Ankoatra an'i Moore, iza koa no nandrafitra ny lalΓ na momba ny fampitomboana ny rafitra informatika?

Resaka fitsipika roa izay manomboka very lanja ihany koa isika.

Ankoatra an'i Moore, iza koa no nandrafitra ny lalΓ na momba ny fampitomboana ny rafitra informatika?
/ sary Laura Ockel Unsplash

Ny LalΓ n'i Moore dia noforonina maherin'ny dimampolo taona lasa izay. Nandritra izany fotoana izany dia nijanona ho ara-drariny ny ankamaroany. Na dia amin'izao fotoana izao, rehefa mifindra avy amin'ny dingana ara-teknolojia iray hafa, ny hakitroky ny transistors amin'ny Chip avo roa heny eo ho eo ny habeny. Saingy misy ny olana - mihena ny hafainganam-pandehan'ny fivoaran'ny teknolojia vaovao.

Ohatra, ny Intel dia nanemotra ny famokarana faobe ny 10nm Ice Lake processeur nandritra ny fotoana ela. Raha hanomboka fitaovana fandefasana entana amin'ny volana ho avy izao ny goavan'ny IT, dia nisy ny fanambarana momba ny maritrano roa sy sasany taona maro lasa izay. Tamin'ny volana aogositra lasa teo ihany koa, GlobalFoundries, mpanamboatra circuit integrated, izay niara-niasa tamin'ny AMD, nampitsahatra ny fampandrosoana 7-nm dingana ara-teknika (bebe kokoa momba ny anton'ity fanapahan-kevitra ity izahay voalaza ao amin'ny bilaoginay amin'ny HabrΓ©).

ny mpanao gazety ΠΈ lehiben'ny orinasa IT lehibe Efa an-taonany maro izy ireo no naminavina ny fahafatesan'ny lalΓ n'i Moore. Na i Gordon mihitsy aza indray mandehafa tsy hampiharina intsony ny fitsipika novolavolainy. Na izany aza, ny lalΓ nan'i Moore dia tsy ny lamina ihany no tsy manan-danja ary izay ataon'ny mpanamboatra processeur.

LalΓ na momba ny scaling nataon'i Dennard

Izy io dia noforonina tamin'ny 1974 nataon'ny injeniera sy mpamorona ny fahatsiarovana mavitrika DRAM Robert Dennard, miaraka amin'ireo mpiara-miasa amin'ny IBM. Toy izao ny fitsipika:

"Amin'ny fampihenana ny haben'ny transistor sy ny fampitomboana ny hafainganam-pandehan'ny famantaranandro, dia afaka mampitombo mora foana ny zava-bitany izahay."

Ny fitsipiky ny Dennard dia nametraka ny fampihenana ny sakan'ny conducteur (dingana ara-teknika) ho famantarana lehibe amin'ny fandrosoana eo amin'ny indostrian'ny teknolojia microprocessor. Saingy nitsahatra tsy niasa tamin'ny taona 2006 ny lalΓ na momba ny scaling an'i Dennard. Ny isan'ny transistors amin'ny chips dia mitombo hatrany, fa izany no zava-misy tsy manome fisondrotana be amin'ny fahombiazan'ny fitaovana.

Ohatra, ny solontenan'ny TSMC (mpanamboatra semiconductor) dia milaza fa ny tetezamita avy amin'ny 7 nm mankany 5 nm teknolojia dingana. hitombo 15% ihany ny hafainganam-pandehan'ny famantaranandro processeur.

Ny anton'ny fihenan'ny fitomboana matetika dia ny leakage ankehitriny, izay tsy noraisin'i Dennard tamin'ny faramparan'ny taona 70. Rehefa mihena ny haben'ny transistor ary mitombo ny fatrany, dia manomboka manafana ny microcircuit bebe kokoa ny ankehitriny, izay mety hanimba azy. Noho izany, ny mpanamboatra dia tsy maintsy mandanjalanja ny hery omen'ny processeur. Vokatr'izany, nanomboka tamin'ny taona 2006, dia napetraka amin'ny 4-5 GHz ny fatran'ny chips vokarina.

Ankoatra an'i Moore, iza koa no nandrafitra ny lalΓ na momba ny fampitomboana ny rafitra informatika?
/ sary Jason Leung Unsplash

Amin'izao fotoana izao, ny injeniera dia miasa amin'ny teknolojia vaovao izay hamaha ny olana sy hampitombo ny fahombiazan'ny microcircuits. Ohatra, manam-pahaizana manokana avy any Aostralia fampivoarana transistor metal-to-air izay manana matetika an-jatony gigahertz. Ny transistor dia misy electrodes metaly roa izay miasa toy ny tatatra sy loharano ary hita amin'ny halavirana 35 nm. Mifanakalo elektrΓ΄na izy ireo noho ilay tranga famoahana elektronika mandeha ho azy.

Araka ny filazan'ny mpamorona, ny fitaovany dia ahafahan'izy ireo mampiato ny "fanenjika" mba hampihenana ny fizotran'ny teknolojia ary hifantoka amin'ny fananganana rafitra 3D avo lenta miaraka amin'ny transistors marobe amin'ny puce.

Fitsipika Kumi

ny namoaka tamin'ny 2011 nataon'ny profesora Stanford Jonathan Koomey. Miaraka amin'ireo mpiara-miasa ao amin'ny Microsoft, Intel ary Carnegie Mellon University, izy namakafaka ny vaovao momba ny fanjifana angovo amin'ny rafitra informatika manomboka amin'ny solosaina ENIAC naorina tamin'ny 1946. Vokatr'izany dia tonga tamin'ny fanatsoahan-kevitra manaraka i Kumi:

"Ny habetsahan'ny kajy isaky ny kilowatt ny angovo eo ambanin'ny enta-mavesatra static dia avo roa heny isan-taona sy tapany."

Etsy andanin’izay dia nanamarika ihany koa izy fa nitombo ihany koa ny fanjifana angovon’ny solosaina tato anatin’ny taona vitsivitsy.

Tamin'ny 2015, Kumi niverina amin'ny asany ary nanampy ny fanadihadiana tamin'ny angona vaovao. Hitany fa nihena ny fironana nolazainy. Nanomboka nitombo avo roa heny teo ho eo isaky ny telo taona ny fahombiazan'ny chip isaky ny kilowatt. Niova ny fironana noho ny fahasahiranana mifandray amin'ny chips coolant (pejy 4), satria rehefa mihena ny haben'ny transistor dia lasa sarotra kokoa ny manala hafanana.

Ankoatra an'i Moore, iza koa no nandrafitra ny lalΓ na momba ny fampitomboana ny rafitra informatika?
/ sary Derek Thomas CC BY ND

Ny teknolojia fampangatsiahana chip vaovao dia novolavolaina amin'izao fotoana izao, saingy tsy misy resaka momba ny fampiharana azy ireo. Ohatra, nanolotra soso-kevitra ny mpamorona avy amin'ny oniversite iray any New York mampiasa fanontam-pirinty laser 3D ho an'ny fametrahana sosona titane, vifotsy ary volafotsy manify mitondra hafanana eo amin'ny kristaly. Ny conductivity mafana amin'ny fitaovana toy izany dia avo 7 heny noho ny an'ny fifandraisana mafana hafa (mametaka thermal sy polymers).

Na dia eo aza ny anton-javatra rehetra hoy i Kumi, mbola lavitra ny fetran'ny angovo teorika. Notanisainy ny fikarohana nataon'i Richard Feynman, mpahay fizika, izay nanamarika tamin'ny 1985 fa hitombo avo 100 miliara heny ny fahombiazan'ny angovon'ny processeur. Tamin'ny taona 2011, io tarehimarika io dia nitombo avo 40 arivo heny.

Ny indostrian'ny IT dia zatra ny fitomboana haingana amin'ny herin'ny informatika, noho izany dia mitady fomba hanitarana ny LalΓ n'i Moore sy handresena ireo fanamby napetraky ny fitsipiky ny Coomey sy Dennard ny injeniera. Indrindra indrindra, ny orinasa sy ny andrim-pikarohana dia mitady fanoloana ny transistor nentim-paharazana sy ny teknolojia silisiΓ΄ma. Hiresaka momba ny sasany amin'ireo safidy azo atao isika amin'ny manaraka.

Inona no soratanay ao amin'ny bilaogin'ny orinasa:

Ny tatitray avy amin'ny VMware EMPOWER 2019 momba ny HabrΓ©:

Source: www.habr.com

Add a comment