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


Moore's lag och den exponentiella tillväxten av teknologi

Electrical4u
Electrical4u
Fält: Grundläggande elteknik
0
China

Vad är Moores lag

Moores lag refererar till observationen att antalet transistorer i en integrerad krets (IC) fördubblas ungefär varannan år. Den används ofta för att förklara den exponentiella tillväxten av teknologi, ibland även benämnd som 'lagen om exponentiell tillväxt'.

Moores lag är uppkallad efter Gordon Moore, medgrundare av Intel. Moore observerade att sedan uppfinningen av integrerade kretsar har antalet transistorer fördubblats varje år. Moore skrev en artikel i tidskriften ‘Electronics’ med titeln ‘Cramming More Components Onto Integrated Circuits’ där han förklarade sina observationer (källa). När detta upptäcktes blev det allmänt accepterat inom elektronikindustrin och kom att kallas Moores lag.

Denna kortfristiga 'packning av komponenter' förväntades fortsätta, om inte öka. Men den långfristiga tillväxttakten var lite osäker men skulle förbli nästan konstant. Ursprungligen förutsåg Moore att antalet transistorer i en IC skulle fördubblas varje år. 1975 reviderade Gordon Moore sin prognos vid International Electron Devices Meeting. Det fastställdes att efter året 1980 skulle det sänkas till fördubbling varannan år.



Moores lag Graf



Extrapoleringen av dessa data har använts i halvledarindustrin under många år för att styra långsiktig planering och ställa mål för forskning och utveckling. Från din dator, din kamera och din telefon – alla digitala elektroniska enheter är starkt kopplade till Moores lag. Moores lag blev ett slags mål för industrin att nå, vilket säkerställde lämplig framåtskridande i tekniken.

Samhället har fått stor nytta av denna utveckling inom alla områden, såsom utbildning, hälsa, 3D-skrivning, drönare och mycket mer. Vi kan nu göra saker med börjar Arduino starter kits som för 30 år sedan kunde endast utföras av dyra superdatorer.

På IEEE International Electron Devices Meeting 1975 presenterade Moore flera faktorer som han trodde bidrog till denna exponentiella tillväxt:

  • När tekniker förbättrades minskade potentialen för defekter dramatiskt.

  • Detta kombinerat med en exponentiell ökning av diarea innebar att chipstillverkare kunde arbeta med större ytor utan att förlora reduktionsutbygg.

  • Utveckling av de minsta dimensionerna som kan uppnås

  • Att spara plats på en krets kallas för kretssmart – optimera hur smarta komponenter placeras och till slut hitta den optimala användningen av plats

Viktiga drivande faktorer

Moores lag skulle inte ha varit möjlig utan några innovationer av vetenskapsmän och ingenjörer genom åren. Detta är tidslinjen för de faktorer som möjliggjorde Moores lag:

När Vem Var Vad Varför
1947 John BardeenWalter Brattain Byggde första fungerande transistorn

1958 Jack Kilby Texas Instruments Patenterade principen för integration och skapade den första prototypen av en integrerad krets och kommersialiserade dem
Kurt Lehovec Sprague Electric Company Uppfann ett sätt att isolera komponenter på en halvledare

Robert Noyce Fairchild Semiconductor Skapade ett sätt att ansluta komponenter på en IC med aluminiummetallisering

Jean Hoerni Planarteknik baserad på den förbättrade versionen av isolering


1960 Grupp av Jay Last's Fairchild Semiconductor Skapade den första fungerande halvledarsemi-integrerade kretsen
1963 Frank Wanlass Frank Wanlass
Inventerade komplementär metall-oxid-halvledare (CMOS)
Tillät extremt täta och högpresterande IC's
1967 Robert Dennard IBM Skapade dynamisk random-access-minne (DRAM) Möjliggjorde möjligheten att tillverka enskilda transistorminnesceller (ledde till uppfinningen av flashminne av Fujio Masuoka från 80-talet som möjliggjorde lågkostnadshög kapacitetsminne i många enheter)
Ge en tips och uppmuntra författaren
Rekommenderad
Elektromagneter vs permanenta magneter | Nyckelskillnader förklarade
Elektromagneter vs permanenta magneter | Nyckelskillnader förklarade
Elektromagneter vs. permanenta magneter: Förstå de viktigaste skillnadernaElektromagneter och permanenta magneter är de två huvudsakliga typerna av material som visar magnetiska egenskaper. Även om båda genererar magnetfält skiljer de sig fundamentalt i hur dessa fält produceras.En elektromagnet genererar ett magnetfält endast när en elektrisk ström flödar genom den. I kontrast till detta producerar en permanent magnet sitt eget beständiga magnetfält en gång det har blivit magnetiserat, utan att
Edwiin
08/26/2025
Arbetsspänning förklarad: Definition betydelse och påverkan på elöverföring
Arbetsspänning förklarad: Definition betydelse och påverkan på elöverföring
ArbetsspänningTermen "arbetsspänning" hänvisar till den maximala spänningen som en enhet kan uthärda utan att skadas eller brinna ut, samtidigt som pålitlighet, säkerhet och korrekt fungerande av både enheten och de associerade kretsarna garanteras.För långdistanstransmission av el är användningen av hög spänning fördelaktig. I växelströmsystem är det också ekonomiskt nödvändigt att hålla lastens effektfaktor så nära ett som möjligt. Praktiskt sett är tunga strömmar svårare att hantera än höga s
Encyclopedia
07/26/2025
Vad är en ren resistiv AC-krets?
Vad är en ren resistiv AC-krets?
Rent AC-kretsEn krets som enbart innehåller en ren resistans R (i ohm) i ett AC-system definieras som en rent resistiv AC-krets, utan induktans och kapacitans. Växelström och spänning i en sådan krets svänger tvåvägat, vilket genererar en sinusvåg (sinusformad vågform). I denna konfiguration dissiperas effekt av resistorn, med spänning och ström i perfekt fas - båda når sina toppvärden samtidigt. Som en passiv komponent genererar eller förbrukar inte resistorn elektrisk effekt; istället omvandla
Edwiin
06/02/2025
Vad är en ren kondensatorcircuit?
Vad är en ren kondensatorcircuit?
Rent KondensatorcirkuitEn cirkuit som består endast av en ren kondensator med kapacitans C (mätt i farad) kallas för en Rent Kondensatorcirkuit. Kondensatorer lagrar elektrisk energi inuti ett elektriskt fält, en egenskap som kallas kapacitans (alternativt känd som en "kondensator"). Strukturellt består en kondensator av två ledande plattor separerade av en dielektrisk medium—vanliga dielektriska material inkluderar glas, papper, mika och oxidskikt. I en idealisk AC-kondensatorcirkuit leder strö
Edwiin
06/02/2025
Skicka förfrågan
Ladda ner
Hämta IEE-Business applikationen
Använd IEE-Business-appen för att hitta utrustning få lösningar koppla upp med experter och delta i branssammarbete när som helst var som helst fullt ut stödande utvecklingen av dina elprojekt och affärsverksamhet