Obsah:
Procesory mobilných telefónov sa v priebehu rokov vyvíjali. V súčasnosti máme výkonnejšie, energeticky efektívnejšie a oveľa menšie procesory. Kľúčom k tomuto neustálemu vývoju je nanometrov. Pre mnohých z nás toto slovo nebude znieť veľmi dobre. Ale je to všeobecne to, čo nám dnes umožnilo mať takmer mini počítače ako na dlani. Povieme vám, prečo sú také dôležité a aké dôsledky má architektúra založená na menšej veľkosti nanometrov.
Nanometre, procesory a tranzistory
Samotné nanometre nie sú ničím iným ako jednotkou merania, presnou dĺžkou. Ak sa pokúsime urobiť prevod z nanometrov na metre, zistíme smiešne množstvo, ale pre tých najkurióznejších: nanometer sa rovná jednej miliardtine metra. Aby sme to zjednodušili, nebudeme môcť vidieť niečo postavené v týchto dimenziách. Tam prichádza na rad jeho dôležitosť. Súčasti procesora sú postavené na tejto mierke.
Procesor je tvorený tranzistormi, ktoré sú jeho základnou procesorovou jednotkou. Majú na starosti to, že sa budú chovať trochu a napodobňujú svoje najjednoduchšie stavy, ktoré sú 0 alebo 1. Vďaka tomu môže nechať prechádzať energiu alebo nie. Ak to zjednodušíme, môžeme to trochu chápať ako žiarovku, ktorá môže byť v dvoch stavoch, vypnutá alebo zapnutá. Spojením niekoľkých tranzistorov môžeme vytvoriť logickú bránu, ktorá bude schopná vykonávať malé a jednoduché operácie. Ale pridaním ďalších logických brán sa zvyšuje počet operácií, ktoré môžete vykonávať, ako aj ich zložitosť.
Vzťah medzi nanometrami a procesormi spočíva v tranzistoroch. Ako sme už povedali, toto je vaša základná jednotka. Vo vnútri procesora nájdeme tisíce alebo milióny tranzistorov. Suma sa v priebehu rokov menila z dôvodu pokroku v znižovaní veľkosti. Je zrejmé, že to nie je len tak z rozmaru, nie je to myslené iba na zmenšenie procesorov, aby bolo možné vytvárať menšie alebo tenšie smartfóny. Jeho hlavným cieľom je zvýšiť počet tranzistorov v procesore bez zväčšenia jeho veľkosti.
Výhoda toho je jasná. Čím väčší je počet tranzistorov, tým viac logických brán bude schopných vykonávať zložitejšie operácie za kratší čas. Výsledkom je väčšia „sila“, pokiaľ ide o spracovanie informácií. Okrem toho zahrnutím väčšieho počtu tranzistorov dosiahneme aj zvýšenie energetickej účinnosti. Je to preto, že tranzistory majú medzi sebou menší priestor, takže prechod energie medzi nimi je oveľa efektívnejší, takže sa znižujú straty. Jasným príkladom toho je prechod zo Snapdragonu 820 na 830, pretože mení základnú architektúru zo 14 na 10 nanometrov so všetkými výhodami, ktoré to prináša. Rovnako ako zmenšenie veľkosti o 36% a viac vnútorných komponentov. To všetko pre používateľa znamená, že bude mať mobilný telefón, ktorého výkon umožní pohyb akejkoľvek aplikácie alebo hry bez toho, aby sa to pokazilo, plus sa zníži spotreba batérie, takže sa zvýši autonómia.
Vývoj a budúcnosť procesorov
Na začiatku neboli tranzistory vo vnútri procesorov vyrábané v nanometroch, ale v mikrónoch. Boli to menej efektívne procesory a oveľa menej výkonné ako tie súčasné. Len za pár rokov sa dosiahol obrovský pokrok v znižovaní tranzistorov. Od roku 2013 špičkový model, ktorý nechal Qualcomm Snapdragon 800 zabudovať do 28 nanometrov. Až do rokov 808 a 810, ktoré sa znížili na 20 nanometrov. Potom vstúpime takmer do dnešného dňa s 820-821 zabudovanými do 14 nanometrov a najnovšou zo všetkých 835 zabudovaných do 10 nanometrov. Vývoj je možné sledovať voľným okom, zmenšujúcim veľkosť tranzistorov a vytvárať tak výkonnejšie a efektívnejšie procesory.Dnes sme na 10 nanometroch, ale už existuje predpoveď prechodu na 7. Je zrejmé, že pri ďalšom postupe týmto spôsobom prídeme k nájdeniu fyzickej bariéry, ktorá nám nedovolí ďalej zmenšovať veľkosť tranzistorov a budeme musieť inovovať inak.
