Реклама
Моореов закон је једно од оних чуда модерног живота које сви узимамо здраво за готово, попут продавница прехрамбених производа и стоматологије са анестезијом.
Рачунари су већ 50 година удвостручујући њихов учинак Шта је Моореов закон и какве то везе има са вама? [МакеУсеОф објашњава]Лоша срећа нема никакве везе са Моореовим законом. Ако је то удружење које сте имали, то мијешате са Мурпхијевим законом. Међутим, нисте били далеко јер Моореов закон и Мурпхијев закон ... Опширније за долар по квадратном центиметру сваке 1-2 године. Овај експоненцијални тренд одвео нас је од 500 флопа ЕНИАЦ-а (операције с плутајућом тачком у секунди) до око 54 петафлопа за најмоћнији суперкомпјутер данас, Тианхе-2. То је отприлике десет билиона пута, за нешто мање од једног века. То је невероватно према било коме рачуна.
Ово се достигнуће толико дуго дешавало да је постало свакодневна истина о рачунању.
Прихватамо здраво за готово.
Због чега је толико застрашујуће да би се све могло зауставити у блиској будућности. Бројна основна физичка ограничења се конвергирају како би зауставила напредовање традиционалних рачунарских чипова од силицијума. Док постоји
теоријска рачунарска технологија Најновија рачунарска технологија у коју морате да верујетеПогледајте неке од најновијих рачунарских технологија које су постављене да трансформишу свет електронике и рачунара у наредних неколико година. Опширније који би могли ријешити неке од ових проблема, остаје чињеница да се напредак тренутно успорава. Дани експоненцијално побољшавајућих рачунара могли би се ближити крају.Али још не сасвим.
Ново откриће ИБМ-а показује да Моореов закон и даље има ноге. Истраживачка група на челу компаније показала је прототип за процесор са компонентама транзистора ширине само 7 нанометара. Ово је упола мање (и удвостручује перформансе) тренутне технологије од 14 нанометара, чиме се Моореов закон гура најмање до 2018. године.
Па како је постигнут овај пробој? А, када можете очекивати да ћете видети ову технологију у правим уређајима?
Стари атоми, нови трикови
Нови прототип није производни чип, већ је произведен комерцијално скалабилним техникама која би могла да се појави на тржишту у наредних неколико година (прича се да би ИБМ волео да чип буде премијерно приказан) 2017-2018. Прототип је производ ИБМ / СУНИ, истраживачке лабораторије ИМБ која је сарађивала са Државним универзитетом у Њујорку. На пројекту су сарађивале бројне компаније и истраживачке групе, укључујући САМСУНГ и Глобал Фоундриес, компанију ИБМ плаћање отприлике 1,3 милијарде долара да преузме његово непрофитабилно крило за производњу чипова.
У основи, ИБМ-ова истраживачка група је направила два кључна побољшања што је ово омогућило: развијање бољег материјала и развој бољег процеса јеткања. Свако од њих превазилази велику препреку за развој гушћих процесора. Погледајмо свако од њих редом.
Беттер Материал
Једна од препрека мањим транзисторима је једноставно све мањи број атома. 7нм транзистор има компоненте које су само око 35 атома силицијума. Да би струја текла, електрони морају физички да скоче из орбите другог атома у другу. У чистој силиконској плочици, као што се традиционално користи, тешко је или немогуће добити довољну струју која ће тећи кроз тако мали број атома.
Да би решио овај проблем, ИБМ је морао да одустане од чистог силицијума у корист употребе легура силицијума и германија. Ово има кључну предност: повећава такозвану „покретљивост електрона“ - способност електрона да тече кроз материјал. Силицијум почиње да слабо функционише на скали од 10 нанометара, што је један од разлога што су напори на развоју 10 нм процесора застали. Додатак германијума прескаче ову баријеру.
Фининг Етцхинг
Ту је и питање како заправо обликујете тако ситне предмете. Начин рачунарски процесори Шта је ЦПУ и шта ради?Рачунање акронима је збуњујуће. Шта је ЦПУ ионако? А да ли ми треба четворојезгарни или двојезгарни процесор? Шта кажете на АМД или Интел? Овде смо да помогнемо да објаснимо разлику! Опширније производи се помоћу изузетно моћних ласера и разних оптика и шаблона за исцртавање ситних функција. Ограничење овде је таласна дужина светлости, која намеће ограничење колико фино можемо јеткати карактеристике.
Дуго времена се производња чипова стабилизовала око аргон флуорид ласера, таласне дужине од 193 нанометара. Можда ћете приметити да је то прилично веће од 14 нанометарских функција са којима смо јетканима. Срећом, дужина таласа није тешко ограничење резолуције. Могуће је користити интерференције и друге трикове како би се утврдила већа прецизност. Међутим, произвођачима чипова је понестало паметних идеја и сада је потребна велика промена.
ИБМ је преузео ту идеју да користи ЕУВ извор светла (Ектреме Ултра Виолет), таласне дужине од само 13,5 нанометара. Ово би, користећи сличне трикове онима које смо користили с аргон-флуоридом, требало да нам да резолуцију јеткања од само пар нанометара са већим развојем.
Нажалост, такође захтева избацивање већине онога што знамо о изради чипова, као и већину ствари технолошка инфраструктура развијена за то, један је од разлога што је технологији требало толико времена да уђе у своје сопствени.
Ова технологија отвара врата за наставак развоја Моореовог закона све до квантне границе - тачке у којој квантна несигурност око положаја електрона већа је од самог транзистора, због чега се процесорски елементи понашају насумично. Одатле, заиста нова технологија Квантни рачунари: крај криптографије?Квантно рачунање као идеја постоји већ неко време - теоријска могућност је првобитно уведена 1982. године. Последњих неколико година поље се приближавало практичности. Опширније биће потребно да се рачунарство настави даље.
Следећих пет година израде чипова
Интел се и даље бори да произведе одржив 10нм процесор. Не долази у обзир да би их ИБМ коалиција могла победити на удар. Ако се то догоди, то ће указати да се однос снаге у индустрији полуводича коначно одмакнуо од Интела.
Будућност Моореовог закона је неизвесна. Међутим, прича се заврши, биће бурна. Краљевства ће бити освојена и изгубљена. Биће занимљиво видети ко се врти на врху када се сва прашина слегне. И, у кратком року, лепо је знати да незаустављиви марш људског напретка неће трпити још најмање неколико година.
Да ли сте узбуђени због бржих чипса? Забринути због завршетка Моореовог закона? Јавите нам у коментарима!
Имаге Цредитс: рачунарски микрочип преко Схуттерстоцка, „Силицијум Црода“, "Аргон-јонски ласер", „Логотип Интел“, Викимедиа
Писац и новинар са северозапада, Андре је загарантовано да ће остати функционалан до 50 степени Целзијуса, а водоотпоран је до дубине од дванаест стопа.