HW novinky: UMC míří k 20nm "3D" FinFET tranzistorům

6. 7. 2012 | David Ježek | Hardware | 3567×

Vedle novinek týkajících se tchajwanské výrobny UMC se dnes podíváme na jeden zajímavý levný procesor, jednu neméně zajímavou drahou grafiku, abychom vše završili jedním průšvihem Nvidie.

Obsah

• UMC chce konkurovat Intelu, spojila se s IBM
• AMD uvedla/neuvedla Sempron X2 190
• GeForce GTX 680 s 1,23GHz GPU v podání Point of View
• Je GeForce GT 640 průšvih?

UMC chce konkurovat Intelu, spojila se s IBM

Nadpis není úplně přesný, UMC jistě nechce vstoupit na pole výroben x86 procesorů, ale její letitá tradice ve výrobě GPU, SoC a dalších čipů ji řadí stále na čelní pozice světových fabrik. O UMC jsme ale poslední roky tolik neslýchali, ve výrobních technologiích pro stále větší, komplexnější a rychlejší GPU prostě na obra TSMC nestačila, ale to by se mohlo změnit. UMC totiž spojila své síly s IBM a pro vlastní 20nm výrobu si licencovala její technologie pro CMOS čipy a FinFET tranzistory.

FinFET je přitom něco velmi podobného tri-gate „3D“ tranzistorům, které Intel používá u svých 22nm procesorů „Ivy Bridge“, resp. „Xeon Phi“ („Larrabee gen4“). U FinFET technologie jde také o kvalitnější řídící elektrodu (označovanou u unipolárních tranzistorů gate), která je dvojitá/trojitá a celkově tak skrze ni může putovat více elektronů než u planární struktury (MOS)FET tranzistorů. UMC v tuto chvíli ve svých laboratořích a továrnách v Southern Taiwan Science Park bude kombinovat licencované technologie IBM s vlastní výrobní technologií, aby mohla někdy v první polovině roku nabídnout svým zákazníkům testovací výrobu 20nm FinFET CMOS procesem. Současně s tím v nadcházejících letech investuje i do rozvoje nyní spouštěné 28nm výroby celkově 8 miliard dolarů. Tak držme UMC palce, aby se jí návrat na pozici silného konkurenta TSMC povedl, protože to dost ovlvňuje rychlost inovací a ceny grafických karet.

Prozatím nepotvrzenou informací je to, že si 28nm výrobu u UMC objednal Qualcomm pro svá ARM SoC chystané rodiny SnapDragon S4. Bez ohledu na výše uvedené ale nelze teoreticky, právě s ohledem na historické provázání vývoje výrobních technologií AMD a IBM, vyloučit ani variantu, že za rok či dva bude CPU a APU AMD vyrábět nejen GlobalFoundries a TSMC, ale právě i UMC. A uvidíme, co za čipy bude padat z Nvidie, neboť řadu Tegra má slušně rozjetou a jistě by také ráda sáhla po větší diversifikaci svých partnerů z řad výrobců (závislost Nvidie jako celé společnosti na „rozmarech“ TSMC je přeci jen vyšší než v případě AMD). Ale to je jen spekulace, například Qualcomm se totiž nechal slyšet, že je výhledově lepší mít vlastní výrobní kapacity, než se muset spoléhat na externí partnery. To jde trochu proti směru, který nastoupila AMD po rozštěpení na více subjektů, ale až čas ukáže, který z těchto postojů vedl ke světlejším zítřkům. O ty se jistě nemusí bát Intel, to asi netřeba ani konstatovat.

AMD uvedla/neuvedla Sempron X2 190

V českých e-shopech se objevil tak trochu zvláštní low-endový procesor AMD Sempron X2 190. Zvláštní na něm je, že ve většině světa se neprodává a jeho cenovka pod 1 000 Kč jej víceméně pasuje do pozice bojovníka proti superlevným Celeronům na trzích, kde je hlouběji do kapsy (ale objevil se pochopitelně i v Japonsku, kde nesmí chybět nic). Tak či onak je tento procesor postaven na 45nm dvoujádru architektury K10, má celkově 1 MB cache a jak je u AMD zvykem, půjde ze svých základních 2,5 GHZ přetaktovat, přičemž ani TDP 45 W neurazí (ale nijak velký pokrok oproti starým Athlonům X2 řady BE, které s tímto TDP dávaly takty kolem 2,0 až 2,3 GHz již před nějakými 4 až 5 lety, nepředstavuje.

Nicméně může jít o celkem slušnou výplň na období několika měsíců, než přijde Piledriver. Nebylo by to poprvé, kdy má AMD na trhu velmi dobré desky (v rámci řady 990X/FX), ale zákazník si raději odpustí její stávající CPU hi-end a počká si na novou generaci. Sempron X2 190 taktovaný řekněme na 3,0 GHz by měl umožnit takové období „přežít“ bez problémů .

GeForce GTX 680 s 1,23GHz GPU v podání Point of View

Úhlů pohledu na to, kam až hnát takty GeForce GTX 680, je několik. Jeden poměrně jasný má firma Point of View: nadoraz. Její model nese tříslotový chladič se třemi ventilátory, přičemž základním taktem grafického procesoru není 1 006 MHz, ale 1 162 MHz, čemuž zdatně sekunduje GPU Boost na hodnotě průměrně 1 228 MHz (což neznamená, že karta v jistých aplikacích nepůjde ještě výše, maximem je prý 1 280 MHz).

Tato nová GTX 680 Beast Edition přitom ale používá „jen“ 6+8pinové PCI Express napájení, takže papírově oproti standardní GeForce GTX 680 nabízí jen o 75 W vyšší rezervu, tudíž je tato karta patrně kombinací hodně výběrových GPU (otázkou je, jak moc se podařilo firmě ukecat Nvidii ) a možná i upravené napájecí kaskády, která s tímto nemá problém – ostatně teoretické limity na přídavném PCI Express napájení (75 W pro 6pin a 150 W pro 8pin konektor/kabel) jsou přece od toho, aby se v případě potřeby ignorovaly.

Karta má přijít na trh zanedlouho, cenu zatím neznáme, ale odhadoval bych ji někam za 15 000Kč hranici.

Je GeForce GT 640 průšvih?

Protože nám tato původně OEM grafika již probublala do retailu, můžeme se podívat na první testy hardwarových webů. Z nich víceméně plyne, že 384 CUDA jader v GeForce GT 640 a 384 CUDA jader v GeForce GTX 560 Ti jsou dvě NAPROSTO odlišné věci. Výkon GeForce GT 640 často odpovídá spíše 96jádrové GeForce GT 440, která sama byla z hlediska poměru výkon/spotřeba/cena celkem nepovedená. GT 640 tomu nasazuje korunu a pokud na základě zahraničních testů mohu doporučit: tomuto modelu se při jeho ceně kolem 2 500 Kč vyhněte obloukem.

Nedokážu odhadnout, co Nvidia pohnojila, protože karta nese solidní porci CUDA jader v 28nm GPU, ale ani spotřebou to nevyhrává. Možná ji částečně brzdí pouze 128bitové a pouze DDR3 paměti, ale takový propad by podle mě nevygenerovaly. Standardně má karta ve vínku 1 GB paměti, to tedy také brzda není, navíc dostupné 2GB verze jsou zbytečný overkill.

Je to škoda, GT 640 vypadala papírově celkem nadějně, ale nepovedla se a ve srovnání s pasivně chlazeným úsporným a výkonným Radeonem HD 7750 Ultimate od Sapphire vypadá ještě o to zoufaleji.

       

Komentáře

[snajpa]

Diky za paradni clanek, HW novinky mam rad. Mozna by ale neskodilo dat ho k precteni aspon jednomu dalsimu cloveku - to mnozstvi preklepu je tam trosku vadou na krase.

[2X4B-523P]

to je na odvedení pozornosti od skutečného obsahu, něco jako zprávy v televizi nebo bulvárním tisku

[Luboš Doležel (Doli)]

Pokud by se nějaký dobrovolník našel...

[snajpa]

Slo by to udelat wiki stylem? Ze by mistni grammar nazi dostali pristup udelat v clanku zmenu XYZ znaku? Ale asi to bude vic programovani, nez uzitku... Mozna by stacilo nejak napul publishnout clanek, nechat grammar nazis se vyradit, smazat komentare a publishnout znova?
Nenapada mne nic moc uzitecneho bez hodne prace predem, jak to udelat bez dedikovaneho cloveka...

[trekker.dk]

U FinFET technologie jde také o kvalitnější řídící elektrodu (označovanou u unipolárních tranzistorů gate), která je dvojitá/trojitá a celkově tak skrze ni může putovat více elektronů než u planární struktury (MOS)FET tranzistorů.

To je ten pokrok, ještě před pár lety nás ve škole učili, že skrz gate proud neteče (kromě nežádoucích svodových proudů samozřejmě)

[vlastikroot]

V jakemkoli stridavem proudu se gate (k source a millerovou kapacitou k drainu) chova jako kondenzator a rychlost nabijeni a tim i rychlost tranzistoru (maximalni frekvence procesoru) zavisi na maximalnim proudu skrz gate. BTW, na stredni skole se ohledne FETu uci tak 1% potrebnych znalosti. Tvrdit, ze skrz gate netece proud je ignorace zakladnich vlastnosti unipolarnich tranzistoru.

[pc2005]

Ještě bych dodal, že to není IMHO jen o kapacitě, to je spíš ta negativní vlastnost. Ztráty proudem ti obecně zvýší teplotu čipu a maximální větvení signálu a ve finále ti rychlost čipu spíš sníží. Maximální proud by taky potřeba nebyl, spíš by to chtělo minimální tau (=R*C). Tedy kapacitu (a odpor) ideálně nulovou, protože pak se kondík nabije okamžitě (resp. se nemusí nic nabíjet ). U elektrologiky () je totiž problém, že tam střídavý proud být může a nemusí. Velký kondenzátor se možná hodí u sekvence 0101010101, ale když přijde sekvence tisíců nul a pak jedna jednička a pak zase tisíce nul. Tak to velká kapacita prakticky nezaregistruje, leda bys zmenšoval ten odpor limitně k nule (hmm supravodivé efekty v procesoru, to by bylo zajímavé ).

[vlastikroot]

Tak to je snad jasny, ze ta kapacita musi byt co nejmensi - je dana plochou gate, tudiz i vyrobnim procesem. Napr. spinaci MOS-FET ma kapacitu gate v radech nF, u integrovanych obvodu je kapacita mnohokrat mensi. A odpor je omezeny hlavne kondenzatory na napajecich vetvich procesoru - musi mit co nejmensi ESR. Vlastni odpor medenych vrstev neni zas tak velky (jsou navrzene aby byly co nejkratsi a mely co nejvetsi prurez bez vedlejsich efektu).

[pc2005]

No na mě právě to vlákno i článek působilo tak, že to zase tak jasný není, ono je to hlavně celý formulovaný dost nešikovně (hehe včetně mé reakce). Ona i ta kapacita je víceméně "svod" (parazitní veličina). Mě osobně na članku taky zarazilo to, proč tam chtěj mít lepší proud elektronů a až po chvíli mě došlo, že tím myslej ne to, že víc elektronů = víc addidas, ale že se "zoufale" snažej zmenšit tau. Čili ta elektroda nebude

kvalitnější

ale workaroundová (nehledě na to, že pokud bude mít větší styčnou plochu, tak bude mít asi i větší kapacitu).

[BobiBolivia]

Příloha:

• exception.txt (2851 bytů)

Super clanok Budem sem chodit odteraz castejsie

Pozn.: Chcel som si zvacsit obrazok, no smarilo to chybu 500. Detaily v prilohe.

[Filip Jirsák]

Nemá to "3Dů v nadpise být spíš "3D", nebo raději „3D“?

[Luboš Doležel (Doli)]

Jasně, omlouvám se, dělal jsem to už příliš unaven.

[JZD]

Našel jsem v článku tyhle překlepy nepordává, porti. Jsou dokonce v jedné větě.

[Luboš Doležel (Doli)]

Opraveno, díky.

[Rivon]

Mám dojem, že ten 4. obrázek u toho Sempronu tam nepatří :)

[Nereknu]

treba ho zvladli otevrit na 6ti jadro a dokonce i l2 a l3 cache...

[Nereknu]

brano s nadsazkou