Навігація
Головна
 
Головна arrow Інформатика arrow Інформаційні технології
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Економічні закони розвитку інформаційних технологій

Закон Мура

Сутність закону Мура (Gordon Moore, Chairman Emeritus of Intel Corporation)

Закон Мура залишався вірним останні 40 років і, ймовірно, залишиться незмінним ще протягом, щонайменше, 15 років. Він говорить: "Обчислювальна потужність мікропроцесорів і щільність мікросхем пам'яті подвоюється приблизно кожні 18 місяців при незмінній ціні".

Г. Мур зауважив, що приблизно кожні 1,5 року відстані між елементами на одному кристалі скорочуються приблизно на 30%. Отже, число елементів на такому кристалі подвоюється. Збільшення числа елементів на одному кристалі супроводжується, як правило, зростанням його продуктивності, яка визначається тактовою частотою. Випуск нової моделі мікропроцесора відбувається в середньому кожні 3-5 років, а його продуктивність зростає в 2-4 рази.

Вартість нового мікропроцесора на ринку постійна і становить від 500 до 800 дол. Отже, можна говорити не тільки про зростання числа елементів на одному кристалі, але і про зменшення ціни на мікропроцесори однаковою продуктивності.

Історія відкриття закону

Журнал по електроніці в 1965 р попросив Г. Мура передбачити розвиток напівпровідникової індустрії на наступні 10 років. Мур проаналізував можливості існували в той час технологій і темпи ускладнення напівпровідникових чіпів. Далі він виконав екстраполяцію на період 10 років і отримав сформульовану вище закономірність, передбачав появу дуже складних чіпів з кількома десятками тисяч транзисторів. Результати даного аналізу були представлені у відповідній статті [1]. Зростання числа транзисторів (архітектура мікропроцесорів Intel) наведено в табл. 2.1.[1]

Таблиця 2.1 Зростання числа транзисторів

Процесор

Рік випуску

Число транзисторів

Intel 4004

Тисяча дев'ятсот сімдесят один

+2300

Intel +8008

Тисячі дев'ятсот сімдесят два

2500

Intel +8080

1 974

4500

Intel +8086

1978

29000

Intel 286

Тисяча дев'ятсот вісімдесят дві

134000

Intel 386

1985

275000

Intel 486

1 989

1200000

Intel Pentium 1

Тисячу дев'ятсот дев'яносто три

3100000

Intel Pentium II

1 997

7500000

Intel Pentium III

+1999

9500000

Intel Pentium IV

2000

42000000

Intel Itanium 1

+2001

25000000

Intel Itanium II

+2003

220000000

Intel Itanium II (c 9 MB кеша)

2004

592 млн

Чотирьохядерний Intel Xeon

+2007

800000000

Джерело: intel.eom / index.htm # / ru_RU_05.

Корпорація "Intel" першою в 2008 р випустила мікропроцесор з більш ніж 2 млрд транзисторів. Чотирьохядерний чіп Tukwila призначений не для настільних комп'ютерів, а для високопродуктивних серверів. Велика частина транзисторів в новому процесорі Intel використовується для кеш-пам'яті. Чіп створений за 65-нанометровій технології. В даний час "Intel" переходить на 32-нанометровій технології, яка дозволяє вміщати ще більше транзисторів на кремнієву підкладку, а також споживати менше енергії.

Чіп Tukwila працює на частотах до 2 ГГц, характерних для звичайних комп'ютерів. Це в два з гаком рази менше, ніж у "найшвидшого в світі" процесора Power-б виробництва компанії "IBM" (США), чия тактова частота складає 4,7 ГГц. Він двоядерний і складається лише з 790 млн тразісторов.

Число транзисторів в процесорах Intel

Крейг Барретт у своїй доповіді на IDF Spring 2002 зазначив, що в найближчі 15 років розвиток напівпровідникових технологій дозволить розробникам процесорів реалізувати наступні характеристики: 6 млрд транзисторів; тактова частота процесорів досягне 30 ГГц; 1 трлн інструкцій у секунду; розмір транзисторів 10 нм (0,01 мкм); стане можливим використання підкладок 18 ". Зменшення відстані між елементами на одній мікросхемі є наслідком розвитку технологічних процесів їх виробництва (табл. 2.2).

Таблиця 2.2 Еволюція технологічних процесів

Процес

Рх60

Р1262

Р1264

Р1266

Р1268

Впровадження, рік

+2001

+2003

+2005

+2007

+2008

Літографія, нм

130

90

65

45

32

Довжина затвора, нм

<70

<50

<35

<19

<12

Споживана потужність в процесорах Intel

Патрік Гелсингер: "У 1980-і рр. Рубіж в 1 мкм був успішно подоланий. У 1990-і рр. Межа була відсунута вже до 0,1 мкм (100 нм). У 2002 р" Intel "вже демонструє чіпи, створені за технологією 0,09 мкм (90 нм). А сьогодні мова вже йде про подолання бар'єру в 0,01 мкм (10 нм). Ми передбачаємо, що наступні 10 років в першу чергу ми будемо обмежені таким параметром, як потужність. У 2010 р ми плануємо процесор з частотою 30 ГГц, з 10 млрд транзисторів, технологія 20 нм або ще менше. Все це принесе просто карколомне швидкодію. Але слід згадати, що ми дуже плавно рухалися від 1 до 10 Вт, потім від 10 до 100 Вт . І ми на шляху від 100 до 1000 Вт, а за 1000 йде 10000.

Споживана потужність в процесорах Intel

Рис. 2.1. Споживана потужність в процесорах Intel

У цьому полягає експоненціальне зростання, який чудово працює як за, так і проти "[2] (рис. 2.1).

Щільність енергії в процесорах Intel

Ще складніше, коли така міць припадає на дуже маленьку площу, тоді мова йде про щільність потужності.

Проведемо деякі аналогії: якщо в кінці 1980-х рр. це було просто гаряча плита, а в середині майбутнього десятиліття - ядерний реактор, в кінці - вже сопло ракети, а в перспективі - поверхня Сонця.

Розглянемо слідства, які з закону Мура. До них відносять закон Рока і закон Макрона.

Закон Рока

Артур Рок (Arthur Rock), відомий своєю схильністю до участі в ризикованих підприємствах, в 1968 р допоміг заснувати корпорацію "Intel".

Закон Рока - це всього лише маленьке доповнення до закону Мура: "Вартість основних фондів, використовуваних у виробництві напівпровідників, подвоюється кожні чотири роки".

Закон Макрона

Білл Макрон (Bill Machrone) - редактор "Yahoo! Internet Life". В основі закону Макрона лежить закон Мура. Цей закон говорить: "Машина (PC), яка б вас повністю влаштувала, ніяк не може коштувати менше 5000 дол.".

Іншими словами, якщо ви хочете придбати PC, що включає в себе всі новинки (пристрої) на даний момент часу, то вам необхідно буде заплатити не менше 5000 дол.

  • [1] Moore, G. Cramming more components onto integrated circuits / G. Moore // Electronics. -1965 (April 19). - Vol. 38. - № 8.
  • [2] Режим доступу: cinemamebel.ru/Zakon_Gordona_Mura/ Potrebljaemaja_moshhnost_v_processorakh_Intel / index.html.
 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук