говоря, трёхкратное увеличение числа транзисторов увеличивает производительность на 30%.
С подачи Intel индустрия в этот пиздец скатилась, и до сих пор очень неохотно из него вылазит — в основном за счёт видеокарточек с некогерентными кэшами, низким быстродействием в обмен на высокую параллелизацию. Классические тьюринговые алгоритмы на таких процессорах не работают, потому и происходит такой хайп по нейросеткам — они просто являются ОДНИМ ИЗ СПОСОБОВ эффективно утилизировать мощность процессоров, но далеко не единственным и не лучшим способом это сделать. В это время вся остальная индустрия владеет только одним "молотком" и везде пытается забивать гвозди, даже там, где нет гвоздей и ничего не нужно забивать (ищет проблему для готового решения).
И центральные процессоры самых последних современные смартфонов и ПК страдают ровно той же самой проблемой — им нужна скорость, больше скорости любой ценой. То есть, чип должен работать на максимальном практически приемлимом напряжении, максимальной мощности, максимальных токах утечки. Здесь можно возразить: но меньших техпроцесс же при прочих равных всё же даёт преимущества? Даёт же? С одной стороны, да, даёт. С другой стороны, чип Samsung 8N стоит в два раза дешевле аналогичного чипа 5 нм. И разница по энергоэффективности там тоже в два раза.
Но я ещё раз напомню свой тезис про "трёхкратное увеличение числа транзисторов увеличивает производительность на 30%". По факту, за счёт говнософта, за счёт "оптимизаций" в процессорах утрачен один-два ПОРЯДКА (10-100 раз) производительности, но теперь мы "вернули" себе двухкратную разницу обратно за счёт перехода от 10 нм к 5 нм. "Проебал квартиру — получил в подарок айфончик", утешительный приз такой.
Но, ещё раз, промышленности не нужна эффективность — промышленности нужны продажи, "валовый продукт". Потому 5 нм — это хороший способ вложить кучу денег в то, чтобы на несколько лет отложить крах пузырей. Потому уже давно термин "экономика" не пытаются определять из определения "экономия". Наоборот, наиболее расточительная "экономика" считается наиболее успешной в современной теории.
Intel нихуя не заплатил мне за написание этого поста.
В западной культуре интеллектуалов и просто эффективных менеджеров обожают такой "прогресс", когда не нужно ничего менять, не нужно ничему учиться — за тебя твоё говно слегка подразгрёб поставщик процессоров. Правда, темпы накопления говна сильно опрережают темпы развития, что стало ещё хуже с массовым внедрением нейросеток, пишущих код: домохозяйки без знания языков программирования с устрашающей скоростью лепят код запросами к нейросетке, даже не пытаясь разобраться в том, что же сетка им выдала. Доходит до конфузов — один блогер рассказал, как без разбора скопипастил код из выдачи нейросетки, и этот код ему полностью стёр весь диск. Под это дело даже есть специальный термины в айтишной среде: Best Practices — это когда мы на автомате сегодня лепим то же, что и вчера, не включая мозг.
Просто посмотрите, что умели делать компы в 2007 году, и что умеют в 2025. Напоминаю, что Crysis вышел в 2007 году. Видеокарточка 65 нм мощностью 65 Вт выдавала 360 Гфлопсов, самые последние нвидии 5 нм выдают где-то 10 000 Гфлопсов на 65 Вт, при том, что в какой-то момент там порезали часть вычислительных возможностей, потому прямое сравнение некорректно. Даже если взять 20-кратный рост энергоэффективности при переходе от мегадревнего планарного 65 нм, в котором не делалось вообще нихуя для снижения тока утечки, к 5 нм, которое экспонируется рентгеновскими лучами в вакууме — такое же соотношения производительности достигается хорошей оптимизацией текстур в игре. То есть, вместо того, чтобы рисовать в 20 раз больше хуйни, которую никто не заметит, можно этого не делать. И по факту прогресс в литографии дал нам не мощнее программы и красивее графику, а просто тот же самый софт и ту же графику, но только сделанные бездарными уёбищами.
Забавно, что сцену на шоссе из матрицы 2003 года так и не переплюнули современные блокбастеры с цельнокомпьютерной графикой. Более того, компьютерные спецэффекты из года в год становится всё хуже и хуже.
> а просто тот же самый софт и ту же графику, но только сделанные бездарными уёбищами.
В этом и был смысл - платить говноделам копейки, чтобы засрать хуцпой инфополе.
> Более того, компьютерные спецэффекты из года в год становится всё хуже и хуже.
Как сказал тот, кто занимался графикой в терминаторе 2 - компьютер это просто инструмент. Без человека он бесполезен.
>В этом и был смысл - платить говноделам копейки, чтобы засрать хуцпой инфополе.
Может быть. Правда, 99% трудов говноделов я почему-то незамечаю. Может быть потому, что не играю на смартфоне в дрочильни плана "tap to win".
>Как сказал тот, кто занимался графикой в терминаторе 2 - компьютер это просто инструмент. Без человека он бесполезен.
Забавно, что спецэффекты во втором терминаторе выглядят не хуже, чем в бетмене 2022. Я до сих пор в ахуе с того, как новоделы умудряются так жидко обсираться.
>Почему такая невъебезно прогрессивная западная наука нихуя не может высрать
В других странах еще хуже. В Китае вообще кучи фейковых научных работ, в процентном соотношении гораздо больше чем в ЕС и США.
Нанометр уже давно прошли: https://ru.wikipedia.org/wiki/Технологический_процесс_в_электронной_промышленности#<1_нм
Но физический предел - это один атом.
Потому что именно на уровне атома формируются свойства полупроводника.
Электрон, на самой крайней орбитали атома находится в валентной зоне, и пока он связан - полупроводник не проводит ток.
Энергия, которая прикладывается к этому электрону - выбивает его из валентной зоны - в зону проводимости, и полупроводник начинает проводить ток.
То есть, чисто-теоретически, возможно было бы создать аналог полевого транзистора, переключатель, состоящий всего из одного атома.
Почему полевой? Потому что электрон можно тянуть из валентной зоны в зону проводимости, и наоборот вдавливать его туда - электрическим полем. А само наличие или отсутствие электрона в атоме, могло бы измеряться тоже электрическим полем, так как атом без электрона - положительно-заряженный, а атом с электроном - нейтральный.
Но одноатомный транзистор - это не просто атом полупроводника.
Транзистор проводит ток, то есть нужно ещё хотя-бы два атома металла, примыкающие к атому полупроводника, которые поставляли бы электроны в проводящую зону с одной стороны, и отводили их с другой стороны. Это уже три атома. И это, походу, физический предел.
Ниже атомов, если работать с инфой, то разве что с нуклонами, пи-мезонами, кварками и глюонами, но это тоже звучит как бред, потому что ядро настолько маленькое по сравнению с атомом, что охуеть вообще пиздец как нахуй блядь, поэтому и анриал.
Алсо, транзисторы состоят не из одного атома полупроводника, а из полупроводников нескольких типов, допированных и легированных, поэтому и транзистор из одного атома не создать.
А вот какой-нибудь полевой переключатель, типа того что я описал, возможно и можно было бы создать.
Но это не для логики процов, где принцип Ландауэра и нагрев проца идёт, а скорее для памяти сгодилось бы. Ну типа есть электрон в валентной зоне - бит 0, нет электрона - бит 1. Быть может даже, такая память была бы и достаточно быстрой. И могла бы использоваться в регистрах процессора, или где-нибудь в L-кэше, а может и в RAM. Но даже если она и энергонезависима, для хранения инфы лучше использовать хард, потому что малейший нагрев, и электроны выйдут из валентной зоны, и инфа просрётся нахуй.
Именно поэтому дальнейшая наномизация тут уже теряет смысл.
Та же хуйня - потеря данных, может произойти и в процессе вычислений, потому что проц греется при этом. Поэтому лучше бы в холодной RAM юзать подобную хуйню, а не в виде SRAM - внутри греющегося проца.
Но мне чё-то кажется, что нет смысла наномизировать RAM, и SSD тоже- и это просто потому что её может вскоре заменить энергонезависимая и быстрая MRAM и FeRAM.
В же SRAM вообще нет смысла лезть, потому что она слишком быстрая, и ни MRAM ни FeRAM не сравнятся с нею по скорости.
И конечно, мгновенный выход из спящего режима, с использованием энергонезависимой оперативы, это - довольно прикольная и юзабельная фича, но она не стоит таких изъёбств по модернизации железа на наноуровне.
Если же развивать тему энергопотребления/нагрева/устойчивости - ещё глубже,
то можно было бы и вовсе избавиться от нагрева,
при помощи использования обратимых вычислений.
Принцип Ландауэра применителен для булевых функций, в которых теряется инфа.
То есть для n входовых булевых функций с m выходами, где m<n.
Число таких функций равно 2^(n × 2^m), и мы получаем ебейший экспоненциальный комбинаторный взрыв, числа возможных булевых функций.
Но что если взять m = n? Тогда их 2^(n × 2^n), что тоже дохуя, однако среди них, существует (2^n)! обратимых булевых функций,
таких функций, по выходам которых можно однозначно восстановить вход.
(2^n)! - это просто комбинаций входов на выохдах каждой n-входовой функции с n выходами.
(2^n)! уже существенно меньше нежели 2^(n × 2^n).
Но мы пойдём ещё дальше...
Рассмотрим произвольную 2-х входовую булеву функцию с двумя выходами:
a b | A B
0 0 | 0 0
0 1 | 0 1
1 0 | 1 1
1 1 | 1 0
Сигналы на выходах являются произвольной комбинацией сигналов на входах.
Посчитаем число единичных бит для каждого случая.
0, 2, 3, 3.
Очевидно, что для входных случаев 01, 10 и 11, этой булевой функцией генерируются дополнительные биты.
Эти биты будут исчезать, после использования этой функции, и по принципу Ландауэра будет выделяться тепло, при этом.
Поэтому, мы пойдём ещё дальше и расмотрим эдакие "сохраняющие инфу булевы функции",
то есть такие, где число единичных бит на входах и выходах тоже - всегда одинаково.
Что если в каждом случае будет одинаковое число бит и на входах и на выходах тоже?
a b | A B
0 0 | 1 1
0 1 | 1 0
1 0 | 0 1
1 1 | 0 0
Такая булева функция содержит ровно по два единичных бита, и на входах, и на выходах, являясь при этом ещё и обратимой.
Но это просто негация входных сигналов, и она не производит вычисления.
Двухвходовой булевой функции сохраняющей биты инфы на входах и выходах - создать не получается, кроме этого, и вот этого (по сути это просто SWAP выходов предыдущей функции):
a b | A B
0 0 | 1 1
0 1 | 0 1
1 0 | 1 0
1 1 | 0 0
Который тоже не выполняет вычисления.
Но что если добавить по входу и выходу?
И вот такая, например, булева функция, она уже содержит по два единичных бита на входах и выходах, причем для каждого случая.
a b с | A B С
0 0 0 | 1 0 1
0 1 0 | 0 0 1
1 0 0 | 0 1 0
1 1 0 | 0 0 0
И такая тоже:
a b с | A B С
0 0 0 | 1 0 1
0 1 0 | 0 1 0
1 0 0 | 0 0 1
1 1 0 | 0 0 0
В общем случае, число таких, сохраняющих инфу булевых функций, составляет C(n, 2n), и соответствует биномиальному распределению n бит среди 2n-битных значений: https://ru.wikipedia.org/wiki/Треугольник_Паскаля
Третий вход здесь - тупо нули. Третий выход - негация одного из входов. На выходе A функции выполняют NOR, на выходе B - импликацию/обратную импликацию. NOR уже являет собой булев базис, позволяя выразить AND, OR, NOT, и всё что ни на есть.
Значит из элементов, реализующих подобные функции, используя первый выход A - уже можно построить любую булеву функцию, и реализовать на них любую логику.
При этом, элементы являлись не только обратимыми, но и сохраняющими инфу на входах и выходах (вместе взятых).
Это значит, что биты никуда не пропадают, ни со входов, ни с выходов, после использования функции, а попросту перераспределяются между входами и выходами.
Если биты не пропадают, то принцип Ландауэра тут не канает, какбы.
Следовательно, такие обратимые вычислительные элементы могли бы быть слабо-греющимися, а то и вовсе не греющимися.
Они и вовсе могли бы содержать в себе замкнутый внутри заряд, перераспределяющийся между входами и выходами, в зависимости от значений на входах. При этом, ток мог бы и вовсе не протекать по элементу, а если нет тока, то нет и нагрева по закону Ома.
Наличие и отсутствие единичных бит могло бы кодироваться наличием и отсутствием потенциала на входных и выходных контактах.
Ну а управление электрическими потенциалами может осуществляться электрическим полем, а не током.
Таким образом, можно было бы производить вычисления и вовсе без нагрева, так как ток не протекал бы через подобные обратимые элементы, как он протекает через транзисторы, в том числе и полевые - нагревая их.
Примечательно также и то, что многие квантовые вентили - обратимы.
Это как-бы намекает на то, что возможно даже, можно было бы реализовать и квантовые вычисления на обратимых логических элементах - попросту эмулируя квантовые вентили.
Конечно, же, всё это лишь черновой набросок описывающий саму суть концепта, для опенсорцного и свободного проекта, и до практической реализации могут понадобиться десятилетия, если не века, а мы все скорее сдохнем нахуй в результате террактов и последующей кровавой красной революции народной, потому что какое-то пидорасное суко-пуйло - тупо предало народ СССР, и донбит его, блядь.
Для человека более полезны два четырехчасовых цикла сна, чем один восьмичасовой.
Есть научные исследования на эту тему?
Всегда можно увеличивать размеры комплектующих.
Конечно это ставит под угрозу саму идею о домашнем компьютере но всем похуй. Альтернатива это вообще квантовый компьютер которому нужна целая лаборатория и жидкий гелий для охлаждения как в 1960е
Конечно это ставит под угрозу саму идею о домашнем компьютере но всем похуй. Альтернатива это вообще квантовый компьютер которому нужна целая лаборатория и жидкий гелий для охлаждения как в 1960е
Это пока. В теории квантовые компьютеры можно будет уменьшить при развитии технологий и материалов
Термоядерный синтез 70 лет развивают и всё развитие технологий сводится к тому, что нужны реакторы большего размера.
никуда, дальше квантовые эффекты начинают ролять и электроны начнут перепрыгивать через тонкую стенку, короче будет хуйня которую на квантовой физике проходят в вузике
Почему в России не могут построить современный литограф ?
Если появятся сверхпроводники при комнатной температуре, то да - это будет прорыв в вычислениях. Но один хуй - ты можешь по облаку подключаться даже к современному квантовому компьютеру, который стоит в отдельном дата-центре с охлаждением до околонулевых значений по Кельвину.
Термояд это отдельная тема. Он совершит огромную революцию в выработке энергии и изменит жизнь каждого человека, сделав энергию копеечной по цене. На него не жалко потратить и тысячи лет разработок. А вот после его внедрения будет тупик - там чтобы большую долю массы перевести в энергию (выше КПД) уже нужна будет антиматерия, взаимодействующая с материей, а таких технологий, которые позволят это сделать на данный момент вообще не прослеживается.
Вот тут чел всё расписывает от и до:
https://dzen.ru/a/Z9WY4Zxc8zql-PGF
Если вкратце - то тупо не нужно никому по факту, так как затраты огромные (и денег и времени), а выхлоп минимальный. Даже если всё создать - будет неконкурентоспособное вечнодотационное производство, а как только дотации закончатся - оно сразу умрет.
Все понимают, что один хуй всё решает геополитика, а РФ сраться одновременно и с Китаем и с США - смысла нет, так что кто-то из них обязательно в РФ будет поставлять современную микроэлектронику.
Ну раз на 1 мм квадратный получалось сначала упаковать 10к транзисторов, а потом 40к транзисторов - то что-то там всё-таки да уменьшилось. Иначе невозможно было бы упаковать больше транзисторов на той же площади.
>И реально подавляющее большинство фундаментальных исследований делалось не комерсами, а государством, или за государственные деньги.
Bell Labs и Xerox PARC это госорганизации у нас, да?
это размер одного транзистора. Так то он в обёртке из оксида кремния и с защитным слоем сверху.
Почитай на тему фотолитографии. Это сейчас главный метод для такой херни. Там ты быстро поймёшь что по факту 3-4 компании толкают технологию вперёд и друг с другом деляться наработками(да да, даже тайвань с китаем и инвидия с амд). А из такого закрытого круга инфа никуда не денеться. Вот и можно без опаски пиздеть что мол у тебя всё там на гульгин нос умещяется. Так то по факту вся цепочка транзисторов с кожухом стенками, проводами и интерфейсами микрометровые.
Может быть они и 2 нм но это уже напыление какое то должно быть. А как оно не окисляется чёрт пойми. наверное в интерной среде. Вот выйдут чипы, в лабах из вскроют и посторят как там волны упали какие формы у частиц (по ним можео метод заготовки понять) чем травили если травили вообще.
Пока не парься, смердам вроде нашего ближайшие лет 5 на всё что меньше 6нм дышать не дадут. Ниже 5-3 вообще физ лимит, это только в лабах есть.
Или можно зациклить
архитектуру и добавить счётчик, сделать сдвоенные или смежные дизайны, утончить проводку, убрать термо буферы, настроить литограф на нерезонансную частоту, этчинг агрессивнее, промывать чипы изолятом под давлением.
Упаковка это ведь только про размеры. даааа
Голландцы зажали технологию. Самим такое развить лет 20 непрерывной работы надо.
Это где то 70ых надо поднять все наработки и всё попробовать а потом ещё найти деняг на то чтобы это производить.
чё долбаёб? У тебя транзисторы к ебеням сгорят от малейшей нагрузки если тупо по кругу их пичкать в чип. Более или менее можно только паралельный процесс наладить как в эльбрусе но и там одну процедуру нельзя делать он только разные программы одновременно тянет. Но это не скалируемо потому что уже их в сервеную цепочку хуй подсоеденить.
>>Но физический предел - это один атом.
читай про квантовые точки. Один атом(состовной) 5нм а можно с разных сторон несколько сигналов пускать, и будет работать. По факту в пересчёт на действия на атом больше одного.
Производство пока не освоено никем и архитектуры не разработаны, технически это уже возможно.
Читал что так наоборот быстрее изнашивается организм
>сделав энергию копеечной по цене
Не сделает: нирыначна
>где эти самые 2 нм подразумеваются
>Это маркетинговые нанометры.
Это точность изготовления или размер шероховатостей.
>важен лишь факт продажи и получения прибыли
Почти правильно. Там единая система.
Как так, не верю, все же говорят что взлетающий дракон уже лидер во всем мире по внедрению роботов во всех сферы. Уже превзошел, разъебал сша по всем наукам и готовиться покорять космос, завтра уже монтриуют сеть баз на луне - добывать гелий 3, послезавтра колонизируя новые галактики через кротовые норы. Я нi вiрю что кпк может врать, оно же каждый год исправно готовит отчет о своих успехах
Квантовые точки работают на носителях заряда. Ядро атома настолько мало по сравнению с атомом, как Земля по сравнению с солнечной системой. К тому же ядро состоит из протонов и нейтронов, и они вращаются на дикой скорости, и обмениваются пи-мезонами и глюонами на пиздатых скоростях. На ядре атома ты не можешь производить квантовые вычисления даже не потому что нет технологий, а потому что ты хуй попадёшь в это ядро. А если и попадёшь, чисто случайно, то можешь вызвать либо поглощение фотона, либо какую-то ядерную реакцию ну типа деления ядра, а не квантовое вычисление. Квантовые вычисления возможны на логических элементах - квантовых вентилях. И как правило это структуры из атомов. Поэтому пределом наномизации является именно один атом. И один электрон. Один электрон может являть собой ячейку памяти. На внешней орбите если он - энергия маленькая, бит 0, на внутренней орбите если он - энергия большая - бит 1.
Но ячейка памяти это не логический вентиль. Логические вентили - это структуры из транзисторов, а один транзистор - это уже намного больше чем один атом. Меньше одного атома хуй ты сделаешь транзистор, и уж тем более логический элемент - это предел уже. Даже ячейка памяти одноатомная может быть неустойчивой к долгосрочному хранению инфы, и такая память может сыпатся даже от радио-излучения, микроволнового, реликтового или гамма-излучения. Хотя, как сверхбыстрая оператива, одноатомная память наверняка могла бы и работать, что-то наподобие сверхплотной HBМ-памяти, распаянной на интерпозере вблизи кристалла проца. Ну или ещё быть может MRAM сделают или FeRAM на магнитных моментах одиночных электронов в пределах одного атома. Тогда да, в каком-либо краткосроке-долгосроке инфа могла бы храниться тоже.
Технологии будущих чипов | Нанолитография, рентген
ASML – монополист. Нас ждет мрачное будущее с дорогими чипами без прогресса? Как бы не так – Canon пошла по пути нанопечатной литографии, а в России пробуют на зуб рентген. Какие еще технологии производства кремниевых транзисторов есть в мире? Сможет ли китайский SMIC противостоять TSMC?
https://www.youtube.com/watch?v=HRMJwIlGKvc
ASML – монополист. Нас ждет мрачное будущее с дорогими чипами без прогресса? Как бы не так – Canon пошла по пути нанопечатной литографии, а в России пробуют на зуб рентген. Какие еще технологии производства кремниевых транзисторов есть в мире? Сможет ли китайский SMIC противостоять TSMC?
https://www.youtube.com/watch?v=HRMJwIlGKvc
Это конешно всё классно и полезно, ибо чем меньше разммер, тем более ёмкий жоский диск. Но проблема России не в отсутсвии нанометров, а в отсуствиии художников, которые умеют рисовать электросхемы вычислительныъх устройств.
Любой комп, даже самый современный работает на логике И (умножение) и или (слдожение). Комп даже делить и вычитать вычитать не умеет. Деление и вычитание это тоже И и Или только с выебонами.
А все эти 8К в 120 фпс - это тоже логика в разных сочетаниях. Дак вот если в РФ не умеют нарисовать радиолампами И и ИЛИ, и если не могут нарисовать радиолампами 8К 120 фпс, то никаких своих компов у нас не будет.
Даже если в РФ и купят литографию, или даже если её сами зделают, всё равно будут штамповать рисунки Интела или Нвидии. А в эти рисунки ЦРУ чёрт знает чо впихнула: или шпионаж, или бомбу.
Дак вот штоп гарантировать што шпионов и бомбов в электросхеме нету, и надо самим электросхемы рисовать. А если рисовать не умеем, надо нанимать на работу пенсионеров Интела и Нвидии, штоп приехав к нам научили нас как рисовать радиолампами процессоры, память и видеокарты.
Нам в РФ нужна не столько литография, сколько нужны художники, которые умеют рисовать ПН переходы в элекросхемысложения, вычитания петь песни и казать видосы. Художники нужны. А литография фторична.
Чем меньше размер - тем меньше выделяется тепла.
Рисовать все умеют, последнее оборудование тебе просто не продадут, и в аренду не дадут.
Если умеют рисовать, то пусть нарисуют видеокарту. Или телефон. Или ещё чо. Чота я не видел и даже не слышал про электросхемы нарисованные у нас.
В импотрных лешый знает чо впихнуто. Либо шпионы, либо диверсанты. Вводишь команду. замыкается плюс на минус, и микросзхема выгорает. Приплыли.
Дак вот штоп не было шпионов и диверсантов ЦРУ, и надо самим уметь рисовать видеокарты.
Не видел и не слышал? А пропаганда так старалась... Гугл в помощь.
При сохранении темпов финансирования отечественной микроэлектроники отрасль перейдет на следующий технологический этап — 28 нм — к 2030–2031 годам, еще через два года освоит уровень 14 нм, при благоприятном сценарии к 2040 году выйдет на 2 нм, заявил президент Российской академии наук, академик Геннадий Красников на форуме «Микроэлектроника», который прошел с 29 сентября по 3 октября на площадке университета «Сириус».https://monocle.ru/monocle/2026/41/prognoz-razvitiya-rossiyskoy-mikroelektroniki-ot-prezidenta-ran-2-nm-k-2040-godu/
В мире в период с 2025 по 2028 год, отмечает глава РАН, ожидается освоение техпроцессов 2,0 и 1,4 нм на базе новой архитектуры Gate-All-Around, известной как нанолисты, где затвор полностью окружает канал, обеспечивая лучший электростатический контроль и в итоге выигрыш по энергопотреблению. К 2031–2034 годам произойдет переход к еще более совершенной конфигурации микросхем: в них транзисторы n-типа и p-типа будут располагаться не рядом, а друг над другом. Это поможет преодолеть барьер в 1 нм, а к 2040–2043-му откроет путь к нормам 0,3 и 0,2 нм. Такой переход позволит совершить гигантский скачок в обработке данных: если трехнанометровые чипы позволяют разместить более 100 млрд транзисторов, то чипы с топологией 0,2 нм на той же площади будут вмещать примерно 7 трлн транзисторов.
Однако усилия и затраты, по мнению президента РАН, оправданны: «Каждые десять лет производительность компьютеров возрастает в тысячу раз, а к началу сороковых годов увеличится еще в миллион раз по сравнению с тем, что мы имеем сейчас».
> Чем меньше размер - тем меньше выделяется тепла.
Это так не работает.
Выделяющееся тепло одновременно пропорционально
- первой степени скорости переключения
- квадрату вольтажей требующихся для обеспечения нужной частоты переключения.
И при уменьшении размеров - и то и другое становится всё более ебанической проблемой.
Не говоря о том что существенную доля тепла выделяется на сопротивлении 13 слоёв металлизации под транзисторами, понизить которой тупо уменьшением размеров тоже не выйдет.
Объясните где эти самые 2 нм подразумеваются. Это же десять атомов кремния в ряд. Как они p-n-p переход собираются делать из 10 атомов? По три атома на слой? Это возможно? Или где то наеб?
Или принцип работы запирающего слоя и n-p переход, которые я читал 25 лет назад - это уже устаревшая как радиолампа хуйня, и теперь какой то левый принцип?