Prawo Moore’a i wykładniczy wzrost technologii
Co to jest prawo Moore'a
Prawo Moore'a odnosi się do obserwacji, że liczba tranzystorów w układzie scalonym (UK) podwaja się przybliżcznie co 2 lata. Często jest cytowane jako wyjaśnienie wykładniczego wzrostu technologii, czasem nazywane jest nawet „prawem wykładniczego wzrostu”.
Prawo Moore'a nazwano na cześć Gordona Moore'a, współzałożyciela Intela. Moore zauważył, że od wynalezienia układów scalonych, liczba tranzystorów podwajała się co roku. Moore opublikował artykuł w magazynie ‘Elektronika’ zatytułowany ‘Wtłaczanie Więcej Komponentów na Układy Scalone’, wyjaśniając swoje odkrycia (źródło). Po zauważeniu tego odkrycie to zostało szeroko zaakceptowane w przemyśle elektronicznym i stało się znane jako Prawo Moore'a.
Krótkoterminowe „wtłaczanie komponentów” było oczekiwane, że będzie kontynuowane, jeśli nie zwiększone. Jednak długoterminowy temp wzrostu był nieco niepewny, ale miał pozostać prawie stały. Początkowo Moore przewidział, że liczba tranzystorów w UK podwaja się co rok. W 1975 roku przewidywanie Gordona Moore'a zostało zrewidowane podczas Międzynarodowego Zjazdu Urządzeń Elektronowych. Ustalono, że po roku 1980 tempo spowolni się do podwajania co dwa lata.
Ekstrapolacja tych danych była używana w przemyśle półprzewodników przez wiele lat do kierowania planowaniem długoterminowym i ustanawiania celów dla badań i rozwoju. Od twojego laptopa, aparatu fotograficznego i telefonu – każde cyfrowe urządzenie elektroniczne jest mocno związane z Prawem Moore'a. Prawo Moore'a stało się rodzajem celu dla branży, zapewniając odpowiedni postęp technologiczny.
Społeczeństwo skorzystało bardzo na tym postępie we wszystkich dziedzinach, takich jak edukacja, zdrowie, druk 3D, drony i wiele więcej. Możemy teraz robić rzeczy z kompletem startowym Arduino dla początkujących, które 30 lat temu mogły być wykonane tylko przez drogie superkomputery.
Na IEEE International Electron Devices Meeting w 1975 roku Moore przedstawił kilka czynników, które według niego przyczyniły się do tego wykładniczego wzrostu:
W miarę jak techniki się poprawiały, potencjał wystąpienia defektów gwałtownie zmalał.
To w połączeniu z wykładniczym wzrostem wielkości krystalicznego wafera oznaczało, że producenci chipów mogli pracować na większych obszarach bez utraty redukcji wydajności
Rozwój najmniejszych osiągalnych wymiarów
Oszczędzanie miejsca na obwodzie nazywane jest inteligentnym układowaniem – optymalizacją, jak sprawnie są rozmieszczone komponenty i ostatecznie znalezieniem optymalnego wykorzystania przestrzeni
Główne czynniki umożliwiające
Prawo Moore'a nie byłoby możliwe bez kilku innowacji naukowców i inżynierów w ciągu lat. Oto chronologia czynników, które umożliwiły prawo Moore'a:
| Kiedy | Kto | Gdzie | Co | Dlaczego |
| 1947 | John BardeenWalter Brattain | Zbudowali pierwszy działający tranzystor | ||
| 1958 | Jack Kilby | Texas Instruments | Patentował zasadę integracji i stworzył pierwszy prototyp układu scalonego oraz komercjalizował je | |
| Kurt Lehovec | Sprague Electric Company | Wynalazł sposób na izolowanie komponentów na półprzewodniku | ||
| Robert Noyce | Fairchild Semiconductor | Stworzył sposób na łączenie komponentów w UK za pomocą aluminium | ||
| Jean Hoerni | Planarna technologia oparta na poprawionej wersji izolacji | |||
| 1960 | Grupa Jay Lasta | Fairchild Semiconductor | Stworzyła pierwszy działający półprzewodnikowy układ scalony | |
| 1963 | Frank Wanlass | Frank Wanlass Wynalazł komplementarny metaloksydowy półprzewodnik (CMOS) |
Umożliwił ekstremalnie gęste i wysokowydajne UK | |
| 1967 | Robert Dennard | IBM | Stworzył dynamiczną pamięć losową (DRAM) | Umożliwił możliwość tworzenia jednotranzystorowych komórek pamięci (przyczyniło się to do wynalezienia pamięci flash przez Fujio Masuokę w latach 80., umożliwiając tanie, duże pojemności pamięci w wielu urządzeniach) |
| 1980 |
Daj napiwek i zachęć autora
Polecane
Nierównowaga napięcia: Usterka do ziemii, otwarta linia lub rezonans?
Jednofazowe ziemne połączenie obwodowe przewodów elektrycznych, przerwanie linii (otwarta faza) i rezonans mogą powodować niezrównoważenie napięcia trójfazowego. Prawidłowe rozróżnienie między nimi jest kluczowe do szybkiego rozwiązywania problemów.Jednofazowe ziemne połączenie obwodoweChociaż jednofazowe ziemne połączenie obwodowe powoduje niezrównoważenie napięcia trójfazowego, wartość napięcia między przewodami pozostaje niezmieniona. Można je podzielić na dwa typy: metaliczne ziemne połączen
11/08/2025
Elektromagnesy vs magnesy stałe | Kluczowe różnice wyjaśnione
Elektromagnesy kontra magnesy stałe: zrozumienie kluczowych różnicElektromagnesy i magnesy stałe to dwa główne typy materiałów wykazujących właściwości magnetyczne. Choć oba generują pola magnetyczne, różnią się fundamentalnie w sposobie, w jaki te pola są tworzone.Elektromagnes generuje pole magnetyczne tylko wtedy, gdy przez nie przepływa prąd elektryczny. W przeciwieństwie do tego, magnes stały samodzielnie produkuje swoje własne trwałe pole magnetyczne po tym, jak został namagnesowany, bez p
08/26/2025
Napięcie robocze wyjaśnione: Definicja znaczenie i wpływ na transmisję energii elektrycznej
Napięcie roboczeTermin "napięcie robocze" odnosi się do maksymalnego napięcia, jakie urządzenie może znieść bez ponoszenia uszkodzeń lub spalenia, zapewniając niezawodność, bezpieczeństwo i prawidłowe działanie zarówno urządzenia, jak i powiązanych obwodów.W przypadku długodystansowej transmisji energii elektrycznej korzystne jest stosowanie wysokich napięć. W systemach przemiennych, utrzymanie współczynnika mocy obciążenia bliskiego jedności jest również ekonomicznie konieczne. Praktycznie rzec
07/26/2025
Co to jest czysty obwód prądu przemiennego oporny?
Czysty obwód rezystancyjny prądu przemiennegoObwód zawierający tylko czystą rezystancję R (w omach) w systemie prądu przemiennego definiuje się jako Czysty Obwód Rezystancyjny Prądu Przemiennego, pozbawiony indukcyjności i pojemności. Prąd i napięcie zmienny w takim obwodzie oscylują dwukierunkowo, generując falę sinusoidalną (kształt fali sinusoidalnej). W takiej konfiguracji moc jest rozpraszana przez rezystor, z napięciem i prądem w idealnej fazie - osiągając swoje wartości szczytowe jednocze
06/02/2025
Zapytanie
Pobierz
Pobierz aplikację IEE Business
Użyj aplikacji IEE-Business do wyszukiwania sprzętu uzyskiwania rozwiązań łączenia się z ekspertami i uczestnictwa w współpracy branżowej w dowolnym miejscu i czasie w pełni wspierając rozwój Twoich projektów energetycznych i działalności biznesowej
|
