Ivy Bridge: Intel verspricht Revolution durch “dreidimensionale” Transistoren

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Intel verspricht für seine für 2012 geplante nächste Prozessor-Generation mit dem Codenamen “Ivy Bridge” einen nach eigener Interpretation revolutionären Schritt: Das Unternehmen möchte die einzelnen Transistoren der mit 22-Nanometer-Fertigung hergestellten Chips “dreidimensional” herstellen – die einzelnen Transistoren erhalten jeweils drei Steueranschlüsse, beziehungsweise Gates. Der Name der bereits 2002 entwickelten, aber erst jetzt umgesetzten Technologie lautet dementsprechend Tri-Gate, als Vorteil sollen die Chips noch mehr Leistung bei gleichem Stromverbrauch bieten.

Alternativ ließe sich auch das Leistungsniveau der aktuell jüngsten Intel-Chip-Generation mit dem Codenamen Sandy Bridge aufrecht erhalten, gleichzeitig aber der Stromverbrauch deutlich senken. Das macht Tri-Gate vor allem für die Integration in Chips für mobile Hardware interessant, weshalb Intel auch eine Umsetzung in zukünftigen Versionen seiner stromsparenden Atom-Prozessoren spricht.

Tri-Gate-Transistoren bestehen wie ihre “zweidimensionalen” Vorgänger aus Silizium. Die von Intel als “dreidimensional” bezeichnete Fertigungstechnik versieht die Chips aber nicht nur mit einem, sondern gleich drei Gate-Verbindungen pro Transistor – jeweils eine auf jeder Seite sowie eine weitere an der oberen Seite. So lässt sich so viel Strom wie technisch möglich auf einmal in einen einzelnen aktiven Transistor leiten. Gleichzeitig benötigt dieser aber so gut wie keinen Strom, wenn er sich im inaktiven Modus befindet. Zusätzlich lässt sich zwischen beiden Modi noch schneller hin und her schalten – alles Faktoren, die die Leistungsfähigkeit erhöhen oder zu weniger Stromverbrauch bei konstanter Leistung führen.

Die dreidimensionale Fertigung vergleicht Intel in seiner Pressemitteilung mit den Vorteilen eines Hochhauses in der Innenstadt: Auf der derselben Fläche lassen sich so mehr Räume, beziehungsweise mehr Transistoren-Gates unterbringen. Mit den 22-Nanometer-Ivy-Bridge-Prozessoren bestätige sich ferner erneut das “Moorsche Gesetz”: Die nach dem Intel-Mitgründer Gordon Moore benannte These besagt, dass die Transistorendichte auf Silizium-Chips ungefähr alle zwei Jahre verdoppelt. In einem Ivy-Bridge-Prozessor werden sechs Millionen Tri-Gate-Transistoren auf einer Fläche arbeiten, die einem Punkt im Text der Intel-Pressemitteilung entspricht.

Ivy Bridge

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