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


Moore's lag och den exponentiella tillväxten av teknologi

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
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