Исследователи из Университета Рокфеллера иначе взглнули на "закон Мура" — возможно, самый известный в мире технологический прогноз, согласно которому плотность микросхем или количество компонентов в интегральной схеме будет удваиваться каждые два года.
Работа, опубликованная в PLOS One, показывает более детальную историческую волновую картину увеличения плотности транзисторов в кремниевых микросхемах, которые делают компьютеры и другие высокотехнологичные устройства еще более быстрыми и мощными.
Фактически, с 1959 года было шесть волн таких улучшений, каждая из которых длилась около шести лет, во время каждой из которых плотность транзисторов на кристалл увеличивалась как минимум в 10 раз. Работа основана на более раннем исследовании микросхем DRAM как модельных организмов для изучения технологической эволюции.
Новая работа прояснила дуги волновой структуры, приняв новый взгляд на плотность микросхем, исключив меняющийся размер микросхем, используемых в Fairchild Semiconductor International и Intel Processors, начиная с 1959 года. По словам авторов, после каждого шестилетнего эпизода волны роста следовало около трех лет незначительного роста. По их словам, следующий рывок в миниатюризации транзисторов и вычислительных возможностях уже назрел.
Его провоцирует спрос. Например, на технологии искусственного интеллекта, распознавание лиц, сотовые сети и оборудование 5G, беспилотные автомобили и аналогичные высокотехнологичные инновации, требующие еще большей скорости обработки и вычислительных возможностей.
Стартап-компания Cerebras уже рекламировала самый большой из когда-либо созданных чипов Wafer-Scale Engine, размер которого в 56 раз превышает размер самого большого графического процессора (GPU), который доминирует в вычислительных платформах для ИИ и машинного обучения.
Однако приближается конец эпохи кремниевых чипов, и остается только один или два кремниевых импульса, прежде чем дальнейшее развитие станет экспоненциально более сложным из-за физических реалий и экономических ограничений. Дальнейший рост компьютерной индустрии будет зависеть от таких миниатюрных инноваций, как нанотранзисторы, одноатомные транзисторы и квантовые вычисления.
Так что же на счет "закона Мура"? Анализ плотности транзисторов выявил более сложную картину последовательных волн роста, при этом каждая технологическая фаза длится в общей сложности около девяти лет до насыщения и замены на новую. Таким образом мы чуть лучше стали понимать происходящую на наших глазах эволюцию вычислительных систем, что может помочь точно предсказать не только придел текущих технологий, но и момент его достижения.
