Здравствуйте, Vzhyk2, Вы писали:

V>>Единичные кремниевые транзисторы на современном техпроцессе работают на частотах далеко выше 100 ГГц.
V>Ну вот когда единичный станет процессором, тогда и расскажешь.

Вечно вам разжевать да в рот положить

На пальцах.
В конвейере порядка ~20 транзисторов "длина" операции.
"Задержка" при распространении сигнала — это примерно треть от периода макс. частоты для гармонического усилителя с коэф. усиления 1 (те самые 100+ ГГц), т.е., де-факто импульсы синхронизации могут идти с частотой 100*3/20=~15 гигагерц (тут важен лишь максимально-идеальный фронт исходного тактового сигнала).
ОК, еще пару транзисторов накинем на защёлку, это минус 10%, т.е. ~13.5 ГГц для современного техпроцесса аж бегом и с песней вполне.

===
Почему треть, не пол-периода?
Потому что КМОП-усилитель нелинейный, на середине участка имеет больший коэф. усиления, берут примерно треть, это ~0.97 коэф усиления, т.е. если взять амплитуду тактовой 1, будет примерно 0.5 амплитуды на выходе, что достаточно для срабатывания конечного логического элемента: 0.97²²=~0.5.

Это почему не более ~20 транзисторов должна быть "длина" цепочки (т.е. высота дерева логических выражений), если надо выжать максимум из располагаемых характеристик транзистора.

А да, напряжение при разгоне повышают для растягивания участка харастеристики с макс. усилением.
===

Далее.
Сумматоры и умножители работают не на линейных схемах, а на иерархических, с логарифмической сложностью, типа таких и таких

В итоге, сложение не происходит за один такт (например, на 64 разряда и длины логики в ~20 транзисторов надо примерно 3 такта), хотя за каждый такт конвейер способен выдавать результат серии независимых сложений.
Зависимых дудки! ))
(но при спекулятивном исполнении — даже зависимых, тут как повезёт)

Поэтому, как минимум вычислительные узлы топовых процов могут работать указанной тактовой, если бы их можно было охлаждать с нужной эфективностью.
А этого нельзя, увы, даже жидким азотом, бо конструкция современных кристаллов не предусматривает активного контакта с хладогентом.

Думаю, все эти разгоны до 10 ГГЦ выполнялись со вскрытием корпуса проца и прочими ухищрениями.
А нанотрубки для жидкого азота надо пускать прямо в толще подложки кристалла конструктивно!

Здравствуйте, Vzhyk2, Вы писали:

V>>Единичные кремниевые транзисторы на современном техпроцессе работают на частотах далеко выше 100 ГГц.
V>Ну вот когда единичный станет процессором, тогда и расскажешь.

Вечно вам разжевать, да в рот положить

На пальцах.
В конвейере порядка ~20 транзисторов "длина" операции.
"Задержка" при распространении сигнала — это примерно треть от периода макс. частоты для гармонического усилителя с коэф. усиления 1 (те самые 100+ ГГц), т.е., де-факто импульсы синхронизации могут идти с частотой 100*3/20=~15 гигагерц (тут важен лишь максимально-идеальный фронт исходного тактового сигнала).
ОК, еще пару транзисторов накинем на защёлку, это минус 10%, т.е. ~13.5 ГГц для современного техпроцесса аж бегом и с песней вполне.

===
Почему треть, не пол-периода?
Потому что КМОП-усилитель нелинейный, на середине участка имеет больший коэф. усиления, берут примерно треть, это ~0.97 коэф усиления, т.е. если взять амплитуду тактовой 1, будет примерно 0.5 амплитуды на выходе, что достаточно для срабатывания конечного логического элемента: 0.97²²=~0.5.

Это почему не более ~20 транзисторов должна быть "длина" цепочки (т.е. высота дерева логических выражений), если надо выжать максимум из располагаемых характеристик транзистора.

А да, напряжение при разгоне повышают для растягивания участка харастеристики с макс. усилением.
===

Далее.
Сумматоры и умножители работают не на линейных схемах, а на иерархических, с логарифмической сложностью, типа таких и таких

В итоге, сложение не происходит за один такт (например, на 64 разряда и длины логики в ~20 транзисторов надо примерно 3 такта), хотя за каждый такт конвейер способен выдавать результат серии независимых сложений.
Зависимых дудки! ))
(но при спекулятивном исполнении — даже зависимых, тут как повезёт)

Поэтому, как минимум вычислительные узлы топовых процов могут работать указанной тактовой, если бы их можно было охлаждать с нужной эфективностью.
А этого нельзя, увы, даже жидким азотом, бо конструкция современных кристаллов не предусматривает активного контакта с хладогентом.

Думаю, все эти разгоны до 10 ГГЦ выполнялись со вскрытием корпуса проца и прочими ухищрениями.
А нанотрубки для жидкого азота надо пускать прямо в толще подложки кристалла конструктивно!