Nanómetros y procesadores, las mentiras de los fabricantes en las CPU

No paramos de leer noticias en el mundo del hardware donde se nos hablan de CPUs, GPUs e incluso memorias construidas en una determinada cantidad de nanómetros. Pero, ¿qué ocurriría si os dijéramos que a partir de cierto momento dicha información es mentira y por tanto marketing puro? Es por ello que os hemos preparado un artículo para que entendáis que es lo que ocurre.

Los procesos de fabricación de los chips que utiliza nuestro hardware suelen expresarse con un número seguido del término nanómetros. Pero, ¿qué indica dicho término en la actualidad? Pues objetivamente nada y es por ello que los nanómetros son de mentira, ya que se ha convertido en un término de marketing por parte de todas fábricas o fundiciones de procesadores. Ya sea que estamos hablando de Intel, TSMC, Samsung e incluso la china SMIC.

La mentira de los nanómetros la actualidad

Puerta Half-Pitch Nanometros

Hasta finales de los años 90, se refería a la longitud de las puertas lógicas utilizadas para construir los diferentes chips o semiconductores, pero a partir del nodo de 250 nm se empezó a tomar una posición más agresiva en lo que a la longitud de las puertas lógicas se refiere. Por ejemplo el nodo de 250 nm utilizaba puertas lógicas con una longitud de 200 nm en vez de los 250 nm, y la tendencia fue a la alza con el nodo de 180 nm la longitud utilizada era de 130 nm.

Eso forzó un cambio de definición de lo fue la métrica a la hora de definir un nodo de fabricación, el cual paso a ser el half-pitch, el cual durante varias generaciones coincidió en longitud con el nodo de fabricación. Pero a día de hoy ya no coinciden y los nanómetros han pasado a ser un término de marketing para informarnos que un nodo de fabricación utilizado por una fábrica o una fundición para fabricar todo tipo de semiconductores, o chips, es mejor que la anterior.

Por ejemplo, el proceso llamado de 20 nm de TSMC tiene la misma densidad que el proceso de 16 nm FinFet también de TSMC, pero el nombre comercial del último caso se utilizó para hablar de las mejoras por el uso de transistores FinFet. También podemos hablar de la comparativa entre el nodo de 10 nm de Intel y el de 7 nm de TSMC.

¿Cómo escalarían las litografías en nanómetros?

Evolución nanometros

La Ley de Moore nos dicen que los chips aumentan la densidad de sus transistores cada determinado número de años, hay que tener en cuenta que fue acuñada en los años sesenta donde el nodo de fabricación correspondía a la longitud de las puertas lógicas, las cuales son distribuidas en matriz por todo el chip.

Es por ello que reduciendo la longitud en un 30% de cada puerta lógica se acaba reduciendo el tamaño de un chip con la misma organización interna a la mitad. Disminuir la longitud de algo en un 30% supone reducirlo 0.7 veces y 0.72 son 0.49 veces y de ahí lo de duplicar la densidad, ya que estás colocando la misma calidad de transistores en la mitad de área.

¿Qué tiene que ver esto con la situación actual? Es sencillo, por ejemplo el salto de un proceso de 16 nm FinFet a uno de 7 nm si se utilizará la medida clásica sería un aumento de la densidad de cuatro veces, pero en cambio es promocionado con el doble de densidad. Lo cual es una prueba más que cuando las grandes fundiciones hablan de un determinado número de nanómetros no están mencionando una especificación técnica, sino un término de marketing.

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