Das ganze Thema ist etwas zu komplex, als dass man es allein auf die Zahl einer Strukturgrösse reduzieren könnte. Für eine genauere Beurteilung fehlen einem auch viele Informationen zum Aufbau der Strukturen und der Herstellungsprozesse. Man bekommt ja nur die Informationen, die Hersteller öffentlich machen und das ist nicht gerade viel.
Wenn man eine Struktur verkleinert, werden die Wege kürzer und die nötigen Strommengen für eine Schaltung kleiner. Daher sinkt der Strombedarf bei Verkleinerungen meist. Man ist aber auch schon länger im einem Bereich, in dem die Isolationsschichten zwischen den Leiterbahnen so klein sind, dass eine gewisse Menge Elektronen durch die Isolation migriert. Wenn man die Schicht noch dünner macht, migriert mehr Strom und man hat mehr Verlust (und im schlimmsten Fall sogar einen Kurzschluss). Dadurch kann der Stromverbrauch durch Verkleinerungen auch grösser werden. In der Produktion versucht man das soweit möglich zu optimieren, so dass der Strombedarf sinkt und die Verluste trotzdem nicht zu gross werden und die Einsparungen zunichte macht.
Eine Strukturgrösse Bezeichnet schon länger auch keine definierte Grösse mehr. Man verkleinert nicht nur, sondern stapelt die Transistoren oder ordnet sie anders an, so dass mehr auf eine bestimmte Fläche passen. Wenn die Menge pro Fläche grösser wird, wählt man dafür eine kleinere Nummer die man Strukturgrösse nennt. Was dann verändert wurde, bleibt dem Hersteller überlassen und die Grössen der Hersteller sind auch nicht vergleichbar.
Daneben gibt es aber auch noch Veränderungen im Aufbau der Schaltungen. Ein Prozessor hat einen ganz anderen Aufbau als eine GPU. Schon eine GPU hat unterschiedliche Recheneinheiten beispielsweise für RTX. In einer CPU hat man dagegen Einheiten, die vorausschauend heraus zu finden versuchen, welche Befehle bald ausgeführt werden könnten. Diese werden dann parallel schon voraus berechnet oder zumindest vorbereitet. Wenn der Befehl dann wirklich ausgeführt wird, kann das Resultat bereits da sein. So wird der Prozessor bei gleichem Takt schneller. Verbesserungen in solchen Bereichen sieht man als Anwender nicht, da einem die Hersteller das nicht genau erklären. Es wirkt sich aber auch auf die Effizienz des Prozessors aus.
Welche Prozessor- und Recheneinheiten verbaut sind, hat natürlich einen Einfluss auf die Verfahren, mit denen die Prozessoren hergestellt werden. Wie stark sich da CPU und GPU von einander unterscheiden, kann ich nicht abschätzen.
Am Schluss ist auch wichtig, wie stark man an die Grenze einer Technik geht. Wenn man eine CPU/GPU nahe der Leistungsgrenze laufen lässt, wird die Verlustleistung exponentiell grösser. Wenn man den Takt etwas zurück nimmt, wird die Verlustleistung bedeutend kleiner. Gut, das ist allgemein bekannt, aber eben auch ein Einflussfaktor.
Somit sind es viele Einflussfaktoren, die die Effizienz beeinflussen. Über die Veränderungen in den meisten Bereichen fehlen einem aber jegliche Informationen, so dass man nur anhand der bekannten Daten etwas spekulieren kann. Ohne Insiderwissen wird man da auch nicht mehr beurteilen können.
