Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , 24 reacties
Bron: C|Net, submitter: Lingod

C|Net meldt dat Intel bezig is met het experimenteren met transistoren met drie gates. Met deze stap hoopt Intel weer een extra snelheidsverbetering te realiseren met de huidige Silicium technologie.

Zoals wellicht bekend bestaat een computer chip, zoals een processor, voor het grootste deel uit transistoren. Normaal gesproken bestaat een transistor uit een source, drain en een gate. Door een spanning op de gate te zetten, loopt er een stroom tussen de source en de drain. IBM heeft onlangs bekend gemaakt dat het bedrijf een werkende SRAM chip gebaseerd op double-gate technologie. Dit houdt in dat er in plaats van één gate gebruik wordt gemaakt van twee gates. AMD zal deze techniek waarschijnlijk ook in gaan zetten in hun chips. Intel heeft nu echter een transistor geproduceerd met drie gates, oftewel triple-gate transistor. Het voordeel van meerdere gates is dat de transistor grotere spanningen kan besturen en de schakelfrequentie wordt hoger. Doordat er hogere spanningen gestuurd kunnen worden zal de mogelijke klokfrequentie ook toenemen, omdat het resulterende signaal zuiverder zal zijn. Daarnaast zal het weglekken van stroom in de transistor afnemen, wat gunstig is voor het energie verbruik.

Tri-gate transistoren zijn ook de eerste transistoren die niet op een plat vlak (planar) gerealiseerd kunnen worden. Derhalve zouden deze transistoren ook als de eerste 3-dimensionale transistoren bestempeld kunnen worden. Ontwikkelingen zoals deze zijn noodzakelijk om toekomstige processors sneller te kunnen blijven maken. Met de introductie van de 90 nm lithografie, welke gebruikt zal gaan worden voor de Prescott processor, komt Intel steeds dichter bij de fysieke grenzen van de huidige techniek. De silicium lagen zijn namelijk nog maar vijf atoomlagen dik bij dit productieprocédé.

Wanneer we transistoren met meerdere gates in consumentenproducten zullen tegen komen is nog niet bekend. Geen van de fabrikanten die op dit gebied actief zijn hebben al producten op hun roadmap staan die gebruik maken van deze nieuwe technologie:

Intel chip productie (fab worker) "We're going to have to have some breakthroughs," he said. "We've been working with planar silicon for 35 years. The ability to get (further) performance, especially power performance, is limited."

The extra gates come from a redesign of the basic transistor structure. Current transistors are essentially flat, with the channel of electrons flowing in a plane on top of the source and drain. "The flow of electrons is planar; it is parallel to the silicon," Marcyk said.
Moderatie-faq Wijzig weergave

Reacties (24)

Tja, 3d... Dat betekend dus dikkere chips... en moeilijkere warmte afvoer. Ik ben benieuwd...
Of ze moeten met heat-pipes gaan werken binnen de processor.... Ik zie het al voor me: één pc in de vorm van een suikerblokje... :z
je moet het meer zien als een landhuis met een begane grond en 1 verdieping er boven op, en dan met een omtrek van een paar kilometer.
Suikerklontjes zijn technisch gezien bijna onmogelijk om te maken als chip, de kans dat er 1 van de duizenden laagjes fout gaat die je nodig zou hebben om zo hoog te komen, is gigantisch groot.
Datzelfde is met de huidige chips allang aan de hand in de "lengte" en "breedte" richting; er gaat tijdens het bakken praktisch altijd wel iets mis (een stofje is fataal). Het is zelfs zo dat de luchtkwaliteit met de tijd dat de fabriek staat toeneemt en om die reden de hoeveelheid goede chips die van de band afrollen meer worden. (Daarom zet je zo'n fabriek dus ook *niet* uit)Meestal worden de schakelingen echter zo in elkaar gezet dat het na doorfikken of fout zijn van een en het ander toch wel werkt.

De enige 2 redenen die ik kan bedenken dat chips geen suikerklontjes zijn:
- koelproblemen
- meer laagjes = langzamer productieproces -> duurder
Ik begrijp je redenatie niet helemaal, want in de tekst staat toch duidelijk dat door de nieuwe techniek de temperatuur daalt doordat het signaal zuiverder is en doordat er minder stroom weglekt.

En dat een transistor 3 demensionaal is wil niet zeggen dat die ook groter wordt uiteindelijk, want er wordt dan ook weer met een kleiner procede geproduceerd.

Een ander voordeel van deze nieuwe techniek is dat de temperatuur daalt, en samen met de recentelijk ander nieuw aangekondigde productiemethoden waar Intel mee bezig is, zorgt deze techniek er dus voor dat de temperatuur juist daalt, niet stijgt. Je hoeft iig geen heatpipe's te verwachten straks.

edit:

Een onwaar stuk weggehaalt...
Dat wordt dus intern koelen. Net zoals ze dat bij grote betonblokken doen. Water door de chip laten lopen :-)
[quoute]
Deze transistor bestaat uit drie gates waardoor er meer stroom doorheen kan vloeien, terwijl de transistor toch kleiner gemaakt kan worden. Binnenkort zal Intel de details van deze nieuwe transistor bekend maken.
{/quote]

http://www.tweakers.net/nieuws/23360/?highlight=idf

Waarom staat deze link nog niet in de dropdown? aangezien in deze link al eerder naar de tripple gate tech. verwezen wordt.

[Totaly off topic]
Aangezien hier boven toch rubisch staat doe ik in een poging om (redeijK) bovenaan te komen een post onder de de 2e tree depth.
[/Totaly off topic]
hoe dik denk je dat nu de wafers zijn? heus wel dik genoeg om er 15 laagjes atomen van te gebruiken zonder aan de onderkant uit te komen hoor......
Die 3 gates, staan die dan in serie, of hoe moet ik mij dat voorstellen?
je moet het zien als een soort buis, waarbij de gate de kraan is, waarmee je kunt regelen of de stroom wel of niet doorgelaten moet worden. Tot op heden gebruikte men dus 1 kraan, maar IBM heeft inmiddels transistoren met 2 kranen (in een plat vlak heb je dus van bovenaf gezien aan allebei de kanten van de 'buis' een kraan). Intel wil nu dus 3 kranen, waarbij de derde kraan bovenop de 'buis' komt :)

Ik zal hieronder in m'n beste ascii-art een voorstelling proberen te geven :) de | | en de 0 zijn dus de kraantjes (gates) en links en rechts zijn de drain en de source (d en s) :)

   -----| |-----
d      0      s
   -----| |-----
<help mode>

㤠<alt> 180
„¥ <alt> 195
„Ÿ <alt> 196

„Ÿ„Ÿ„Ÿ„§ „¥„Ÿ„Ÿ„Ÿ
D O S
„Ÿ„Ÿ„Ÿ„§ „¥„Ÿ„Ÿ„Ÿ
</help mode>
D O S: waar ken ik dat ook alweer van? :+

BTW lijkt wel op 2 condensatoren

<fantasie mode>
met een 3D transistor krijg je een 3D proc... en is er ook kans dat er een 3D mobo komt... kan er wel van meer kanten gekoeld worden
</fantasie mode>

EDIT: AARRGGHHH wat is er met de ASCII gebeurd? :'(
Ik denk eentje links, eentje rechts, en eentje onder/boven het drain-source kanaal. Vandaar ook het 3d gezuer erbij. Voor iedere laag transistoren wordt je processor dus maximaal 2x zo dik (als je boven en onder als 3e gate afwisseld misschien wat midner) De totale proccessor wordt dus minder dan 2x zo dik. Daarom denk ik ook niet dat het nieuwe problemen oplever mbt koeling. Het hele idee is juist dat ze makkelijker schakelen, en dus makkelijker en sneller zijn.
Begrijp ik dat goed, dat AMD met double-gate (DG) transisors gaat werken, en Intel direct naar triple-gate (TG) overstapt? Of is Intel van plan de TG in de kast te houden en ook eerst DG te gan gebruiken?

Als Intel al bezig is met de productie van TG, terwijl AMD nog moet beginnen met het experimenteren op dat gebied, dan vrees ik voor AMD het ergste...

Tevens, men heeft al vaker gezegd dat dit écht het snelste was. De P2 (0.35 micron dacht ik) werd beschouwd als het maximum haalbare. Daarna kwamen er toch de 0.25, 0.18, 0.13, en binnenkort 0.09 en later 0.065 processoren. Ook dacht men dat 1 GHz niet of moeilijk te bereiken was. Zie nu: 2 GHz is nauwelijks een probleem, de 3 komt er al aan.

Men vond de GF2 GTS ook ongeloofelijk, en hij werd gezien als een onovertrefbare kaart.... de GF3 verpletterde hem volledig. De GF4 Ti-4600 verplettert alle andere graphische kaarten op pure rekenkracht en geheugenbandbreedte. (Wellicht niet de Radeon 9700.) De NV30 wordt nóg sneller.

Het zou me niets verwonderen als er binnenkort een manier wordt ondekt om procs op 0.02 micron te maken, met 10 gates transistoren... men bereikt nooit de grens van de techniek. Hoogstens de grens van één techniek, maar dan komt er wel weer een vervanger/opvolger die deze grens doorbreekt.

Zoals Edison al zei: "Een uitvinding is 99% transpiratie en 1% inspiratie." Er wordt altijd iets nieuws uitgevonden dat beter is.

Edit:
Bibabolle: De vermelding van de Radeon 9700 stond al in mijn tekst. Je hebt er wellicht overheen gelezen.

En nee, ik heb hem er niet nu pas ingezet. :P
intel is heus niet bezig al met de productie ervan, ze zijn er hoogstens mee aan het experimenteren.
Men vond de GF2 GTS ook ongeloofelijk, en hij werd gezien als een onovertrefbare kaart.... de GF3 verpletterde hem volledig. De GF4 Ti-4600 verplettert alle andere graphische kaarten op pure rekenkracht en geheugenbandbreedte.
verander GF4 ti-4600 maar door Radeon 9700 want dat is op dit moment de snelste kaart.
Normaal gesproken bestaat een transistor uit een source, drain en een gate. Door een spanning op de gate te zetten, loopt er een stroom tussen de source en de drain.
Dit is dus een totaal onverantwoorde uitleg van een transistor... |:( Dit is zoiets als het uitleggen dat een gitaar een snaar instrument is met een E, A, D, G, B en hoge E snaar met klankkast en zonder pickup-elementen...
1) Een bipolaire transistor heeft bijvoorbeeld geen source/drain/gate, dat geldt voor FET transistors (en aanhang). Dat is wel de grootste familietak inmiddels...
2) Het verschilt enorm per FET-variant of er juist wel of geen stroom gaat lopen lopen als je een bepaalde (postieve/negatieve) spanning op de gate zet (t.o.v. de drain).
3) Niet bepaald alle transistors worden gestuurd door spanningsverschil, sommige juist door stroomsterkte.

Maar voor een leek die dit leest is dit vast wel een heel duidelijk en helder verhaal... B-)
Ik vind de uitleg toch wel goed kloppen hoor. En hij heeft het idd over een FET en niet over een bipolaire transistor die niet (meer) voor procs wordt gebruikt.

De enige opmerking die ik kan maken is dat er niet altijd stroom gaat lopen tussen source en drain, maar alleen als er een spanningsverschil is. Hij treed in geleiding als er een spanning op de gate wordt gezet, is misschien een betere verwoording.
Hij treed in geleiding als er een spanning op de gate wordt gezet, is misschien een betere verwoording.
...of juist geen geleiding als er een spanning op wordt gezet, dat is hoe de ander helft van de FET's werken, klein technisch detail :?
Verwoording van het artikel was prima: zoals ik al zei, is het een goede uitleg voor leken. Maar dus niet echt elektrotechnisch verantwoord... Zry, ik heb nu eenmaal examen in hoogfrequente techniek en IC ontwerpen moeten doen :D
(En niet elke "transistor" wordt door spanning gestuurd, maar sommige juist door stroom (bipolaire transistors) Weet je nog?)

Trouwens ik snap zo 1..2..3 niet waarom je door hogere spanningen te schakelen sneller zou kunnen, dan krijg je juist veel meer last van hoogfrequente problematiek (om nog te zwijgen over stroomgebruik en dus overtollige warmte). Maar daarnaast kunt je wel gebruik maken van een grotere fouttolerantie wat wel weer voordelig is, vooral met het opvoeren van de kloksnelheid. Dus waarschijnlijk hebben ze ergens een oplossing voor de hoogfrequente problemen in gevonden. Nou daar wil ik meer van weten.
Ook niet helemaal hoor. Door er hogere spanning op te zetten krijg je ook sneller 'antenne'-werking van de stroomdraadjes, die dan ook leuk met elkaar gaan interfereren. (leuk proefje voor de mensen thuis: UTP kabel uit elkaar knippen, niet meer twisted maken, ducktape eromheen en dan lijn-kwaliteit vergelijken; dat wordt een stuk minder)

Een te lage spanning is ook niet goed - dan moet je meer versterken; een te hoge spanning geeft warmte en overspraakproblemen. Ik kan me voorstellen dat ze nu weer terug naar het optimum willen terugkeren, omdat ze eerst te laag zaten ivm overspraakproblemen...
Ik kan wel een hele beschouwing over transistor types hier neer gaan zetten, maar dat lijkt me een beetje overbodig. :) Als iemand dat wil lezen, moet je niet de nieuwsberichten van Tweakers.net gaan lezen :). Dat stukje over die transistor zat er alleen bij om duidelijk te maken wat triple gate transistoren ongeveer toevoegen :).

Ik had ook kunnen gaan uitweiden over NMOS, PMOS, CMOS, FET en dan dus ook FinFET (double gate transistoren). Veel mensen hebben hier hebben al moeite het verschil tussen spanning en stroom uit te leggen :)
:P

Wordt dadelijk nog een probleem dikke processor, nog dikkere koeler hou je helemaal geen pci sloten meer over.

:9
Als je trouwens dan toch nog een gate aan de bovenkant/onderkant gaat toevoegen, waarom dan niet gelijk boven en onder een extra gate? 4 gates heeft vast weer meer voordeel :)

Nou is dit vast een kort door de bocht-redenatie, maar is er ooit serieus over nagedacht?
't Lijkt mij een grote stap voorwaarts!

Aangezien hersen/zenuw-cellen zo ook een beetje werken... (wel heel wat anders, maar toch ;) )

Als ze nou eens goed naar de hersenen keken, is het IMO wel mogelijk om veel complexere CPU's te bouwen die meer mogelijkheden hebben...

't Is helaas misschien technisch niet mogelijk en ik weet ook niet 100% of het wel echt nuttig is, maar ik denk dat er nog veel te leren valt van moedertje natuur :)
De echte relevante vraag is met welke technologiën ze deze componenten maken.
Een interessant artikel over de fabricage van FinFETs staat hier: http://www.compoundsemiconductor.net/magazine/article/8/5/4/1

Met fotolithografisch processen met technieken normaal gelimiteerd to 125 nm worden er 10 nm structuren meegemaakt. Dit betekent dat de grootte van transistor toch een paar honderd nm kost (ivm met contacten enz.). Maar het is in ieder geval veel beter dan de standaard 0.13 micron.

Dit lijkt een goed idee voor het maken van transistors op nanoschaal. Maar het zal nog lang duren voor dat allerlei quantummechanische aspecten worden overwonnen en worden gebruikt wanneer er echt op 10 nm schaal gebouwd wordt.
Advanced Micro Devices zal deze techniek waarschijnlijk ook in gaan zetten in hun chips.
Advanced Micro Devices
gewoon AMD hier, doe nie zo moellik :+
Gepost door freezer dinsdag 17 september 2002 - 13:28 Score: 1
Blaat
zeg dan niks...
Dat wordt dus intern koelen. Net zoals ze dat bij grote betonblokken doen. Water door de chip laten lopen :-)
Dat probeerden ze vorige week bij ons op school ook, daar kon de proc alleen nog nie zo goed tegen :P

edit: -1?
Hm.. idd, staat wat stom :)
Zo beter :D

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Apple iOS 10 Google Pixel Apple iPhone 7 Sony PlayStation VR AMD Radeon RX 480 4GB Battlefield 1 Google Android Nougat Watch Dogs 2

© 1998 - 2016 de Persgroep Online Services B.V. Tweakers vormt samen met o.a. Autotrack en Carsom.nl de Persgroep Online Services B.V. Hosting door True