Mooren laki ja teknologian eksponentiaalinen kasvu
Mikä on Mooren laki
Mooren laki viittaa havaintoon, että transistorien määrä integroituun piiriin (IC) kaksinkertaistuu noin joka kaksi vuotta. Sitä usein mainitaan teknologian eksponentiaalisen kasvun selityksenä, ja sitä joskus kutsutaan myös "eksponentiaalisen kasvun laiksi".
Mooren laki on nimetty Gordon Mooren mukaan, Intelin perustajana. Moore havaisi, että integroidun piirin keksimisestä lähtien transistorien määrä on kaksinkertaistunut joka vuosi. Moore kirjoitti artikkelin lehdessä 'Electronics' otsikolla 'Cramming More Components Onto Integrated Circuits' selittäen löydöksiään (lähde). Havainnon huomattuaan tämä löytö sai laajan hyväksynnän sähkökoneiden teollisuudessa ja tuli tunnetuksi Mooren laina.
Tämä lyhytaikainen 'komponenttien tiivistys' odotettiin jatkuvan, jos ei jopa lisääntyvän. Pitkän aikavälin kasvun tahti oli hieman epävarma, mutta se oli melko vakaa. Alun perin Moore ennusti, että IC:n transistorien määrä kaksinkertaistuisi joka vuosi. Vuonna 1975 Gordon Moore muutti ennustustaan International Electron Devices Meeting -konferenssissa. Päätettiin, että vuoden 1980 jälkeen se hidastuisi kaksinkertaistumaan joka kaksi vuotta.
Tämän datan ekstrapolointia on käytetty puhdistusaineen teollisuudessa vuosikausia ohjamaan pitkän aikavälin suunnittelua ja asettamaan tavoitteita tutkimukseen ja edistymiseen. Laptoppisi, kamerasi ja puhelimesi – mitä tahansa digitaalista sähköistä laitetta voidaan yhdistää Mooren lain kanssa. Mooren laki on jossain määrin tavoite, jota teollisuus pyrkii saavuttamaan, varmistaakseen ajallisen edistyksen teknologiassa.
Yhteiskunta on hyötynyt tästä edistyksestä monilla alueilla, kuten koulutuksessa, terveydenhuollossa, 3D-tulostuksessa, droniluonnossa ja paljon muussa. Nyt voimme tehdä asioita aloittelijan Arduino aloituskitillä, jotka 30 vuotta sitten olivat mahdollisia vain kalliilla megatietokoneilla.
Vuoden 1975 IEEE International Electron Devices Meeting -konferenssissa Moore esitti useita tekijöitä, joita hän uskoi edistävän tätä eksponentiaalista kasvua:
Kun tehniikat parantuvat, puutteiden mahdollisuus on vähentynyt huomattavasti.
Tämä yhdistettynä die-suurusten eksponentiaaliseen kasvuun tarkoitti, että piirivalmistajat voisivat työskennellä suuremmilla alueilla ilman tuoton vähenemistä
Pienimmän saavutettavan mitan kehittäminen
Piirin tilan säästö on tunnettu nimellä piirin älykkyyttä – optimoimalla, miten älykkäät komponentit on järjestetty ja lopulta löytäen optimaalisen tilan käyttö
Tärkeät mahdollistavat tekijät
Mooren laki ei olisi mahdollinen ilman useita tieteellisiä ja insinöörillisiä innovaatioita viime vuosina. Tässä on aikajana tekijöistä, jotka mahdollistivat Mooren lain:
| Milloin | Kuka | Missä | Mitä | Miksi |
| 1947 | John BardeenWalter Brattain | Rakensivat ensimmäisen toimivan transistorin | ||
| 1958 | Jack Kilby | Texas Instruments | Patenttoi integraation periaatteen ja loi ensimmäisen integroitun piirin prototyypin ja kaupallisti ne | |
| Kurt Lehovec | Sprague Electric Company | Keksi tavallisten komponenttien eristämisen semanttiseen | ||
| Robert Noyce | Fairchild Semiconductor | Luo tapan yhdistää komponentteja IC:lle alumiinin metallisaamisen avulla | ||
| Jean Hoerni | Planariteknologia perustui parannettuun eristämistehtävään | |||
| 1960 | Jay Lastin ryhmä | Fairchild Semiconductor | Tei ensimmäisen toimivan polttometallisen integroitun piirin | |
| 1963 | Frank Wanlass | Frank Wanlass Keksi komplementaarisen metallioksidelektroonisen (CMOS) |
Salli erittäin tiheät ja suorituskykyiset IC:t | |
| 1967 | Robert Dennard | IBM | Luo dynaaminen satunnaispääsy (DRAM) | Mahdollisti yhden transistoria sisältävien muistisolmujen valmistuksen (johti Fujio Masuokan flash-muistin keksimiseen 1980-luvulla, mikä mahdollisti edullisen, suuren kapasiteetin muistin monissa laitteissa) |
| 1980 | Hiroshi ItoC Grant Wilson
Anna palkinto ja kannusta kirjoittajaa
Asiasta asiantuntijat
0
China
Suositeltu
Jänniteepävyys: Maavika, avoin johto vai resonanssi?
Yksivaiheinen maajohde, johdinmurtuminen (avoin vaihe) ja resonanssi voivat kaikki aiheuttaa kolmivaiheisen jännitteen epätasapainon. Oikea eroitus niiden välillä on olennainen nopean ongelmanratkaisun kannalta.Yksivaiheinen maajohdeVaikka yksivaiheinen maajohde aiheuttaa kolmivaiheisen jännitteen epätasapainon, vaiheen välinen jännite pysyy muuttumattomana. Se voidaan luokitella kahdeksi tyyppiksi: metalliseksi maajohdeksi ja ei-metalliseksi maajohdeksi. Metallisessa maajohteessa vikaantuneen v
11/08/2025
Sähkömagneetit vs pysyvät magneetit | Tärkeimmät erot selitetty
Sähkömagneetit vs. pysyvät magneetit: Ymmärrä keskeiset erotSähkömagneetit ja pysyvät magneetit ovat kaksi pääasiallista materiaalia, jotka näyttävät magnetisia ominaisuuksia. Vaikka molemmat tuottavat magneettikenttiä, ne eroavat perustavanlaatuiseen tavalla siinä, miten nämä kentät luodaan.Sähkömagneetti luo magneettikentän vain silloin, kun siihen kulkee sähkövirta. Pysyvä magneetti taas tuottaa omistamansa jatkuvan magneettikentän automaattisesti sen jälkeen, kun se on magneutettu, eikä vaad
08/26/2025
Toimintajännite selitetty: Määritelmä tärkeys ja vaikutus sähkönsiirtoon
ToimintajänniteTermillä "toimintajännite" tarkoitetaan suurinta jännitettä, jota laite voi kestää ilman vaurioitumista tai palamista, samalla varmistetaan laitteen ja liittyvien piirien luotettavuus, turvallisuus ja asianmukainen toiminta.Pitkiä etäisyyksiä varten on edullista käyttää korkeaa jännitettä. Vaihtovirtajärjestelmissä on myös taloudellisesti tarpeellista ylläpitää lähdevoiman kosinivirtakulma mahdollisimman lähellä ykköstä. Käytännössä raskaita sähkövirtauksia on vaikeampi hallita ku
07/26/2025
Mikä on puhtaan vastusvaikutuksen AC-piiri?
Puhdas vastusvaikutuksinen vaihtovirtapiiriVaihtovirtajärjestelmässä oleva piiri, joka sisältää vain puhdasta vastusta R (ohmeissa) ja ei induktiivisuutta tai kapasitiivisuutta, määritellään puhdaksi vastusvaikutuksiseksi vaihtovirtapiiriksi. Tällaisessa piirissä vaihtovirta ja -jännite heilahtelevat kahdella suunnalla, tuottamassa siniä pistettä (sini-aalto). Tässä konfiguraatiossa teho hajoaa vastuksen kautta, jännite ja virta ovat täydellisessä vaiheessa – molemmat saavuttavat huippuarvonsa s
06/02/2025
Lähetä kysely
Lataa
Hanki IEE Business -sovellus
Käytä IEE-Business -sovellusta laitteiden etsimiseen ratkaisujen saamiseen asiantuntijoiden yhteydenottoon ja alan yhteistyöhön missä tahansa ja milloin tahansa täysin tukien sähköprojektiesi ja liiketoimintasi kehitystä
|
