Intel riktar blickarna mot 7 nanometer

Jaså Intel får det kämpigt med 7nm rent ekonomiskt? dom sitter ju bra mycket mer pengar än AMD så det är ju lite förvånande.

Men det är klart, 7nm är ju inte alls stort, snarare väldigt lite!

Känns som Intel håller på att slå i en vägg som kallas atomer

Låter som att du menar att intel som är så rika borde ha råd att ta fram 7nm.
Tror inte riktigt det var detta som man ville ha fram i artikeln utan snarare att de kan tillverka 7nm snart men att det finns tveksamheter i hur lönsam tillverkningen kommer bli. Iaf initialt.

Mycket av det vi kör på våra datorer går inte att köra annat en enkeltrådat. Eller det går men det skulle göra det långsammare. Det finns en anledning till att vi landat på 4 kärnor och stannat där så länge och det är för att det är ytterst få saker som faktiskt skalar bra bortom det. En av sakerna är videokonvertering men det körs oändligt mycket effektivare med dedikerad hårdvara, vilket finns integrerat i alla moderna grafikkretsar, inklusive integrerade.

Högst tveksamt med tanke på att atomerna man bygger med har en storlek på 111 pm för kisel och 128 pm för koppar. Det vill säga ca 0,1 nm. Fast det är inte riktigt hela sanningen heller eftersom koppar har ett kubiskt kristallmönster så avståndet mellan två atomer är 0,36 nm. Tittar vi på kisel som har en mer komplicerad kristallstruktur så är den minsta enheten i kristallen 0,54 nm. Så ska man bygga något av koppar som är nere under nanometerskala så handlar det om några fåtal atomer. Det går att bygga så små saker men det är väldigt dyrt. Nästa stora problem är kvantmekanik som sätter käppar i hjulen. I så här små skalor måste man börja ta hänsyn till kvantmekaniska fenomen som tunnling. Det är lite jobbigt när elektronerna inte stannar där de ska vara utan tunnlar hit och dit genom transistorerna. Det finns iof transistorer som använder tunneleffekten för att fungera vilket gör dem extremt effektiva. Men det gäller ju att du har full kontroll på var och när det sker. Det får inte vara slumpmässiga händelser.

Det är vad som kallas för wafers. Det är tunna skivor av kisel och det är på dem man bygger processorer och andra kretsar med halvledare. Om du tittar på bilden så ser du ett fyrkantigt mönster. Varje fyrkant är en processor. Så de tillverkas på de där runda skivorna och sedan sågar man sönder dem för att få de enskilda processorerna. Själva tillverkningsprocessen är i sig väldigt komplicerad eller rätt lätt, beroende på hur man ser på saken. I grund och botten är det nästan som att etsa kretskort. Fast oändligt mycket mer komplicerat. Intel har en bra genomgång om hur det fungerar med fina färgglada bilder: http://www.intel.com/content/www/us/en/history/museum-making-...

Så varför är de runda då? Det verkar lite opraktiskt när man tillverkar rektangulära processorer. Jo det beror på tillverkningsprocessen av kislet. Kisel är ett väldigt vanligt grundämne, ett av de vanligaste på jorden. Det ingår i väldigt mycket bergarter så där du ser sand och sten så ser du mer eller mindre mängder kisel. Fast för att tillverka processorer med detaljer som är något hundratal atomer breda så måste kislet vara extremt rent och ha en väldigt ren kristallstruktur. Så man utvinner kisel från sand och sedan smälter man det. I denna smälta doppar man sedan en pytteliten kiselkristall som används som ett frö. Kristallstrukturer behöver nämligen ofta något att börja bygga på för att de ska komma igång. Det ligger massa avancerad termodynamik bakom som vi inte går in på. Detta lilla kiselfrö sitter på en pinne som roterar. När man doppar den i kiselsmältan så börjar kristallen växa ut från fröet. Då drar man sakta den roterande pinnen uppåt så att kristallstrukturen fortsätter växa och växa. Till slut har man en stor cylinder, som kallas ingot, som är en mer eller mindre perfekt kiselkristall. Man brukar prata om monokristallint kisel eftersom allt är en enda stor kristallstruktur. Den sågar man sedan upp till skivor som man stoppar in processen för att tillverka processorer.

Här har du en illustrativ bild på hur processen för att tillverka en sådan cylinder går till. Ärligt stulen från Wikipedia:

Så här ser de ut när de är redo att sågas upp i skivor som är strax under en millimeter tjocka.