prawo Moore'a
Prawo Moore'a odnosi się do poglądu Moore'a, że liczba tranzystorów na mikroczipie podwaja się co dwa lata, choć koszt komputerów spada o połowę. Prawo Moore'a stwierdza, że możemy spodziewać się, że prędkość i możliwości naszych komputerów będą rosły co kilka lat, a my za nie zapłacimy mniej. Kolejna zasada Prawa Moore'a twierdzi, że wzrost ten ma charakter wykładniczy.
Zrozumienie prawa Moore'a
W 1965 r. Gordon E. Moore - współzałożyciel firmy Intel (NASDAQ: INTC) - postulował, że liczba tranzystorów, które można upakować w danej jednostce kosmicznej, podwoi się co dwa lata. Dziś jednak podwojenie liczby zainstalowanych tranzystorów na krzemowych układach następuje co 18 miesięcy, a nie co dwa lata.
tło
Gordon Moore nie nazwał swojej obserwacji „prawem Moore'a”, ani też nie postanowił stworzyć „prawa”. Moore wydał to oświadczenie, zauważając pojawiające się trendy w produkcji układów w firmie Intel. W końcu wgląd Moore'a stał się przepowiednią, która z kolei stała się złotą regułą znaną jako Prawo Moore'a.
Od przewidywania do truizmu
W dziesięcioleciach następujących po pierwotnej obserwacji Gordona Moore'a prawo Moore'a kierowało branżą półprzewodników w długoterminowym planowaniu i ustalaniu celów badań i rozwoju (R&D). Prawo Moore'a było siłą napędową zmian technologicznych i społecznych, produktywności i wzrostu gospodarczego, które są cechami charakterystycznymi przełomu XX i XXI wieku.
Prawo Moore'a sugeruje, że komputery, maszyny działające na komputerach i moc obliczeniowa stają się z czasem mniejsze, szybsze i tańsze, ponieważ tranzystory w układach scalonych stają się bardziej wydajne.
Prawo Moore'a w akcji: Ty i ja
Być może doświadczyłeś (tak jak ja) potrzeby zakupu nowego komputera lub telefonu częściej niż chciałeś - powiedzmy co dwa do czterech lat - albo dlatego, że był zbyt wolny, nie uruchamiałby nowej aplikacji lub inne powody. Jest to zjawisko prawa Moore'a, które wszyscy znamy całkiem dobrze.
Prawie 60 lat; Wciąż silny
Ponad 50 lat później odczuwamy trwały wpływ i korzyści wynikające z prawa Moore'a na wiele sposobów.
Przetwarzanie danych
Gdy tranzystory w układach scalonych stają się bardziej wydajne, komputery stają się mniejsze i szybsze. Układy scalone i tranzystory są mikroskopijnymi strukturami zawierającymi cząsteczki węgla i krzemu, które są idealnie dopasowane, aby szybciej przesyłać prąd wzdłuż obwodu. Im szybciej mikroczip przetwarza sygnały elektryczne, tym bardziej wydajny staje się komputer. Koszt komputerów o większej mocy spada o około 30% rocznie z powodu niższych kosztów pracy.
Elektronika
Praktycznie każdy aspekt społeczeństwa high-tech korzysta z prawa Moore'a w działaniu. Urządzenia mobilne, takie jak smartfony i tablety komputerowe, nie działałyby bez małych procesorów; podobnie jak gry wideo, arkusze kalkulacyjne, dokładne prognozy pogody i globalne systemy pozycjonowania (GPS).
Korzyści dla wszystkich sektorów
Co więcej, mniejsze i szybsze komputery usprawniają transport, opiekę zdrowotną, edukację i produkcję energii - żeby wymienić tylko kilka branż, które rozwinęły się z powodu zwiększonej mocy układów komputerowych.
- Prawo Moore'a stwierdza, że liczba tranzystorów na mikroczipie podwaja się co dwa lata, choć koszt komputerów jest o połowę mniejszy.
- W 1965 roku Gordon E. Moore, współzałożyciel Intela, dokonał tej obserwacji, która stała się prawem Moore'a.
- Kolejna zasada Prawa Moore'a mówi, że wzrost mikroprocesorów jest wykładniczy.
Zbliżający się koniec prawa Moore'a
Eksperci zgadzają się, że komputery powinny osiągnąć fizyczne granice prawa Moore'a w pewnym momencie w latach dwudziestych. Wysokie temperatury tranzystorów ostatecznie uniemożliwiłyby tworzenie mniejszych obwodów. Jest tak, ponieważ ochłodzenie tranzystorów wymaga więcej energii niż ilość energii, która już przechodzi przez tranzystory. W wywiadzie z 2005 r. Sam Moore przyznał, że jego prawo „nie może trwać wiecznie. Taka jest natura funkcji wykładniczych - powiedział - w końcu uderzyły w ścianę.
Połączony, wzmocniony na zawsze?
Wizja nieskończenie wzmocnionej i połączonej przyszłości przynosi zarówno wyzwania, jak i korzyści. Kurczące się tranzystory od ponad pół wieku napędzają postępy w informatyce, ale wkrótce inżynierowie i naukowcy muszą znaleźć inne sposoby na zwiększenie możliwości komputerów. Zamiast procesów fizycznych aplikacje i oprogramowanie mogą poprawić szybkość i wydajność komputerów. Przetwarzanie w chmurze, komunikacja bezprzewodowa, Internet przedmiotów (IoT) i fizyka kwantowa mogą odegrać istotną rolę w przyszłości innowacji w dziedzinie technologii komputerowych.
Pomimo rosnących obaw związanych z prywatnością i bezpieczeństwem, zalety coraz inteligentniejszych technologii komputerowych mogą pomóc nam w utrzymaniu zdrowia, bezpieczeństwa i produktywności w dłuższej perspektywie.
Tworzenie niemożliwego?
Być może idea prawa Moore'a zbliżająca się do jego naturalnej śmierci jest najbardziej boleśnie obecna u samych producentów chipów; ponieważ firmy te są obarczone zadaniem budowania coraz potężniejszych układów scalonych wbrew rzeczywistości. Nawet Intel konkuruje ze sobą i swoją branżą, aby stworzyć to, co ostatecznie może nie być możliwe.
W 2012 roku, dzięki procesorowi 22 nanometrów (nm), Intel mógł pochwalić się posiadaniem najmniejszych i najbardziej zaawansowanych tranzystorów na świecie w masowo produkowanym produkcie. W 2014 roku Intel wypuścił jeszcze mniejszy, mocniejszy układ 14 nm; a dziś firma stara się wprowadzić na rynek swój chip 10 nm.
Z perspektywy czasu jeden nanometr to jedna miliardowa część metra, mniejsza niż długość fali światła widzialnego. Średnica atomu wynosi od około 0, 1 do 0, 5 nanometra.
Porównaj rachunki inwestycyjne Nazwa dostawcy Opis Ujawnienie reklamodawcy × Oferty przedstawione w tej tabeli pochodzą od partnerstw, od których Investopedia otrzymuje wynagrodzenie.