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一般來說,我們更習慣這樣一個事實:東西越大越好。但這個比例並不適用於處理器和晶片的生產技術,因為這裡的情況剛好相反。即使就性能而言,我們至少可以稍微偏離奈米數字,但這仍然主要是行銷問題。 

縮寫“nm”在這裡代表奈米,是十億分之一米的長度單位,用於表達原子尺度的尺寸 - 例如,固體中原子之間的距離。然而,在技術術語中,它通常指的是“過程節點”。它用於在處理器的設計中測量相鄰電晶體之間的距離,並測量這些電晶體的實際尺寸。許多晶片組公司如台積電、三星、英特爾等在其製造流程都使用奈米單位。這表示處理器內部有多少個電晶體。

為什麼奈米越小越好 

處理器由數十億個電晶體組成,安裝在單一晶片中。晶體管之間的距離(以奈米表示)越小,它們在給定空間中的容納能力就越大。結果,電子做功的距離縮短了。這會帶來更快的運算效能、更低的功耗、更少的熱量以及更小的矩陣本身尺寸,最終反而降低了成本。

然而,應該指出的是,奈米值的任何計算都沒有通用標準。因此,不同的處理器廠商的計算方式也不同。這意味著台積電的10nm並不等同於英特爾的10nm和三星的10nm。因此,確定 nm 的數量在某種程度上只是一個行銷數字。 

現在和未來 

蘋果在 iPhone 13 系列、iPhone SE 第 3 代以及 iPad mini 6 代中使用了 A15 Bionic 晶片,該晶片採用 5nm 製程製造,就像 Pixel 6 中使用的 Google Tensor 一樣。它們的直接競爭對手是高通的 Snapdragon 8 Gen 1,採用4nm製程製造,然後還有三星的Exynos 2200,也是4nm。然而,應該考慮到,除了奈米數之外,還有其他因素影響設備的性能,例如RAM內存量、使用的圖形單元、存儲速度等。

像素6 Pro

預計今年將成為 iPhone 16 心臟的 A14 Bionic 也將採用 4nm 製程製造。使用3nm製程的商業量產應該要到今年秋天或明年初才能開始。從邏輯上講,接下來將採用 2nm 工藝,IBM 已經宣布,相比 45nm 設計,它的性能提高了 75%,功耗降低了 7%。但宣布並不意味著量產。

該晶片的另一個發展可能是光子學,其中電子不再沿著矽路徑傳播,而是小包光(光子)將移動,從而提高速度,當然也可以抑制能耗。但現在這只是未來的音樂。畢竟,如今製造商自己經常為他們的設備配備如此強大的處理器,以至於他們甚至無法充分發揮其潛力,並且在某種程度上還通過各種軟體技巧來控制其性能。 

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