IBM vient de fabriquer le premier processeur 2 nm, mais ne vous attendez pas à un processeur de jeu 2 nm de si tôt

Parce que la technologie ne cesse de progresser, IBM vient de développer le premier processeur 2 nm au monde – alors qu’AMD travaille sur son processus 5 nm et qu’Intel est toujours bloqué sur 10 nm.

Mais comme l’a souligné Anandtech, c’est un peu un abus de langage, car la technologie 3D FinFET a rendu les choses beaucoup plus compliquées. Donc, il est préférable de dire que c’est équivalent à ce que serait 2 nm, plutôt que d’être réellement 2 nm. Fondamentalement, cela signifie simplement qu’IBM a pu fabriquer de très petits transistors, augmentant la densité des transistors pour augmenter à la fois les performances et l’efficacité.

Et c’est jusqu’à 75% d’augmentation de l’efficacité, apparemment, même si nous doutons que l’application du monde réel atteigne les mêmes chiffres. Et c’est parce que la taille réelle du processus de fabrication n’est qu’une partie de l’histoire.

Les vitesses d’horloge réelles ne changeront probablement pas beaucoup

Si vous regardez les processeurs au cours de la dernière décennie, alors que nous sommes passés d’un processus 32 nm avec Intel Sandy Bridge, avec des puces comme le séminal Intel Core i5-2500K à 7 nm avec le célèbre Ryzen 9 5900X d’AMD, les vitesses d’horloge n’ont pas vraiment augmenté. autant. Par exemple, l’Intel Core i7-2700K avait une horloge de suralimentation de 3,9 GHz, et nous commençons seulement à voir des horloges de poussée Team Blue de 5,1 GHz 10 ans plus tard sur un processus de fabrication inférieur à un tiers de la taille.

En effet, vous ne pouvez pousser qu’une quantité limitée de fréquences tout en maintenant la consommation d’énergie et les températures à des niveaux gérables. Intel et AMD pourraient descendre à 2 nm, et cela ne changerait probablement pas radicalement la fréquence. Mais ce que le rétrécissement du processus de fabrication offre vraiment aux consommateurs, c’est l’augmentation de la densité des transistors.

Fondamentalement, les transistors sont ce qui compose tout sur une puce de processeur, et il y en a généralement des milliards sur un seul processeur. L’une des plus grandes choses que les énormes progrès en matière de densité de transistors ont apporté au cours des dernières années est l’augmentation du calcul parallèle et des processeurs multicœurs.

PLUS de cœurs

Le passage d’AMD à 7 nm lui a permis de lancer certains des processeurs grand public les plus denses de tous les temps, les AMD Ryzen 9 3950X et 5950X oscillant tous deux à 16 cœurs et 32 ​​threads, ce qui est en grande partie dû au processus de fabrication plus petit. Ces deux processeurs ont des fréquences comparativement plus basses, augmentant respectivement à 4,7 GHz et 4,8 GHz.

Cependant, une plus grande densité de transistors permet à AMD de bourrer chaque cœur avec plus de transistors, ce qui à la fois augmente l’efficacité énergétique et augmente les performances IPC (instructions par horloge), ce qui signifie que le processeur est capable de faire plus à cette fréquence de 4,8 GHz qu’un processeur sur un processus de fabrication plus ancien.

L’une des raisons pour lesquelles il peut le faire est grâce à l’exécution spéculative, qui utilise essentiellement un algorithme pour prédire quelles instructions vont être envoyées au processeur afin qu’il puisse avoir une longueur d’avance – même si cette technologie a causé quelques problèmes de sécurité. ces dernières années. Ceci est un exemple de calcul parallèle, et c’est l’un des plus grands avantages de ces processus de fabrication plus petits.

Si et quand les processeurs 2nm arrivent sur le marché, non seulement les processeurs auront de meilleures performances IPC, mais ils devraient avoir plus de cœurs, ce qui signifie que plus d’instructions peuvent être exécutées en parallèle – ce qui est essentiellement une façon de dire qu’ils iront plus vite , et ils n’auront pas à absorber autant de puissance pour le faire.

Imaginez un monde où vous pouvez avoir, comme, un AMD Ryzen 9 10950X avec 32 cœurs et 64 threads sur une carte mère grand public. Certainement pas même dans le domaine de la rumeur à ce stade, et ce n’est que nous rêvassons, mais c’est une idée amusante.

Ne pensez pas que les puces Ryzen ou Core 2 nm arrivent de si tôt

Bien qu’il soit super cool qu’IBM ait réussi à fabriquer un processeur 2 nm, il faudra probablement un certain temps avant qu’AMD, Intel, Nvidia et Apple créent du silicium 2 nm pour un marché plus large.

AMD travaille toujours sur son architecture Zen 4 5 nm, et la dernière que nous ayons entendue, des rumeurs le placent à la fin de 2022. Et nous n’avons même pas entendu de rumeurs selon lesquelles AMD a commencé à travailler sur sa propre architecture 2 nm.

À l’heure actuelle, le plus petit processus de fabrication utilisé dans les processeurs destinés aux consommateurs est de 5 nm, derrière le processeur M1 d’Apple. Ainsi, même le plus petit processus de fabrication d’ordinateurs que vous pouvez réellement acheter chez votre Best Buy local est loin derrière cette nouvelle puce IBM.

Et, vous pouvez simplement regarder les processeurs 7 nm si vous voulez avoir une idée de l’échelle de temps que nous examinons. IBM, par coïncidence, a également été la première entreprise à produire une puce 7 nm fonctionnelle, et cela remonte à janvier 2015. Ce n’est qu’en juillet 2019 qu’AMD a pu créer un processeur 7 nm pour le marché grand public.

Vous ne pourrez probablement pas acheter un processeur fabriqué sur un processus de 2 nm avant au moins 2025. Mais en attendant aussi longtemps, cela peut sembler nul, les processeurs actuellement sur le marché sont plus que suffisants pour le courant. charges de travail.

Mais même si nous ne verrons pas de processeur 2 nm dans les meilleurs PC ou ordinateurs portables de jeu de si tôt, nous pouvons toujours nous amuser à imaginer ce qui sera possible une fois qu’ils arriveront enfin. Et si IBM l’a créé, ce n’est qu’une question de temps jusqu’à ce que tout le monde le fasse.

Sources :

• extremetech.com