A n sọrọ nipa awọn ofin meji ti o tun bẹrẹ lati padanu ibaramu.
/ aworan Imukuro
Ofin Moore ti ṣe agbekalẹ diẹ sii ju aadọta ọdun sẹyin. Ni gbogbo akoko yii, o duro deede fun apakan pupọ julọ. Paapaa loni, nigba gbigbe lati ilana imọ-ẹrọ kan si omiiran, iwuwo ti awọn transistors lori ërún kan . Ṣugbọn iṣoro kan wa - iyara ti idagbasoke ti awọn ilana imọ-ẹrọ tuntun n fa fifalẹ.
Fun apẹẹrẹ, Intel ṣe idaduro iṣelọpọ ibi-pupọ ti awọn ilana Ice Lake 10nm rẹ fun igba pipẹ. Lakoko ti omiran IT yoo bẹrẹ awọn ẹrọ gbigbe ni oṣu ti n bọ, ikede faaji naa waye ni ayika awọn ọdun sẹyin. Paapaa ni Oṣu Kẹjọ to kọja, olupilẹṣẹ iyika iṣọpọ GlobalFoundries, eyiti o ṣiṣẹ pẹlu AMD, Awọn ilana imọ-ẹrọ 7-nm (diẹ sii nipa awọn idi fun ipinnu yii a lori Habré).
и O ti jẹ ọdun lati igba ti wọn ti sọ asọtẹlẹ iku ti ofin Moore. Paapaa Gordon funrararẹ pe ofin ti o gbekale yoo dẹkun lati lo. Sibẹsibẹ, ofin Moore kii ṣe apẹẹrẹ nikan ti o padanu ibaramu ati eyiti awọn olupese iṣelọpọ n tẹle.
Ofin igbelosoke Denard
O jẹ agbekalẹ ni ọdun 1974 nipasẹ ẹlẹrọ ati olupilẹṣẹ ti iranti agbara DRAM Robert Dennard, papọ pẹlu awọn ẹlẹgbẹ lati IBM. Ilana naa n lọ bi eleyi:
“Nipa idinku iwọn transistor ati jijẹ iyara aago ti ero isise naa, a le ni irọrun mu iṣẹ rẹ pọ si.”
Ofin Denard ṣe iṣeto idinku ninu iwọn adaorin (ilana imọ-ẹrọ) gẹgẹbi itọkasi akọkọ ti ilọsiwaju ninu ile-iṣẹ imọ-ẹrọ microprocessor. Ṣugbọn ofin igbelosoke Denard duro ṣiṣẹ ni ayika 2006. Nọmba awọn transistors ninu awọn eerun tẹsiwaju lati pọ si, ṣugbọn otitọ yii si iṣẹ ẹrọ.
Fun apẹẹrẹ, awọn aṣoju ti TSMC (iṣelọpọ semikondokito) sọ pe iyipada lati 7 nm si imọ-ẹrọ ilana 5 nm iyara aago isise nipasẹ 15% nikan.
Idi fun idinku ninu idagbasoke igbohunsafẹfẹ jẹ jijo lọwọlọwọ, eyiti Dennard ko ṣe akiyesi ni awọn 70s ti o kẹhin. Bi iwọn transistor ṣe dinku ati igbohunsafẹfẹ pọ si, lọwọlọwọ bẹrẹ lati gbona microcircuit diẹ sii, eyiti o le bajẹ. Nitorinaa, awọn aṣelọpọ ni lati dọgbadọgba agbara ti a pin nipasẹ ero isise. Bi abajade, lati ọdun 2006, igbohunsafẹfẹ ti awọn eerun ti a ṣejade lọpọlọpọ ti ṣeto ni 4–5 GHz.
/ aworan Imukuro
Loni, awọn onimọ-ẹrọ n ṣiṣẹ lori awọn imọ-ẹrọ tuntun ti yoo yanju iṣoro naa ati mu iṣẹ ṣiṣe ti microcircuits pọ si. Fun apẹẹrẹ, ojogbon lati Australia transistor irin-si-air ti o ni igbohunsafẹfẹ ti ọpọlọpọ awọn gigahertz ọgọrun. Transistor ni awọn amọna irin meji ti o ṣiṣẹ bi sisan ati orisun ati pe o wa ni ijinna ti 35 nm. Wọn paarọ awọn elekitironi pẹlu ara wọn nitori iṣẹlẹ naa .
Gẹgẹbi awọn olupilẹṣẹ, ẹrọ wọn yoo jẹ ki o ṣee ṣe lati da “lepa” lati dinku awọn ilana imọ-ẹrọ ati dojukọ lori kikọ awọn ẹya 3D ti o ga julọ pẹlu nọmba nla ti transistors lori ërún kan.
Ofin Kumi
Rẹ ni 2011 nipasẹ Stanford professor Jonathan Koomey. Paapọ pẹlu awọn ẹlẹgbẹ lati Microsoft, Intel ati Carnegie Mellon University, o lori agbara agbara ti awọn ọna ṣiṣe iširo ti o bẹrẹ pẹlu kọnputa ENIAC ti a ṣe ni ọdun 1946. Bi abajade, Kumi wa si ipari atẹle yii:
"Iye ti iširo fun kilowatt ti agbara labẹ ẹru aimi jẹ ilọpo meji ni gbogbo ọdun ati idaji."
Ni akoko kanna, o ṣe akiyesi pe agbara agbara ti awọn kọnputa tun ti pọ si ni awọn ọdun sẹhin.
Ni ọdun 2015, Kumi si iṣẹ rẹ o si ṣe afikun iwadi pẹlu data titun. O rii pe aṣa ti o ṣapejuwe ti dinku. Iṣẹ ṣiṣe chirún apapọ fun kilowatt agbara ti bẹrẹ ilọpo meji ni aijọju ni gbogbo ọdun mẹta. Aṣa naa yipada nitori awọn iṣoro ti o ni nkan ṣe pẹlu awọn eerun itutu agbaiye (), niwọn bi iwọn transistor ṣe dinku, o nira sii lati yọ ooru kuro.
/ aworan CC BY ND
Awọn imọ-ẹrọ itutu agbabọọlu titun ni idagbasoke lọwọlọwọ, ṣugbọn ko si ọrọ ti imuse ibi-pupọ wọn sibẹsibẹ. Fun apẹẹrẹ, awọn olupilẹṣẹ lati ile-ẹkọ giga kan ni New York daba lesa 3D titẹ sita fun a to kan tinrin ooru-darí Layer ti titanium, Tinah ati fadaka pẹlẹpẹlẹ awọn gara. Imudara igbona ti iru ohun elo jẹ awọn akoko 7 dara julọ ju ti awọn atọkun igbona miiran (lẹẹ gbona ati awọn polima).
Pelu gbogbo awọn okunfa , Awọn tumq si agbara iye to jẹ ṣi jina kuro. O tọka si iwadi nipasẹ physicist Richard Feynman, ẹniti o ṣe akiyesi ni ọdun 1985 pe agbara ṣiṣe ti awọn ẹrọ iṣelọpọ yoo pọ si ni igba bilionu 100. Ni akoko 2011, nọmba yii pọ si nikan 40 ẹgbẹrun igba.
Ile-iṣẹ IT ti faramọ idagbasoke iyara ni agbara iširo, nitorinaa awọn onimọ-ẹrọ n wa awọn ọna lati faagun Ofin Moore ati bori awọn italaya ti paṣẹ nipasẹ awọn ofin Coomey ati Dennard. Ni pataki, awọn ile-iṣẹ ati awọn ile-iṣẹ iwadii n wa awọn iyipada fun transistor ibile ati awọn imọ-ẹrọ ohun alumọni. A yoo soro nipa diẹ ninu awọn ti ṣee ṣe yiyan akoko nigbamii ti.
Ohun ti a kọ nipa ninu bulọọgi ajọ:
Awọn ijabọ wa lati VMware EMPOWER 2019 lori Habré:
orisun: www.habr.com