Peb tab tom tham txog ob txoj cai uas tseem tab tom pib poob qhov tseeb.
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Moore Txoj Cai tau tsim muaj ntau tshaj li tsib caug xyoo dhau los. Thoob plaws lub sijhawm no, nws tseem nyob ncaj ncees rau feem ntau. Txawm tias niaj hnub no, thaum tsiv los ntawm ib txoj kev thev naus laus zis mus rau lwm qhov, qhov ceev ntawm transistors ntawm ib nti . Tab sis muaj ib qho teeb meem - qhov ceev ntawm txoj kev loj hlob ntawm cov txheej txheem tshiab yog qeeb.
Piv txwv li, Intel ncua kev tsim khoom loj ntawm nws 10nm Ice Lake processors rau lub sijhawm ntev. Thaum lub tuam txhab IT loj yuav pib xa cov khoom siv rau lub hlis tom ntej, cov lus tshaj tawm ntawm architecture tau tshwm sim nyob ib puag ncig xyoo dhau los. Tsis tas li thaum Lub Yim Hli, cov chaw tsim khoom siv hluav taws xob sib txuas GlobalFoundries, uas ua haujlwm nrog AMD, 7-nm technical processes (ntau ntxiv txog cov laj thawj ntawm qhov kev txiav txim no peb ntawm Habre).
ΠΈ Nws tau ntau xyoo txij li thaum lawv tau kwv yees kev tuag ntawm Moore txoj cai. Txawm Gordon nws tus kheej tias txoj cai uas nws tsim yuav tsum tsis siv. Txawm li cas los xij, Moore txoj cai tsis yog tus qauv nkaus xwb uas tsis muaj qhov cuam tshuam thiab cov neeg tsim khoom tsim ua raws li.
Dennard's scaling law
Nws tau tsim nyob rau xyoo 1974 los ntawm tus kws tshaj lij thiab tus tsim lub cim xeeb DRAM Robert Dennard, nrog rau cov npoj yaig los ntawm IBM. Txoj cai mus zoo li no:
"Los ntawm kev txo qhov loj ntawm lub transistor thiab nce lub moos ceev ntawm lub processor, peb tuaj yeem yooj yim nce nws cov kev ua tau zoo."
Dennard txoj cai tau tsim qhov txo qis hauv qhov dav ntawm tus neeg xyuas pib (cov txheej txheem thev naus laus zis) ua qhov taw qhia tseem ceeb ntawm kev nce qib hauv microprocessor thev naus laus zis kev lag luam. Tab sis Dennard txoj cai scaling tsis ua hauj lwm nyob ib ncig ntawm 2006. Tus naj npawb ntawm transistors hauv chips tseem nce ntxiv, tab sis qhov tseeb no rau ntaus ntawv kev ua tau zoo.
Piv txwv li, cov neeg sawv cev ntawm TSMC (chaw tsim tshuaj paus semiconductor) hais tias kev hloov ntawm 7 nm mus rau 5 nm txheej txheem technology processor moos ceev tsuas yog 15%.
Yog vim li cas rau qhov kev loj hlob qeeb qeeb yog tam sim no to, uas Dennard tsis tau coj mus rau hauv tus account hauv 70s lig. Raws li qhov loj ntawm transistor txo qis thiab qhov zaus nce, qhov tam sim no pib cua sov ntawm microcircuit ntau dua, uas tuaj yeem ua rau nws puas. Yog li ntawd, manufacturers yuav tsum sib npaug ntawm lub hwj chim faib los ntawm lub processor. Raws li qhov tshwm sim, txij li xyoo 2006, qhov zaus ntawm cov chips tsim tawm tau raug teeb tsa ntawm 4-5 GHz.
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Niaj hnub no, engineers tab tom ua haujlwm ntawm cov thev naus laus zis tshiab uas yuav daws tau qhov teeb meem thiab ua kom muaj kev ua tau zoo ntawm microcircuits. Piv txwv li, cov kws tshaj lij los ntawm Australia ib tug hlau-rau-huab cua transistor uas muaj ntau zaus ntawm ntau pua gigahertz. Lub transistor muaj ob lub hlau electrodes uas ua raws li ntws thiab qhov chaw thiab nyob ntawm qhov deb ntawm 35 nm. Lawv sib pauv electrons nrog rau ib leeg vim qhov tshwm sim .
Raws li cov neeg tsim khoom, lawv cov cuab yeej yuav ua rau nws tuaj yeem nres "chasing" kom txo cov txheej txheem thev naus laus zis thiab mloog zoo rau kev tsim cov qauv zoo 3D nrog ntau tus transistors ntawm lub nti.
Kumi Txoj Cai
Nws nyob rau hauv 2011 los ntawm Stanford professor Jonathan Koomey. Ua ke nrog cov npoj yaig los ntawm Microsoft, Intel thiab Carnegie Mellon University, nws ntawm kev siv hluav taws xob ntawm cov tshuab computer pib nrog ENIAC lub computer ua rau xyoo 1946. Raws li qhov tshwm sim, Kumi tau los xaus rau hauv qab no:
"Tus nqi ntawm kev suav ib kilowatt ntawm lub zog nyob rau hauv cov khoom zoo li qub yog ob npaug txhua xyoo thiab ib nrab."
Tib lub sijhawm, nws tau sau tseg tias kev siv lub zog ntawm cov khoos phis tawj kuj tau nce ntau xyoo dhau los.
Nyob rau hauv 2015, Kumi rau nws txoj haujlwm thiab ntxiv qhov kev kawm nrog cov ntaub ntawv tshiab. Nws pom tias tus qauv uas nws tau piav qhia tau qeeb. Qhov nruab nrab nti kev ua tau zoo ib kilowatt ntawm lub zog tau pib ob npaug li txhua peb xyoos. Txoj kev hloov pauv vim muaj teeb meem cuam tshuam nrog cov chips txias (), vim tias qhov loj ntawm transistor txo qis, nws nyuaj rau tshem tawm cov cua sov.
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Tshiab nti txias technologies yog tam sim no tab tom tsim, tab sis tseem tsis tau tham txog lawv loj siv. Piv txwv li, cov neeg tsim khoom los ntawm ib lub tsev kawm ntawv qib siab hauv New York tau thov laser 3D luam ntawv rau kev thov ib txheej txheej txheej ntawm titanium, tin thiab nyiaj rau hauv cov siv lead ua. Lub thermal conductivity ntawm cov khoom no yog 7 npaug zoo dua li ntawm lwm cov thermal interfaces (thermal paste thiab polymers).
Txawm tias tag nrho cov xwm txheej , theoretical zog txwv tseem nyob deb. Nws hais txog kev tshawb fawb los ntawm physicist Richard Feynman, uas tau sau tseg nyob rau hauv 1985 tias lub zog efficiency ntawm processors yuav nce 100 billion lub sij hawm. Thaum lub sijhawm xyoo 2011, daim duab no tau nce tsuas yog 40 txhiab lub sijhawm.
Kev lag luam IT tau ua rau muaj kev loj hlob sai hauv kev siv hluav taws xob, yog li cov engineers tab tom nrhiav txoj hauv kev los txuas ntxiv Moore Txoj Cai thiab kov yeej cov kev cov nyom los ntawm Coomey's thiab Dennard cov cai. Tshwj xeeb, cov tuam txhab thiab cov koom haum tshawb fawb tab tom nrhiav kev hloov pauv rau cov tshuaj transistor thiab silicon technologies. Peb yuav tham txog qee qhov kev xaiv ua tau rau lwm zaus.
Dab tsi peb sau txog hauv cov tuam txhab blog:
Peb cov lus ceeb toom los ntawm VMware EMPOWER 2019 ntawm Habre:
Tau qhov twg los: www.hab.com