Jos olet kiinnittänyt huomiota uutisiin tällä viikolla, olet ehkä kuullut vähän jotain Mooren laista, joka vihdoin hengitti viimeistä, kiihkeää henkeään. Tietysti Mooren laki on julistettu ”kuolleeksi” useaan otteeseen nyt, ja vain uuden tyyppisen piin, päivitetyn diodin valmistusprosessin tai kvanttilaskennan suuren valkoisen toiveen vuoksi se tulee ylösnousemukseen.
Joten mikä tekee tästä ajasta erilaisen?
Nanometritie
Mooren laki kehitti ensimmäisen kerran takaisin varhaisina päivinä laskentaa. Mooren laki ehdottaa, että käytettävissä olevan laskentatehon määrä tietyllä sirulla kaksinkertaistuu 12 kuukauden välein. Tämä laki on pysynyt vakiona viime vuosiin saakka, kun Intelin ja AMD: n kaltaiset valmistajat ovat taistelleet prosessorien tulostamiseen käytettyjen materiaalien (piin) ja itse fysiikan luonteen kanssa.
Siruvalmistajien ongelma on kvanttimekaniikan maailmassa. Suurimmalle osalle nykyaikaisesta tietojenkäsittelyhistoriasta Mooren laki oli jatkuva, luotettava tapa, jolla sekä valmistajat että kuluttajat pystyivät kartoittamaan, kuinka tehokkaita he voivat odottaa seuraavien rivien tulevia suorittimia suorittavan edeltäjiensä tekniikan perusteella.
Mitä vähemmän tilaa transistorin välillä on, sitä enemmän niistä mahtuu yhteen siruun, mikä lisää käytettävissä olevan prosessointitehon määrää. Jokainen prosessorin sukupolvi luokitellaan sen valmistusprosessiin mitattuna nanometreinä. Esimerkiksi viidennen sukupolven Intel Broadwell -prosessoreissa on logiikkaportit, joiden mitoitus on ”22 nm”, mikä osoittaa prosessorin diodin kunkin transistorin välillä käytettävissä olevan tilan määrän.
Uudempi, kuudennen sukupolven Skylake-prosessorien sukupolvi käyttää 14 nm: n valmistusprosessia, jonka 10 nm on asetettu korvaamaan vuoden 2018 ympäri. Tämä aikataulu edustaa Mooren lain hidastumista pisteeseen, jossa se ei enää ole linjassa alun perin asetettujen ohjeiden kanssa. se. Tätä voidaan tietyssä suhteessa kutsua Mooren lain ”kuolemaksi”.
Kvanttilaskenta pelastamiseen
Tällä hetkellä on olemassa kaksi tekniikkaa, jotka voivat potentiaalisesti palauttaa jousen takaisin Mooren vaiheeseen: kvanttunnelointi ja spintronics.
Saamatta liian teknistä, kvanttunneloinnissa käytetään tunnelitransistoreita, jotka voivat valjastaa elektronien häiriöitä saadakseen yhdenmukaisia signaaleja pienissä koossa, kun taas spintronics käyttää elektronin sijaintia atomissa magneettisen momentin kaappaamiseksi.
Voi kulua jonkin aikaa, kunnes jompikumpi näistä tekniikoista on valmis täysimittaiseen kaupalliseen tuotantoon, mikä tarkoittaa, että siihen saakka saatamme nähdä, että jalostajat kääntyvät toisinpäin pienen virrankulutuksen suhteen suurella hevosvoimalla.
Pienitehoiset ratkaisut
Toistaiseksi Intelin kaltaiset yritykset ovat sanoneet, että sen sijaan, että priorisoisivat raa'an tehon tai kellonopeuden tarvetta, prosessorien on aloitettava tosiasiallisesti taaksepäin, kuinka paljon virtaa he käyttävät suuremman tehokkuuden hyväksi.
Tämä on muutos prosessointiteknologiassa, joka on tapahtunut jo useita vuosia älypuhelimien ansiosta, mutta nyt paine sisällyttää esineiden Internetin katolla toimivien laitteiden kaltaiset laitteet samaan luokkaan muuttuu ajattelumme Suorittimet kokonaisuutena.
On ennustettu, että kun alamme ottaa käyttöön uusia kvantimekaniikkaa hyödyntäviä tekniikoita, valtavirran prosessorien on hidastatava jonkin aikaa, ennen kuin ne pystyvät takautumaan, kun teollisuus kasvaa siirtymävaiheen aikana prosessorien kahden tulostustekniikan sukupolven välillä.
Tietysti tulee aina olemaan kysyntä prosessoreille, jotka pystyvät ajamaan pelejä ja sovelluksia pöytätietokoneissa mahdollisimman nopeasti. Markkinat kuitenkin kutistuvat, ja vähätehoinen, erittäin tehokas käsittely on edelleen suosittu valinta, kun mobiililaitteet ja Internet-laitteet alkavat hallita kokonaismarkkinoita.
