מה יקרה אחרי שיגיעו לתהליכי ייצור של 1nm?

[daviditzhaky]

...

[eran256]

או שיעברו לפיקומטר או מה שיותר סביר, שעד אז יעברו לטכנולוגיה אחרת ככגון אופטיקה וכו'...

ערן.

[אהלן וסהלן יחביבי]

סביר להניך שנעבור לסגנון יצור אחר.

במידה ולא, נעבור ליצור בחומרים שונים+ יצור בשכבות רבות (דבר שעושים כבר היום אם אני לא טועה).

[silky]

http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9E%D7%98%D7%A8

מה שנרשם מעליי נכון ברובו.

[Ido.G]

למה אמור לקרות משהו מסויים דווקא במספר הזה לא הבנתי...

[דנדן]

פשוט נראה שפותח הדיון לא באמת הבין את משמעות האותיות, ולכן חשב שמדובר על מספר מינימלי

[giloman]

אני חושב שהוא התכוון מה יקרה כשתהליך הייצור יגיע למקסימום שלו - כלומר לגודל של אטום.

[Art Tatum]

יש עוד הרבה דרכים להתייעל חוץ מהקטנת גודל הטרנזיסטורים.

כרגע מתרכזים בגישה אחת או שתיים כי הם בעצם ממחזרות את הקיים וקלות לפיתוח.

כשיתקעו במחסום יפנו לכיוונים אחרים.

או שיעברו לפיקומטר או מה שיותר סביר, שעד אז יעברו לטכנולוגיה אחרת ככגון אופטיקה וכו'...

אהבתי את התשובה הזאת.

לפני 20 שנה בערך שראיתי את הקריסטלים של סופרמן עלה לי הרעיון לייצר מעבד אופטי מגביש סינטטי.

גם בסדרות מדע בדיוני השתמשו לא מעט בלוחות אופטים לשימושים שונים ומגוונים.

לא יודע עד כמה זה ישים, אבל זה רעיון מעניין.

[AvIAToR]

תהליך ייצור של 1nm הוא בלתי אפשרי סביר שכן 1nm קצת יותר גדול מקוטר של אטום בודד שיכול להגיע למס' אנגסטרמים (1Å=0.1nm).

בנוסף לזאת, בהקטנת תהליך הייצור לא הכל ורוד, אחד החסרונות (מלבד האתגר הטכנולוגי) הוא זרמי זליגה יחסיים גדולים יותר בתהליכי ייצור קטנים יותר, שנהיים משעותיים יותר ויותר.

דבר נוסף הוא שכשמקטינים את תהליך הייצור, מקטינים במקביל את המתח, וכך מתקרבים עוד ועוד למתח הסף (V_threshold) של טרנזיסטור סיליקון, שזה המתח המינימלי הדרוש בכדי שהטרנזיסטור יתפקד, מה שמצמצם אפשרויות של Voltage scaling ומקטין את החסינות לרעשים.

[GGuyZ]

אכן, תהליך המזעור הוא כלל לא דבר של מה בכך, ובהחלט לא 'קל לפיתוח' כפי ש-Art Tatum טען.

הנושא האופטי אומנם נמצא בפיתוח מסיבי עבור מעבדים ולוחות, אך לא מדובר ברעיון חדש ורשתות בפריסה ארצית מבוססות על כך כבר שנים (סיבים אופטיים). היתרון הגדול ברוחב הפס האפשרי נובע בשל מהירות התפשטות האור העולה משמעותית על מהירות התפשטות המטען (פוטונים מול אלקטרונים\חורים), בנוסף על היכולת להעביר מידע במקביל בכמה ערוצים עם אורכי גל שונים.

לא ברור כמה הרעיון הזה יהיה רלוונטי למעבדים ממש, שכן התקשורת בתוך IC מתבצעת בשבב קטן ומרחקים מזעריים, ולכן מהירות ההתפשטות הופכת למשמעותית פחות. היתרון הגדול יהיה בחיבור אופטי בין מעבד-זיכרון ובין מעבד-מעבד.

[Art Tatum]

הרבה יותר קל לעשות את מה שכבר נעשה ויודעים לעשות.

זה לא תמיד פשוט ליישם אבל זה נוח ללכת בשבילים חרושים.

הרבה יותר קשה להמציא טכונולוגיה חדשה לגמרי, ולשנות את הסביבה שבה זה אמור לעבוד.

כשדיברתי על אופטיקה התכוונתי ממש למעבד אופטי.

זאת אומרת שהמעבד עצמו הוא אופטי, ולא החיבור בינו לבין רכיבים אחרים.

אין לי מושג אם זה באמת ישים, כל מה שיש לי זה תמונה בראש עם תיאוריה חלקית.

בתיאוריה ניתן לבנות גביש מלאכותי כך שיעקם את האור שמגיע (בעוצמות משתנות) מכיוונים שונים ויצא בעוצמות משתנות מכיוונים אחרים כך שתתקבל תוצאה של חישוב.

השאלה היא האור שמגיע לגביש, החישוב הוא המסע שהאור עובר בגביש, והתשובה היא האור שמתקבל מהגביש.

מה שהעלה לי את הרעיון זה הקריסטלים מהסרט סופרמן.

מה שיפה בגבישים זה שאפשר גם ליצור אותם כך שיכילו מידע דיגיטלי רב.

[AvIAToR]

סוף עידן ה- process scaling כבר נראה באופק.. העניין שככל שמקטינים, כך הקושי עולה, ולא מדובר רק בליצור טרנזיסטור קטן יותר אלא גם להתגבר על ההגדלה ב-power ביחס לביצועים- לדוגמה אם בעבר במעבר בין תהליכים היחס performance/power היה גדול מ-3, הרי היום הוא קטן משליש, מה שאומר שצריך להשקיע הרבה (הרבה) יותר בשביל לקבל אותה תוספת ביצועים. זה בנוסף למגבלה הפיזיקלית האולטימטיבית (רדיוס האטום פחות או יותר) אליה מתקרבים בצעדי ענק.

לגבי המעבדים העתידיים, אל תזניחו את המיקרו-מעבד מוקדם מדי, שכן לפחות לעתיד הקרוב (7-10 שנים) עדיין נהנה מתהליך המזעור בנוסף לשיפורים מיקרו-ארכיטקטוניים שחייבים להתבצע בשלב כלשהו. דוגמאות לכך הן מעבדים אסימטריים (הטרוגניים) שבהם הליבות לא זהות כמו ריבוי הליבות שיש היום, דבר אשר צפוי לחולל פלאים ביחס הנ"ל, אך יוצר אתגר תוכנתי לא פשוט.

דוגמה שנייה היא מה שנקרא Non Unified Memory Archetecture או בקיצור NUMA, דוגמת ארכיטקטורת נהלל (מחקר שמתבצע בטכניון) שבקיצור אומרת שצריך לסדר את המעבד כך שמשאבים משותפים יהיו קרובים לכל הליבות, ומשאבים פרטיים יהיו ליד כל ליבה בנפרד. אלה רק שני כיוונים מתוך רעיונות רבים (3D hardware, optics etc..).

כמובן שקיימים התחומים היותר, איך נאמר, שאפתניים כמו מעבד קוונטי, ננו-מעבד (עליו הייתה כתבה באתר לא מזמן), אך כיוונים אלה עדיין בתחילת דרכם וצריכים עוד די הרבה זמן בטרם יתגבשו למוצרים סופיים אם בכלל. בכל מקרה, העתיד בתחום הזה נראה מבטיח ולא פחות חשוב מעניין (לחשמלטורים ופריקים למיניהם )..

נראה שחפרתי מספיק.. שיהיה המשך יום נעים לכולם

[GGuyZ]

כאמור הטכנולוגיה לא חדשה, היא קיימת ובשימוש בשוק. צריך להתאים אותה למשהו אחר, בדיוק כפי שצריך להתאים את עצמנו כדי להתמודד עם בעיות קיימות כגון זרמי זליגה (צריכת הספק סטטית), יחס אות-רעש וכדומה. נקודות אשר הבחור מעליי הציג היטב.

לגבי התאוריה המהפכנית המבוססת על הסרט סופרמן, עם כל הכבוד, זה לא בדיוק רציני.

[Art Tatum]

לגבי התאוריה המהפכנית המבוססת על הסרט סופרמן, עם כל הכבוד, זה לא בדיוק רציני.

לא רק שזה רציני זה גם קפיצה אדירה במתמטיקה של החישוב.

עד עכשיו השתמשנו בשיטה הבינרית שהיא הפשוטה ביותר מבחינה הנדסית.

בעזרת תחום של תדרי אור שונים אפשר לעבד דרך גביש מספרים עצומים בשיטות חדשות.

אפשר להשתמש בגבישים כמקודדים ומפענחים בלתי ניתנים לפיצוח.

מספיק שתסובב אותם (או את תא השידור והקליטה) תוך כדי ורמת מורכבות ההצפנה תעלה פי מיליארדי מיליארדים.

אני לא חושב שאתה תופס כמה פוטנציאל יש במניפולציה של אור.

[GGuyZ]

אתה מערבב מין בשאינו מינו, ורק למען שאר העוקבים אחר השרשור אציין שלדברייך אין שום משמעות מדעית. אני מניח שאין לך ידע הנדסי\מדעי קונקרטי, ובעוד שאין לי שום בעיה עם כך, איני מבין מהיכן עזות המצח לדבר בבטחון כה רב על תחום שברור שאינך עוסק בו.

הסיבה שאני מציין זאת היא שעבור הדיוטים בנושא דברייך עשויים להשמע כבעלי משקל רב, בדומה לרושם שאני עשוי לקבל אם אקרא תגובה בפורום רפואי ואראה אדם שלא מגיע מהתחום אך זורק שלל מושגים באוויר על אף שאין ביניהם שום גורם מקשר והגיוני.

החישוב הבינארי שאתה מציין, שבפועל נמצא תחת החישוב הספרתי (בדיד), מוביל היום את השוק בכל הרבדים, ואין בינו לבין שיטת העברת ואגירת המידע דבר (כלומר באמצעים אלקטרוניים או אופטיים). השיטה הרציפה (האנלוגית) קדמה לחישוב הספרתי ועד היום משתמשים בה לצרכים מסויימים. המעבר ל'גבישים' (השימוש במושג לא מתאים ולא ברור לי, וסלח לי שאני לא רואה בסרט סופרמן גושפנקא להתפתחות המדעית הבאה) אינו קשור בחזרה לחישוב רציף, אלא כפי שכבר ציינתי מדובר בנפח תעבורה גדול יותר וביכולת להעביר את המידע בערוצים רבים יותר דרך סיב אחד, הודות ליכולת לפרק לאורכי גל שונים.

הדבר היחיד הנכון שאמרת הוא שהשיטה הספרתית קלה יותר לחישוב, אך זו אחת הסיבות המרכזיות שהיא עדיפה כיום. אין הכוונה לכך שלמהנדס 'המסכן' יהיה קל יותר לפתור את המשוואות, אלא דווקא שתהליך החישוב במחשבים עצמם יהיה קל יותר, וכמות המידע שנאלץ לשמור ולעבד תהיה קטנה יותר.