Tiedät varmaan hyvin, miten jatkuva sovellusten käyttö kuluttaa puhelimen akkua niin, että "taskutietokone" on pakko välillä kiinnittää laturiin, jotta yhteydet muuhun maailmaan eivät katkea.
Jatkuva sähkön tankkaus voi pian olla menneen talven lumia, koska nyt on kehitetty uusi tietokonesiru, joka on rakenteeltaan aivan erilainen kuin muut.
Uusi rakenne on teknologiajättien IBM:n ja Samsungin kehittämä, ja se pystyy suorittamaan laskutoimituksia kaksi kertaa niin nopeasti kuin aiemmat sirut tai siirtymään äärimmäisen tehokkaaseen energiansäästötilaan.
Uusi tekniikka tarkoittaa konkreettisesti sitä, että älypuhelin voi energiansäästötilassa toimia viikon yhdellä latauksella, kun nykyisin käyttöaika on yleensä vuorokauden tai kaksi.
Supersirua alkaa valmistaa Samsung, ja se otetaan ensimmäiseksi käyttöön IBM:n palvelimilla.
IBM:n ja Samsungin videossa esitellään uusi VTFET-transistori, joka on aiempaa kompaktimpi, minkä ansiosta kynnen kokoiselle alalle mahtuu jopa 50 miljardia transistoria.
Aivan uusi sirurakenne
Pieni energia-ihme on kehitetty IBM:n laboratorioissa pinoamalla sähköä ohjaavia transistoreja siruun päällekkäin.
Uuden transistorirakenteen tekninen nimi on VTFET (vertical transport field effect transistors), ja toisin kuin aiemmat rakenteet, joissa transistorit ladotaan vierekkäin, siinä saadaan mahdutettua aiempaa paljon enemmän transistoreja entistä pienemmälle alalle.
IBM on onnistunut nyt ahtamaan VTFET-siruunsa peräti 50 miljardia transistoria pikkiriikkisen postimerkkiä pienemmälle alalle.
Kotitalouksien digilaitteiden suoritinnopeuden ja energiatehokkuuden kasvattamisen lisäksi uusi rakenne voi kehittäjien mukaan myös mullistaa niin sosiaalisesta mediasta kuin suoratoistopalveluistakin huolehtivien teollisten pilvipalvelinkeskusten toiminnan.
Uudesta VTFET-rakenteesta on hyötyä myös aktiivisuusrannekkeille, älylampuille ja muille noin 30 miljardille verkkoyhteydellä varustetulle elektroniselle laitteelle, sillä uuden transistoritekniikan arvioidaan voivan pienentää suoritinsirujen sähkönkulutusta jopa 85 prosenttia.
Mooren laki kuvaa, miten sirujen transistorien – ja siten myös laskentatehon – määrä kaksinkertaistuu joka toinen vuosi.
Mooren laki pätee yhä
Uusi transistorirakenne pidentää niin sanotun Mooren lain pätemisaikaa.
Mooren laki on peräisin vuodelta 1965, jolloin siruvalmistaja Intelillä työskennellyt yhdysvaltalainen tekniikka-insinööri Gordon Moore ennusti, että mikrosirujen transistoreiden ja laskentatehon määrä kaksinkertaistuisi vuosittain.
Vuonna 1975 muutti Moore arviotaan sanomalla, että kaksinkertaistuminen tapahtuisi joka toinen vuosi.
Ennustus on pitänyt hämmästyttävän hyvin paikkansa lähes 50 vuoden ajan it-teollisuuden varhaisvaiheista asti tähän päivään, jolloin pc:llä ja matkapuhelimella käytetään jatkuvasti raskaitakin sovelluksia.
Jos autojen kehitys olisi ollut yhtä voimallista, auto maksaisi Intelin mukaan kolme senttiä, sillä ajaisi miljoona kilometriä litralla polttoainetta ja sen huippunopeus olisi 500 000 kilometriä tunnissa.
Sirujen viime vuosikymmenten huima kehitys on enteillyt Mooren laille loppua jo useasti, koska siruista on on tullut nanometriluokan tuotteita, joihin on käytännössä fyysisesti mahdotonta ahtaa enempää transistoreja.
Uuden VTFET-rakenteen ansiosta näyttää nyt kuitenkin siltä, että Mooren laki pätee vielä useita vuosia tulevaisuudessakin.