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


Закон Мура и экспоненциальный рост технологий

Electrical4u
Поле: Основы электротехники
0
China

Что такое закон Мура?

Закон Мура означает наблюдение, согласно которому количество транзисторов в интегральной схеме (ИС) удваивается примерно каждые 2 года. Это часто цитируется как объяснение экспоненциального роста технологий, иногда даже называется 'законом экспоненциального роста'.

Закон Мура назван в честь Гордона Мура, сооснователя Intel. Мур заметил, что с момента изобретения интегральных схем количество транзисторов удваивалось каждый год. Мур опубликовал статью в журнале ‘Electronics’ под названием ‘Упаковка большего количества компонентов на интегральные схемы’, объясняя свои выводы (источник). После того, как это открытие было замечено, оно стало широко принятым в электронной промышленности и стало известным как закон Мура.

Эта краткосрочная 'упаковка компонентов' должна была продолжаться, если не увеличиваться. Однако долгосрочный темп роста был немного неопределенным, но оставался почти постоянным. Первоначально Мур предсказал, что количество транзисторов в ИС будет удваиваться каждый год. В 1975 году прогноз Гордона Мура был пересмотрен на Международной конференции по электронным устройствам. Было определено, что после 1980 года этот процесс замедлится до удвоения каждые два года.



График закона Мура



Экстраполяция этих данных использовалась в полупроводниковой промышленности на протяжении многих лет для направления долгосрочного планирования и установления целей для исследований и развития. От вашего ноутбука, камеры и телефона – любое цифровое электронное устройство тесно связано с законом Мура. Закон Мура стал своего рода целью для отрасли, обеспечивая своевременный прогресс в технологии.

Общество значительно выиграло от этого прогресса во всех областях, таких как образование, здравоохранение, 3D-печать, дроны и многое другое. Теперь мы можем делать вещи с помощью наборов для начинающих Arduino, которые 30 лет назад могли выполняться только дорогими мега-компьютерами.

На IEEE International Electron Devices Meeting в 1975 году Мур обозначил несколько факторов, которые, по его мнению, способствовали этому экспоненциальному росту:

  • По мере улучшения техник потенциал дефектов значительно снизился.

  • Это, в сочетании с экспоненциальным увеличением размеров кристаллов, позволило производителям микросхем работать с большими площадями без потери выхода продукции.

  • Разработка наименьших достижимых размеров.

  • Сохранение пространства на схеме, известное как 'схемная хитрость' – оптимизация размещения компонентов и, в конечном итоге, нахождение оптимального использования пространства.

Основные факторы, способствующие развитию

Закон Мура не был бы возможен без нескольких инноваций ученых и инженеров за последние годы. Вот временная шкала факторов, которые способствовали закону Мура:

Когда Кто Где Что Почему
1947 Джон БардинВальтер Брэттейн Построили первый рабочий транзистор

1958 Джек Килби Texas Instruments Запатентовал принцип интеграции и создал первый прототип интегральной схемы, а также коммерциализировал их
Курт Леховец Sprague Electric Company Изобрел способ изолировать компоненты на полупроводнике

Роберт Нойс Fairchild Semiconductor Создал способ соединения компонентов на ИС с помощью алюминиевой металлизации

Жан Эрни Планарная технология, основанная на улучшенной версии изоляции


1960 Группа Джея Ласта Fairchild Semiconductor Создала первую операционную полупроводниковую интегральную схему
1963 Фрэнк Ванлас Фрэнк Ванлас
Изобрел комплементарные металлооксидные полупроводники (CMOS)
Позволил создавать очень плотные и высокопроизводительные ИС
1967 Роберт Деннард IBM Создал динамическую оперативную память (DRAM) Позволил возможность создания ячеек памяти с одним транзистором (что привело к изобретению флеш-памяти Фудзио Мацуокой в 80-х годах, позволяя низкую стоимость и высокую емкость памяти во многих устройствах)
1980 Хироши ИтоC Грант Уилсон Дж. М. Ж. Фреше
Оставить чаевые и поощрить автора
Рекомендуемый
Запрос
Загрузить
Получить приложение IEE Business
Используйте приложение IEE-Business для поиска оборудования получения решений связи с экспертами и участия в отраслевом сотрудничестве в любое время и в любом месте полностью поддерживая развитие ваших энергетических проектов и бизнеса