摩尔定律是什么?
摩尔的法律指出,单个芯片上的组件数量每两年以最低的成本翻了一番。虽然不是真正的科学,但自1965年以来,这是一种观察和推断。
关键要点
- 摩尔法则指出,微芯片上的晶体管数量大约每两年增加一倍,成本提高最低。
- 1965年,英特尔的联合创始人戈登·E·摩尔(Gordon E. Moore)进行了观察,最终被称为摩尔法律。
- 摩尔定律的另一个宗旨说,微处理器的增长是指数级的。
Investopedia / Joules Garcia
了解摩尔定律
1965年,戈登·E·摩尔(Gordon E. Moore)INTC) - 观察到,在1960年至1965年之间,以最低成本的综合电路上的晶体管数量增加了两倍。使用他的观察,他预测,以最低成本以最低成本的单个芯片上的组件数量到1975年将达到65,000。1975年,他在1975年进行了修订,以调整了每两年两年两倍的组件数量的预测。
戈登·摩尔(Gordon Moore)没有称他的观察为“摩尔的律法”,他也没有着手制定“法律”。摩尔根据注意到新兴趋势的声明芯片制造在Fairchild半导体。最终,摩尔的见识成为了众所周知的格言,“摩尔的律法”。在1975年的一次采访中,他声称他的朋友Caltech的Carver Mead博士负责该名称。
在戈登·摩尔(Gordon Moore)最初的观察之后的几十年中摩尔的法律指导了半导体行业在长期计划和开发目标(R&D)中。摩尔定律一直是技术和社会变革,生产力和经济增长的推动力,这是20世纪末和21世纪初的标志。
重要的
摩尔的定律意味着,随着过程变得更加高效,组件越来越小,更快,计算机,计算机上运行的计算机,计算能力都变得更小,更快,更便宜。
将近60岁,仍然很强
大约60年后,我们仍然在许多方面感到摩尔定律的持久影响和好处。
计算
作为晶体管集成电路变小,计算机收缩并变得更快。如今,晶体管是印刷在碳和硅分子上的微观结构。可以在较小的空间上打印的晶体管数量使计算机更加高效,更快。从长期来看,高功率计算机的成本每年都在下降,部分原因是人工成本降低和半导体价格降低。
电子产品
实际上,高科技社会的每个方面都受益于摩尔法律的行动。没有微小处理器,智能手机和计算机平板电脑等移动设备将无法工作;视频游戏,电子表格,准确的天气预报也不会全球定位系统(GPS)。
所有部门都受益
此外,计算机较小,更快的计算机改善了运输,医疗保健,教育和能源生产,但由于计算机芯片的力量增加而命名了一些行业。
摩尔的法律即将结束
有些人认为,在2020年代的某个时刻,应达到摩尔定律的身体极限。Chip-Makers面临的问题正在增加成本,以继续尝试满足摩尔定律创建的行业标准,以及在较小空间中越来越多的组成部分的困难。例如,如果您不断收缩组件,则可以将更多的一英寸正方形芯片放入。您将其放入那张平方英寸的越多,它就会越热,冷却越难。
在2005年的一次采访中,摩尔本人承认:“……材料是由原子制成的事实是基本的限制,而不是那么遥远……我们正在违反一些相当基本的限制,所以这些日子之一我们将不得不停止使事情变得更小。”
创造不可能?
摩尔定律可能正在接近其自然目的的事实可能是芯片制造商本身最痛苦的事实。由于这些公司对建立不断增强的筹码的任务感到满意。甚至英特尔正在与自己及其行业竞争创建最终可能是不可能的。
在2012年,Intel凭借其22纳米(NM)处理器,能够夸耀在批量生产产品中拥有世界上最小,最先进的晶体管。2014年,英特尔推出了更小,更强大的14nm芯片。该公司努力将7nm的芯片推向市场,但最后,在2024年,该公司开始为校车大小的机器收到零件,该机器可以创建“推动摩尔法律向前迈进”的技术。
这台由ASML设计的机器是高NA极端紫外线光刻系统可以将晶体管打印至2nm。
快速事实
从角度来看,一个纳米分别是十亿米,比可见光的波长小。原子的直径约为0.1至0.5纳米。
特殊考虑
无休止的授权和相互联系的未来的愿景带来了挑战和利益。缩小的晶体管在半个多世纪的计算方面取得了动力,但是工程师和科学家必须找到其他方法使计算机很快变得更有能力。应用程序和软件不是物理过程,而是有助于提高计算机的速度和效率。云计算,无线通信,物联网(IoT)和量子物理学都可能在计算机技术创新的未来中发挥作用。
尽管人们对隐私和安全性存在越来越大的关注,但从长远来看,越来越多的计算技术的优势可以帮助我们保持更健康,更安全,更有生产力。
摩尔定律是什么?
1965年,戈登·摩尔(Gordon Moore)认为,大约每两年一次,微芯片上的晶体管数量将翻一番。这种现象通常称为摩尔定律,表明随着时间的流逝,计算进步将变得更快,更小,更有效。摩尔的法律被广泛认为是21世纪的标志理论之一,对技术进步的未来产生了重大影响 - 以及其可能的局限性。
摩尔的法律如何影响计算?
摩尔定律通过为芯片制造商创造目标而直接影响了计算能力的进步。 1965年,摩尔预测,到1975年,每芯片将有65,000个晶体管。2024年,芯片制造商可以将500亿晶体管放在指甲大小的芯片上。
摩尔的律法即将结束吗?
根据某些人的说法,摩尔法律将在2020年代某个时候结束。如果组件继续缩小,那么在这十年中,将达到物理极限,因为不太可能打印小于原子的晶体管。取决于元素,只有1.5nm的空间可打印。
底线
摩尔的定律始于戈登·摩尔(Gordon Moore)在1965年的观察结果,即微芯片上的组件数量似乎每年增加了两倍。他预测,到1975年,综合电路上可能会有65,000个组件。 1975年,他修改了自己的观察结果,并预测组件的数量每两年将翻一番。这种预测在近50年内保持相当准确,而在2024年,工程师和科学家仍在尝试跟上。他们成功地打印了几乎与原子大小一样。