Legea lui Moore încă mai funcționează

S-au împlinit acum două zile 50 de ani de la publicarea articolului lui Gordon Moore în Electronics Magazine. Mi se pare foarte interesant articolul, mai ales că puterea de previziune a lui Moore se întinsese la 10 ani. Ce este și mai interesant e că legea lui Moore e încă valabilă, iar Intel a declarat că ar putea să o mențină încă 10 ani de-acum încolo, cipurile ajungând să integreze tranzistori de 5nm, cu tehnologie la 3nm și 1nm încă în studiu.

Mai mult, Intel, lider incontestabil la producția de microprocesoare în ultimii zece ani, se gândește să construiască cipuri noi în straturi. În mod curent, microprocesoarele sunt bidimensionale, o pastilă de siliciu cu un strat de circuite. Intel se gândesc acum să proiecteze cipuri tridimensionale, sporind și complexitatea manufacturării procesoarelor.

Pentru că de fapt problema esențială acum nu este lipsa de idei, ci costul producerii acestor cipuri. O fabrică de semiconductoare costă acum undeva la 6 miliarde de dolari, și pentru trecerea în masă la 5nm (cipuri care în 2020 vor fi în toate dispozitivele pe care le vom cumpăra) costurile vor fi clar mai mari.

Așadar, legea lui Moore se menține, dar politica de prețuri nu. E foarte posibil ca cipurile să înceapă să coste mai mult pe măsură ce avansăm tehnologic. Deși, la fel de posibil e ca piața să refuze un avans tehnologic pe care nu îl poate digera și mai degrabă considerentele economice vor fi cele care vor opri legea lui Moore din funcționare. Acesta e motivul pentru care Intel spune că “ar putea menține ritmul”, dar e posibil să nu o facă.

computer-82371_640

O imagine cu un cip produs de Panasonic, ca să fie confuzia completă

 

Comments

Legea lui Moore încă mai funcționează — 6 Comments

  1. Depinde la ce te referi când zici de “legea lui Moore”. Numărul de luni între două reduceri 0.7x (care la pătrat fac 0.49x, practic dublare) crește și continuă să crească. Și mă refer la Intel nu la restul, care au rămas în urmă. Pentru mine asta nu mai arată deloc a exponențială, ci a sigmoidă.

    Iar problema fundamentală nu-s banii. Problema fundamentală e că am alergat afară de atomi, daca nu-i cu supărare. Practic constanta laticei cristalului de siliciu e juma de nanometru, iar tehnologia de vârf e 14nm. Tehnologie care apropos încă are probleme majore în producție (uită-te ca idee când au apărut 22nm). Cristal care în sine nu face nimic interesant dacă nu-l dopezi cu atomi din grupele 3 și 5 (așa faci zone p și n). Materiale care să-l înlocuiască … ar fi pentru o generație, doar că nu le-a făcut nimeni să scaleze la nivelul de miliarde de tranzistori. Graphene is like nuclear fusion – always the future.

    Altă problemă majoră e că energia disipată ca căldură e în creștere. Până la ultima generație reducerea dimensiunilor reducea și energia disipată. Doar că asta nu se mai întâmplă – tranzistorii în tehnologie de 14nm nu consumă mai puțin decât cei de 22nm.

    E perfect adevărat că Broadwell (14nm) consumă puțin, dar asta în principal pentru că design-ul e mult mai low power decât Haswell. Modalitățile prin care reduc consumul de energie sunt destul de agresive, gen oprit puterea la bancuri întregi de circuite logice.

    În fine, eu pun pariu că nu vom avea dispozitive 5nm în 2020 în dispozitive care le cumperi la magazin. Adică nu mă pot duce pe newegg (sau echivalentu’) în 2020 și să cumpăr un procesor pe tehnologie de 5nm. Dacă vrei, putem face pariu pe bune între noi doi.

    • Nu e nevoie să punem pariu, într-un fel sunt de acord cu cei de la Intel că “ar putea menține ritmul” ceea ce sugerează că nu o vor face. Și merci de corecție pentru treaba cu creșterea.

      Eu suspectez că piața va refuza produsele dacă costurile sunt prea mari, și că mai probabil se va investi în design-ul 3D pe tehnologia existentă decât în micșorarea dispozitivelor dacă nu pot fi făcute economice. Articolul din The Economist la asta se referea: la faptul că s-ar putea menține ritmul dar consumatorilor nu le-ar plăcea prețurile. Și până la urmă în bani s-ar exprima și faptul că tehnologia e mai scumpă. Eu ce înțeleg totuși e că Intel experimentează la 5nm, și că sunt unii care teoretizează sau poate chiar experimentează și la 1nm.

    • Apropos ca chestie – după câte știu eu, Intel pentru sub-10nm n-are absolut niciun plan real. “Evident” că după 10nm urmează 7nm, doar că problema fundamentală e “cu ce materiale și cum”. Siliciul nu mai ține. Și spre deosebire de Star Treck nu poți introbăga un Heisenberg Compensator.

      Evident, e perfect posibil să aibă Intel soluții într-un lab supersecret pe undeva. Experimente sunt făcute tot timpul, și succese la nivel mic există (gen tranzistori făcuți cu o mână de atomi, doar că necesită temperaturi de câțiva Kelvini). Problema e cu chipuri reale, cu măcar câteva sute de mii de tranzistori.

      De ce să nu punem pariu? Tu susții că în 2020 vor fi pe piață chip-uri în tehnologie 5nm, în masă, eu susțin că nu. E perfect verificabil.