En matière de circuits informatiques, les transistors constituent l'élément fondamental. Les transistors agissent comme un interrupteur qui permet d'autoriser ou d'empêcher le passage du courant. En raison de la complexité de la plupart des unités centrales actuelles, le nombre de transistors varie. Mais combien y a-t-il de transistors dans une unité centrale ?

Une seule unité centrale moderne peut comporter des centaines de millions, voire des milliards, de transistors. Le processeur Apple MI 2020 peut contenir jusqu'à 16 milliards d'euros transistors ; le AMD Ryzen 9 3900X 2019 : jusqu'à 9,89 milliards d'euros transistors, tandis que le AMD Epyc Rome 2019 a jusqu'à 39,54 milliards d'euros. transistors.

Plus le nombre de transistors d'une unité centrale est élevé, plus la technologie est performante, ce qui se traduit par une meilleure expérience. Plusieurs facteurs déterminent le nombre de transistors d'une unité centrale. Poursuivez votre lecture pour en savoir plus sur le nombre de transistors d'une unité centrale.

Qu'est-ce qui détermine le nombre de transistors dans une unité centrale ?

La fonction d'une unité centrale de traitement peut être classée en deux catégories principales : récupérer et décoder des données de mémoire et exécuter les instructions Pour exécuter ces instructions, l'unité centrale a besoin d'un certain nombre de transistors. Plus il y a de transistors, plus l'unité centrale peut exécuter de processus, ce qui la rend plus performante. Voici quelques facteurs qui influencent le nombre de transistors de l'unité centrale.

Facteur n° 1 : l'architecture

L'architecture d'un processeur fait référence au type d'instruction et à la manière dont le processeur traite les instructions. Dans l'environnement actuel, il existe deux architectures de processeur courantes : le 64 bits (AMD64, IA64 et x86) et 32 bits (x64) Le nombre de transistors varie donc en fonction de l'architecture de votre unité centrale. La raison en est que l'architecture de certaines unités centrales est plus performante que d'autres pour certains types de tâches. En d'autres termes, le nombre de transistors varie en fonction de l'architecture de l'unité centrale. L'architecture de l'unité centrale 64 bits comporte plus de transistors et peut traiter des blocs de données plus importants que son homologue à 32 bits.

Facteur n° 2 : nombre de cœurs

Un autre facteur influençant le nombre de transistors d'une unité centrale est le nombre de cœurs du processeur. Le cœur d'une unité centrale est la partie qui reçoit des instructions et effectue des opérations Pour ce faire, elle a besoin de transistors - beaucoup de transistors. Une unité centrale peut avoir un seul ou plusieurs cœurs. Une unité centrale avec deux cœurs est appelée une unité centrale à deux cœurs. double cœur tandis qu'un modèle à quatre cœurs est un quadruple cœur Ainsi, plus le nombre de cœurs de l'unité centrale est élevé, plus il y a de transistors disponibles et plus l'unité centrale est rapide.

Facteur n° 3 : TDP

TDP ou conception thermique puissance d'un processeur est la quantité d'énergie qu'il utilise sous la charge maximale théorique. Plus le processeur est sollicité, plus il génère de chaleur. Les fabricants d'ordinateurs doivent donc concevoir un système de refroidissement pour dissiper la chaleur quelle que soit la charge de travail. Les transistors du processeur contrôlent également ce système. Si le processeur effectue beaucoup de travail, il a besoin d'un meilleur système de refroidissement - d'où la nécessité d'un système de refroidissement plus performant. plus de transistors - pour éviter la surchauffe .

Facteur n° 4 : vitesse d'horloge

La vitesse d'horloge est un autre facteur qui influe sur le nombre de transistors d'un processeur. nombre de processus qu'une unité centrale exécute par seconde La vitesse d'horloge des processeurs est mesurée en GHz tandis que certains modèles plus anciens d'unités centrales sont mesurés en MHz .

Ainsi, si vous voyez un processeur avec une vitesse d'horloge de 2,0 GHz cela signifie qu'il effectue 2 milliards de processus Plus la vitesse d'horloge du processeur est élevée, plus il peut exécuter de processus. Et pour qu'un processeur ait une vitesse d'horloge élevée, il faut qu'il soit en mesure d'exécuter un grand nombre de processus. plus de transistors Par conséquent, une vitesse d'horloge plus élevée signifie plus de transistors, et une vitesse d'horloge plus faible signifie moins de transistors.

Facteur n° 5 : processus de fabrication

Les processus de fabrication utilisés par le fabricant peuvent influer sur le nombre de transistors d'une unité centrale. Tous les fabricants ne disposent pas de la technologie avancée leur permettant de placer davantage de transistors sur une seule unité centrale. L'augmentation du nombre de transistors sur un seul cœur aura pour effet augmenter le coût de production C'est pourquoi peu de fabricants sont enthousiastes à l'idée de mettre autant de transistors sur une unité centrale pour la rendre plus abordable à l'achat pour les utilisateurs. Tant que l'unité centrale remplit ses fonctions, les fabricants ne semblent pas trop préoccupés par une augmentation significative du nombre de transistors.

Facteur n° 6 : autres facteurs

D'autres facteurs peuvent influencer le nombre de transistors d'une unité centrale. Par exemple, l'existence d'un GPU peut augmenter de manière significative le nombre de transistors de l'unité centrale. Alors que cartes graphiques dédiées Si un processeur était doté d'une carte graphique intégrée, celle-ci n'était pas dépassée. processeur graphique intégré En effet, cela augmenterait le nombre de fabricants de transistors qui devraient alimenter l'unité centrale.

Les transistors ont une large gamme d'applications et ne sont pas seulement utilisés dans les unités centrales des ordinateurs.

Conclusion

Connaître le nombre de transistors d'une unité centrale est quelque peu vague et transparent. Aujourd'hui, de nombreuses unités centrales sont constituées de milliards de transistors. Ainsi, plutôt que de se concentrer sur le nombre de millions ou de milliards de transistors d'une unité centrale, il est plus utile de se préoccuper de ce que l'appareil peut faire. Par conséquent, les spécifications de l'unité centrale, telles que la vitesse d'horloge, le nombre de cœurs et la taille de la mémoire cache, permettent de mieux jauger l'importance de l'unité centrale.performance.

Questions fréquemment posées

Compte tenu de la taille minuscule des CPU modernes, comment se fait-il que les transistors puissent contenir des milliards de transistors ? Cela est possible parce que les transistors des CPU d'aujourd'hui sont plus petits que ce que l'on pourrait imaginer. environ 14 nanomètres de diamètre Pour mieux comprendre, les transistors d'une unité centrale représentent environ 1,5 million d'euros. 14 fois plus large qu'une molécule d'ADN .

Les transistors des unités centrales de traitement sont fabriqués par une méthode informatique complexe appelée lithographie En raison de leur taille minuscule, elles sont imprimées sur une plaquette de silicium sous une lumière ultraviolette extrême.