asmael666 schrieb am 29. Oktober 2004 1:39
> Das, woran die heutige Prozessortechnologie krankt, ist im
> wesentlichen die Verlustleistung.
Du meinst X86
> Höhere Taktgeschwindigkeiten wären problemlos möglich, wenn die
> Verlustleistung und damit die maximale Stromaufnahme sinken würden.
Bisher kamen die höheren Taktgeschwindigkeiten durch Verkleinerung
der Geometrie und Absenkung der Spannungspegel, damit auch
gleichzeitig niedrigere Verlustleistung.
Die (Schalt-)Verlustleistung steigt quadratisch mit der
Betriebspannung, und linear mit der Frequenz. Früher konnte man den
Ruhestrom (fast) vernachlässigen, bei den aktuellen Geometrien nicht
mehr.
> Daher würde mich doch interessieren, wie es damit bei möglichen
> Optotransistoren aussieht. Die hier erreichte Geschwindigkeit von 500
> ps entspricht 2 GHz, was den Einsatz in aktuell konkurrenzfähigen
> Prozessoren möglich machen würde.
Ein GHz wäre nutzbar, wenn du dir das Diagramm ansiehst.
Der Schalter hat einen Durchmesser von 10 um, da würdest du mit
aktueller 0,09 um Technologie ein Vielfaches an Gates unterbringen.
Für mich stellt sich da eher die Frage, kann man das noch weiter
verkleinern, oder sprechen optische Gründe dagegen?
Könnte man damit einen parallelen Bus bauen, oder ist der Jitter zu
gross?
Die erste Anwendung wird wohl Chip-zu-Chip-Kommunikation sein, denn
das ist es, was heutige Systeme bremst. DDR400 hat "nur" 0,2 GHz
Clockfrequenz.
Bus ist natürlich verkehrt, ich meinte Punkt-zu-Punkt-Verbindung.
Obwohl es natürlich reizvoll wäre, einen I²C-Bus dasmit zu bauen ;-)
> Wo liegen Stromaufnahme und Wirkungsgrad im Vergleich zu 'normalen'
> elektrischen Transistoren in Prozessoren?
Zur Zeit wahrscheinlich jenseits von Gut und Böse, aber ich nehme mal
an, das nach dieser erfolgreichen Demo versucht wird, das Ding zur
Fertigungsreife zu bringen.
Interessant wäre natürlich auch mal die Systembetrachtung:
Angenommen man wollte ein paar hochintegrierte Chips damit verbinden,
was kostet die Takterzeugung (Volumen, Stromversorgung, Wärme,
Preis), wie wird die optische Verbindung realisiert (Luftstrecke,
oder in die Leiterplatte integrierte Lichtleiter), was kostet die
Demodulation ( Chipfläche, Prozessschritte). Ist diese
Fertigungstechnik überhaupt kompatibel mit der aktuellen
Chip-Fertigung? Könnte man RAMs, CPUs und anderes hochintegriertes
damit versehen?
hh
> Das, woran die heutige Prozessortechnologie krankt, ist im
> wesentlichen die Verlustleistung.
Du meinst X86
> Höhere Taktgeschwindigkeiten wären problemlos möglich, wenn die
> Verlustleistung und damit die maximale Stromaufnahme sinken würden.
Bisher kamen die höheren Taktgeschwindigkeiten durch Verkleinerung
der Geometrie und Absenkung der Spannungspegel, damit auch
gleichzeitig niedrigere Verlustleistung.
Die (Schalt-)Verlustleistung steigt quadratisch mit der
Betriebspannung, und linear mit der Frequenz. Früher konnte man den
Ruhestrom (fast) vernachlässigen, bei den aktuellen Geometrien nicht
mehr.
> Daher würde mich doch interessieren, wie es damit bei möglichen
> Optotransistoren aussieht. Die hier erreichte Geschwindigkeit von 500
> ps entspricht 2 GHz, was den Einsatz in aktuell konkurrenzfähigen
> Prozessoren möglich machen würde.
Ein GHz wäre nutzbar, wenn du dir das Diagramm ansiehst.
Der Schalter hat einen Durchmesser von 10 um, da würdest du mit
aktueller 0,09 um Technologie ein Vielfaches an Gates unterbringen.
Für mich stellt sich da eher die Frage, kann man das noch weiter
verkleinern, oder sprechen optische Gründe dagegen?
Könnte man damit einen parallelen Bus bauen, oder ist der Jitter zu
gross?
Die erste Anwendung wird wohl Chip-zu-Chip-Kommunikation sein, denn
das ist es, was heutige Systeme bremst. DDR400 hat "nur" 0,2 GHz
Clockfrequenz.
Bus ist natürlich verkehrt, ich meinte Punkt-zu-Punkt-Verbindung.
Obwohl es natürlich reizvoll wäre, einen I²C-Bus dasmit zu bauen ;-)
> Wo liegen Stromaufnahme und Wirkungsgrad im Vergleich zu 'normalen'
> elektrischen Transistoren in Prozessoren?
Zur Zeit wahrscheinlich jenseits von Gut und Böse, aber ich nehme mal
an, das nach dieser erfolgreichen Demo versucht wird, das Ding zur
Fertigungsreife zu bringen.
Interessant wäre natürlich auch mal die Systembetrachtung:
Angenommen man wollte ein paar hochintegrierte Chips damit verbinden,
was kostet die Takterzeugung (Volumen, Stromversorgung, Wärme,
Preis), wie wird die optische Verbindung realisiert (Luftstrecke,
oder in die Leiterplatte integrierte Lichtleiter), was kostet die
Demodulation ( Chipfläche, Prozessschritte). Ist diese
Fertigungstechnik überhaupt kompatibel mit der aktuellen
Chip-Fertigung? Könnte man RAMs, CPUs und anderes hochintegriertes
damit versehen?
hh