Quando si parla di circuiti informatici, i transistor sono il blocco fondamentale. I transistor agiscono come un interruttore che permette o impedisce il passaggio di corrente. A causa della complessità della maggior parte delle CPU odierne, il numero di transistor varia. Ma quanti transistor ci sono in una CPU?

In una singola CPU moderna possono essere presenti centinaia di milioni, se non miliardi, di transistor. Per esempio, il La CPU di Apple MI 2020 ha fino a 16 miliardi transistor; il AMD Ryzen 9 3900X 2019 ha fino a 9,89 miliardi di euro transistor, mentre il AMD Epyc Rome 2019 ha fino a 39,54 miliardi di euro transistor.

Più alto è il numero di transistor in una CPU, migliore è la tecnologia, il che significa una migliore esperienza. Ci sono diversi fattori che determinano il numero di transistor presenti in una CPU. Continuate a leggere per saperne di più sul numero di transistor in una CPU.

Cosa determina il numero di transistor in una CPU?

La funzione di una CPU può essere ampiamente classificata in due parti principali: recuperare e decodificare i dati dalla memoria e eseguire le istruzioni Per eseguire queste istruzioni, la CPU ha bisogno di un certo numero di transistor. Più transistor ci sono, più processi la CPU può eseguire, rendendola migliore. Di seguito sono riportati alcuni fattori che influenzano il numero di transistor della CPU.

Fattore #1: Architettura

L'architettura di una CPU si riferisce al tipo di istruzione e al modo in cui la CPU elabora le istruzioni. Nell'ambiente odierno esistono due architetture di processore comuni: la 64 bit (AMD64, IA64 e x86) e 32 bit (x64). Quindi, a seconda di quale di queste architetture viene fornita con la CPU, varierà anche il numero di transistor presenti su di essa. Il motivo è che l'architettura di alcune CPU è più adatta a gestire determinati tipi di attività rispetto ad altre. In altre parole, il numero di transistor è più alto. L'architettura delle CPU a 64 bit ha un numero maggiore di transistor e può elaborare pezzi di dati più grandi rispetto alla sua controparte a 32 bit.

Fattore n. 2: numero di core

Un altro fattore che influenza il numero di transistor di una CPU è il numero di core presenti nel processore. Il core di una CPU è la parte che riceve istruzioni ed esegue operazioni E per farlo ha bisogno di transistor, molti. Una CPU può avere un singolo core o più core. dual-core , mentre uno con quattro core è un quad-core Più alto è il numero di core della CPU, maggiore è il numero di transistor disponibili e maggiore sarà la velocità della CPU.

Fattore #3: TDP

TDP o potenza di progettazione termica di una CPU è la quantità di energia che consuma con il massimo carico teorico. Più il processore viene caricato, più calore genera. Per questo motivo, i produttori di computer devono progettare un sistema di raffreddamento che consenta di dissipare il calore con qualsiasi carico di lavoro. Anche i transistor della CPU controllano questo sistema. Se la CPU svolge un lavoro molto intenso, ha bisogno di un sistema di raffreddamento migliore - quindi più transistor - per evitare il surriscaldamento .

Fattore #4: velocità di clock

La velocità di clock è un altro fattore che influisce sul numero di transistor di un processore. La velocità di clock si riferisce al numero di transistor che si trovano nel processore. numero di processi eseguiti da una CPU al secondo La velocità di clock dei processori viene misurata in GHz , mentre alcuni modelli più vecchi di CPU sono misurati in MHz .

Quindi, se si vede un processore con una velocità di clock di 2,0 GHz significa che esegue 2 miliardi di processi Più alta è la velocità di clock del processore, maggiore è il numero di processi che può eseguire. E per avere un'alta velocità di clock, un processore deve essere in grado di eseguire più processi. più transistor Quindi, una velocità di clock più alta significa più transistor, mentre una velocità di clock più bassa significa meno transistor.

Fattore #5: Processo di produzione

I processi di produzione utilizzati dal produttore possono influenzare il numero di transistor di una CPU. Non tutti i produttori dispongono della tecnologia avanzata necessaria per inserire un maggior numero di transistor in una singola CPU. L'aumento del numero di transistor su un singolo core aumentare i costi di produzione Per questo motivo, non molti produttori sono entusiasti di inserire un numero così elevato di transistor in una CPU per renderla più accessibile agli utenti. Finché la CPU svolge le funzioni necessarie, i produttori non sembrano preoccupati di aumentarne significativamente il numero.

Fattore #6: Altri fattori

Altri fattori possono influenzare il numero di transistor di una CPU. Ad esempio, l'esistenza di una GPU può aumentare significativamente il numero di transistor della CPU. Mentre schede grafiche dedicate Se una CPU ha una scheda grafica integrata, la grafica integrata non è obsoleta. processore grafico integrato aumenterebbe il numero di produttori di transistor da immettere nella CPU.

I transistor hanno un ampia gamma di applicazioni e non sono utilizzati solo nelle CPU dei computer.

Conclusione

Conoscere il numero di transistor di una CPU è alquanto vago e trasparente. Oggi molte CPU sono composte da miliardi di transistor. Quindi, piuttosto che concentrarsi su quanti milioni o miliardi di transistor sono presenti in una CPU, è più importante concentrarsi su ciò che il dispositivo è in grado di fare. Di conseguenza, le specifiche della CPU, come la velocità di clock, il numero di core e la dimensione della cache, misurano meglio i grandi risultati ottenuti.prestazioni.

Domande frequenti

Considerando le dimensioni minime delle moderne CPU, come è possibile che i transistor possano contenere miliardi di transistor? Questo è possibile perché i transistor delle CPU di oggi sono più piccoli di quanto si possa immaginare. Un transistor medio su una CPU è solo circa 14 nanometri di diametro Per mettere questo dato in una prospettiva migliore, i transistor di una CPU sono circa 14 volte più larga di una molecola di DNA .

I transistor nelle CPU sono prodotti con un complesso metodo computerizzato noto come litografia A causa della loro minuscola dimensione, vengono stampati su un wafer di silicio sotto una luce ultravioletta estrema.