Υλικό υπολογιστών

Γνώση Υπολογιστών >> Υλικό υπολογιστών >  >> CPUs

Θα υπάρξει ένα χρονικό διάστημα όταν η Intel ή η AMD δεν μπορούν πλέον να παράγουν ταχύτερες ταχύτητες CPU;

Είναι πολύ πιθανό ότι θα υπάρξει ένα σημείο όπου χτυπήσαμε ένα φυσικό όριο για τις ταχύτητες της CPU. Εδώ είναι γιατί:

* κατανάλωση ενέργειας: Η αύξηση των ταχύτητων του ρολογιού αυξάνει δραματικά την κατανάλωση ενέργειας. Αυτό οδηγεί σε ζητήματα θερμότητας και προβλήματα αποδοτικότητας, καθιστώντας το πρακτικό να συνεχιστούν οι ταχύτητες που προωθούν επ 'αόριστον.

* Διαρροή θερμότητας: Οι CPU έχουν ήδη εξαιρετικά καυτά. Καθώς οι ταχύτητες αυξάνονται, η διαχείριση της θερμότητας γίνεται μια σημαντική πρόκληση. Οι τρέχουσες λύσεις ψύξης θα αγωνιστούν για να συμβαδίσουν με όλο και πιο ισχυρές CPU.

* ρεύμα διαρροής: Καθώς τα τρανζίστορ συρρικνώνονται, τα ηλεκτρόνια μπορούν να διαρρεύσουν, να σπαταλούν ισχύ και να δημιουργούν θερμότητα. Αυτή η διαρροή γίνεται πιο έντονη σε υψηλότερες ταχύτητες, περιορίζοντας τις δυνατότητες για περαιτέρω αυξήσεις.

* ταχύτητα φωτός: Η ταχύτητα του φωτός θέτει ένα τελικό όριο στο πόσο γρήγορες πληροφορίες μπορούν να ταξιδέψουν σε έναν επεξεργαστή. Ενώ δεν είμαστε πουθενά κοντά σε αυτό το όριο, αντιπροσωπεύει ένα θεμελιώδες εμπόδιο.

* Quantum Effects: Στη νανοκλίμακα, τα κβαντικά αποτελέσματα γίνονται όλο και πιο σημαντικά. Αυτά τα αποτελέσματα μπορούν να διαταράξουν τη ροή των ηλεκτρονίων και να περιορίσουν την αξιοπιστία των τρανζίστορ.

Ωστόσο, δεν είναι όλα μοίρα και σκοτεινιά:

* Αρχιτεκτονική πολλαπλών πυρήνων: Αντί να επικεντρώνονται σε ταχύτητες ενός πυρήνα, οι κατασκευαστές CPU βασίζονται όλο και περισσότερο σε σχέδια πολλαπλών πυρήνων. Αυτό επιτρέπει περισσότερη ισχύ επεξεργασίας χωρίς να χτυπήσει τους περιορισμούς των ταχύτητων ενός πυρήνα.

* εξειδικευμένες μονάδες επεξεργασίας: Οι CPU γίνονται πιο εξειδικευμένες. Για παράδειγμα, οι GPU είναι εξαιρετικές στην παράλληλη επεξεργασία για γραφικά και AI, ενώ εξειδικευμένα τσιπ AI αναδύονται για συγκεκριμένες εργασίες.

* νέα υλικά και τεχνολογίες: Οι εξελίξεις στην επιστήμη των υλικών και στη νανοτεχνολογία θα μπορούσαν ενδεχομένως να οδηγήσουν σε νέους τρόπους κατασκευής επεξεργαστών που ξεπερνούν τους τρέχοντες περιορισμούς.

Συμπέρασμα:

Ενώ είναι πιθανό να συναντήσουμε ένα σημείο όπου οι ταχύτητες ενός πυρήνα δεν μπορούν να αυξηθούν πολύ περισσότερο, το μέλλον της πληροφορικής είναι πιθανό να περιλαμβάνει διαφορετικές στρατηγικές. Μπορούμε να δούμε έναν συνδυασμό:

* Σχέδια πολλαπλών πυρήνων

* Εξειδικευμένοι επεξεργαστές

* Νέα υλικά και τεχνολογίες

Αυτό θα επιτρέψει τη συνεχή αύξηση των επιδόσεων, ακόμη και αν χτυπήσουμε τα όρια των παραδοσιακών ταχύτητων CPU.

Συναφής σύστασή

Πνευματικά δικαιώματα © Γνώση Υπολογιστών Όλα τα δικαιώματα κατοχυρωμένα