Prijeđi na sadržaj

Mooreov zakon

Izvor: Wikipedija
Mooreov zakon
Mooreov zakon
 Ovaj članak ili dio članka, djelomično ili uopće nije preveden s engleskog jezika. (Rasprava)Pomozite u prijevodu vodeći računa o stilu i pravopisu. Izvornik se možda nalazi na popisu drugih jezika.
A plot of CPU transistor counts against dates of introduction.

Mooreov zakon je opažanje da se broj tranzistora u gustom integriranom krugu udvostručuje otprilike svake dvije godine. Promatranje je nazvano po Gordonu Mooreu, suosnivaču tvrtke Fairchild Semiconductor i izvršnom direktoru Intela, koji je 1965. godine opisao udvostručenje svake godine u broju komponenta po integriranom krugu. Trend počinje izumom integriranog kruga 1958. godine. Pogledajte grafikon na dnu stranice 3 Mooreove izvorne prezentacije ideje.[1] i predviđa se da će se ta stopa rasta nastaviti barem još jedno desetljeće.[2] U 1975.,[3] radujemo se sljedećem desetljeću,[4] revidirao je prognozu na udvostručenje svake dvije godine.[5][6][7] Razdoblje se često navodi kao 18 mjeseci zbog predviđanja Davida Housea, što je kombinacija učinka više bržih tranzistora.[8]

Mooreovo se predviđanje pokazalo točnim već nekoliko desetljeća, te se koristi u industriji poluvodiča za usmjeravanje dugoročnog planiranja i postavljanje ciljeva za istraživanje i razvoj.[9] Napredak u digitalnoj elektronici snažno je povezan s Moorovim zakonom: prilagođeno kvaliteti cjene,[10] kapacitet memorije, senzori, pa čak i broj i veličina pixels u digital cameras.[11] Digitalna elektronika doprinijela je svjetskom gospodarskom rastu krajem dvadesetog i početkom dvadeset prvog stoljeća.[12] Mooreov zakon opisuje pokretačku snagu tehnoloških i društvenih promjena, Produktivnost # produktivnost rada, i ekonomski rast.[13][14][15][16]

Moorov zakon je opažanje i prognoziranje povijesnog trenda, a ne fizički ili prirodni zakon. Iako je stopa ostala stabilna od 1975 do oko 2012, stopa je bila brža tijekom prvog desetljeća. Općenito, nije logično ekstrapolirati iz povijesne stope rasta u neograničenu budućnost. Na primjer, ažuriranje za 2010 godinu Međunarodni tehnološki plan za poluvodiče predviđalo je da će se rast usporiti tijekom 2013,[17] i u 2015 godine Gordon Moore je predvidio da će stopa napredka dosegnuti zasićenje: "Vidim da Murov zakon umire ovdje u sljedećem desetljeću."[18]

Intel je 2015 naveo da se tempo napretka usporio, počevši od 22 nm širine značajke oko 2012, i nastavlja se na 14 nm.[19] Brian Krzanich, bivši glavni izvršni direktor Intela, izjavio je: "Danas je naš ritam bliži dvije i pol godine od dvije."[20] Intel je također izjavio da će 2017 hiperskaliranje moći nastaviti trend Mooreovog zakona i nadoknaditi povećani ritam agresivnim skaliranjem izvan tipičnog udvostručenja tranzistora.[21] Krzanich je naveo reviziju Moore iz 1975 kao presedan trenutnog usporavanja, koje proizlazi iz tehničkih izazova i "prirodni je dio povijesti Moorovog zakona".[22][23][24]

Povijest

[uredi | uredi kôd]
Gordon Moore in 2004

Godine 1959 Douglas Engelbart je raspravljao o predviđenom smanjenju veličine integriranog kruga veličine u članku "Mikroelektronika i umjetnost sličnosti".[25][26] Engelbart je svoje ideje predstavio 1960 godine Međunarodna konferencija o čvrstim državnim krugovima, gdje je Moore bio prisutan u publici.[27]

Za trideset petu godišnjicu izdanja časopisa Electronics ', koji je objavljen 19 travnja 1965, Gordon E. Moore, koji je radio kao direktor istraživanja i razvoja na Fairchild Semiconductor u to vrijeme, zamoljen je predvidjeti što će se dogoditi u industriji komponenti poluvodiča u sljedećih deset godina. Njegov odgovor bio je kratak članak pod naslovom "Usklađivanje više komponenti na integrirane sklopove".[28] Unutar svog uvodnika, on je nagađao da bi do 1975 godine bilo moguće sadržavati čak 65.000 komponenti na jednom četvrtinskom inču poluvodiču.

Složenost za minimalne troškove komponenti povećala se po stopi od otprilike dva puta godišnje. Naravno, u kratkom roku se može očekivati da će se ta stopa nastaviti, ako ne i povećati. Dugoročno gledano, stopa povećanja je malo neizvjesnija, iako nema razloga vjerovati da neće ostati gotovo konstantna najmanje 10 godina.

Njegovo je rasuđivanje bilo logaritamsko-linearni odnos između složenosti uređaja (veća gustoća kruga uz smanjenu cijenu) i vremena.[29][30]

Na 1975 IEEE International Electron Devices Meeting Moore je revidirao prognoziranu stopu.[5][31] Složenost poluvodiča nastavit će se udvostručavati svake godine do otprilike 1980 godine, nakon čega bi se smanjivala na stopu udvostručenja približno svake dvije godine.[31] On je iznio nekoliko čimbenika koji su doprinijeli ovom eksponencijalnom ponašanju:[29][30]

  • die razmere povećavale su se eksponencijalnom brzinom i kako su se neispravne gustoće smanjivale, proizvođači čipova mogli su raditi s većim područjima bez gubitka prinosa;
  • istovremena evolucija do sitnijih minimalnih dimenzija;
  • i što je Moore nazvao "mudrost sklopa i uređaja".

Nedugo nakon 1975 godine, profesor Carver Mead popularizirao je pojam "Moorov zakon".[32][33]

Unatoč popularnoj zabludi, Moore je nepopustljiv da nije predvidio udvostručavanje "svakih 18 mjeseci". Umjesto toga, David House, kolega iz Intela, uzeo je u obzir sve veće performanse tranzistora kako bi zaključio da će se integrirani krugovi udvostručiti u "performansama" svakih 18 mjeseci.[34]

Osborne Executive prijenosno računalo iz 1982, with a Zilog Z80 4 MHz CPU, and a 2007 Apple iPhone with a 412 MHz ARM11 CPU; the Executive weighs 100 times as much, has nearly 500 times the volume, costs approximately 10 times as much (adjusted for inflation), and has about 1/100th the clock frequency of the smartphone.

Mooreov zakon postao je široko prihvaćen kao cilj za industriju, a to su naveli konkurentski proizvođači poluvodiča jer su nastojali povećati procesorsku snagu. Moore je svoj istoimeni zakon smatrao iznenađujućim i optimističnim: "Moorov zakon je kršenje Murphyjevog zakona. Sve postaje sve bolje i bolje."[35] Promatranje je čak bilo viđeno kao samoispunjavajuće proročanstvo.[9][36] Međutim, brzina poboljšanja fizičkih dimenzija poznata kao Dennard skaliranje usporila se posljednjih godina; i industrija se oko 2016 godine pomaknula s korištenjem skaliranja poluvodiča kao pokretača većeg fokusiranja na zadovoljavanje potreba velikih računalnih aplikacija.[9][37]

U travnju 2005 Intel ponudio je $10.000 USD za kupnju kopije izvornog pitanja Elektronike u kojoj se pojavio Mooreov članak.[38] Inženjer koji je živio u Ujedinjenom Kraljevstvu prvi je pronašao kopiju i ponudio je Intelu.[39]

Mooreov drugi zakon

[uredi | uredi kôd]

Budući da se trošak računalne moći potrošača smanjuje, trošak proizvođača da ispuni Moorov zakon slijedi suprotan trend: troškovi istraživanja i razvoja, proizvodnje i testiranja stalno su rasli sa svakom novom generacijom čipova. Rastući troškovi proizvodnje važan su razlog za održavanje Moorovog zakona.[40] To je dovelo do formulacije Mooreovog drugog zakona, koji se također naziva Rockov zakon, a to je da se kapital trošak semiconductor fab vrijeme.[41][42]

Glavni čimbenici

[uredi | uredi kôd]
The trend of scaling for NAND flash memory allows doubling of components manufactured in the same wafer area in less than 18 months.

Brojne inovacije znanstvenika i inženjera zadržale su Moorov zakon od početka razdoblja integriranog kruga (IC). Neke od ključnih inovacija navedene su u nastavku, kao primjeri napredaka koji su unaprijedili integrirani sklop tehnologiju za više od sedam redova veličine u manje od pet desetljeća:

  • Najistaknutiji doprinos, koji je raison d'être za Moorov zakon, je izum integriranog kruga, koji se istovremeno pripisuje Jack Kilby u Texas Instruments[43] i Robert Noyce u Fairchild Semiconductor.[44]
  • Izum komplementarnog procesa metal-oksid-poluvodič (CMOS) Frank Wanlass 1963,[45] i brojni napredak u CMOS tehnologiji od strane mnogih radnika u polju poluvodiča od rada Wanlassa, omogućili su izuzetno guste i visokoučinkovite IC-ove koje industrija danas proizvodi.
  • Izum dinamičke memorije slučajnog pristupa (DRAM) tehnologije Robert Dennard na IBM 1967[46] omogućio je proizvodnju jedno-tranzistorskih memorijskih ćelija, a izum flash memorije Fujio Masuoka u Toshibi 1980-ih[47][48] doveli su do jeftine memorije velikog kapaciteta u različitim elektroničkim proizvodima.
  • Izum kemijski pojačan fotorezist su Hiroshi Ito, C. Grant Willson i J.M. 1980[49][50][51] koji je bio 5-10 puta osjetljiviji na ultraljubičasto svjetlo.[52] IBM je sredinom 1980-ih uveo kemijski pojačan fotorezist za proizvodnju DRAM-a.[53][54]
  • Izum dubokog UV excimer lasera fotolitografija Kantija Jaina na IBM c.1980[55][56][57] omogućio je da se najmanje značajke u IC-ima smanje s 800 nanometara u 1990 na nisku razinu od 10 nanometara u 2016 godini.[58] Prije toga excimer laser se uglavnom koristio kao istraživački uređaj od njihovog razvoja 1970-ih.[59][60] Iz šire znanstvene perspektive, izum excimer laserske litografije istaknut je kao jedan od glavnih prekretnica u 50-godišnjoj povijesti lasera.[61][62]
  • Izrada poluvodiča # Obrada povratne veze (BEOL) inovacije kasnih 1990-ih, uključujući kemijsko-mehaničko poliranje ili kemijska mehanička planarizacija (CMP), rov izolacija i bakreni spojevi - iako nisu izravno čimbenik u stvaranju manjih tranzistora - omogućili su poboljšanu vafel prinos, dodatne metala žice, bliži razmak uređaja i niži električni otpor.[63][64]

Karte tehnologija računalne industrije predviđale su 2001 da će se Moorov zakon nastaviti za nekoliko generacija poluvodičkih čipova. Ovisno o vremenu udvostručenja korištenom u izračunima, to bi moglo značiti do stostruko povećanje broja tranzistora po čipu unutar jednog desetljeća. Putokaz za tehnologiju poluvodičke tehnologije koristio je trogodišnje vrijeme udvostručavanja za mikroprocesor s, što je dovelo do desetostrukog povećanja u desetljeću.[65] Intel was reported in 2005 as stating that the downsizing of silicon chips with good economics could continue during the following decade,[note 1] and in 2008 as predicting the trend through 2029.[66]

Najnoviji trendovi

[uredi | uredi kôd]
An atomistic simulation for electron density as gate voltage (Vg) varies in a nanowire MOSFET. The threshold voltage is around 0.45 V. Nanowire MOSFETs lie toward the end of the ITRS road map for scaling devices below 10 nm gate lengths. A FinFET has three sides of the channel covered by gate, while some nanowire transistors have gate-all-around structure, providing better gate control.[65]

Jedan od ključnih izazova inženjerskih budućih nanostupanjskih tranzistora je dizajn vrata. Kako se dimenzija uređaja smanjuje, upravljanje protokom struje u tankom kanalu postaje sve teže. U usporedbi s FinFETs, koji imaju dielektrik vrata s tri strane kanala, struktura svemirske kapije ima bolju kontrolu vrata. U 2010 istraživači na Nacionalnom institutu Tyndall u Corku u Irskoj najavili su tranzistor bez spoja. Kontrolna vrata omotana oko silikonske nanožice mogu kontrolirati prolaz elektrona bez upotrebe spojeva ili dopinga. Oni tvrde da se oni mogu proizvesti na 10-nanometarskoj skali koristeći postojeće tehnike izrade.[67]

  • Znanstvenici sa Sveučilišta u Pittsburghu 2011 najavili su razvoj jedno-elektronskog tranzistora promjera 1,5 nanometara, načinjen od materijala na bazi oksida. Tri "žice" konvergiraju na središnjem "otoku" koji može smjestiti jedan ili dva elektrona. Elektroni tunel iz jedne žice na drugu kroz otok. Uvjeti na trećoj žici rezultiraju različitim provodnim svojstvima, uključujući sposobnost tranzistora da djeluje kao memorija čvrstog stanja.[68] Tranzistori nanožara mogli bi potaknuti stvaranje mikroskopskih računala.[69][70][71]
  • Godine 2012 istraživački tim na University of New South Wales najavio je razvoj prvog radnog tranzistora koji se sastoji od jednog atoma postavljenog točno u silicijskom kristalu (ne samo odabranog od velikog uzorka slučajnih tranzistora.[72] Moorov zakon predvidio je da se ta prekretnica postigne za IC u laboratoriju do 2020 godine.
  • IBM je 2015, demonstrirao 7 nm čipove čvorova s silicij-germanium tranzistorima proizvedenim pomoću EUVL. Tvrtka vjeruje da bi ova gustoća tranzistora bila četiri puta veća od struje 14 nm čipova.[73]

Revolucionarni tehnološki napredak može pomoći u održavanju Moorovog zakona kroz poboljšanu izvedbu s ili bez smanjene veličine značajke.

  • Istraživači HP Labsa 2008 objavili su rad memristor, četvrti element osnovnog pasivnog kruga čije je postojanje prethodno teoretizirano. Jedinstvena svojstva memristora dopuštaju stvaranje manjih i učinkovitijih elektroničkih uređaja.[74]
  • Godine 2014 biološki inženjeri na Sveučilištu Stanford razvili su krug po uzoru na ljudski mozak. Šesnaest "Neurocore" čipova simulira milijun neurona i milijarde sinaptičkih veza, za koje se tvrdi da su 9.000 puta brže i energetski učinkovitije od tipičnog personalni kompujtera.[75]
  • U 2015 godini, Intel i Micron su najavili 3D XPoint, a trajna memorija je tvrdila da je znatno brža sa sličnom gustoćom u odnosu na NAND. Proizvodnja koja je trebala započeti 2016 godine odgođena je do druge polovice 2017 godine.[76][77][78]

Dok su fizička ograničenja za skaliranje tranzistora, kao što su propuštanje izvora do odvoda, ograničeni metali vrata i ograničene mogućnosti za kanalni materijal, postignuti, otvoreni su novi putevi za nastavak skaliranja. Najviše obećavajući od ovih pristupa oslanjaju se na korištenje spin stanja elektrona spintronika, tunelskog spoja i naprednog zatvaranja kanalnih materijala putem nano-žičane geometrije. Opsežan popis dostupnih uređaja pokazuje da je širok raspon mogućnosti uređaja otvoren za nastavak Mooreovog zakona u sljedećih nekoliko desetljeća.[79] U industrijskim laboratorijima aktivno se razvijaju logika i memorija zasnovana na centrifugi,[80] kao i akademske laboratorije.[81]

Istraživanje alternativnih materijala

[uredi | uredi kôd]

Velika većina strujnih tranzistora na IC-ovima uglavnom se sastoji od dopirani silicij i njegove legure. Budući da je silicij proizveden u jednom nanometarske tranzistore, efekt kratkog kanala nepovoljno mijenja željena svojstva materijala silicija kao funkcionalni tranzistor. U nastavku se nalazi nekoliko ne-silikonskih nadomjestaka u proizvodnji malih nanometarskih tranzistora.

Jedan predloženi materijal je indij galij arsenid, ili InGaAs. U usporedbi s njihovim silikonskim i njemačkim kolegama, InGaAs tranzistori su više obećavajući za buduće logičke aplikacije velike brzine, male snage. Zbog intrinzičnih značajki III-V sastavljeni poluvodiči, kvantna bušotina i tunel tranzistori na temelju InGaAs predloženi su kao alternative tradicionalnim MOSFET dizajnu. U 2009 godini Intel je najavio razvoj 80-nanometarskih InGaAs kvantnih jazova tranzistora. Uređaji kvantne bušotine sadrže materijal spojen između dva sloja materijala sa širim pojasom. Unatoč dvostrukoj veličini vodećih silikonskih tranzistora u to vrijeme, tvrtka je izvijestila da su jednako dobro radili i trošili manje energije.[82] Tijekom 2011 istraživači u Intelu pokazali su 3-D tranzistore InGaAs s poboljšanim karakteristikama curenja u usporedbi s tradicionalnim planarnim konstrukcijama. Tvrtka tvrdi da je njihov dizajn postigao najbolju elektrostatiku bilo kojeg III-V sastavnog poluvodičkog tranzistora.[83] Na Međunarodnoj konferenciji o čvrstim krugovi u čvrstom stanju za 2015 godinu, Intel je spomenuo uporabu III-V spojeva na temelju takve arhitekture za njihovo 7 nanometarsko čvorište.[84][85]

  • 2011 godine, istraživači na Sveučilište u Teksasu u Austinu razvili su InGaAs tunelske tranzistore s efektom polja koji su sposobni za veće radne struje od prethodnih konstrukcija. Prve III-V TFET dizajne pokazali su 2009 godine zajednički tim Sveučilišta Cornell i Pennsylvania State University.[86][87]
  • Godine 2012 tim MIT-ovih Microsystems Technology Laboratories razvio je 22nm tranzistor temeljen na InGaAs, koji je u to vrijeme bio najmanji ne-silicijski tranzistor ikada izgrađen. Tim je koristio tehnike koje se trenutno koriste u proizvodnji silicijskih uređaja i nastoji postići bolje električne učinke i smanjenje 10-nanometar skale.[88]

Istraživanje također pokazuje kako su biološke mikro-stanice sposobne za impresivnu računalnu snagu dok su energetski učinkovite.[89]

Scanning probe microscopy image of graphene in its hexagonal lattice structure

Različiti oblici grafena se proučavaju za elektroniku grafena, npr. Graphene nanoribbon tranzistori pokazali su veliko obećanje od njegovog pojavljivanja u publikacijama u 2008 godini. (Bulk graphene ima pojasni raspon nule i stoga se ne može koristiti u tranzistorima zbog njegove konstantne Prolaznost, nesposobnost isključivanja.Zigzag rubovi nanoribona uvode lokalizirana energetska stanja u provodnoj i valentnoj vrpci, a time i pojasni razmak koji omogućuje prebacivanje kada je proizveden kao tranzistor.Na primjer, tipični GNR širine od 10nm ima poželjna energija pojasnog raspona 0.4eV.[90][91]) Potrebno je, međutim, provesti još istraživanja na pod-50 nm slojevima grafena, jer se povećava njegova otpornost, a time i mobilnost elektrona.[90]

Vožnja budućnosti kroz fokus aplikacije

[uredi | uredi kôd]

Većina prognostičara industrije poluvodiča, uključujući Gordona Moora,[92] očekuvat da će Moorov zakon završiti oko 2025.[93][94][95]

U travnju 2005 Gordon Moore je u jednom intervjuu izjavio da se projekcija ne može održati na neodređeno vrijeme: "To se ne može nastaviti zauvijek. Također je primijetio da će tranzistor na kraju dosegnuti granice minijaturizacije na atomskim razinama) U pogledu veličine [tranzistora] možete vidjeti da se približavamo veličini atoma koji je temeljna barijera, ali to će biti dvije ili tri generacije prije nego što dođemo tako daleko - ali to je daleko kao što smo ikada mogli vidjeti. Imamo još 10 do 20 godina prije nego stignemo do temeljne granice. Do tada će moći napraviti veće čipove i imati tranzistorske proračune u milijardama. Godine 2016 Tehnološki plan za poluvodiče, nakon što je Mooreov zakon koristio industriju od 1998., izradio je svoj konačni plan. Više se nije usredotočio na plan istraživanja i razvoja na Mooreov zakon. Umjesto toga, istaknuo je ono što bi se moglo nazvati strategijom više od Moorea u kojoj potrebe aplikacija pogone razvoj čipa, a ne fokus na skaliranje poluvodiča. Pokretači aplikacija kreću se od pametnih telefona do AI do podatkovnih centara.[94]

Nova inicijativa za općenitiju cestovnu mapu pokrenuta je kroz inicijativu IEEE-a Rebooting Computing, nazvanu International Roadmap for Devices and Systems (IRDS).[96]

Posljedice

[uredi | uredi kôd]

Tehnološka promjena je kombinacija više i bolje tehnologije. Studija iz 2011 godine u časopisu Science pokazala je da je vrhunac promjene svjetske sposobnosti izračunavanja informacija 1998 godine, kada je svjetska tehnološka sposobnost izračunavanja informacija o općim podacima - Namjena računala je rasla na 88% godišnje.[97] Od tada se tehnološka promjena jasno usporila. U novije vrijeme, svaka nova godina dopuštala je ljudima da izvrše otprilike 60% više računanja nego što je to bilo moguće u svim postojećim računalima opće namjene u prethodnoj godini.[97] To je još uvijek eksponencijalno, ali pokazuje da se stopa tehnoloških promjena mijenja tijekom vremena.[98]

Primarna pokretačka snaga gospodarski rast je rast produktivnosti,[15] Mooreov zakon utječe na produktivnost. Moore (1995) je očekivao da će se "stopa tehnološkog napretka kontrolirati iz financijske stvarnosti".[99] Međutim, obrnuto se moglo dogoditi i dogodilo se krajem 1990-ih, a ekonomisti su izvijestili da je rast produktivnost # produktivnost rada produktivnost ključni ekonomski pokazatelj inovacija."[16]

Ubrzanje u napretku poluvodiča pridonijelo je porastu SAD-a produktivnost rast,[100][101][102] koji je u razdoblju od 1997 do 2004 dostigao 3,4% godišnje, premašivši 1,6% godišnje tijekom razdoblja 1972-1996.[103] Kao što ekonomist Richard G. Anderson primjećuje, "brojne studije otkrile su uzrok ubrzanja produktivnosti do tehnoloških inovacija u proizvodnji poluvodiča koje su naglo smanjile cijene takvih komponenti i proizvoda koji ih sadrže (kao i proširenje mogućnosti takvih proizvoda)."[104]

Intel transistor gate length trend – transistor scaling has slowed down significantly at advanced (smaller) nodes

Alternativni izvor poboljšanih performansi je u mikroarhitekturi tehnikama koje iskorištavaju rast dostupnog broja tranzistora. Izvršavanje naloga i na čipu caching i prefetching smanjuju usko grlo latencije memorije na račun korištenja više tranzistora i povećanja složenosti procesora. Ova povećanja su empirijski opisana Pollackovim pravilom, u kojem se navodi da se performanse povećavaju zbog tehnika mikroarhitekture približnog korijena složenosti (broj tranzistora ili područja) procesora.

Godinama su proizvođači procesora donosili povećanje takta i paralelizam na razini uputa, tako da je jedan-kodni kôd izvršavao brže na novijim procesorima bez modifikacija.[105] Sada, za upravljanje rasipanje CPU snage, proizvođači procesora preferiraju multi-core dizajne čipova, a softver mora biti napisan na multi-threaded način kako bi se u potpunosti iskoristila hardver. Mnoge višenitne razvojne paradigme uvode režijske troškove i neće vidjeti linearno povećanje brzine u odnosu na broj procesora. To je osobito istinito pri pristupu dijeljenim ili ovisnim resursima, zbog zaključavanja sukoba. Taj učinak postaje vidljiviji s povećanjem broja procesora. Postoje slučajevi u kojima je otprilike 45% povećanje procesorskih tranzistora rezultiralo povećanjem procesne snage za 10-20%.[106]

S druge strane, proizvođači procesora iskorištavaju 'dodatni prostor' koji osigurava skupljanje tranzistora za dodavanje specijaliziranih procesnih jedinica koje se bave značajkama kao što su grafika, video i kriptografija. Na primjer, Intelovo proširenje Parallel JavaScript ne samo da dodaje podršku za više jezgri, već i za druge neobavezne značajke obrade njihovih čipova, kao dio migracije u skriptiranje na strani klijenta prema HTML5.[107]

Negativna implikacija Moorovog zakona je zastarijevanje, to jest, kako se tehnologije nastavljaju ubrzano "poboljšavati", ta poboljšanja mogu biti dovoljno značajna da ubrzaju zastarjele tehnologije prethodnika. U situacijama u kojima su sigurnost i sposobnost preživljavanja hardvera ili podataka od najveće važnosti, ili u kojima su resursi ograničeni, brzo zastarijevanje može predstavljati prepreku za nesmetano ili kontinuirano poslovanje.[108]

Zbog toksičnih materijala koji se koriste u proizvodnji modernih računala, zastarjelost, ako se ne upravlja na odgovarajući način, može dovesti do štetnih utjecaja na okoliš. S druge strane, zastarjelost ponekad može biti poželjna za tvrtku koja može imati ogromnu dobit od redovite kupnje često skupe nove opreme umjesto zadržavanja jednog uređaja na duže vrijeme. Oni u industriji su toga svjesni i mogu iskoristiti planirano zastarijevanje kao metodu povećanja profita.[109]

Moorov je zakon značajno utjecao na performanse drugih tehnologija: Michael S. Malone je pisao o Mooreovom ratu nakon očiglednog uspjeha šoka i strahopoštovanja u ranim danima rata u Iraku. Napredak u razvoju vođenog oružja ovisi o elektroničkoj tehnologiji.[110] Poboljšanja gustoće kruga i operacija male snage povezane s Moorovim zakonom također su doprinijele razvoju tehnologija uključujući mobilne telefone[111] i 3-D printing.[112]

Druge formulacije i slična opažanja

[uredi | uredi kôd]

Nekoliko mjera digitalne tehnologije poboljšava se na eksponencijalnim stopama vezanim uz Moorov zakon, uključujući veličinu, cijenu, gustoću i brzinu komponenti. Moore je napisao samo o gustoći komponenti, "komponenta je tranzistor, otpornik, dioda ili kondenzator[99] uz minimalne troškove. Tranzistori po integriranom krugu- Najpopularnija formulacija je udvostručenje broja tranzistora na integriranim krugovima svake dvije godine. Krajem 1970-ih, Mooreov zakon postao je poznat kao granica za broj tranzistora na najsloženijim čipovima. Grafikon na vrhu pokazuje taj trend i danas od 2017 komercijalno raspoloživ procesor s najvećim brojem tranzistora je 48 jezgri Centriq s više od 18 milijardi tranzistora.[113]

Gustoća uz minimalni trošak po tranzistoru - Ovo je formulacija dana u Mooreovom papiru iz 1965 godine.[2] Ne radi se samo o gustoći tranzistora, već o gustoći tranzistora na kojima je trošak po tranzistoru najniži.[114] Kako se više tranzistora stavlja na čip, trošak da se svaki tranzistor smanji, ali mogućnost da čip ne radi zbog povećanja kvara. Godine 1965 Moore je ispitao gustoću tranzistora pri kojoj je trošak minimiziran, i primijetio da će, budući da su tranzistori postali manji kroz napredak u fotolitografiji, taj broj porastao na "stopi od otprilike dva puta godišnje".[2]

Dennard skaliranje - Ovo sugerira da su zahtjevi snage proporcionalni području (i napon i struja proporcionalni duljini) za tranzistore. U kombinaciji s Moorovim zakonom, performans po vatu raste otprilike istom brzinom kao i gustoća tranzistora, udvostručujući se svake 1–2 godine. Prema Dennard skaliranju dimenzije tranzistora su skalirane za 30% (0.7x) svake generacije tehnologije, čime se njihova površina smanjuje za 50%. To smanjuje kašnjenje za 30% (0.7x) i stoga povećava radnu frekvenciju za oko 40% (1.4x). Konačno, da bi se održalo konstantno električno polje, napon se smanjuje za 30%, smanjujući energiju za 65% i snagu (na frekvenciji 1,4x) za 50%.[note 2] Stoga se u svakoj tehnologiji generacije tranzistorske gustoće udvostručuje, sklop postaje 40% brži, a potrošnja energije (s dvostrukim brojem tranzistora) ostaje ista.[115]

Porast eksponencijalnog procesora tranzistora koji je predvidio Moore ne može se uvijek prevesti u eksponencijalno veću praktičnu učinkovitost procesora. Otprilike od 2005 do 2007 godine, čini se da se Dennardovo skaliranje pokvarilo, pa iako se Mooreov zakon nastavio nekoliko godina nakon toga, on nije donio dividende u poboljšanju uspješnosti.[116][117] Primarni razlog koji se navodi za kvar je da u malim veličinama, tekuće curenje predstavlja veći izazov, a također uzrokuje zagrijavanje čipa, što stvara prijetnju toplinske odbjegle i stoga dodatno povećava troškove energije.[116][117]

Raspad Dennard skaliranja potaknuo je prebacivanje među nekim proizvođačima čipova na veći fokus na višejezgrenim procesorima, ali dobici koje nudi prebacivanje na više jezgri niži su od dobitaka koji bi se postigli da se Dennard skaliranje nastavilo.[118][119] U drugom odstupanju od Dennardovog skaliranja, Intelovi mikroprocesori usvojili su neplanarnu tri-gate FinFET na 22nm 2012 godine, što je brže i troši manje energije nego konvencionalni planarni tranzistor.[120]

Cijena IT opreme koja je prilagođena kvaliteti - cijena informacijske tehnologije (IT), računala i periferne opreme, prilagođena za kvalitetu i inflacija, u prosjeku se smanjio za 16% godišnje tijekom pet desetljeća od 1959 do 2009 godine. [121][122] Brzina se ubrzala, međutim, na 23% godišnje u razdoblju 1995-1999, Što je potaknuto bržim IT inovacijama,[16] a kasnije je usporen na 2% godišnje u razdoblju od 2010 do 2013 godine.[121][123]

Isto tako, stopa poboljšanja cijena mikroprocesora prilagođene kvalitete varira i nije linearna na logaritamskoj skali. Poboljšanje cijena mikroprocesora ubrzalo se krajem 1990-ih, dosegnuvši 60% godišnje (prepolovljeno svakih devet mjeseci) u odnosu na tipičnu stopu poboljšanja od 30% (prepolovljavanje svake dvije godine) tijekom godina i kasnije.[124][125] Prijenosni mikroprocesori osobito su se poboljšali za 25–35% godišnje u razdoblju 2004–2010, a usporili su na 15–25% godišnje u razdoblju 2010–2013.[126]

Broj tranzistora po čipu ne može u potpunosti objasniti cijene mikroprocesora.[124][127][128] Mooreov rad iz 1995 ne ograničava Moorov zakon na strogu linearnost ili na broj tranzistora: "Definicija Moorovog zakona " odnosi se na gotovo sve što je povezano s poluvodičkom industrijom koja, kada je nacrtana na polupapiru, približava ravnu crtu ustručavajte se preispitati njegovo podrijetlo i time ograničiti njegovu definiciju."[99]

Gustoća gustoće tvrdog diska - Slično promatranje (ponekad se naziva Kryderov zakon) napravljeno je 2005 za tvrdi disk areal density.[129] Nekoliko desetljeća brzog napretka u napredovanju prostorne gustoće značajno se usporilo oko 2010 zbog buke diska, toplinske stabilnosti i sposobnosti pisanja pomoću dostupnih magnetskih polja.[130][131]

Kapacitet optičkih vlakana - Broj bitova u sekundi koji se mogu poslati u optičko vlakno povećava se eksponencijalno, brže nego Moorov zakon. Keckov zakon, u čast Donald Keck.[132]

Kapacitet mreže - prema Gerryju/Geraldu Buttersu,[133][134] bivši šef Lucentove grupe za optičko umrežavanje na Bell Labs, postoji još jedna verzija, pod nazivom Buttersov zakon o fotonici,[135] formulacija koja namjerno uspoređuje Mooreov zakon. Buttersov zakon kaže da se količina podataka iz optičkog vlakna udvostručuje svakih devet mjeseci.[136] Tako se trošak prijenosa bita preko optičke mreže smanjuje za pola svakih devet mjeseci. Dostupnost multipleksiranje s podjelom valne duljine (ponekad zvan WDM) povećava kapacitet koji se može postaviti na jedno vlakno za čak 100 puta. Optičko umrežavanje i gusto multipleksiranje s podjelom valne duljine (DWDM) brzo smanjuje troškove umrežavanja, a daljnji napredak izgleda sigurno. Kao rezultat toga, veleprodajna cijena podatkovnog prometa srušila se u dot-com mjehuriću. Nielsenov zakon kaže da se propusnost dostupna korisnicima povećava za 50% godišnje.[137]

Piksela po dolaru - Slično tome, Barry Hendy iz Kodak Australije nacrtao je piksele po dolaru kao osnovnu mjeru vrijednosti za digitalni fotoaparat, pokazujući povijesnu linearnost (na logaritamskoj skali) ovog tržišta i mogućnost predvidjeti budući trend cijena digitalnih fotoaparata, LCD i LED ekrana te rezolucije.[138][139][140]

The Great Moore zakon kompenzator (TGMLC), također poznat kao Wirthov zakon - općenito se naziva software bloat i načelo je da se uzastopne generacije računalnih softvera povećavaju u veličini i složenosti, čime se kompenziraju dobici učinka predviđeni Moorovim zakonom. U članku iz 2008 u InfoWorld, Randall C. Kennedy,[141] bivši Intel, uvodi ovaj pojam koristeći uzastopne verzije Microsoft Office između 2000 i 2007 godine kao svoju premisu. Unatoč povećanju performansi računanja tijekom tog vremenskog razdoblja prema Mooreovom zakonu, Office 2007 je izvršio isti zadatak na pola brzine na prototipnom računalu za 2007 godinu u usporedbi s Officeom 2000 na računalima u 2000 godini.

Proširenje knjižnice Fremont Rider izračunao je 1945 godine da bi se 16 udvostručio kapacitet svakih 16 godina, ako bi bilo dovoljno prostora.[142] Zalagao se za zamjenu glomaznih, raspadnutih tiskanih djela minijaturnim analognim fotografijama koje bi se mogle duplicirati na zahtjev za knjižnične korisnike ili druge institucije. Nije predvidio digitalnu tehnologiju koja bi nakon nekoliko desetljeća mogla zamijeniti analogni mikrooblik digitalnim slikama, pohranom i prijenosnim medijima. Automatizirane digitalne tehnologije koje su potencijalno bez gubitaka omogućile su ogromno povećanje brzine rasta informacija u doba koje se sada ponekad naziva Informacijsko doba.

Carlson krivulja - izraz je "The Economist"[143] da opiše biotehnološki ekvivalent Mooreovom zakonu i nazvan je po autoru Robu Carlsonu.[144] Carlson je točno predvidio da će vrijeme udvostručavanja tehnologija sekvenciranja DNA (mjereno cijenom i performansom) biti barem jednako brzo kao Moorov zakon.[145] Carlsonove krivulje ilustriraju brzo (u nekim slučajevima hipereksponencijalno) smanjenje troškova i povećanje učinkovitosti različitih tehnologija, uključujući sekvenciranje DNA, sintezu DNA i niz fizičkih i računalnih alata koji se koriste u ekspresiji proteina i određivanju proteinskih struktura

Eroom-ov zakon - promatranje razvoja farmaceutskih lijekova koje je namjerno napisano kao Mooreov zakon napisano unatrag kako bi se suprotstavio eksponencijalnom napretku drugih oblika tehnologije (kao što su tranzistori) tijekom vremena. Navodi se da se trošak razvoja novog lijeka otprilike udvostručuje svakih devet godina.Učinci krivulje iskustva kaže da je svako udvostručenje kumulativne proizvodnje gotovo bilo kojeg proizvoda ili usluge popraćeno približnim stalnim postotnim smanjenjem jediničnog troška. Priznati prvi dokumentirani kvalitativni opis ovoga datira iz 1885.[146][147] Krivulja snage korištena je za opisivanje ovog fenomena u raspravi o troškovima zrakoplova iz 1936 godine.[148]

Vidi još

[uredi | uredi kôd]

Bilješke

[uredi | uredi kôd]
  1. ↑ The trend begins with the invention of the integrated circuit in 1958. See the graph on the bottom of page 3 of Moore's original presentation of the idea.[1]
  2. ↑ Active power = CV2f

Izvori

[uredi | uredi kôd]
  1. ↑ a b Moore, Gordon E. 19. travnja 1965. Cramming more components onto integrated circuits. Electronics. Pristupljeno 1. srpnja 2016.
  2. ↑ a b c Moore, Gordon E. 1965. Cramming more components onto integrated circuits (PDF). Electronics Magazine. str. 4. Pristupljeno 11. studenoga 2006.
  3. ↑ Moore, Gordon. Progress In Digital Integrated Electronics (PDF). Pristupljeno 15. srpnja 2015.
  4. ↑ Krzanich, Brian. 15. srpnja 2015. Edited Transcript of INTC earnings conference call. Pristupljeno 16. srpnja 2015.. Just last quarter, we celebrated the 50th anniversary of Moore's Law. In 1965 when Gordon's paper was first published, he predicted a doubling of transistor density every year for at least the next 10 years. His prediction proved to be right. In 1975, looking ahead to the next 10 years, he updated his estimate to a doubling every 24 months.
  5. ↑ a b Takahashi, Dean. 18. travnja 2005. Forty years of Moore's law. Seattle Times. San Jose, CA. Pristupljeno 7. travnja 2015.. A decade later, he revised what had become known as Moore's Law: The number of transistors on a chip would double every two years.
  6. ↑ Moore, Gordon. 2006. Chapter 7: Moore's law at 40 (PDF). Brock, David (ur.). Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation. Chemical Heritage Foundation. str. 67–84. ISBN 978-0-941901-41-3. Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 4. ožujka 2016. Pristupljeno 22. ožujka 2018.
  7. ↑ Over 6 Decades of Continued Transistor Shrinkage, Innovation (priopćenje). Intel Corporation. Santa Clara, California. Intel Corporation. 1. svibnja 2011. Pristupljeno 15. ožujka 2015.. 1965: Moore's Law is born when Gordon Moore predicts that the number of transistors on a chip will double roughly every year (a decade later, revised to every 2 years)
  8. ↑ Moore's Law to roll on for another decade. Pristupljeno 27. studenoga 2011.. Moore also affirmed he never said transistor count would double every 18 months, as is commonly said. Initially, he said transistors on a chip would double every year. He then recalibrated it to every two years in 1975. David House, an Intel executive at the time, noted that the changes would cause computer performance to double every 18 months.
  9. ↑ a b c Disco, Cornelius; van der Meulen, Barend. 1998. Getting new technologies together. Walter de Gruyter. New York. str. 206–207. ISBN 978-3-11-015630-0. OCLC 39391108. Pristupljeno 23. kolovoza 2008.
  10. ↑ Byrne, David M.; Oliner, Stephen D.; Sichel, Daniel E. (Ožujak 2013.). "Is the Information Technology Revolution Over?" (PDF). Finance and Economics Discussion Series Divisions of Research & Statistics and Monetary Affairs Federal Reserve Board. Washington, D.C.: Federal Reserve Board Finance and Economics Discussion Series (FEDS). Inačica arhivirana 9. lipnja 2014.. http://www.federalreserve.gov/pubs/feds/2013/201336/201336pap.pdf. "technical progress in the semiconductor industry has continued to proceed at a rapid pace ... Advances in semiconductor technology have driven down the constant-quality prices of MPUs and other chips at a rapid rate over the past several decades." 
  11. ↑ Myhrvold, Nathan. 7. lipnja 2006. Moore's Law Corollary: Pixel Power. New York Times. Pristupljeno 27. studenoga 2011.
  12. ↑ Rauch, Jonathan. Siječanj 2001. The New Old Economy: Oil, Computers, and the Reinvention of the Earth. The Atlantic Monthly. Inačica izvorne stranice arhivirana 14. svibnja 2008. Pristupljeno 1. veljače 2019.
  13. ↑ Keyes, Robert W. Rujan 2006. The Impact of Moore's Law. Solid State Circuits Newsletter. Pristupljeno 28. studenoga 2008.
  14. ↑ Liddle, David E. Rujan 2006. The Wider Impact of Moore's Law. Solid State Circuits Newsletter. Pristupljeno 28. studenoga 2008.
  15. ↑ a b Kendrick, John W. 1961. Productivity Trends in the United States. Princeton University Press for NBER. str. 3
  16. ↑ a b c Jorgenson, Dale W.; Ho, Mun S.; Samuels, Jon D. 2014. Long-term Estimates of U.S. Productivity and Growth (PDF). World KLEMS Conference. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  17. ↑ Overall Technology Roadmap Characteristics. International Technology Roadmap for Semiconductors. 2010. Inačica izvorne stranice arhivirana 9. ožujka 2013. Pristupljeno 8. kolovoza 2013.
  18. ↑ Moore, Gordon. Intervju s Rachel Courtland. Gordon Moore: The Man Whose Name Means Progress, The visionary engineer reflects on 50 years of Moore's Law. (30. ožujka 2015.)
  19. ↑ INTEL CORP, FORM 10-K (Annual Report), Filed 02/12/16 for the Period Ending 12/26/15 (PDF). Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 4. prosinca 2018. Pristupljeno 1. veljače 2019.
  20. ↑ Clark, Don. 15. srpnja 2015. Intel Rechisels the Tablet on Moore's Law. Wall Street Journal Digits Tech News and Analysis. Pristupljeno 16. srpnja 2015.. The last two technology transitions have signaled that our cadence today is closer to two and a half years than two
  21. ↑ Intel’s 10 nm Technology: Delivering the Highest Logic Transistor Density in the Industry Through the Use of Hyper Scaling (PDF). 2017. Pristupljeno 7. svibnja 2018.
  22. ↑ Bradshaw, Tim. 16. srpnja 2015. Intel chief raises doubts over Moore's law. Financial Times. Pristupljeno 16. srpnja 2015.
  23. ↑ Waters, Richard. 16. srpnja 2015. As Intel co-founder's law slows, a rethinking of the chip is needed. Financial Times
  24. ↑ Niccolai, James. 15. srpnja 2015. Intel pushes 10nm chip-making process to 2017, slowing Moore's Law. Infoworld. Pristupljeno 16. srpnja 2015.. It's official: Moore's Law is slowing down. ... "These transitions are a natural part of the history of Moore's Law and are a by-product of the technical challenges of shrinking transistors while ensuring they can be manufactured in high volume", Krzanich said.
  25. ↑ Markoff, John. 18. travnja 2005. It's Moore's Law But Another Had The Idea First. The New York Times. Inačica izvorne stranice arhivirana 4. listopada 2011. Pristupljeno 4. listopada 2011.
  26. ↑ Markoff, John. 31. kolovoza 2009. After the Transistor, a Leap Into the Microcosm. The New York Times. Pristupljeno 31. kolovoza 2009.
  27. ↑ Markoff, John. 27. rujna 2015. Smaller, Faster, Cheaper, Over: The Future of Computer Chips. The New York Times. Pristupljeno 28. rujna 2015.
  28. ↑ Evans, Dean. Moore's Law: how long will it last?. www.techradar.com. Pristupljeno 25. studenoga 2014.
  29. ↑ a b Schaller, Bob. 26. rujna 1996. The Origin, Nature, and Implications of "MOORE'S LAW". Microsoft. Pristupljeno 10. rujna 2014. journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  30. ↑ a b Tuomi, I. 2002. The Lives and Death of Moore's Law. First Monday. 7 (11). doi:10.5210/fm.v7i11.1000
  31. ↑ a b Moore, Gordon. 1975. IEEE Technical Digest 1975 (PDF). Intel Corp. Pristupljeno 7. travnja 2015.. ... the rate of increase of complexity can be expected to change slope in the next few years as shown in Figure 5. The new slope might approximate a doubling every two years, rather than every year, by the end of the decade. journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  32. ↑ Brock, David C., ur. 2006. Understanding Moore's law: four decades of innovation. Chemical Heritage Foundation. Philadelphia, Pa. ISBN 978-0941901413
  33. ↑ in reference to Gordon E. Moore's statements at the IEEE. Moore's Law – The Genius Lives On. IEEE solid-state circuits society newsletter. Rujan 2006. Inačica izvorne stranice arhivirana 13. srpnja 2007.
  34. ↑ PressReader.com - Connecting People Through News. www.pressreader.com. Pristupljeno 24. kolovoza 2018.
  35. ↑ Moore's Law at 40 – Happy birthday. The Economist. 23. ožujka 2005. Pristupljeno 24. lipnja 2006.
  36. ↑ Gordon Moore Says Aloha to Moore's Law. the Inquirer. 13. travnja 2005. Inačica izvorne stranice arhivirana 6. studenoga 2009. Pristupljeno 2. rujna 2009.
  37. ↑ Thomas M. Conte; Elie Track; Erik DeBenedictis. Prosinac 2015. Rebooting Computing: New Strategies for Technology Scaling. Computer. 48 (12): 10–13. doi:10.1109/MC.2015.363. Year-over-year exponential computer performance scaling has ended. Complicating this is the coming disruption of the "technology escalator" underlying the industry: Moore's law.
  38. ↑ Kanellos, Michael. 11. travnja 2005. Intel offers $10,000 for Moore's Law magazine. ZDNET News.com. Pristupljeno 21. lipnja 2013.
  39. ↑ Moore's Law original issue found. BBC News Online. 22. travnja 2005. Pristupljeno 26. kolovoza 2012.
  40. ↑ Lemon, Sumner; Krazit, Tom. 19. travnja 2005. With chips, Moore's Law is not the problem. Infoworld. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  41. ↑ Dorsch, Jeff. Does Moore's Law Still Hold Up? (PDF). EDA Vision. Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 6. svibnja 2006. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  42. ↑ Schaller, Bob. 26. rujna 1996. The Origin, Nature, and Implications of "Moore's Law". Research.microsoft.com. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  43. ↑ Kilby, J., "Miniaturized electronic circuits", , issued June 23, 1964 (filed February 6, 1959).
  44. ↑ Noyce, R., "Semiconductor device-and-lead structure", issued April 25, 1961 (filed July 30, 1959).
  45. ↑ Wanlass, F., "Low stand-by power complementary field effect circuitry", issued December 5, 1967 (filed June 18, 1963).
  46. ↑ Dennard, R., "Field-effect transistor memory", issued June 4, 1968 (filed July 14, 1967)
  47. ↑ Fulford, Benjamin. 24. lipnja 2002. Unsung hero. Forbes. Pristupljeno 18. ožujka 2008.
  48. ↑ Masuoka, F.; Momodomi, M.; Iwata, Y.; Shirota, R. 1987. New ultra high density EPROM and flash EEPROM with NAND structure cell. 1987 International Electron Devices Meeting. Electron Devices Meeting, 1987 International. IEEE. str. 552–555. doi:10.1109/IEDM.1987.191485. Pristupljeno 4. siječnja 2013.
  49. ↑ "Positive and Negative Working Resist Compositions with Acid-Generating Photoinitiator and Polymer with Acid-Labile Groups Pendant From Polymer Backbone" J. M. J. Fréchet, H. Ito and C. G. Willson 1985.[1]  Arhivirana inačica izvorne stranice od 2. veljače 2019. (Wayback Machine)
  50. ↑ Ito, H.; Willson, C. G. 1983. Chemical amplification in the design of dry developing resist material. Polymer Engineering & Science. 23 (18): 204
  51. ↑ Ito, Hiroshi; Willson, C. Grant; Frechet, Jean H. J. 1982. New UV resists with negative or positive tone. VLSI Technology, 1982. Digest of Technical Papers. Symposium on
  52. ↑ Brock, David C. 1. listopada 2007. Patterning the World: The Rise of Chemically Amplified Photoresists. Chemical Heritage Magazine. Chemical Heritage Foundation. Pristupljeno 27. ožujka 2018.
  53. ↑ Lamola, Angelo A., et al. "Chemically amplified resists". Solid State Technology, Aug. 1991, p. 53+.Chemically amplified resists. Kolovoz 1991. Pristupljeno 1. studenoga 2017.
  54. ↑ Ito, Hiroshi. 2000. Chemical amplification resists: History and development within IBM (PDF). IBM Journal of Research and Development. Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 9. listopada 2022. Pristupljeno 20. svibnja 2014.
  55. ↑ Jain, K. et al, "Ultrafast deep-UV lithography with excimer lasers", IEEE Electron Device Lett., Vol. EDL-3, 53 (1982); http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=1482581
  56. ↑ Jain, K. "Excimer Laser Lithography", SPIE Press, Bellingham, WA, 1990.
  57. ↑ La Fontaine, B., "Lasers and Moore's Law", SPIE Professional, Oct. 2010, p. 20; http://spie.org/x42152.xml
  58. ↑ Samsung Starts Industry’s First Mass Production of System-on-Chip with 10-Nanometer FinFET Technology; https://news.samsung.com/global/samsung-starts-industrys-first-mass-production-of-system-on-chip-with-10-nanometer-finfet-technology
  59. ↑ Basov, N. G. et al., Zh. Eksp. Fiz. i Tekh. Pis'ma. Red. 12, 473(1970).
  60. ↑ Burnham, R.; Djeu, N. 1976. Ultraviolet‐preionized discharge‐pumped lasers in XeF, KrF, and ArF. Appl. Phys. Lett. 29 (11): 707. Bibcode:1976ApPhL..29..707B. doi:10.1063/1.88934
  61. ↑ Lasers in Our Lives / 50 Years of Impact (PDF). U.K. Engineering and Physical Sciences Research Council. Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 13. rujna 2011. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  62. ↑ 50 Years Advancing the Laser (PDF). SPIE. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  63. ↑ Steigerwald, J. M. 2008. Chemical mechanical polish: The enabling technology. 2008 IEEE International Electron Devices Meeting. str. 1–4. doi:10.1109/IEDM.2008.4796607. ISBN 978-1-4244-2377-4 "Table1: 1990 enabling multilevel metallization; 1995 enabling STI compact isolation, polysilicon patterning and yield / defect reduction"
  64. ↑ IBM100 – Copper Interconnects: The Evolution of Microprocessors. 7. ožujka 2012. Pristupljeno 17. listopada 2012.
  65. ↑ a b International Technology Roadmap for Semiconductors. Inačica izvorne stranice arhivirana 25. kolovoza 2011. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  66. ↑ Moore's Law: "We See No End in Sight," Says Intel's Pat Gelsinger. SYS-CON. 1. svibnja 2008. Pristupljeno 1. svibnja 2008. |url-status=dead zahtijeva |archive-url= (pomoć)
  67. ↑ Johnson, Dexter. 22. veljače 2010. Junctionless Transistor Fabricated from Nanowires. IEEE Spectrum. Pristupljeno 20. travnja 2010.
  68. ↑ Cheng, Guanglei; Siles, Pablo F.; Bi, Feng; Cen, Cheng; Bogorin, Daniela F.; Bark, Chung Wung; Folkman, Chad M.; Park, Jae-Wan; Eom, Chang-Beom; Medeiros-Ribeiro, Gilberto; Levy, Jeremy. 19. travnja 2011. Super-small transistor created: Artificial atom powered by single electron. Nature Nanotechnology. 6 (6): 343–347. Bibcode:2011NatNa...6..343C. doi:10.1038/nnano.2011.56. PMID 21499252. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  69. ↑ Kaku, Michio. 2010. Physics of the Future. Doubleday. str. 173. ISBN 978-0-385-53080-4
  70. ↑ Yirka, Bob. 2. svibnja 2013. New nanowire transistors may help keep Moore's Law alive. Nanoscale. 5 (6): 2437–41. Bibcode:2013Nanos...5.2437L. doi:10.1039/C3NR33738C. PMID 23403487. Pristupljeno 8. kolovoza 2013.
  71. ↑ Rejuvenating Moore's Law With Nanotechnology. Forbes. 5. lipnja 2007. Pristupljeno 8. kolovoza 2013.
  72. ↑ Fuechsle, M; Miwa, JA; Mahapatra, S; Ryu, H; Lee, S; Warschkow, O; Hollenberg, LC; Klimeck, G; Simmons, MY. 16. prosinca 2011. A single-atom transistor. Nat Nanotechnol. 7 (4): 242–6. Bibcode:2012NatNa...7..242F. doi:10.1038/nnano.2012.21. PMID 22343383. Pristupljeno 19. siječnja 2012.
  73. ↑ IBM Reports Advance in Shrinking Chip Circuitry. The Wall Street Journal. 9. srpnja 2015. Pristupljeno 9. srpnja 2015.
  74. ↑ Strukov, Dmitri B; Snider, Gregory S; Stewart, Duncan R; Williams, Stanley R. 2008. The missing memristor found. Nature. 453 (7191): 80–83. Bibcode:2008Natur.453...80S. doi:10.1038/nature06932. PMID 18451858
  75. ↑ Stanford bioengineers create circuit board modeled on the human brain - Stanford News Release. news.stanford.edu. 28. travnja 2014. Inačica izvorne stranice arhivirana 22. siječnja 2019. Pristupljeno 1. veljače 2019.
  76. ↑ Kelion, Leo. 28. srpnja 2015. 3D Xpoint memory: Faster-than-flash storage unveiled. BBC News
  77. ↑ Intel's New Memory Chips Are Faster, Store Way More Data. WIRED. 28. srpnja 2015.
  78. ↑ Peter Bright. 19. ožujka 2017. Intel’s first Optane SSD: 375GB that you can also use as RAM. Ars Technica. Pristupljeno 31. ožujka 2017.
  79. ↑ Nikonov, Dmitri E.; Young, Ian A. 1. veljače 2013. Overview of Beyond-CMOS Devices and A Uniform Methodology for Their Benchmarking. Cornell University Library. arXiv:1302.0244. Bibcode:2013arXiv1302.0244N
  80. ↑ Manipatruni, Sasikanth; Nikonov, Dmitri E.; Young, Ian A. 2016. Material Targets for Scaling All Spin Logic. Physical Review Applied. 5 (1): 014002. arXiv:1212.3362. Bibcode:2016PhRvP...5a4002M. doi:10.1103/PhysRevApplied.5.014002
  81. ↑ Behin-Aein, Behtash; Datta, Deepanjan; Salahuddin, Sayeef; Datta, Supriyo. 28. veljače 2010. Proposal for an all-spin logic device with built-in memory. Nature Nanotechnology. 5 (4): 266–270. Bibcode:2010NatNa...5..266B. doi:10.1038/nnano.2010.31. PMID 20190748. Pristupljeno 8. kolovoza 2013.
  82. ↑ Dewey, G.; Kotlyar, R.; Pillarisetty, R.; Radosavljevic, M.; Rakshit, T.; Then, H.; Chau, R. 7. prosinca 2009. Logic performance evaluation and transport physics of Schottky-gate III–V compound semiconductor quantum well field effect transistors for power supply voltages (V<inf>CC</inf>) ranging from 0.5v to 1.0v. Logic performance evaluation and transport physics of Schottky-gate III-V compound semiconductor quantum well field effect transistors for power supply voltages (VCC) ranging from 0.5v to 1.0v. IEEE. str. 1–4. doi:10.1109/IEDM.2009.5424314. ISBN 978-1-4244-5639-0
  83. ↑ Radosavljevic R, i dr. 5. prosinca 2011. Electrostatics improvement in 3-D tri-gate over ultra-thin body planar InGaAs quantum well field effect transistors with high-K gate dielectric and scaled gate-to-drain/gate-to-source separation. Electrostatics improvement in 3-D tri-gate over ultra-thin planar InGaAs quantum well field effect transistors with high-K gate dielectric and scaled gate-to-drain/gate-to-source separation. IEEE. str. 33.1.1–33.1.4. doi:10.1109/IEDM.2011.6131661. ISBN 978-1-4577-0505-2. Pristupljeno 15. kolovoza 2016.
  84. ↑ Cutress, Ian. 22. veljače 2015. Intel at ISSCC 2015: Reaping the Benefits of 14nm and Going Beyond 10nm. Anandtech. Pristupljeno 15. kolovoza 2016.
  85. ↑ Anthony, Sebastian. 23. veljače 2015. Intel forges ahead to 10nm, will move away from silicon at 7nm. Ars Technica. Pristupljeno 15. kolovoza 2016.
  86. ↑ Cooke, Mike. travnja–svibnja 2011. InGaAs tunnel FET with ON current increased by 61% (PDF). 6 (6). Semiconductor Today. Pristupljeno 15. kolovoza 2016.
  87. ↑ Han Zhao; i dr. 28. veljače 2011. Improving the on-current of In0.7Ga0.3As tunneling field-effect-transistors by p++/n+ tunneling junction. Applied Physics Letters. 98 (9): 093501. doi:10.1063/1.3559607 Eksplicitna upotreba et al. u: |first1= (pomoć)
  88. ↑ Knight, Helen. 12. listopada 2012. Tiny compound semiconductor transistor could challenge silicon's dominance. MIT News. Pristupljeno 15. kolovoza 2016.
  89. ↑ Cavin, R. K.; Lugli, P.; Zhirnov, V. V. 1. svibnja 2012. Science and Engineering Beyond Moore's Law. Proceedings of the IEEE. 100 (Special Centennial Issue): 1720–1749. doi:10.1109/JPROC.2012.2190155. ISSN 0018-9219
  90. ↑ a b Avouris, Phaedon; Chen, Zhihong; Perebeinos, Vasili. 30. rujna 2007. Carbon-based electronics (PDF). Nature Nanotechnology. Pristupljeno 15. kolovoza 2016. journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  91. ↑ Schwierz, Frank. 11. travnja 2010. Graphene Transistors -- A New Contender for Future Electronics. Solid-State and Integrated Circuit Technology (ICSICT), 2010 10th IEEE International Conference journal zahtijeva |journal= (pomoć); |access-date= zahtijeva |url= (pomoć)
  92. ↑ Cross, Tim. After Moore's Law. The Economist Technology Quarterly. Pristupljeno 13. ožujka 2016.. chart: "Faith no Moore" Selected predictions for the end of Moore's law
  93. ↑ Kumar, Suhas. 2012. Fundamental Limits to Moore's Law. arXiv:1511.05956
  94. ↑ a b Waldrop, M. Mitchell. 9. veljače 2016. The chips are down for Moore's law. Nature (engleski). 530 (7589): 144–147. doi:10.1038/530144a. ISSN 0028-0836. PMID 26863965
  95. ↑ Smaller, Faster, Cheaper, Over: The Future of Computer Chips NY Times, September 2015
  96. ↑ IRDS launch announcement 4 MAY 2016 (PDF)
  97. ↑ a b Hilbert, Martin; López, Priscila. 2011. The World's Technological Capacity to Store, Communicate, and Compute Information. Science. 332 (6025): 60–65. Bibcode:2011Sci...332...60H. doi:10.1126/science.1200970. PMID 21310967 Free access to the study through www.martinhilbert.net/WorldInfoCapacity.html and video animation ideas.economist.com/video/giant-sifting-sound-0  Arhivirana inačica izvorne stranice od 18. siječnja 2012. (Wayback Machine)
  98. ↑ "Technological guideposts and innovation avenuesn", Sahal, Devendra (1985), Research Policy, 14, 61.
  99. ↑ a b c Moore, Gordon E. 1995. Lithography and the future of Moore's law (PDF). SPIE. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  100. ↑ Jorgenson, Dale W. 2000. Information Technology and the U.S. Economy: Presidential Address to the American Economic Association. American Economic Association. CiteSeerX 10.1.1.198.9555 journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  101. ↑ Jorgenson, Dale W.; Ho, Mun S.; Stiroh, Kevin J. 2008. A Retrospective Look at the U.S. Productivity Growth Resurgence. Journal of Economic Perspectives. 22: 3–24. doi:10.1257/jep.22.1.3
  102. ↑ Grimm, Bruce T.; Moulton, Brent R.; Wasshausen, David B. 2002. Information Processing Equipment and Software in the National Accounts (PDF). U.S. Department of Commerce Bureau of Economic Analysis. Pristupljeno 15. svibnja 2014.
  103. ↑ Nonfarm Business Sector: Real Output Per Hour of All Persons. Federal Reserve Bank of St. Louis Economic Data. 2014. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  104. ↑ Anderson, Richard G. 2007. How Well Do Wages Follow Productivity Growth? (PDF). Federal Reserve Bank of St. Louis Economic Synopses. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  105. ↑ See Herb Sutter,The Free Lunch Is Over: A Fundamental Turn Toward Concurrency in Software, Dr. Dobb's Journal, 30(3), March 2005. Retrieved November 21, 2011.
  106. ↑ Shimpi, Anand Lal. 21. srpnja 2004. AnandTech: Intel's 90nm Pentium M 755: Dothan Investigated. Anadtech. Pristupljeno 12. prosinca 2007.
  107. ↑ Parallel JavaScript. Intel. 15. rujna 2011. Pristupljeno 8. kolovoza 2013.
  108. ↑ Standborn, Peter. Travanj 2008. Trapped on Technology's Trailing Edge. IEEE Spectrum. Pristupljeno 27. studenoga 2011. journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  109. ↑ WEEE – Combating the obsolescence of computers and other devices. SAP Community Network. 14. prosinca 2012. Pristupljeno 8. kolovoza 2013.
  110. ↑ Malone, Michael S. 27. ožujka 2003. Silicon Insider: Welcome to Moore's War. ABC News. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  111. ↑ Zygmont, Jeffrey. 2003. Microchip. Perseus Publishing. Cambridge, MA, USA. str. 154–169. ISBN 978-0-7382-0561-8
  112. ↑ Lipson, Hod. 2013. Fabricated: The New World of 3D Printing. John Wiley & Sons. Indianapolis, IN, USA. ISBN 978-1-118-35063-8
  113. ↑ Qualcomm Processor. Qualcomm. 8. studenoga 2017.
  114. ↑ Stokes, Jon. 27. rujna 2008. Understanding Moore's Law. Ars Technica. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  115. ↑ Borkar, Shekhar; Chien, Andrew A. Svibanj 2011. The Future of Microprocessors. Communications of the ACM. 54 (5): 67. doi:10.1145/1941487.1941507. Pristupljeno 27. studenoga 2011.
  116. ↑ a b McMenamin, Adrian. 15. travnja 2013. The end of Dennard scaling. Pristupljeno 23. siječnja 2014.
  117. ↑ a b Bohr, Mark. Siječanj 2007. A 30 Year Retrospective on Dennard's MOSFET Scaling Paper (PDF). Solid-State Circuits Society. Pristupljeno 23. siječnja 2014.
  118. ↑ Esmaeilzedah, Hadi; Blem, Emily; St. Amant, Renee; Sankaralingam, Kartikeyan; Burger, Doug. Dark Silicon and the end of multicore scaling (PDF). Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 28. prosinca 2018. Pristupljeno 1. veljače 2019.
  119. ↑ Hruska, Joel. 1. veljače 2012. The death of CPU scaling: From one core to many — and why we're still stuck. ExtremeTech. Pristupljeno 23. siječnja 2014.
  120. ↑ Mistry, Kaizad. 2011. Tri-Gate Transistors: Enabling Moore's Law at 22nm and Beyond (PDF). Intel Corporation at semiconwest.org. Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 23. lipnja 2015. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  121. ↑ a b Private fixed investment, chained price index: Nonresidential: Equipment: Information processing equipment: Computers and peripheral equipment. Federal Reserve Bank of St. Louis. 2014. Pristupljeno 12. svibnja 2014.
  122. ↑ Nambiar, Raghunath; Poess, Meikel. 2011. Transaction Performance vs. Moore's Law: A Trend Analysis. Lecture Notes in Computer Science. 6417. Springer. str. 110–120. doi:10.1007/978-3-642-18206-8_9. ISBN 978-3-642-18205-1
  123. ↑ Feroli, Michael. 2013. US: is I.T. over? (PDF). JPMorgan Chase Bank NA Economic Research. Pristupljeno 15. svibnja 2014.
  124. ↑ a b Aizcorbe, Ana; Oliner, Stephen D.; Sichel, Daniel E. 2006. Shifting Trends in Semiconductor Prices and the Pace of Technological Progress. The Federal Reserve Board Finance and Economics Discussion Series. Pristupljeno 15. svibnja 2014.
  125. ↑ Aizcorbe, Ana. 2005. Why Are Semiconductor Price Indexes Falling So Fast? Industry Estimates and Implications for Productivity Measurement (PDF). U.S. Department of Commerce Bureau of Economic Analysis. Inačica izvorne stranice (PDF) arhivirana 9. kolovoza 2017. Pristupljeno 15. svibnja 2014.
  126. ↑ Sun, Liyang. 25. travnja 2014. What We Are Paying for: A Quality Adjusted Price Index for Laptop Microprocessors. Wellesley College. Inačica izvorne stranice arhivirana 11. studenoga 2014. Pristupljeno 7. studenoga 2014.. ... compared with −25% to −35% per year over 2004–2010, the annual decline plateaus around −15% to −25% over 2010–2013.
  127. ↑ Aizcorbe, Ana; Kortum, Samuel. 2004. Moore's Law and the Semiconductor Industry: A Vintage Model (PDF). U.S. Department of Commerce Bureau of Economic Analysis. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  128. ↑ Markoff, John. 2004. Intel's Big Shift After Hitting Technical Wall. New York Times. Pristupljeno 27. svibnja 2014.
  129. ↑ Walter, Chip. 25. srpnja 2005. Kryder's Law. Scientific American. (Verlagsgruppe Georg von Holtzbrinck GmbH). Pristupljeno 29. listopada 2006.
  130. ↑ Plumer, Martin L.; i dr. Ožujak 2011. New Paradigms in Magnetic Recording. Physics in Canada. 67 (1): 25–29. arXiv:1201.5543 Eksplicitna upotreba et al. u: |last= (pomoć)
  131. ↑ Mellor, Chris. 10. studenoga 2014. Kryder's law craps out: Race to UBER-CHEAP STORAGE is OVER. theregister.co.uk. The Register. UK. Pristupljeno 12. studenoga 2014.. Currently 2.5-inch drives are at 500GB/platter with some at 600GB or even 667GB/platter – a long way from 20TB/platter. To reach 20TB by 2020, the 500GB/platter drives will have to increase areal density 44 times in six years. It isn't going to happen. ... Rosenthal writes: "The technical difficulties of migrating from PMR to HAMR, meant that already in 2010 the Kryder rate had slowed significantly and was not expected to return to its trend in the near future. The floods reinforced this."
  132. ↑ Jeff Hecht. "Is Keck's Law Coming to an End?". IEEE Spectrum. 2016.
  133. ↑ Gerald Butters is a communications industry veteran. Forbes.com. Inačica izvorne stranice arhivirana 12. listopada 2007.
  134. ↑ Board of Directors. LAMBDA OpticalSystems. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  135. ↑ Tehrani, Rich. As We May Communicate. Tmcnet.com. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  136. ↑ Robinson, Gail. 26. rujna 2000. Speeding net traffic with tiny mirrors. EE Times. Inačica izvorne stranice arhivirana 7. siječnja 2010. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  137. ↑ Nielsen, Jakob. 5. travnja 1998. Nielsen's Law of Internet Bandwidth. Alertbox. Inačica izvorne stranice arhivirana 29. kolovoza 2012. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  138. ↑ Switkowski, Ziggy. 9. travnja 2009. Trust the power of technology. The Australian. Pristupljeno 2. prosinca 2013.
  139. ↑ Günsirer, Emin; Farrow, Rik. Some Lesser-Known Laws of Computer Science (PDF). Pristupljeno 2. prosinca 2013. journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  140. ↑ Using Moore's Law to Predict Future Memory Trends. 21. studenoga 2011. Pristupljeno 2. prosinca 2013.
  141. ↑ Kennedy, Randall C. 14. travnja 2008. Fat, fatter, fattest: Microsoft's kings of bloat. InfoWorld. Pristupljeno 22. kolovoza 2011.
  142. ↑ Rider. 1944. The Scholar and the Future of the Research Library. Hadham Press. New York City.
  143. ↑ Life 2.0. (August 31, 2006). The Economist
  144. ↑ Carlson, Robert H. 2010. Biology Is Technology: The Promise, Peril, and New Business of Engineering Life. Harvard UP. Cambridge, MA. journal zahtijeva |journal= (pomoć)
  145. ↑ Carlson, Robert. Rujan 2003. The Pace and Proliferation of Biological Technologies. Biosecurity and Bioterrorism: Biodefense Strategy, Practice, and Science. 1 (3): 203–214. doi:10.1089/153871303769201851. PMID 15040198
  146. ↑ https://books.google.com/books?id=oRSMDF6y3l8C&printsec=frontcover#v=onepage&q&f=false Page 42, Fig 2
  147. ↑ https://books.google.com/books?id=ikEMAAAAIAAJ&q=%22learning+curve%22#v=snippet&q=%22learning%20curve%22&f=false The American Journal of Psychology, Volume 14 1903 By Granville Stanley Hall, Edward Bradford Titchene
  148. ↑ Wright, T.P., Čimbenici koji utječu na cijenu zrakoplova, Journal of Aeronautical Sciences, 3 (4) (1936): 122-128.

Daljnje čitanje

[uredi | uredi kôd]
  • Moore's Law: The Life of Gordon Moore, Silicon Valley's Quiet Revolutionary. Arnold Thackray, David C. Brock, and Rachel Jones. New York: Basic Books, (May) 2015.
  • Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation. Edited by David C. Brock. Philadelphia: Chemical Heritage Foundation, 2006. ISBN 0-941901-41-6. OCLC 66463488.

Vanjske poveznice

[uredi | uredi kôd]
Dobavljeno iz "https://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Mooreov_zakon&oldid=7053985"