Co je Mooreův zákon?

Mooreův zákon, původně formulovaný Gordonem Moorem, tehdejším předsedou Intelu, se poprvé objevil v článku z roku 1965 v 35. výročí vydání Electronics , „Napěchování dalších komponent na integrované obvody“. Mooreův zákon tvrdí, že od zavedení prvního prototypového mikročipu v roce 1959 se každý rok pravidelně zdvojnásobuje složitost polovodičových součástek s minimálními náklady.

V průběhu 80. a 90. let začali Mooreův zákon přeformulovat ostatní, pokud jde o počet tranzistorů, které se vejdou na čip pevné velikosti, nebo výpočetní energie na jednotkovou cenu. Tento pozoruhodný zákon se stal silným přinejmenším až do psaní tohoto článku v roce 2005. Kromě toho se při vývoji LED světel, rozlišení zařízení pro skenování mozku, hromadného používání objevilo mnoho variant Mooreova typu exponenciálního růstu. vynálezů, počet sekvenovaných genomů, dostupnost RAM, velikost magnetického ukládání dat a nejrychlejší možná rychlost přenosu dat.

Úspěšnost Mooreova zákona je o to více fascinující, že Moore měl s mikročipy pouze 6 let zkušeností jako základ pro jeho tvrzení, ale přesto to trvá dalších 40 let. Smrt Moorova zákona byla předpovězena několikrát, ale stále se o něj modlí. Odborníci v oboru očekávají škytání v Mooreově zákoně kolem roku 2015, kdy konvenční fotolitografické techniky dosáhnou svých konečných limitů.

Fotolitografie používá světelné paprsky k leptání prvků do čipu, což znamená, že leptání menších prvků vyžaduje menší vlnové délky světla. Fotolitografie je již na hranici ultrafialového spektra. Jít mnohem dále, než je obtížné, kvůli velké energii potřebné k produkci vln s menší frekvencí. K zajištění exponenciálního růstu výpočetní síly bude proto nutné použít jiné alternativy, jako je výpočetní technika DNA, nanopočítač, 3-D čipy nebo něco nebývalého.

Ekonomika, alespoň v jedné oblasti, musela dát, aby udržela pokračující exponenciální růst Mooreova zákona. Tato oblast je počátečním kapitálem potřebným k vytvoření moderního závodu na výrobu mikročipů, v současné době řádově 1,5 - 2 miliardy USD (USD). Náklady na výzkum a vývoj, které tlačí Mooreův zákon přes fotolitografii, budou pravděpodobně ve stejném pořadí nákladů, ne-li několikrát větší. Ale jak se zvyšuje poptávka po výpočetním výkonu používaném pro různé aplikace, je velmi pravděpodobné, že bude vytvořena nezbytná nabídka, která uspokojí tuto poptávku.

Úplný přehled Mooreova zákona naleznete v Ilkka Tuomiho „Život a smrt Mooreova zákona“.