Навігація
Головна
 
Головна arrow Інформатика arrow Інформаційні системи і технології в економіці і управлінні
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Економічні закони розвитку інформаційних технологій

Закон Мура

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".

Історія відкриття закону. Журнал по електроніці в 1965 р попросив Гордона Мура передбачити розвиток напівпровідникової індустрії на наступні 10 років. Г. 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: Moore G. Е. Cramming more components onto integrated circuits // Electronics, 1965 (April 19). Vol. 38. №. 8.

Зростання числа транзисторів (архітектура мікропроцесорів Intel) показаний на рис. 1.7.

Число транзисторів в мікропроцесорах Intel (прогноз). Як очікується, в найближчі роки з'являться процесори з числом транзисторів більше 1 млрд. Крейг Барретт у своїй доповіді на IDF Spring 2002 зазначив, що в найближчі 15 років розвиток напівпровідникових технологій дозволить розробникам процесорів реалізувати наступні характеристики: 2 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 "(в даний час здійснюється перехід з 8 на 12" пластини). Зменшення відстані між елементами на одній мікросхемі є наслідком розвитку технологічних процесів їх виробництва (табл. 1.1).

Таблиця 1.1

Еволюція технологічних процесів фірми "Intel"

Процес

Р854

Р856

Р858

Рx60

Р1262

Р1264

Р1266

Р1268

Впровадження, рік

1995

1 997

+1999

+2001

+2003

+2005

+2007

+2009

Масштаб, нм

350

250

180

130

90

65

45

32

Пластина, Si, мм

200

200

200

200/300

300

300

300

300

Довжина затвора, нм

350

200

130

70

50

30

20

15

Поліпшення технології та пропорційне зменшення розмірів транзисторів сприяють поліпшенню їх параметрів, найважливішими з яких є їх швидкісні властивості.

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).

Споживана потужність в процесорах Intel. Патрік Гелсингер: "Ми передбачаємо, що наступні 10 років в першу чергу ми будемо обмежені таким параметром, як потужність (power). У 2010 році ми плануємо процесор з частотою 30 ГГц, з 10 млрд транзисторів, технологія 20 нм або ще менше. Все его 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, аза 1000 йде 10000 ". У цьому полягає експоненціальне зростання, який чудово працює як за, так і проти.

Залежність числа транзисторів на кристалі мікропроцесора від часу

Рис. 1.7. Залежність числа транзисторів на кристалі мікропроцесора від часу

Щільність енергії в процесорах Intel. Ще складніше, коли така потужність припадає на дуже маленьку площу, тоді мова йде про щільність потужності. Проведемо деякі аналогії: якщо в кінці 1980-х рр. це була просто гаряча плита, то в середині майбутнього десятиліття - ядерний реактор, в кінці - вже сопло ракети, а в перспективі - поверхня Сонця (рис. 1.8).

Зростання щільності енергії в кристалі процесора і її зіставлення з іншими системами (за матеріалами IDF)

Рис. 1.8. Зростання щільності енергії в кристалі процесора і її зіставлення з іншими системами (за матеріалами IDF)

Сутність закону Мура. 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 (рис. 1.9).

Зменшення ціни на мікропроцесори однаковою продуктивності

Рис. 1.9. Зменшення ціни на мікропроцесори однаковою продуктивності

Наслідки, що випливають із закону Мура. 1. Закон Рока. Артур Рок, 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".

2. Закон Макрона. В основі закону Макрона лежить закон Мура. Цей закон говорить: "Машина (PC), яка б Вас повністю влаштувала, ніяк не може коштувати менше 5000 дол.".

 
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