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


Закон Мура и экспоненциальный рост технологий

Electrical4u
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
Электромагниты против постоянных магнитов | Основные различия объяснены
Электромагниты против постоянных магнитов | Основные различия объяснены
Электромагниты против постоянных магнитов: понимание ключевых различийЭлектромагниты и постоянные магниты — это два основных типа материалов, обладающих магнитными свойствами. Хотя оба генерируют магнитные поля, принцип их создания фундаментально отличается.Электромагнит создает магнитное поле только тогда, когда через него протекает электрический ток. В отличие от этого, постоянный магнит сам по себе производит устойчивое магнитное поле после намагничивания, не требуя никакого внешнего источник
Edwiin
08/26/2025
Рабочее напряжение: определение важность и влияние на передачу электроэнергии
Рабочее напряжение: определение важность и влияние на передачу электроэнергии
Напряжение работыТермин "напряжение работы" относится к максимальному напряжению, которое устройство может выдержать без повреждений или перегорания, обеспечивая при этом надежность, безопасность и правильную работу как устройства, так и связанных с ним цепей.Для передачи электроэнергии на большие расстояния использование высокого напряжения является преимущественным. В системах переменного тока экономически необходимо поддерживать коэффициент мощности нагрузки как можно ближе к единице. На прак
Encyclopedia
07/26/2025
Что такое чистая резистивная цепь переменного тока?
Что такое чистая резистивная цепь переменного тока?
Чистая резистивная цепь переменного токаЦепь, содержащая только чистое сопротивление R (в омах) в системе переменного тока, определяется как чистая резистивная цепь переменного тока, лишенная индуктивности и емкости. Переменный ток и напряжение в такой цепи колеблются в обоих направлениях, генерируя синусоидальную форму волны. В этой конфигурации мощность рассеивается резистором, при этом напряжение и ток находятся в фазе — оба достигают своих пиковых значений одновременно. Будучи пассивным комп
Edwiin
06/02/2025
Что такое чистая цепь конденсатора?
Что такое чистая цепь конденсатора?
Цепь чистого конденсатораЦепь, состоящая только из чистого конденсатора с емкостью C (измеряемой в фарадах), называется цепью чистого конденсатора. Конденсаторы хранят электрическую энергию в электрическом поле, что характеризуется как емкость (или "конденсатор"). Структурно конденсатор состоит из двух проводящих пластин, разделенных диэлектрической средой — распространенными диэлектрическими материалами являются стекло, бумага, слюда и оксидные слои. В идеальной цепи AC конденсатора ток опережа
Edwiin
06/02/2025
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