摩爾定律是什麼?
摩爾的法律指出,單個芯片上的組件數量每兩年以最低的成本翻了一番。雖然不是真正的科學,但自1965年以來,這是一種觀察和推斷。
關鍵要點
- 摩爾法則指出,微芯片上的晶體管數量大約每兩年增加一倍,成本提高最低。
- 1965年,英特爾的聯合創始人戈登·E·摩爾(Gordon E. Moore)進行了觀察,最終被稱為摩爾法律。
- 摩爾定律的另一個宗旨說,微處理器的增長是指數級的。
Investopedia / Joules Garcia
了解摩爾定律
1965年,戈登·E·摩爾(Gordon E. Moore)INTC) - 觀察到,在1960年至1965年之間,以最低成本的綜合電路上的晶體管數量增加了兩倍。使用他的觀察,他預測,以最低成本以最低成本的單個芯片上的組件數量到1975年將達到65,000。1975年,他在1975年進行了修訂,以調整了每兩年兩年兩倍的組件數量的預測。
戈登·摩爾(Gordon Moore)沒有稱他的觀察為“摩爾的律法”,他也沒有著手製定“法律”。摩爾根據注意到新興趨勢的聲明芯片製造在Fairchild半導體。最終,摩爾的見識成為了眾所周知的格言,“摩爾的律法”。在1975年的一次採訪中,他聲稱他的朋友Caltech的Carver Mead博士負責該名稱。
在戈登·摩爾(Gordon Moore)最初的觀察之後的幾十年中摩爾的法律指導了半導體行業在長期計劃和開發目標(R&D)中。摩爾定律一直是技術和社會變革,生產力和經濟增長的推動力,這是20世紀末和21世紀初的標誌。
重要的
摩爾的定律意味著,隨著過程變得更加高效,組件越來越小,更快,計算機,計算機上運行的計算機,計算能力都變得更小,更快,更便宜。
將近60歲,仍然很強
大約60年後,我們仍然在許多方面感到摩爾定律的持久影響和好處。
計算
作為晶體管集成電路變小,計算機收縮並變得更快。如今,晶體管是印刷在碳和矽分子上的微觀結構。可以在較小的空間上打印的晶體管數量使計算機更加高效,更快。從長期來看,高功率計算機的成本每年都在下降,部分原因是人工成本降低和半導體價格降低。
電子產品
實際上,高科技社會的每個方面都受益於摩爾法律的行動。沒有微小處理器,智能手機和計算機平板電腦等移動設備將無法工作;視頻遊戲,電子表格,準確的天氣預報也不會全球定位系統(GPS)。
所有部門都受益
此外,計算機較小,更快的計算機改善了運輸,醫療保健,教育和能源生產,但由於計算機芯片的力量增加而命名了一些行業。
摩爾的法律即將結束
有些人認為,在2020年代的某個時刻,應達到摩爾定律的身體極限。Chip-Makers面臨的問題正在增加成本,以繼續嘗試滿足摩爾定律創建的行業標準,以及在較小空間中越來越多的組成部分的困難。例如,如果您不斷收縮組件,則可以將更多的一英寸正方形芯片放入。您將其放入那張平方英寸的越多,它就會越熱,冷卻越難。
在2005年的一次採訪中,摩爾本人承認:“……材料是由原子製成的事實是基本的限制,而不是那麼遙遠……我們正在違反一些相當基本的限制,所以這些日子之一我們將不得不停止使事情變得更小。”
創造不可能?
摩爾定律可能正在接近其自然目的的事實可能是芯片製造商本身最痛苦的事實。由於這些公司對建立不斷增強的籌碼的任務感到滿意。甚至英特爾正在與自己及其行業競爭創建最終可能是不可能的。
在2012年,Intel憑藉其22納米(NM)處理器,能夠誇耀在批量生產產品中擁有世界上最小,最先進的晶體管。2014年,英特爾推出了更小,更強大的14nm芯片。該公司努力將7nm的芯片推向市場,但最後,在2024年,該公司開始為校車大小的機器收到零件,該機器可以創建“推動摩爾法律向前邁進”的技術。
這台由ASML設計的機器是高NA極端紫外線光刻系統可以將晶體管打印至2nm。
快速事實
從角度來看,一個納米分別是十億米,比可見光的波長小。原子的直徑約為0.1至0.5納米。
特殊考慮
無休止的授權和相互聯繫的未來的願景帶來了挑戰和利益。縮小的晶體管在半個多世紀的計算方面取得了動力,但是工程師和科學家必須找到其他方法使計算機很快變得更有能力。應用程序和軟件不是物理過程,而是有助於提高計算機的速度和效率。雲計算,無線通信,物聯網(IoT)和量子物理學都可能在計算機技術創新的未來中發揮作用。
儘管人們對隱私和安全性存在越來越大的關注,但從長遠來看,越來越多的計算技術的優勢可以幫助我們保持更健康,更安全,更有生產力。
摩爾定律是什麼?
1965年,戈登·摩爾(Gordon Moore)認為,大約每兩年一次,微芯片上的晶體管數量將翻一番。這種現象通常稱為摩爾定律,表明隨著時間的流逝,計算進步將變得更快,更小,更有效。摩爾的法律被廣泛認為是21世紀的標誌理論之一,對技術進步的未來產生了重大影響 - 以及其可能的局限性。
摩爾的法律如何影響計算?
摩爾定律通過為芯片製造商創造目標而直接影響了計算能力的進步。 1965年,摩爾預測,到1975年,每芯片將有65,000個晶體管。2024年,芯片製造商可以將500億晶體管放在指甲大小的芯片上。
摩爾的律法即將結束嗎?
根據某些人的說法,摩爾法律將在2020年代某個時候結束。如果組件繼續縮小,那麼在這十年中,將達到物理極限,因為不太可能打印小於原子的晶體管。取決於元素,只有1.5nm的空間可打印。
底線
摩爾的定律始於戈登·摩爾(Gordon Moore)在1965年的觀察結果,即微芯片上的組件數量似乎每年增加了兩倍。他預測,到1975年,綜合電路上可能會有65,000個組件。 1975年,他修改了自己的觀察結果,並預測組件的數量每兩年將翻一番。這種預測在近50年內保持相當準確,而在2024年,工程師和科學家仍在嘗試跟上。他們成功地打印了幾乎與原子大小一樣。