Hallo!
Im Rahmen eines (noch) theoretischen Problems hätte ich gerne Eure Einschätzung gewusst. Was meint Ihr:
– Wann ist mit dem 10 GHz-Prozessor zu rechnen? –
Danke für Eure Einschätzungen…
CU DannyFox64
Ich würde behaupten, mit den derzeitigen Methoden ist es nicht möglich, eine zu bauen.
Aber nunja, es hat ja auch schonmal jemand im allen Ernst geglaubt, dass 512kb Speicher genug für jeden seien.
hi,
Ich würde behaupten, mit den derzeitigen Methoden ist es nicht
möglich, eine zu bauen.
naja das ist ja nicht schwer, wenns möglich wär, dann gäbs ja schon eine, allerdings scheiterts wohl an der abwärme bzw. kühlung.
Es soll ja jedes jahr eine verdoppelung der leistung geben, aber da die miniaturisierung immer komplizierter wird und wir pro jahr nur ein GHZ geschafft haben (und scheinbar auch ende dieses jahres erst 4 ghz erreichen - amd bei ~3 ghz) würd ich nicht vor 2008 bis 2010 damit rechnen.
lg,
fred
hallo!!!
also viel mehr als 5ghz, wie es schon etwas länger prozessoren in testlabors gibt, gehn mit heutiger bauweise ncih nich, man muss entweder auf nanobasis baun, was aber noch längst nicht mäglich ist und auch viel zu teuer wäre(zu zeit), oder man baut einen quantenrechner, der wäre superschnell denn er besteht aus einer rechenflüssigkeit in der jedes einzelne teilchen eine rechenaufgabe ausführt, also ein aquarium voll von denen und jedes führt parrallel(!!!) eine rechenaufgabe durch…das wär schon was 
aber bis 10ghz wird noch einige jahre dauern!
tschüß!
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Moin
Es soll ja jedes jahr eine verdoppelung der leistung geben,
Im Orginal waren es doppelt so viele Transistoren alle 18 Monate.
aber da die miniaturisierung immer komplizierter wird und wir
pro jahr nur ein GHZ geschafft haben (und scheinbar auch ende
dieses jahres erst 4 ghz erreichen - amd bei ~3 ghz) würd ich
nicht vor 2008 bis 2010 damit rechnen.
Rechen mal die Distanz aus die Licht in einem Taktzyklus bei 10 GHz zurücklegen kann.
cu
Hallo!
auch wenn hier einige Vermuten, daß man da demnächst an harte
Grenzen stößtist das Moorsche Gesetz momentan ungebrochen.
Das heißt, aller ca. 1,8 Jahre verdoppelt sich die Packungsdichte.
Dementsprechend werden die Transistoren und damit die möglichen
Taktfrequenzen schneller (weil geringere Abstände -> weiniger
leitungskapazitäten und geringere Gatekapazitäten).
Demnach wäre in ca. 3Jahren (mit Sicherheitszuschlag 4 Jahre)
mit dem erreichen der 10GHz-Grenze zu rechnen.
Behauptungen, daß physikalische Grenzen in aller nächster Zeit
dies verhindern, scheinen mir an den Haaren herbeigezogen.
Die Strukturen werden derzeit von 120nm auf 90nm verringert.
60nm sind schon in Planung. Weitere Verringerung der Strukturgrößen
werden mit Sicherheit folgen. Damit ist die Mikroelektronik
schon längst „Nanoelektronik“.
Bei der Entwicklung schnellerer Transistoren wird weltweit auch
intesiv gearbeitet. Während man von 10 Jahren bei einigen 10 GHz
max. Schaltfrequenz lag, sind es heute schon einige Teraherz.
Das alles noch mit relativ kovetioneller Technologie.
Wenn die Siliziumtechnologie an Grenzen stößt (was man auch schon
vor Jahren vorausgesagt hat) dann bleibt zunächst mal der Weg
zu anderen Materialien (z.B. GaAs).
Natürlich kostet das immer mehr Geld, aber es wird auch immer
mehr Geld damit verdient. Um solche großen Investitionen zu
realisieren, müssen dann auch Konkurennten mal zeitweilig
zusammenarbeiten, was man auch tut, wenn viel Geld zu verdienen ist.
Gruß Uwi
Im Rahmen eines (noch) theoretischen Problems hätte ich gerne
Eure Einschätzung gewusst. Was meint Ihr:– Wann ist mit dem 10 GHz-Prozessor zu rechnen? –
Danke für Eure Einschätzungen…
CU DannyFox64
Moin
Es soll ja jedes jahr eine verdoppelung der leistung geben,
Im Orginal waren es doppelt so viele Transistoren alle 18
Monate.
dem kann cih zustimmen …weiß nur ncih merh wie der typ hieß der das gesacht hatte…
aber da die miniaturisierung immer komplizierter wird und wir
pro jahr nur ein GHZ geschafft haben (und scheinbar auch ende
dieses jahres erst 4 ghz erreichen - amd bei ~3 ghz) würd ich
nicht vor 2008 bis 2010 damit rechnen.Rechen mal die Distanz aus die Licht in einem Taktzyklus bei
10 GHz zurücklegen kann.
ich glaub ich steh auf der leitung…ham wir nich bis jetz nur elektronische prozessoren!? die optischen hammer doch ncoh gar nich…oder meintest du das licht doch auch nur aus elektronen(oder so)besteht?
cu
Moin
Rechen mal die Distanz aus die Licht in einem Taktzyklus bei
10 GHz zurücklegen kann.ich glaub ich steh auf der leitung…ham wir nich bis jetz nur
elektronische prozessoren!?
Die elektrischen Signale breiten sich im Chip mit etwa 80-90% Lichtgeschwindigkeit aus. Wenn jetzt auch noch bedenkt dass da Kilometer Leitungen auf so einen Chip drauf sind…
cu
Moin
– Wann ist mit dem 10 GHz-Prozessor zu rechnen? –
Das lohnt sich nicht. Die nächste oder übernächste Generation wird nicht mehr einen Takt auf dem ganzen Chip haben, sondern hohe Taktraten in „einfachen“ Bereichen (Integer-pipeline,…) und langsame in komplexen (Steuerlogic für die Pipelines und cache). Beim P4 wird das ja schon in Ansätzen gemacht.
Auf dem ganzen Chip 10 GHz bringt zuviele Probleme.
Als Tipp: 2008
cu
Moin
Behauptungen, daß physikalische Grenzen in aller nächster Zeit
dies verhindern, scheinen mir an den Haaren herbeigezogen.
Du hast aber harte Grenze: 1. Lichgeschwindigkeit. Egal wie gut das Material ist, schneller wird die Spannung nicht von A nach B kommen.
Die Strukturen werden derzeit von 120nm auf 90nm verringert.
60nm sind schon in Planung.
Da liegt die andere Grenze: mach braucht mindestens 1 Lage Atome zwischen den Leitungen.
Damit kann man sich schon ausrechnen wo definitiv Schluss ist.
cu
Hallo!
Im Rahmen eines (noch) theoretischen Problems hätte ich gerne
Eure Einschätzung gewusst. Was meint Ihr:– Wann ist mit dem 10 GHz-Prozessor zu rechnen? –
Hallo CU DannyFox64
der jetzige Pentium 4, Codename Prescott, mit 90 nm soll laut Intel nächstes Jahr vom Tejas mit 90 nm abgelöst werden, den will man dann auch in 65 nm fertigen (Cedarmill).
Nach Tejas kommt, wann ist noch nicht bekannt, Nehalem, der soll 10 Giga erreichen, mal sehen, ob das klappt.
Gruß
Rainer
ja und?
Hallo,
es ging nicht um die Entwicklung in den nächsten 30 Jahren
und auch nicht um Taktfrequenzen bei Terraherz und mehr.
Behauptungen, daß physikalische Grenzen
in aller nächster Zeit
dies verhindern, scheinen mir an den Haaren herbeigezogen.
Du hast aber harte Grenze: 1. Lichgeschwindigkeit. Egal wie
gut das Material ist, schneller wird die Spannung nicht von A
nach B kommen.
Wenn man diese Grenzen erreichen wollte, müßte die Taktfrequenz
wohl bei den momentanen Strukturgrößen wohl eher jenseits
der 50GHz Grenze liegen.
Da die Strukturen aber immer noch kleiner werden, schiebt sich das
ganze noch weiter raus.
10GHz sind da also noch lange keine harte phys. Grenze.
Bei 10GHz ist eine halbe Periodendauer = 0,05ns.
In der Zeit schafft das Signal noch gut 10mm. So groß sind die
Abstände der internen Strukturen aber nicht.
Die Strukturen werden derzeit von 120nm auf 90nm verringert.
60nm sind schon in Planung.
Da liegt die andere Grenze: mach braucht mindestens 1 Lage
Atome zwischen den Leitungen.
Auch da ist noch lange nicht das Ende der Fahnenstange erreicht.
Atomabstände liegen bei Bruchteilen von 1 nm.
Damit kann man sich schon ausrechnen wo definitiv Schluss ist.
Ja und? Was soll uns das jetzt sagen?
Daß es Grenzen gibt, ist unbestritten.
Bei 10GHz wird aber noch lange nicht Schluß sein.
Die Effekte, die die Schaltgeschwindigkeit von Transistoren
beschränken sind noch ganz andere (eben z.B. parasitäre Kapazitäten)
und letztendlich auch begrenzte Ströme wegen der Verlustleistung).
Gruß Uwi
Moin
Rechen mal die Distanz aus die Licht in einem Taktzyklus bei
10 GHz zurücklegen kann.ich glaub ich steh auf der leitung…ham wir nich bis jetz nur
elektronische prozessoren!?Die elektrischen Signale breiten sich im Chip mit etwa 80-90%
Lichtgeschwindigkeit aus. Wenn jetzt auch noch bedenkt dass da
Kilometer Leitungen auf so einen Chip drauf sind…
ok, also licht dohc nur asl „ersatz“ für die elektronen, das wollte cih nur wissen!
cu
tschüssi!
moin!
ert mal:
ich stimme pumkin zu!
und zum zweiten:
es gibt in den labors jetz schon probelme das die elektronen überspringen, also keine rechnung erfolgen kann, also auß der traum von groß mehr als 5 ghz mit heutiger bauart!
ciao
Moin
Du hast aber harte Grenze: 1. Lichgeschwindigkeit. Egal wie
gut das Material ist, schneller wird die Spannung nicht von A
nach B kommen.
wohl bei den momentanen Strukturgrößen wohl eher jenseits
der 50GHz Grenze liegen.
nö. Es reicht ja nicht einen Transistor mit 50 GHz zu fahren, man braucht ja mehrere.
10GHz sind da also noch lange keine harte phys. Grenze.
nee, 10GHz wirds wahrscheinlich geben, aber 50 GHz werden’s nicht mehr.
Bei 10GHz ist eine halbe Periodendauer = 0,05ns.
In der Zeit schafft das Signal noch gut 10mm.
Schön. kuck dir mal die Entwicklung der DIE-flächen der Pentiums im Vergleich zu ihren Taktraten an. Das eine ist um 2 Potenzen gewachsen, das andere aber nicht um 2 gefallen. Die Kantenlänge der P4E ist um 10mm. Wenn der ganze Chip auf einem Takt laufen soll (und alle Verbindungen direkte Linien sind und der Strom tatsächlich Lichtgeschwindigkeit erriecht) kommt der nicht mal auf 5 GHz. (das Signal muss von einer Ecke zur anderen UND zurück in einem Takt). Für 10GHz muss er schon um die Hälfte schrumpfen. Bei 50 GHz wär das Ding bei der Rechnung kleiner als ein Stecknadelkopf. Jetzt kühl mal einen Stecknadelkopf der über 100W Wärme abgibt. Das macht alles keinen Sinn.
Jetzt sind die Verbindungen aber nicht gerade: Der worst-case-pfad der Pipeline des P4 (erste Version, die mit den 20 Pipeline-Stufen) hat 10cm (laut Intel, ob’s stimmt steht auf einem anderen Blatt). Ohne Stufen würd das Ding noch nicht mal an 0.5 GHz rankommen. Und man kann nicht beliebig Stufen dazubauen. Die 20 waren schon Performancetechnisch ein paar zuviel, siehe Athlon XP, Alpha und Power4.
Nee, intel wird das gleiche machen wie AMD und IBM: mehr Pipelines, mehr Befehle pro Zyklus, mehrere Kerne pro Prozessor. Das GHz-Rennen heute schon nur noch fürs Markting interessant. Die Grenze liegt zu nahe, die nächste Verdoppelung der Taktrate bringt schon sehr viele Nachteile…
cu
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Hallo nochmal,
nö. Es reicht ja nicht einen Transistor mit 50 GHz zu fahren,
man braucht ja mehrere.
das ist richtig. Die momentane Grenze bei der Schaltgeschwindigkeit
von Transistoren ist ja auch schon weitaus höher.
http://www.golem.de/0311/28385.html
http://www.google.de/search?q=cache:nKt5w1LBvDsJ:www…
Dann ist es auch nicht zwingend, alle Strukturen eines
Prozessors mit dem gleichen Takt zu fahren. Das wird ja
sowieso schon lange nicht mehr gemacht, wenn man einen PC als
Gesamtsystem betrachtet. Genau so kann es nicht sein, daß
im Prozessor alles mit dem gleichen Takt läuft.
Mit der zunehmenden Miniaturisierung kommen ja auch ständig neue
Komponenten auf den Prozessorchip, die vorher extern auf’n Board
waren und somit eh nicht die gleiche Taktfrequenz hatten.
(z.B. Caches, diverse Arithmetikeinheite) oder es werden eben
massiv parallel arbeitende Strukturen integriert.
Das ändert aber nichts daran, daß eine gleichartige Struktur
wie z.B. eine ALU bei kleineren Strukturgrößen und schnelleren
Transistoren entsprechend schneller getaktet werden kann.
Da sind 10GHz in nächster Zeit allemal zu erwarten.
10GHz sind da also noch lange keine harte phys. Grenze.
nee, 10GHz wirds wahrscheinlich geben, aber 50 GHz werden’s
nicht mehr.
Siehe Link oben. Natürlich wird nicht ein kompletter Prozessor
demnächst mit 50HGz laufen, aber interne Taktraten für vergleichbare
Struktureinheiten von 50GHz wird es wohl mit Sicherheit geben.
Warum auch nicht. Die Grundlagen dafür werden ja schon geschaffen.
Derzeitige Schätzungen gehen schon bis zu 20Ghz um 2010 aus.
Bei 10GHz ist eine halbe Periodendauer = 0,05ns.
In der Zeit schafft das Signal noch gut 10mm.
Schön. kuck dir mal die Entwicklung der DIE-flächen der
Pentiums im Vergleich zu ihren Taktraten an. Das eine ist um 2
Potenzen gewachsen, das andere aber nicht um 2 gefallen.
Das ist Milchmädchenrechnung. Die Achitektur der Prozessoren
von Generation zu Generation komplexer geworden.
Die Funktionen, die zu Zeiten eines 8086 den ganzen Chip belegt
haben, werden heute auf weniger als 1mm² gequetscht.
Damit ist die Diskusion um die Laufzeit innerhalb dieser
vergleichbaren Struktur doch wohl hinfällig.
Die Funktion einer 64Bit-ALU und deren Register sind auch nicht
komplizierter geworden.
Daß der Co-Prozessor nun nicht mehr 10cm weit weg ist, sondern
auch nur 1mm sollte das Problem doch noch unterstreichen.
Die
Kantenlänge der P4E ist um 10mm. Wenn der ganze Chip auf einem
Takt laufen soll (und alle Verbindungen direkte Linien sind
und der Strom tatsächlich Lichtgeschwindigkeit erriecht) kommt
der nicht mal auf 5 GHz. (das Signal muss von einer Ecke zur
anderen UND zurück in einem Takt).
Prozessoren sind schon lange nicht mehr nur eine ALU mit paar
Registern drum herum.
Für 10GHz muss er schon um
die Hälfte schrumpfen. Bei 50 GHz wär das Ding bei der
Rechnung kleiner als ein Stecknadelkopf. Jetzt kühl mal einen
Stecknadelkopf der über 100W Wärme abgibt. Das macht alles
keinen Sinn.
Wer sagt denn, daß das Ding dann 100W haben muß?
Das ist doch Blödsinn. Bei der Denkweise müste ein P4 oder
Athlon auch 10KW haben, gegenüber einem alten 8-Bitprozessor.
Schon alleine die reduzierung der Spannung von 5V auf 1,8V
und zukünftig auf weniger als 1V bringt bei gleichem Stromverbrauch
eine erhebliche Einsparung.
Das da nicht die Laufzeiten, sondern die Leitungs- und Gatekapzitäten
eine entscheidende Rolle spielen, weil die jedesmal umgeladen
werden müssen (-> Stromverbrauch), darauf hatte ich ja schon
mehrfach hingewiesen. Daß mit der Miniaturisierung deshalb der
Stromverbrauch pro Element sinkt ist dann wohl klar.
Wieviel Geschwindigkeit man dann daraus holen kann, ist nur ein
Optimierungsproblem (bei dem auch Kosten z.B. für Kühlung und
Wärmemanagment eine Rolle spielen).
Jetzt sind die Verbindungen aber nicht gerade: Der
worst-case-pfad der Pipeline des P4 (erste Version, die mit
den 20 Pipeline-Stufen) hat 10cm (laut Intel, ob’s stimmt
steht auf einem anderen Blatt). Ohne Stufen würd das Ding noch
nicht mal an 0.5 GHz rankommen. Und man kann nicht beliebig
Stufen dazubauen. Die 20 waren schon Performancetechnisch ein
paar zuviel, siehe Athlon XP, Alpha und Power4.
Ich weiß jetzt nicht, wovon Du hier sprichst.
Natürlich können auch die max. Verbindungen auf dem Chip relativ
lang werden. Zusammenhängede Funktioneinheiten werden aber nicht
über den ganzen Chip verteilt.
Aber was die Geschwindigkeit noch viel mehr beschränkt,
das sind die Verbindungen nach außerhalb (Obwohl man da auch schon
bald die GHz-Grenzen überschreitet, muß ja nicht unbedingt synchron
getektet werden).
Alles was von dort in den Prozessor reinkommt, wird Laufzeitmässig
gleich um Größenordnungen schneller.
Die Diskussion, daß diese hinzukommenden Funktionen dann nicht mehr
mit dem Kerntakt des Prozessors mitkommen ist doch unsinnig
(konnten sie ja vorher erst recht nicht).
Nee, intel wird das gleiche machen wie AMD und IBM: mehr
Pipelines, mehr Befehle pro Zyklus, mehrere Kerne pro
Prozessor.
Ja, das ist eine Methode, schneller zu werden, aber nicht alle
Daten lassen sich unendlich weit paralell verarbeiten. Die
Steigerung der seriellen Verarbeitung wird also auch noch betrieben.
Das GHz-Rennen heute schon nur noch fürs Markting
interessant. Die Grenze liegt zu nahe, die nächste
Verdoppelung der Taktrate bringt schon sehr viele Nachteile…
Mag sein, daß in gewisser Weise schon heute die Taktrate kein
eindeutiges Indiz für die Verarbeitungsgeschwindigeit mehr ist.
Geschwindigkeit kommt eben aus der Taktrate und der Achitektur.
Daß die Taktrate dabei als Synonym für Verarbeitungsgeschwindigkeit
will ich dabei nicht in Abrede stellen.
Daß die internen Taktraten heutiger Prozessoren aber schon an
physikalische Grenzen stoßen, ist etwa so richtig, wie die
Behauptung „Der Mensch kann nicht fliegen“.
Gruß Uwi
mene natürlich ‚Achitektur‘ owT.
Bin immer zuschnell uff’n Dast’n
Uwi
Moin-moin, Pumpkin!
– Wann ist mit dem 10 GHz-Prozessor zu rechnen? –
Das lohnt sich nicht. Die nächste oder übernächste Generation
wird nicht mehr einen Takt auf dem ganzen Chip haben, sondern
hohe Taktraten in „einfachen“ Bereichen (Integer-pipeline,…)
und langsame in komplexen (Steuerlogic für die Pipelines und
cache). Beim P4 wird das ja schon in Ansätzen gemacht.
Danke, das war ein wichtiger Hinweis!
(Wusste gar nicht, dass im Chip intern mit unterschiedlicher Taktung gearbeitet wird… woraus sich evtl. noch eine nächste Frage *g* ergibt…)
Auf dem ganzen Chip 10 GHz bringt zuviele Probleme.
Als Tipp: 2008
Ja, ist auch so mein Gefühl, Ende 2008.
CU DannyFox64
Hallo DannyFox64,
Im Rahmen eines (noch) theoretischen Problems hätte ich gerne
Eure Einschätzung gewusst. Was meint Ihr:– Wann ist mit dem 10 GHz-Prozessor zu rechnen? –
Eigentlich stellst du die falsche Frage.
Richtigerweise müsstest du fragen:
Wann ist mit einer CPU zu rechnen, welche die Rechenleistung hat, welche einer heutigen CPU mit 10GHz entspricht.
Bzw. Wann ist eine CPU mit ?? MIPS (Mega Instructions Per Second) oder ?? MegaFLOPS (Mega Floatingpoint Operations Per Second) erhältlich.
Aus deiner Problemstellung müsste sich ja die benötigte Rechenleistung ermitteln lassen.
Wie die CPU aufgebaut und getaktet ist spielt eigentlich eine untergeordnete Rolle.
MfG Peter(TOO)
hi
Als Tipp: 2008
auch mein tip
1993 kam der pentium 60 / 66 raus (socket 4)
dann pro jahr ca. 40% frequenz nachgelegt -> 2008
lg, pit