Die shrinks är stora affärer inom PC-industrin; övergång till mindre tillverkningsprocesser innebär snabbare kopplingstider och större transistortäthet, vilket vanligtvis resulterar i kallare, snabbare och mer funktionsfyllda CPU:er och GPU:er.
Intel började nyligen sin övergång från 65nm till 45nm transistorer med lanseringen av sina Penryn-baserade Core 2-processorer. Fördelarna med mindre tillverkningsprocesser görs tydligt synliga av Penryn-exemplet; trots att den har 50 % mer cache än sin föregångare och fler funktioner (t.ex. SSE4), mäter varje Penryn-matris 107 mm^2 jämfört med en 65nm Conroe på 143 mm^2. Transistortätheten ökade också enormt, eftersom Penryn stoppar in 410 miljoner transistorer i mindre utrymme än 291 miljoner transistorer med Conroe.
Vi har precis sett en mer dramatisk presentation av de förbättringar som mindre transistorer kan ge GPU:er med AMD:s nya Radeon HD 3800-grafikkort. RV670 GPU är byggd av TSMC:s 55nm-process och mycket lik arkitektoniskt den 80nm R600 som används i Radeon HD 2900 XT. Formstorleken och transistortätheten har båda förbättrats enormt tack vare den nya processen, liksom strömförbrukningen. Tabellen nedan bör ge dig några svåra siffror att titta på:
Mikroprocessor | Tillverkningsprocess | Dies storlek | Transistorräkning | Transistordensitet |
Intel Core 2 Duo (Conroe) | 65 nm | 143 mm^2 | 291 M | ~2,03M per mm^2 |
Intel Core 2 Duo (Penryn) | 45 nm | 107 mm^2 | 410 M | ~3,83M per mm^2 |
AMD Radeon HD 2900 XT (R600) | 80 nm | 408 mm^2 | 700 M | ~1,71 miljoner per mm^2 |
AMD Radeon HD 3870 (RV670) | 55 nm | 192 mm^2 | 666M | ~3,46M per mm^2 |
I båda exemplen resulterar övergången till en mindre transistorfunktionsstorlek i en enorm ökning av transistortätheten i storleksordningen 90-100%. På PC-sidan är dessa ökningar inget nytt, Moores lag har arbetat hårt i årtionden nu och vi fortsätter att skörda frukterna i form av bättre, snabbare och billigare produkter. Men med spelkonsoler är historien lite annorlunda.
Spelkonsolens hårdvara måste förbli i stort sett oförändrad under hela systemets livscykel, som nuförtiden är någonstans i intervallet 4 – 5 år. Hela poängen med ett slutet spelkonsolsystem är att du har en specifikation av hårdvara att utveckla för, att introducera snabbare CPU: er och GPU: er mitt i livscykeln skulle helt enkelt inte flyga. Eftersom det inte är möjligt att lägga till funktioner och prestanda är de enda verkliga fördelarna med processkrympningar för chips i spelkonsoler kostnad, värme- och brusreducering, som alla fortfarande är viktiga.
Microsoft sänkte nyligen priset på sin Xbox 360 och ungefär samtidigt smög sig rykten om en tyst introduktion av 65nm-processorer i materiallistan. Den ursprungliga Xbox 360 tillverkad från 2005 fram till augusti i år använde alla 90nm-chips; CPU, GPU och eDRAM var alla fabbade på en 90nm-process, vilket var toppmodernt vid den tiden. Men som du utan tvekan har märkt med Intels senaste flytt till 45nm, är 90nm mer än daterat nu.
En övergång till 65nm skulle utan tvekan minska strömförbrukningen, potentiellt göra konsolen tystare och uppenbarligen göra den billigare att producera. Med Xbox 360 finns det också en annan bieffekt som många förmodade skulle bli resultatet av en övergång till 65nm: ökad tillförlitlighet.