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Eine Frage zur Geschwindigkeit

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  1. Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: BiGfReAk 28.01.18 - 20:25

    Wieso schafft man es nicht diese 2-4Ghz Grenze zu sprengen?
    Über die letzten Jahrzehnte konnte man sich immer weiter steigern, aber genau bei diesen 2-4Ghz ist Schluss, schon seit Jahren. Es kommt einfach nichts schnelleres mehr.
    Was ist der Grund dafür? Wieso gibt es keine Chips mit 10 oder 100Ghz?
    Noch kleiner können Chips kaum noch werden. Wenn man also weder höher takten, noch die Chips weiter schrumpfen kann, wie will man dann in Zukunft schnellere Chips herstellen?

  2. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: FeK 28.01.18 - 20:44

    In Zukunft wird man mehr über Parallelisierung arbeiten... d.h. mehr Kerne. Hohe Taktraten, sorgen für höhere Verlustströme in den Transisoren auf dem Chip. Das merkt man dann an einer hohen TDP. Werden die CHips kleiner steigt auch der Maximal Takt bei gleicher TDP. Die letzten Intel Prozessoren kommen recht zuverlässig auf 4,5 GHz +, also mehr als 2-4 Ghz. Es gibt auch Architekturverbesserungen, die die Leistung bei gleichem Takt ansteigen lassen.

  3. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: Morpf 28.01.18 - 22:28

    Verlustleistung (d.h. Wärme) steigt ungefähr quadratisch zur Frequenz. Mehr Kerne erzeugt linear mehr Verlust. Da wir nur eine gewisse Menge Wärme von der CPU wegbefördern können, ist das dann eine Beschränkung in deren Rahmen wir uns bewegen müssen.

  4. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: Netzweltler 28.01.18 - 22:57

    BiGfReAk schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wieso schafft man es nicht diese 2-4Ghz Grenze zu sprengen?
    > Über die letzten Jahrzehnte konnte man sich immer weiter steigern, aber
    > genau bei diesen 2-4Ghz ist Schluss, schon seit Jahren. Es kommt einfach
    > nichts schnelleres mehr.
    > Was ist der Grund dafür? Wieso gibt es keine Chips mit 10 oder 100Ghz?
    > Noch kleiner können Chips kaum noch werden. Wenn man also weder höher
    > takten, noch die Chips weiter schrumpfen kann, wie will man dann in Zukunft
    > schnellere Chips herstellen?
    Dazu hat Intel Ende der 90er etwas veröffentlicht. Demnach würde die notwendige el. Leistung für CPUs jenseits der aktuellen Frequenzen massiv steigen. Die Vorhersage war 5kW(!), wenn sie die damalige Technik auf 5GHz und mehr einfach hochskaliert hätten.
    Die Antwort war dann CPUs mit mehreren Kernen, die parallel arbeiten sollen.

  5. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: Apfelbrot 28.01.18 - 23:54

    BiGfReAk schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Wieso schafft man es nicht diese 2-4Ghz Grenze zu sprengen?

    Weil man kein Interesse daran hat.

    > Über die letzten Jahrzehnte konnte man sich immer weiter steigern, aber
    > genau bei diesen 2-4Ghz ist Schluss, schon seit Jahren. Es kommt einfach
    > nichts schnelleres mehr.

    Doch, wir sind deutlich schneller als die CPUs vor ein paar Jahren.

    > Was ist der Grund dafür? Wieso gibt es keine Chips mit 10 oder 100Ghz?

    Der Grund dafür ist dass diese Frequenzjagd Blödsinn ist, das hat auch irgendwann Intel erkannt.
    Ich erinnere nur an die P4 ghz Monster am Ende auf denen du hättest ein Steak braten können.

    > Noch kleiner können Chips kaum noch werden. Wenn man also weder höher
    > takten, noch die Chips weiter schrumpfen kann, wie will man dann in Zukunft
    > schnellere Chips herstellen?

    Weil wir es nicht brauchen. Mehr Kerne ist das was gerade getan wird.
    Parallelisierung wird immer besser unterstützt von den Anwendungen, wir brauchen keine einzelnen Kerne mehr mit Brutaler single core performance.

    Es wird auch noch weiter gehen damit, Kerne die mehr und mehr spezialisiert werden für bestimmte Aufgaben die sie dann richtig gut können und schneller als die "Alleskönner"

  6. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: badman76 29.01.18 - 08:29

    Bei 10 nm ist noch nicht das Ende. Aktuell arbeiten andere an 7, 5 und 4 nm. Aber das sind dann auch keine Desktop/Server CPUs. Denke Intel und AMD werden es bei 7-8 nm sehr schwer haben, wenn nicht schon jetzt dafür ein Plan existiert. Bei 5 GHz ist dann vermutlich auch so ziemlich das Ende. Dann kann man nur noch mit Parallelisierung und Optimierung der Prozesse und Codes Verbesserungen erzielen.

    Immer kleiner ist nicht machbar. Bei 1-2 nm bewegt man sich bereits in Breiten von wenigen Atomlagen.

  7. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: FrankKipf 29.01.18 - 09:54

    Ein Siliziumatom hat einen Durchmesser von 0,3 nm. Da liegen dann bei einer Strukturgröße von 4 nm gerade mal 13 Atome nebeneinander. Irgendwann mal stößt man eben auf physikalische und wirtschaftliche Grenzen.

  8. Re: Eine Frage zur Geschwindigkeit

    Autor: Eop 29.01.18 - 18:40

    Ja, das Material gibt nicht mehr her, zumindest nicht mit der aktuellen Fertigung. Gibt ja eine mögliche Nachfolger, z.B. Graphen. Photonen statt Elejtronen hab ich auch vor Jahren schon gelesen und dann gibts ja noch die oft erwähnten Quantencomputer.

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