摩爾定律還有效嗎?

  引言:摩爾定律誕生於1965年,時至今日已經延續了50年。面對科技行業的飛速發展,這一定律還能維持多久?專家們對此衆說紛紜。早在1995年在芝加哥舉行信息技術國際研討會上,美國科學家和工程師傑克·基爾比表示,5納米處理器的出現或將終結摩爾法則。中國科學家和未來學家周海中在此次研討會上預言,由於納米技術的快速發展,30年後摩爾法則很可能就會失效。2012年,日裔美籍理論物理學家加來道雄在接受智囊網站採訪時稱,“在10年左右的時間內,我們將看到摩爾法則崩潰。”一些專家指出,即使摩爾法則壽終正寢,信息技術前進的步伐也不會變慢。


什麼是摩爾定律

  摩爾定律是由英特爾(Intel)創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出來的。其內容爲:當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18-24個月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。


摩爾定律的意義

  “摩爾定律”歸納了信息技術進步的速度。在摩爾定律應用的40多年裏,計算機從神祕不可近的龐然大物變成多數人都不可或缺的工具,信息技術由實驗室進入無數個普通家庭,因特網將全世界聯繫起來,多媒體視聽設備豐富着每個人的生活。
  由於高純硅的獨特性,集成度越高,晶體管的價格越便宜,這樣也就引出了摩爾定律的經濟學效益。在20世紀60年代初,一個晶體管要10美元左右,但隨着晶體管越來越小,直到小到一根頭髮絲上可以放1000個晶體管時,每個晶體管的價格只有千分之一美分。據有關統計,按運算10萬次乘法的價格算,IBM704電腦爲1美元,IBM709降到20美分,而60年代中期IBM耗資50億研製的IBM360系統電腦已變爲3.5美分。
  “摩爾定律”對整個世界意義深遠。在回顧40多年來半導體芯片業的進展並展望其未來時,信息技術專家們認爲,在以後“摩爾定律”可能還會適用。但隨着晶體管電路逐漸接近性能極限,這一定律終將走到盡頭。40多年中,半導體芯片的集成化趨勢一如摩爾的預測,推動了整個信息技術產業的發展,進而給千家萬戶的生活帶來變化。


摩爾定律的未來

  2015年,在摩爾定律誕生50週年的一個紀念活動上,摩爾定律的發明人戈登·摩爾表示,這一定律的生命力,還能夠延續五到十年時間。英特爾聯合創始人、名譽董事長戈登·摩爾
  作爲摩爾定律的提出者,戈登·摩爾坦言自己也沒有想到這一預測會如此精確,而能延續長達50年更是讓他感到“震驚”。最初,摩爾預測單位面積芯片上的晶體管數量每年能實現翻番。這一數字在1975年左右有所放緩,隨後摩爾將預測調整爲單位面積芯片上的晶體管數量每兩年將翻番。
  可以說,摩爾定律極大程度上推動了科技行業的發展,爲了趕上這一定律,所有企業都在爭相研發最前沿的技術。英特爾CEO科再奇指出:“幾年時間內,我們將使芯片上的晶體管數量增加一倍。實際上,我們也將成本減少了一半。當你做到這一點時,你也優化了設備的性能。”
  “摩爾定律不是一個永恆定律,不會永久有效。”摩爾認爲,“如果良好的工程技術得到應用,那麼摩爾定律仍可以堅持5到10年時間。很多人在幾十年前就預言,行業會止步不前。然而,我沒有看見其他任何領域能在如此長的時間裏保持指數式增長。”
  摩爾稱,IT技術的大規模應用來的如此迅速和互聯網的發展讓自己很吃驚,“這將帶來一個充滿機會的新世界。關於計算機在生活中的應用,現在只是初期階段,機器智能的發展也是如此。我從未想到,我會在高速公路上看到無人駕駛汽車。”

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