5nm está próximo
INDO ALÉM DA COMPUTAÇÃO EM ESCALA EXASCALE
One thing is certain: The explosion of data creation in our society will continue as far as pundits and anyone else can forecast. In response, there is an
www.nextplatform.com
Uma coisa é certa: a explosão da criação de dados em nossa sociedade continuará até onde os especialistas e qualquer outra pessoa possa prever. Em resposta, há uma demanda insaciável por computação de alto desempenho mais avançada para tornar esses dados úteis.
O setor de TI está avançando para novos níveis de
desempenho de computação de ponta ; esse é o início da era exascale da computação. Anúncios recentes do Departamento de Energia dos EUA para
computadores de escala exótica representam o ponto de partida para uma nova geração de avanços da computação. Isso é fundamental para o avanço de vários casos de uso, como a compreensão das interações subjacentes à ciência do clima, estruturas subatômicas, genômica, física, aplicativos de inteligência artificial que emergem rapidamente e outros campos científicos importantes.
Mesmo assim, o setor de computação ficou para trás com base em suas taxas históricas de melhoria.
Novas pesquisas mostram que o desempenho do supercomputador dobrou quase todos os anos de 2002 a 2009, mas essa taxa caiu para todos os 2,3 anos de 2009 a 2019. Isso ocorre devido a vários fatores, incluindo a desaceleração da Lei de Moore e restrições técnicas, como o dimensionamento de Dennard. Esses são obstáculos significativos, mas são simplesmente o próximo capítulo dos desafios de engenharia que trarão avanços empolgantes na próxima década.
Impulsionar a borda sangrenta do desempenho e da eficiência exigirá novas arquiteturas e paradigmas de computação.
NÓS DO PROCESSO
Mesmo com as limitações inerentes à melhoria do nó do processo à medida que nos aproximamos da escala atômica, uma mudança para 5 nanômetros e provavelmente 3 nanômetros deve oferecer pelo menos mais duas gerações de ganhos substanciais de desempenho e eficiência energética. Enquanto o caminho para 5 nanômetros está se tornando claro, chegar a 3 nm pode exigir uma nova arquitetura de transistor além dos
FinFETs de hoje , seja uma forma evoluída da arquitetura atual ou novas tecnologias, como nanopartículas e nanofios.
Há uma boa chance de que a tecnologia de 5 nanômetros possa chegar ao mercado ainda este ano ou em 2021. No entanto, essas tecnologias avançadas são muito caras, custando US $ 1 bilhão ou mais apenas para
projetar um dispositivo para 3 nanômetros .
Os avanços dos semicondutores continuarão, mas as abordagens são mais caras para cada geração e demoram mais para serem desenvolvidas. Essa tendência levou outras áreas de inovação a oferecer ganhos potenciais adicionais.