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摩尔定律何时失效?

导读: 1965年,英特尔联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)预测,计算机芯片的处理能力每两年就会翻一番。尽管已经过去40多年,摩尔定律仍然有效。

  据国外媒体报道,1965年,英特尔联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)预测,计算机芯片的处理能力每两年就会翻一番。尽管已经过去40多年,摩尔定律仍然有效。

  多年来,英特尔科技和制造集团副总裁迈克·梅佰里(Mike Mayberry)曾不止一次听到相同的世界末日预言:摩尔定律将会失效。梅佰里甚至听到过同事这样说。但是,由于大量像梅佰里这样的材料科学家不断找到使硅晶体管小型化的新途径和其他替代材料——例如石墨烯,摩尔定律仍然在起作用。

  市场研究公司IDC预测,2016年全球芯片销售额将由今年的3150亿美元增长至3800亿美元。数十年来,巨额的芯片销售额吸引芯片研究成果走出实验室,通过工厂,成为被应用在包括从1960年代的大型主机到2012年的iPhone 5在内的各种产品中的芯片。

  摩尔定律的寿命远远超过了人们的预期,研究人员的努力使得计算机尺寸越来越小,功能越来越强大。梅佰里说,“如果只使用一成不变的技术,一般来说肯定会遭遇极限。事实上,在过去的40年中,我们每5或7年就会对技术进行大幅改动,因此芯片的处理能力是没有上限的。”

  大量其他产业则没有这么幸运,超音速商业性飞机、家用聚变反应堆、每加仑汽油能跑1000英里的汽车都还没有问世。计算产业有其他产业不具备的一个基本灵活性:它处理的对象是数据,而非原子。

  芯片厂商Analog Devices首席技术官萨姆·福勒(Sam Fuller)说,“汽车和飞机处理的是物质世界的对象”,例如乘坐它们的人的大小和质量,“计算和信息处理则不存在这样的限制,数据不存在大小和质量, 不存在其他产业面临的限制。计算产业存在不断向前发展的可能”。

  这意味着,即使摩尔定律失效,芯片尺寸不再不断缩小,还有其他途径可以提高计算机性能。但是,包括摩尔本人在内的芯片产业乐天派也认为,未来10年后摩尔定律将遇到麻烦。届时,人们一直预测的物理限制将会显示出威力。

  摩尔在1965年的一篇论文中称芯片上集成的晶体管数量每年会翻一番,这就是摩尔定律的雏形。他在1975年的一篇论文中将芯片中集成的晶体管数量翻番的周 期确定为两年。摩尔2005年表示,“我认为摩尔定律并非是精确的”,但实际上摩尔定律还是相当精确的。目前,英特尔根据摩尔定律确定了产品发布周期,一年更新芯片架构,下一年更新制造工艺。

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