CPU里晶体管几十亿,如果坏掉几个还能用吗?( 二 )

首先说生产设备 , 一旦涉及集成电路 , 无论是处理器、存储芯片、相机传感器 , 都需要使用到“光刻机”这个东西 , 技术有多先进呢?如今能够掌握光刻机技术的国家除了欧美日韩这些发达国家 , 只剩下中国(比航天、核能掌握的范围还要小) 。 世界上顶级的光刻机生厂商只有三家:欧洲的ASML、日本的尼康和佳能 , 很多人说尼康佳能是买相机赚钱的 , 一台光刻机价格可以到上亿美元 , 相机这种东西只是副业 。 其次是生产原料 , 虽然说未来科技发展的核心材料是石墨烯 , 但是目前还是以多晶硅为主导 , 想要将多晶硅材料通过光刻机拼成具有规则逻辑的电路 , 那就需要确保原材料的纯度 , 目前人类能够造出来最纯的硅材料是12个9(99.9999999999%) , 过去我们使用在收音机、电视上的芯片 , 使用的多晶硅纯度至少是6个9 , 如今使用在手机、电脑这样的芯片中的硅材料 , 纯度是11个9 。

如此众多的晶体管万一有几个出故障了咋办?CPU的工程师又不傻 , 自然会考虑到这个问题 , 于是就呈现了冗余设计 , 即每个CPU里并不是每颗晶体管都会在工作中用到 , 在制造之初就会人为地加入一部分看上去没啥用处的晶体管 , 尤其是在存储功能区里 , 一旦呈现消耗 , 就会自动切换线路 , 将后备力量利用起来 , 从而避免对全体运行造成不良影响 。 这就像人体里的亿万个细胞 , 只要不是生大病 , 偶尔挂上几个无伤大雅 。 但假如使用区里晶体管的消耗假如超过一定数额 , 那势必会对全体性能带来损失 , 相信有人会听到“芯片体质”这样的论述 , 这就关系到CPU制造过程中的良品率成绩 , 一般体质好、消耗较小的芯片会被用来制造高频或许超频才能强的CPU , 但是如果经由流通过程进去我们消费者手中的CPU , 除乱标型号 , 几乎不存在劣质假货或许什么质量上的成绩 , 毕竟除英特尔和AMD , 也没有哪一家能将它真正生产进去的厂商 。

推荐阅读