Почему с уменьшением техпроцесса в электронике вся электроника меньше грется?

Question

Ну вот в процессере fx техпроцесс 32 нанометра он горячиц, а вот в razen 12 нанометроа и он холодне. Почему с уменьшаэением техпроцесса, снижается тепловыделение?

Answer 1

Рабочие частоты в процессорах - гигагерцы. Это чрезвычайно высокие частоты, на которых вылезает куча проблем.

Даже простая передача сигнала от одного транзистора к другому.

На СВЧ уже простые проводники превращаются в антенны, конденсаторы и индуктивности.

Банально дорожка коротенькая превращается в длиннющую линию с кучей потерь.

На частотах в гигагерцы уже оказывают негативное влияние даже площадь электрода каждого отдельного транзистора внутри микросхемы. Паразитные емкости между переходами и между связями между транзисторами вынуждают применять бОльшие токи, чтоб "продавить" сигнал без потери "четкости" , если можно так выразиться.

Именно по этой же причине для разгона (повышения частоты) поднимают напряжение: чтоб продавить сигналы через возросшие паразитные влияния (емкости) между переходами и соседними транзисторами и прочими элементами .

Поэтому по мере уменьшения техпроцесса, ну и благодаря усовершенствованию архитектуры, уменьшается энергопотребление при равной производительности, или при равном потреблении увеличивается сложность и производительность.

Уменьшение площади электрода = уменьшение паразитной емкости