• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Mooreův zákon a exponenciální růst technologie

Electrical4u
Electrical4u
Pole: Základní elektrotechnika
0
China

Co je Mooreův zákon?

Mooreův zákon se týká pozorování, že počet tranzistorů v integrovaném obvodu (IC) se zdvojnásobuje přibližně každých 2 let. Často se uvádí jako vysvětlení exponenciálního růstu technologie, někdy dokonce bývá nazýván jako 'zákon exponenciálního růstu'.

Mooreův zákon je pojmenován po Gordonu Mooreovi, spoluzakladateli Intel. Moore zjistil, že od vynálezu integrovaných obvodů se počet tranzistorů zdvojnásobil každý rok. Moore napsal článek v časopise ‘Electronics’ s názvem ‘Cramming More Components Onto Integrated Circuits’, ve kterém vysvětlil své zjištění (zdroj). Po tomto objevu se tento nález stal široce akceptovaným v elektrotechnickém průmyslu a začal být znám jako Mooreův zákon.

Tento krátkodobý 'naplnění komponent' by měl pokračovat, nebo dokonce vzrůst. Přesto byl dlouhodobý růst poněkud nejistý, ale měl zůstat téměř konstantní. Původně Moore předpověděl, že počet tranzistorů v IC se bude zdvojnásobovat každý rok. V roce 1975 Gordona Mooreova předpověď byla revidována na Mezinárodním setkání elektronických zařízení. Bylo zjištěno, že po roce 1980 se toto zpomalí na zdvojnásobení každé dva roky.



Graf Mooreova zákona



Extrapolace těchto dat byla používána v polovodičovém průmyslu po mnoho let k řízení dlouhodobého plánování a stanovení cílů pro výzkum a rozvoj. Od vašeho notebooku, fotoaparátu a telefonu – jakékoli digitální elektronické zařízení je těsně spojeno s Mooreovým zákonem. Mooreův zákon se stal jakýmsi cílem pro průmysl, zajistil včasný pokrok v technologii.

Společnost velmi získala z tohoto pokroku v mnoha oblastech, jako jsou vzdělávání, zdravotnictví, 3D tisk, drony a mnohem více. Nyní můžeme dělat věci s začátečnickými sadami Arduino, což před 30 lety mohly provést pouze drahé superpočítače.

Na IEEE International Electron Devices Meeting v roce 1975 Moore vymezil několik faktorů, které podle něj přispívaly k tomuto exponenciálnímu růstu:

  • S vylepšením technik dramaticky klesl potenciál pro defekty.

  • Tohle kombinováno s exponenciálním nárůstem velikosti čipů znamenalo, že výrobci mohli pracovat s většími plochami bez ztráty výnosů.

  • Vývoj nejmenších dosažitelných rozměrů

  • Uspořádání komponent na obvodu, známé jako "okruhová chytrost", spočívá v optimalizaci uspořádání komponent a nakonec nalezení optimálního využití prostoru.

Hlavní povolující faktory

Mooreův zákon by nebyl možný bez několika inovací vědců a inženýrů v průběhu let. Toto je časová osa faktorů, které umožnily Mooreův zákon:

Kdy Kdo Kde Co Proč
1947 John BardeenWalter Brattain Postavili první funkční tranzistor

1958 Jack Kilby Texas Instruments Patentoval princip integrace a vytvořil první prototyp integrovaného obvodu a komerčně jej zavedl
Kurt Lehovec Sprague Electric Company Vynalezl způsob, jak izolovat komponenty na polovodiči

Robert Noyce Fairchild Semiconductor Vytvořil způsob, jak propojit komponenty na IC pomocí hliníkové metalizace

Jean Hoerni Planární technologie založená na zlepšené izolaci


1960 Skupina Jay Lasta Fairchild Semiconductor Vytvořila první funkční polovodičový integrovaný obvod
1963 Frank Wanlass Frank Wanlass
Vynalezl doplňkový kovový oxid polovodič (CMOS)
Povolil extrémně husté a výkonné IC
1967 Robert Dennard IBM
Dát spropitné a povzbudit autora
Doporučeno
Elektromagnety vs trvalé magnety | Klíčové rozdíly vysvětleny
Elektromagnety vs trvalé magnety | Klíčové rozdíly vysvětleny
Elektromagnety vs. trvalé magnety: Pojmy porozumět klíčovým rozdílůmElektromagnety a trvalé magnety jsou dvě hlavní typy materiálů, které mají magnetické vlastnosti. Ačkoli oba generují magnetická pole, zásadně se liší v tom, jak tato pole vytvářejí.Elektromagnet vygeneruje magnetické pole pouze tehdy, když elektrický proud prochází jeho cívkou. Naopak, trvalý magnet v sobě samém vytváří své vlastní trvalé magnetické pole po tom, co byl namagnetizován, aniž by potřeboval jakýkoli externí zdroj e
Edwiin
08/26/2025
Pracovní napětí vysvětleno: Definice důležitost a vliv na přenos elektrické energie
Pracovní napětí vysvětleno: Definice důležitost a vliv na přenos elektrické energie
Pracovní napětíTermín "pracovní napětí" označuje maximální napětí, kterého zařízení může vydržet bez poškození nebo vypálení, zajišťuje spolehlivost, bezpečnost a správnou funkci jak zařízení, tak souvisejících obvodů.Pro přenos energie na velké vzdálenosti je výhodné použití vysokého napětí. V AC systémech je z hlediska ekonomiky nutné udržovat faktor náplně co nejblíže k jedné. Prakticky jsou silné proudy obtížnější na ovládání než vysoká napětí.Vysoká přenosová napětí mohou přinést významné ú
Encyclopedia
07/26/2025
Co je čistý rezistivní střídavý obvod?
Co je čistý rezistivní střídavý obvod?
Kruhový obvod s čistým odporomObvod obsahující pouze čistý odpor R (v ohmech) v AC systému je definován jako kruhový obvod s čistým odporom, který neobsahuje indukčnost ani kapacitní člen. Střídavý proud a napětí v takovém obvodu oscilují obousměrně, generují sinusoidální kmitočet (sinusoidální tvar signálu). V této konfiguraci je energie vyzařována odporem, přičemž napětí a proud jsou v dokonalé fázi – dosahují svých maximálních hodnot současně. Jako pasivní komponenta odpor nevytváří ani ne sp
Edwiin
06/02/2025
Co je obvod s čistým kondenzátorem
Co je obvod s čistým kondenzátorem
Circuit s čistým kondenzátoremObvod složený pouze z čistého kondenzátoru s kapacitou C (měřenou v faradech) se nazývá Circuit s čistým kondenzátorem. Kondenzátory ukládají elektrickou energii v elektrickém poli, což je charakteristika známá jako kapacitance (alternativně označovaná jako "kondenzátor"). Strukturálně se kondenzátor skládá ze dvou vodivých desek oddělených dielektrickým médium – běžné dielektrické materiály zahrnují sklo, papír, miku a oxidové vrstvy. V ideálním obvodu s kondenzáto
Edwiin
06/02/2025
Odeslat dotaz
下载
Získat aplikaci IEE-Business
Použijte aplikaci IEE-Business k hledání zařízení získávání řešení spojování se specialisty a účastnění na průmyslové spolupráci kdekoli a kdykoli plně podporující rozvoj vašich energetických projektů a obchodu