O renomado blogueiro de tecnologia Roman “Der8auer” Hartung decidiu ver em primeira mão e mostrar a todos que não há tanta diferença entre os transistores de 14nm nos processadores Intel e os transistores 7nm TSMC nos processadores AMD, como os profissionais de marketing querem que acreditemos. O bom senso diz que os números “14” e “7” são duas vezes diferentes, mas na prática, para processos técnicos, tudo é diferente.
Escultura de amostras de processadores para exame em microscópio eletrônico de varredura (Der8auer)
Der8auer escolheu os melhores produtos de PC convencionais da Intel e AMD hoje como cobaias. Ele pegou amostras com transistores de um processador Intel Core i9-10900K de 14 nm (tecnologia de processo 14 +++) e um processador AMD Ryzen 9 3950X de 7 nm da empresa taiwanesa TSMC. Seções de processadores com cache L2 foram selecionadas como amostras para estudo. Os transistores em blocos lógicos têm uma dispersão nos tamanhos das portas e bordas, enquanto na composição das células de memória eles são mais ou menos iguais e representam uma sequência regular (repetida) que é conveniente para comparação.
Comparação de pitch de gate e borda vertical de transistores em processadores Intel e AMD (Der8auer)
A varredura de cada amostra de processador em um microscópio eletrônico de varredura mostrou que os transistores Intel de 14nm têm uma largura de porta de 24nm, enquanto os transistores AMD / TSMC de 7nm têm larguras de porta de 22nm (as alturas de porta também são quase as mesmas). Como podemos ver, não estamos falando de 14 ou, além disso, de 7 nm. Para justificar os profissionais de marketing modernos, digamos que essa discrepância começou após a tecnologia de processo de 90 nm e se acelerou após a transição dos transistores com portas planas para verticais.
Der8auer
No entanto, a tecnologia de processo de 7 nm da TSMC acabou sendo um pouco melhor do que a tecnologia de processo de 14 nm da Intel, com capacidade para acomodar 90 milhões de transistores em um milímetro quadrado. No caso da tecnologia de processo de 10nm da Intel, a empresa está um pouco à frente, pois promete colocar 100,8 milhões de transistores para cada milímetro quadrado. Mas essa comparação também tem suas próprias nuances.
Então, três anos atrás, para a tecnologia de processo de 10 nm, a Intel sugeriu não apenas contar os transistores de um ou outro bloco do processador, mas escolhê-los propositalmente e usar fatores de ponderação. Para a métrica Intel, os transistores são retirados da lógica elementar. Primeiro, existem transistores NAND de duas entradas (não confundir com a memória flash NAND), aos quais é atribuído um fator de peso de 0,6. Em segundo lugar, são usados transistores de flip-flops com um mínimo de 25 portas, que recebem um fator de 0,4. A partir desses dados, é derivada a densidade dos transistores, que, por exemplo, como na comparação do Der8auer, será diferente da densidade real para os transistores na memória cache.
E novamente, alguém terá que pegar amostras de processadores, dissecá-los e contar literalmente manualmente o número real de transistores. E assim será até que o setor chegue a um acordo sobre uma nova métrica e se os profissionais de marketing não meterem o nariz nisso.