До последнего времени производство микросхем укладывалось в закон Мура. Это правило, описанное основателем корпорации Intel Гордоном Муром, говорит о том, что каждые 2 года численность транзисторов, размещенных в интегральной микросхеме, будет увеличиваться вдвое.
Благодаря таким удвоениям пользователи получили в распоряжение мобильные устройства, которые превосходят по производительности персональные компьютеры. Однако производители отмечают, что закон больше не работает, так как уменьшать размер и наращивать количество транзисторов больше не представляется возможным.
Почему нужна новая технология производства микросхем?
Против установленного правила выступила атомарная природа вещества. Подтверждением является тот факт, что топовые чипы уже производят по 7-нанометровому техпроцессу, поэтому дальнейшее уменьшение габаритов не сможет обеспечить желаемого прироста производительности. Этого мнения придерживаются многие авторитетные эксперты, к их числу относится и технический директор компании AMD Марк Папермастер. Он пояснил, что дальнейшее уплотнение полупроводниковых триодов увеличивает трудозатраты и себестоимость, поэтому нужно искать новые методы.
3D-технология как один из вариантов решения проблемы
Ведущий инженер Intel Рамун Нагисетти отметил, что в качестве иного подхода может использоваться более оптимизированная архитектура. Если современные чипы строятся по двухмерной технологии, в будущем они могут располагаться друг над другом, то есть по трехмерному способу. Кроме того, может использоваться другое оборудование для производства микросхем. Например, полностью автоматизированные линии. В результате могут быть достигнуты следующие преимущества:
- увеличение производительности;
- уменьшение габаритов;
- повышение энергоэффективности.
Подтверждением перспективности данного направления является тот факт, что американские ученые уже создали 3D-чип, а специалисты AMD и «Интел» уже работают над концепцией чиплетов. Она предусматривает, что ЦПУ будут выполнены в виде цельных систем, построенных на одной подложке.
