CPU: er tillverkas med miljarder små transistorer,elektriska grindar som slås på och av för att göra beräkningar. De tar makten för att göra detta, och ju mindre transistorn, desto mindre kraft krävs. "7nm" och "10nm" är mätningar på storleken på dessa transistorer - "nm" är nanometer, en miniscule längd - och är en användbar metrisk för att bedöma hur kraftfull en viss CPU är.
Som referens är "10nm" Intels nya tillverkningsprocess, som kommer att debuteras under Q4 2019, och "7nm" hänvisar vanligtvis till TSMC: s process, vilket är vad AMDs nya processorer och Apples A12X-chip bygger på.
Så varför är dessa nya processer så viktiga?
Moore's Law, en gammal observation av antaletav transistorer på ett chip fördubblas varje år medan kostnaderna halveras, hålls under lång tid men har avtagit den senaste tiden. Tillbaka i slutet av 90-talet och början av 2000-talet minskade transistorer i storlek med hälften vartannat år, vilket ledde till enorma förbättringar på ett regelbundet schema. Men ytterligare krympning har blivit mer komplicerad, och vi har inte sett en transistor krympa från Intel sedan 2014. Dessa nya processer är de första stora krympningarna på länge, särskilt från Intel, och representerar en kort återuppblåsning av Moores lag.
Med Intel släparing har till och med mobila enheter haften chans att komma ikapp, med Apples A12X-chip som tillverkas på TSMC: s 7nm-process och Samsung har sin egen 10nm-process. Och med AMD: s nästa processorer på TSMC: s 7nm-process, markerar detta en chans för dem att hoppa förbi Intel när det gäller prestanda, och få lite sund konkurrens till Intels monopol på marknaden - åtminstone tills Intels 10nm "Sunny Cove" -chips börjar träffa hyllorna.
Vad "nm" verkligen betyder
CPU: er tillverkas med fotolitografi, där en bild av CPU är etsad på en bit kisel. Den exakta metoden för hur detta görs kallas vanligtvis den processnod och mäts av hur liten tillverkaren kan göra transistorerna.
Eftersom mindre transistorer är mer krafteffektiva kan de göra fler beräkningar utan att bli för heta, vilket vanligtvis är den begränsande faktorn för CPU-prestanda. Det möjliggör också mindre formstorlekar, vilket minskar kostnaderna och kan öka densiteten i samma storlekar, och detta innebär fler kärnor per chip. 7nm är effektivt dubbelt så tätt som den tidigare 14nm-noden, vilket gör det möjligt för företag som AMD att släppa 64-kärns serverchips, en enorm förbättring jämfört med sina tidigare 32 kärnor (och Intels 28).
Det är dock viktigt att notera att medan Intel är detfortfarande på en 14nm-nod och AMD är inställd på att starta sina 7nm-processorer mycket snart, detta betyder inte att AMD: s kommer att vara dubbelt så snabbt. Prestanda skalas inte exakt med transistorstorleken, och vid så små skalor är dessa siffror inte lika exakta längre. Hur varje halvledargjuteri mäter kan variera från varandra till varandra, så det är bäst att ta dem mer som marknadsföringsvillkor som används för att segmentera produkter snarare än exakta mätningar av effekt eller storlek. Till exempel förväntas Intels kommande 10nm-nod att konkurrera med TSMC: s 7nm-nod, trots att siffrorna inte matchar.
Mobilchips ser de största förbättringarna
En nodkrympning handlar inte bara om prestandafastän; det har också enorma konsekvenser för lågeffektiv mobil- och bärbar datorchips. Med 7nm (jämfört med 14nm) kan du få 25% mer prestanda under samma kraft, eller så kan du få samma prestanda för halva effekten. Detta innebär längre batteritid med samma prestanda och mycket kraftfullare chips för mindre enheter eftersom du effektivt kan passa dubbelt så mycket prestanda i det begränsade strömmålet. Vi har redan sett A12X-chipet från Apple krossa några äldre Intel-chips i riktmärken, trots att de bara passivt kyldes och packats inuti en smartphone, och det är bara det första 7nm-chipet som träffar marknaden.
En krympning av noden är alltid goda nyheter, så snabbare ochmer krafteffektiva chips påverkar nästan alla aspekter av teknikvärlden. 2019 kommer att bli ett spännande år för teknik med de senaste noderna, och det är bra att se Moores lag ännu inte är helt död.
