Obstacles, and Why You Don’t Have 10GHz Today
CPU performance growth as we have known it hit a wall two years ago. Most people have only recently started to notice.
You can get similar graphs for other chips, but I’m going to use Intel data here. Figure 1 graphs the history of Intel chip introductions by clock speed and number of transistors. The number of transistors continues to climb, at least for now. Clock speed, however, is a different story.
Around the beginning of 2003, you’ll note a disturbing sharp turn in the previous trend toward ever-faster CPU clock speeds. I’ve added lines to show the limit trends in maximum clock speed; instead of continuing on the previous path, as indicated by the thin dotted line, there is a sharp flattening. It has become harder and harder to exploit higher clock speeds due to not just one but several physical issues, notably heat (too much of it and too hard to dissipate), power consumption (too high), and current leakage problems.
10GHzのCPUが利用できない理由はどこにある!
すでに説明したように、CPUのスピードは2年前(2003年)にすでに頭打ち状態に入っていた。ほとんどの人は最近になりやっとこのことに気づき始めている。Intelが公開している次のような図をご覧いただこう。
もう上がらないCPUのスピード(クリック)
この図は、クロックスピードとトランジスタ数から見たIntel CPU出荷の歴史を示しいる。トランジスタ数は現在のところ増え続けているが、クロックスピードはすでに限界に達し、横ばい状態にある。
2003年に入ると、それまで右肩上がりであったCPUクロックスピードが一挙に横ばい状態に入る。従来なら、(私が追加した)薄い破線のようにCPU速度は改善されていくはずである。現実には、CPUスピードはいくつかの物理的な原因でこれ以上あがらなくなっている。放熱、低消費電力、漏れ電流の防止などの関連技術の実装難度化が主因とされる。