Het einde van de race: Intel offert snelheid op aan vermogensbesparing

Sneller goedkoper, kleiner… Tientallen jaren lang waren dat de drijfverene voor innovatie in de halfgeleiderindustrie.. Zelfs nadat de toename van de kloksnelheid stagneerde na 2005, vond de industrie nog steeds manieren om de prestaties op te voeren, door toename van het aantal transistoren en het verbeteren van de integratie van diverse componenten. Maar nu heft Intel onderkend dat de toekomst van chips wel eens gebaseerd zou kunnen zijn op technologieën met minder performance, in ruil voor een gereduceerde vermogensconsumptie.

William Holt, hoofd van de Technology and Manufacturing Group van Intel, zei dat op de onlangs gehouden International Solid State Circuits Conference (ISSCC). Hij besprak daar een paar van de mogelijkheden die Intel voor de toekomst – na 2021 – overweegt.

"We zullen grote veranderingen zien", zei Holt. "De toekomstige technologie zal fundamenteel anders zijn. De beste verbeteringen die we kunnen maken betreffen verbeteringen in energiegebruik, ook al gaat dat ten koste van snelheid".

Vijftien jaar geleden waren de ontwikkelingen vooral gericht op meer prestaties voor meer geavanceerde taken. Nu gaat het meer om batterijlevensduur, interconnected systemen, he Internet of Things en de cloud.

De race tussen Intel en AMD naar de 1-GHz finish werd beschouwd als een triomf voor de Wet van Moore en de computerindustrie zelf. De nieuwe 1 GHz is nu 0 watt – computers zullen natuurlijk nooit helemaal zonder vermogen kunnen, maar een van de grafieken die Holt op de ISSCC liet zien geeft wel een duidelijk beeld van het doel van Intel.

grafiek

Van snelheid naar vermogensconsumptie in toekomstige chips.

De grafiek toont een groot aantal technologieën, met zowel hun snelheid als hun vermogensopname. De groene lijn toont de huidige technologie. Het doel is om verder omlaag te schuiven, door het gebruik van kwantumelektronica, spintronica en andere nieuwe technologieën. En helaas zijn al die technologieën een beetje langzamer dan wat we nu gewend zijn. Holt betoogt date en verbeterde vermogensefficiency de lagere kloksnelheid compenseert, in ieder geval voor veel componenten. Dit is vooral van belang voor exascale computers, waar de vermogenseisen van de extreem dicht op elkaar gepakte componenten een praktische uitvoering bijna onmogelijk maken.