Mengenai litar komputer, transistor ialah blok binaan asas. Transistor bertindak seperti suis yang membantu membenarkan atau menghalang aliran arus mengalir melaluinya. Kerana kerumitan kebanyakan CPU hari ini, bilangan transistor berbeza-beza. Tetapi berapa banyak transistor dalam CPU?

Dalam satu CPU moden, mungkin terdapat ratusan juta, jika tidak berbilion, transistor. Contohnya, CPU Apple MI 2020 mempunyai sehingga 16 bilion transistor; AMD Ryzen 9 3900X 2019 mempunyai sehingga 9.89 bilion transistor, manakala AMD Epyc Rome 2019 mempunyai sehingga 39.54 bilion transistor.

Semakin tinggi kiraan transistor pada CPU, semakin baik teknologinya, yang bermaksud pengalaman yang lebih baik. Terdapat beberapa faktor yang menentukan bilangan transistor yang anda akan dapati pada CPU. Teruskan membaca untuk mengetahui lebih lanjut tentang kiraan transistor pada CPU.

Apakah yang Menentukan Bilangan Transistor dalam CPU?

Fungsi CPU sebahagian besarnya boleh dikategorikan kepada dua bahagian utama: mengambil dan menyahkod data daripada memori dan melaksanakan arahan . Untuk melaksanakan arahan ini, CPU memerlukan bilangan transistor tertentu. Lebih banyak transistor, lebih banyak proses yang boleh dilakukan oleh CPU, sekali gus menjadikannya lebih baik. Di bawah adalah beberapa faktor yang mempengaruhi bilangan transistor pada CPU.

Faktor #1: Seni Bina

Theseni bina CPU merujuk kepada jenis arahan dan cara CPU memproses arahan. Dalam persekitaran hari ini, terdapat dua seni bina pemproses biasa: 64-bit (AMD64, IA64 dan x86) dan 32-bit (x64) . Jadi, bergantung pada seni bina ini yang mana disertakan dengan CPU anda, bilangan transistor padanya juga akan berbeza-beza. Sebab untuk ini ialah seni bina sesetengah CPU lebih baik dalam mengendalikan jenis tugas tertentu daripada yang lain. Dalam erti kata lain, seni bina CPU 64-bit mempunyai lebih banyak transistor dan boleh memproses sebahagian besar data daripada rakan sejawatannya 32-bit.

Faktor #2: Bilangan Teras

Faktor lain yang mempengaruhi bilangan transistor pada CPU ialah bilangan teras pada pemproses. Teras CPU ialah bahagian yang menerima arahan dan melaksanakan operasi . Dan untuk melakukan ini, ia memerlukan transistor - banyak daripadanya. CPU boleh mempunyai satu teras atau berbilang teras. CPU dengan dua teras dipanggil dwi-teras , manakala satu dengan empat teras ialah quad-teras dan seterusnya. Oleh itu, lebih banyak bilangan teras pada CPU, lebih banyak transistor tersedia, dan lebih cepat CPU akan.

Faktor #3: TDP

TDP atau kuasa reka bentuk terma CPU ialah jumlah kuasa yang digunakan di bawah beban maksimum secara teori. Lebih banyak beban yang digunakan pemproses, lebih banyak haba yang dihasilkannya. Oleh itu, pengeluar komputer mestimereka bentuk sistem penyejukan untuk menghilangkan haba di bawah sebarang beban kerja. Transistor pada CPU juga mengawal sistem ini. Jika CPU melakukan banyak kerja, ia memerlukan sistem penyejukan yang lebih baik – justeru lebih banyak transistor – untuk mengelakkan terlalu panas .

Faktor #4: Kelajuan Jam

Kelajuan jam ialah faktor lain yang mempengaruhi kiraan transistor pada pemproses. Kelajuan jam merujuk kepada bilangan proses yang dilakukan oleh CPU sesaat . Kelajuan jam pemproses diukur dalam GHz , manakala beberapa model lama CPU diukur dalam MHz .

Jadi, jika anda melihat pemproses dengan kelajuan jam daripada 2.0 GHz , ini bermakna ia melakukan 2 bilion proses sesaat. Lebih tinggi kelajuan jam pemproses, lebih banyak proses yang boleh dilakukannya. Dan untuk pemproses mempunyai kelajuan jam yang tinggi, ia mempunyai lebih banyak transistor . Oleh itu, kelajuan jam yang lebih tinggi bermakna lebih banyak transistor, dan kelajuan jam yang lebih rendah bermakna lebih sedikit transistor.

Faktor #5: Proses Pengilangan

Proses pembuatan yang digunakan oleh pengilang boleh mempengaruhi bilangan transistor pada CPU. Tidak semua pengeluar mempunyai teknologi canggih untuk meletakkan lebih banyak transistor pada satu CPU. Menambah bilangan transistor pada satu teras akan meningkatkan kos pengeluaran nya. Oleh itu, tidak banyak pengeluar yang teruja untuk meletakkan transistor sebanyak itu pada CPU untuk menjadikannya lebih berpatutan untuk penggunapembelian. Selagi CPU melaksanakan apa yang diperlukan, pengeluar nampaknya tidak terlalu peduli dengan meningkatkan bilangan dengan ketara.

Faktor #6: Faktor Lain

Faktor lain boleh mempengaruhi kiraan transistor pada CPU. Sebagai contoh, kewujudan GPU boleh meningkatkan bilangan transistor pada CPU dengan ketara. Walaupun kad grafik khusus menjadi kebiasaan, grafik bersepadu tidak ketinggalan zaman. Jika CPU mempunyai pemproses grafik bersepadu , ia akan meningkatkan bilangan pengeluar transistor yang perlu memasukkan ke dalam CPU.

Transistor mempunyai julat aplikasi yang luas dan bukan sahaja digunakan dalam CPU komputer.

Kesimpulan

Mengetahui bilangan transistor pada CPU agak kabur dan telus. Hari ini banyak CPU diperbuat daripada berbilion-bilion transistor. Jadi, daripada memfokuskan pada berapa juta atau berbilion transistor pada CPU, lebih mementingkan perkara yang peranti boleh lakukan adalah lebih berharga. Oleh itu, spesifikasi CPU, seperti kelajuan jam, bilangan teras dan saiz cache, lebih baik mengukur prestasi hebat.

Soalan Lazim

Memandangkan saiz kecil CPU moden, bagaimanakah transistor boleh memuatkan berbilion-bilion transistor? Ini mungkin kerana transistor pada CPU hari ini adalah lebih kecil daripada yang anda bayangkan.Purata transistor pada CPU hanya kira-kira 14 nanometer merentas . Untuk meletakkan ini dalam perspektif yang lebih baik, transistor dalam CPU adalah kira-kira 14 kali lebih lebar daripada molekul DNA .

Transistor dalam CPU dihasilkan oleh kaedah berkomputer kompleks yang dikenali sebagai litografi . Kerana betapa minitnya, ia dicetak pada wafer silikon di bawah cahaya ultraungu yang melampau.