主题：【原创】闲话88：美国战略转变（三） -- 井底望天
家园 的确有这个可能，但是20年内看不到。 除非有革命性的新型产业在美国率先诞生，否则美国的衰落就是大概率事件
家园 INTEL的3-D芯片呢? 有了这，网上做爱应该也可能了，革命“性”吧？
全球人口大拐点！
家园 晕，您可能理解得不是100%准确 3D芯片不是用来处理3D效果的芯片，而是把芯片的晶体管做成立体的，增加集成度，可以在同样的芯片大小上实现更多更强大的功能。
家园 这个我知道，我认为这个思路可以把传输/处理密度放大 跟神马肉蒲团的，毫无关系。
如果CHIP可以做成凸起的，那么将来不就可以在主板上修高架，环线，大裤衩，空
中走廊，迪拜塔了吗？
主板如果有23层，这电脑的性能会怎样？技术上摩尔定理如果不能再推进了，就靠
人海战术凑嘛。
家园 这说的外行了，跳出来科普一下 CPU计算资源不是越堆越多，而是越切越短。电磁场传播速度都是一样的，路走的越短，自然到达速度更快。真堆多了，速度肯定慢不会快。
主板也差不多。直接连过去就行的线，傻子才会绕一圈再过去。平白增加传输损耗不说，环线还会形成无线发射，把信号能量当成无线电波发射出去。岂止是环线，连高架都会造成相互干扰，是电路板设计中的大忌。绕不开的情况下，只有中间多加一层板连一个地平面，把高低两层信号隔开。
“人海战术”在CPU设计里面也有，那是并行计算，用多个CPU核心把任务分开齐头并进。但是这个只能降低大任务量的处理时间，像科学计算什么的，小任务并不会觉得快。好比说我这芯片可以让你看到苍井老师的毛孔，但是处理一帧需要一分钟。这时正常人会说我看的是苍井老师，毛孔干我鸟事。
实际上英特尔这个技术的主要目的是进一步压低工艺，用来解决纳米级工艺芯片遇到的可靠性问题的。可参看IEEE Spectrum采访发明人这篇文章：
IEEE Spectrum: We’ve been shrinking two-dimensional, or planar, transistors just fine for 50 years. Why are we seeing a switch to three-dimensional FinFETs?Chenming Hu: I’ll distill the problem with planar transistors to a single point. It all stems from the fact that it is very difficult to turn off a transistor when it’s very small. In other words, you can’t stop the current flowing through the transistor when you don’t want the current to flow.
I’ll use an analogy to explain this. There is a garden hose lying on a soggy lawn, and you want to stop the water from flowing into this lawn. If there’s a long hose, you can call your friends to come in and put 10 pairs of hands down, and you can stop the water. Now imagine you shorten the hose so you cannot even put one palm on it to stop it. Now you shorten it even more, so you can only put one finger on it. It’s impossible to stop.
In the past 10 years, people have dealt with this garden hose problem in various ways, and one way has been to sacrifice power. For 250-nm transistors, the power-supply voltage was 2.5 volts; for 180 nm, it was 1.8 V; for 130 nm, it was 1.3 V. The pattern was very regular until 90 nm, but it reached a limit. Instead of 0.9 V, you know what the industry used? 1.2 V. Even at 45 nm, the industry still used 0.9 V instead of 0.45 V.
就是说在目前世界先进水平的工艺下，原来平面的管子不好使了，关的时候关不断，侧漏。关不断，自然谈不上能用。水龙头拧也流水不拧也流水，还叫水龙头嘛？所以现在只好把管子立起来，这样原来一个平面往下压现在变成整个管壁往里拧，这个问题就能缓解一下。比较起来这个技术有点类似当年北京市推行用陶瓷片水龙头替代橡胶圈水龙头：确实比以前好使了，可水龙头这玩意也就那么大，再花心思也不能做成个水上乐园。
实际上这个低尺寸工艺带来的可靠性问题非常大，不止是管子关不断的问题，还有制造漂移、掺杂随机、射线影响等等问题都冒出来，目前看不出有什么办法能一劳永逸的解决这些问题。说不定哪个工艺就成为瓶颈了。俺以前还有一篇短回文说这个事，王婆卖瓜一下
家园 这个我不懂,只能老实听课 要是把CHIP做成像乒乓球那样的一层球体壳，逻辑电路刻在壳的内层和外层，在南北极之间连通纳米级的信号丝外包屏蔽材料，同时在球内起到物理支撑作用，怎么样？
如果做成大小相套的同心壳呢？
家园 您把集成芯片工艺想象得太先进了 芯片制造的大概流程是先拉硅单质晶柱，然后沿横断面切圆片，再在圆片上打格分出各个芯片。您这个工艺首先怎么搞出乒乓球壳就是个大问题，晶体天然不是长成乒乓球那样子的。要是长了再削那就不是做工业品了，变成做工艺品了。
搞出球壳以后，怎么按照球面弧度调整光刻机角度又是个大问题。现在方片芯片的制造漂移已经够麻烦了，上个球壳恐怕就更头痛了。
另外球壳天然形成环路，容易发生高频发射问题。正面和背面的电路还可能产生相互干扰。除此之外，还有把平面版图投影到球面的问题，芯片连出线(bonding wire)如何布置的问题，增加不少工作量。
至于球壳内部信号线的问题，先不提这个怎么实现，长度和芯片尺寸可比的导线电感是很高的，会把高频信号衰减掉，只能用来传输低频信号，意义有限。如果做成多层球壳，层间连线长度降低以后会好一些，但与平面芯片模块间连线相比未必会短。
其实现有芯片本来就是由多层金属构成的，否则根本无法走线，这个意义上跟PCB是一样的。说到底集成电路不过是微缩版的PCB罢了。您这个想法我归纳一下，基本上是把若干芯片像夹心饼干一样粘起来，为的是层间可以垂直走线，从而避开长线。PCB设计里有时候为了缩小板子有这么干的。芯片不这么干可能有这么几个原因，一是速度提升主要靠抻流水线，把要干的事划分成若干步骤，同时处理多个指令的多个步骤，线的实际长短不直接决定速度，是次要问题；二是这么干会引起严重的线间串扰问题，严重到一定程度逻辑电路就没法用了；三是这么干需要把若干块晶片严丝合缝的对齐，工艺复杂难度大，会降低成品率从而提高成本压缩芯片公司的利润空间。
另外一个问题是随着处理器速度的进步，实际上对内存和缓存容量的要求是不断提高的，要不然没数据，处理器只能干等着。而内存和缓存的容量和速度是一对矛盾，头上又要受外存储器（硬盘）速度的限制。从整个计算机的角度来看这是一个木桶问题，光提高处理器速度相当于抻长最长的那块板，整个木桶还是只能盛那么多水。
家园 PCB有很多种 分软板和硬板，软板的一个代表就是手机连接排线，那个算是单层的软板；硬板就是各种蓝色、绿色的PCB板，主板、显卡啥的都是。
目前硬板4层以下的都是白菜，索尼以前做基于Windows的微型电脑时（型号我忘了），曾用过10层板。当然不是每一层都有用，有些层板是起到屏蔽作用。从现在工艺上来说，10几层的板不是太大的问题。
家园 现在的计算机电路板本身就是多层板 内存条一般是6到8层，主板是4到6层。
无线网卡的高频发射部分可能做到十几层甚至更多。
PCB(印刷线路板)上面的叠层架屋早已经不是什么新鲜事情了，这种工艺引入芯片里面，不容置疑会是革命性改变。
家园 IC内部连线早就是架床叠屋了 这不是什么革命性的东西。
家园 3-D芯片不是处理3d肉蒲团视频的芯片 是3-d结构的晶体管芯片.
家园 3D芯片是能更快处理3D肉蒲团视频的芯片
家园 这个芯片不是什么新玩意，90年代初期就已经有实验室样品了 拖到现在才实用，主要是以前的摩尔定律没有达到极限，而现在摩尔定律快到极限了，为了延缓其寿命，才把这东西拿出来而已，而且这东西和网上做爱有啥的关系？它仅仅是在更小的面积上能放更多的缓存而已，因此我们能获得更多的CPU缓存，甚至将来能把GPU集成到CPU内部，然后给GPU独立的大容量显存，对显卡市场的未来造成不确定性是真的，但是算不上革命性的技术，要说革命性，谁现在把可控核聚变搞出来，或者搞出金龙电池，那才叫革命性