Ivy Bridge: Neue Intel-Chips mit 3D-Transistoren
Bei seiner nächsten Prozessorgeneration setzt Intel auf Transistoren mit dreidimensionaler Struktur. Diese sollen nicht nur weniger Platz benötigen als aktuelle Transistoren, sondern auch schneller schalten und eine geringere Versorgungsspannung benötigen.
Man habe den Transistor neu erfunden, erklärte Intel-Chef Paul Otellini gestern bei der Vorstellung der so genannten Tri-Gate-Transistoren. Bei diesen wird das traditionelle Gate durch einen dünnen Grat ersetzt, der sich vertikal vom Siliziumsubstrat erhebt. Das Gate selbst sitzt auf diesem und umschließt ihn von beiden Seiten, was laut Intel eine bessere Kontrolle des Stromflusses ermöglichen soll. Ist der Transistor eingeschaltet, fließt der Strom besser, was für eine größere Rechenleistung sorgt. Ist der Transistor ausgeschaltet, sind die Verluste geringer, was Energie spart. Zudem kann der Wechsel zwischen beiden Zuständen durch den dünnen Grat viel schneller als bisher erfolgen, was sich ebenfalls positiv auf die Rechenleistung auswirkt.
Daneben brauchen die neuen Transistoren weniger Platz, da sie in die Höhe wachsen. Man könne sie enger zusammenfügen und bei kommenden Generationen die Höhe der Grate steigern, um höhere Rechenleistungen zu erzielen, wie Intel erklärt. Durch Nutzung der dritten Dimension sei es möglich, das Mooresche Gesetz fortzuschreiben, nach dem sich die Transistorendichte bei steigender Rechenleistung alle 18 bis 24 Monate verdoppelt.
Die nächste Prozessorgeneration, Ive Bridge genannt, soll auf die Tri-Gate-Prozessoren setzen. Die 22-Nanometer-CPUs sollen gegen Jahresende in Massenproduktion gehen und Anfang 2012 auf den Markt kommen.
Links ein klassischer, planer Transistor mit 32 nm Strukturbreite. Rechts die neuen 3D-Tri-Gate-Transistoren, bei denen sich das Gate deutlich nach oben abhebt.
Die 3D-Transistoren sollen bei geringen Spannungen 37 Prozent schneller sein als die aktuellen Transistoren. Bei gleicher Performance soll die Leistungsaufnahme dagegen nur 50 Prozent betragen. Damit können Prozessoren mit der neuen Technologie, an der Intel eigenen Angaben zufolge bereits seit 2002 arbeitet, nicht nur Server, Desktops und Notebooks befeuern, sondern auch Smartphones und Tablets – einem Markt in dem Intel dringen Fuß fassen will.