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


Định luật Moore và sự phát triển theo cấp số nhân của công nghệ

Electrical4u
Electrical4u
Trường dữ liệu: Điện Cơ Bản
0
China

Định luật Moore là gì

Định luật Moore là quan sát rằng số lượng transistors trong một mạch tích hợp (IC) tăng gấp đôi khoảng mỗi 2 năm. Nó thường được coi là giải thích cho sự phát triển theo cấp số nhân của công nghệ, đôi khi còn được gọi là 'định luật tăng trưởng theo cấp số nhân'.

Định luật Moore được đặt tên theo Gordon Moore, đồng sáng lập viên của Intel. Moore đã nhận thấy rằng kể từ khi phát minh ra mạch tích hợp, số lượng transistors đã tăng gấp đôi mỗi năm. Moore đã viết một bài báo trên tạp chí ‘Electronics’ có tựa đề ‘Cramming More Components Onto Integrated Circuits’ để giải thích các phát hiện của ông (nguồn). Một khi được phát hiện, khám phá này đã được chấp nhận rộng rãi trong ngành điện tử và được gọi là Định luật Moore.

Việc nhồi nhét các thành phần trong ngắn hạn được dự đoán sẽ tiếp tục, nếu không muốn nói là tăng lên. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng lâu dài vẫn chưa chắc chắn nhưng hầu như giữ nguyên. Ban đầu, Moore dự đoán rằng số lượng transistors trong IC sẽ tăng gấp đôi mỗi năm. Năm 1975, dự đoán của Gordon Moore đã được sửa đổi tại Hội nghị Quốc tế về Thiết bị Điện tử. Đã xác định rằng sau năm 1980, nó sẽ chậm lại và tăng gấp đôi mỗi hai năm.



Moore’s Law Graph



Dữ liệu này đã được sử dụng trong ngành bán dẫn nhiều năm để hướng dẫn kế hoạch dài hạn và đặt mục tiêu cho nghiên cứu và phát triển. Từ máy tính xách tay, máy ảnh và điện thoại di động - bất kỳ thiết bị điện tử kỹ thuật số nào cũng đều liên quan chặt chẽ đến Định luật Moore. Định luật Moore đã trở thành mục tiêu cho ngành công nghiệp để đảm bảo sự tiến bộ kịp thời trong công nghệ.

Xã hội đã hưởng lợi rất nhiều từ sự phát triển này ở mọi lĩnh vực, như giáo dục, y tế, in 3D, máy bay không người lái, và nhiều hơn nữa. Bây giờ chúng ta có thể làm những điều với bộ kit Arduino dành cho người mới bắt đầu mà 30 năm trước chỉ có thể thực hiện bởi các siêu máy tính đắt đỏ.

Tại Hội nghị Quốc tế về Thiết bị Điện tử IEEE năm 1975, Moore đã nêu rõ một số yếu tố mà ông tin rằng đang góp phần vào sự tăng trưởng theo cấp số nhân này:

  • Khi kỹ thuật cải thiện, khả năng xảy ra lỗi đã giảm đáng kể.

  • Điều này kết hợp với sự gia tăng theo cấp số nhân của kích thước die có nghĩa là các nhà sản xuất chip có thể làm việc với diện tích lớn hơn mà không mất hiệu suất giảm.

  • Phát triển các kích thước nhỏ nhất có thể đạt được

  • Tiết kiệm không gian trên mạch được gọi là sự thông minh của mạch - tối ưu hóa cách sắp xếp các thành phần thông minh và cuối cùng tìm ra cách sử dụng không gian tối ưu

Những Yếu Tố Chủ Chốt Cho Phép

Định luật Moore sẽ không thể tồn tại mà không có một số đổi mới của các nhà khoa học và kỹ sư qua nhiều năm. Đây là dòng thời gian của các yếu tố đã cho phép Định luật Moore:

Khi Ai Ở đâu Tại sao
1947 John BardeenWalter Brattain Xây dựng transistor đầu tiên hoạt động

1958 Jack Kilby Texas Instruments Đăng ký bằng sáng chế nguyên lý tích hợp và tạo ra mẫu thử nghiệm đầu tiên của mạch tích hợp và thương mại hóa chúng
Kurt Lehovec Sprague Electric Company Sáng chế cách tách biệt các thành phần trên bán dẫn

Robert Noyce Fairchild Semiconductor Tạo ra cách kết nối các thành phần trên IC bằng mạ alumin

Jean Hoerni Công nghệ planar dựa trên phiên bản cải tiến của cách cách ly


1960 Nhóm của Jay Last Fairchild Semiconductor Tạo ra mạch tích hợp bán dẫn hoạt động đầu tiên
1963 Frank Wanlass Frank Wanlass
Sáng chế metal-oxide-semiconductor bổ sung (CMOS)
Cho phép IC có mật độ cực cao và hiệu suất cao
1967 Robert Dennard IBM Tạo ra bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên động (DRAM) Cho phép khả năng sản xuất các ô nhớ có một transistor (dẫn đến phát minh bộ nhớ flash của Fujio Masuoka từ   ở những năm 1980, cho phép bộ nhớ dung lượng lớn, giá rẻ trong nhiều thiết bị)
1980 Hiroshi ItoC Grant Wilson J. M. J. Frechet Sáng chế photoresist được khuếch đại hóa học (nhạy cảm với UV cao hơn 5-10 lần) – IBM giới thiệu vào sản xuất DRAM giữa những năm 1980

Đóng góp và khuyến khích tác giả!
Đề xuất
Cuộn dây điện từ so với nam châm vĩnh cửu | Giải thích các điểm khác biệt chính
Cuộn dây điện từ so với nam châm vĩnh cửu | Giải thích các điểm khác biệt chính
Các Điện Từ và Từ Trữ: Hiểu Các Điểm Khác Biệt ChínhCác điện từ và từ trữ là hai loại chính của vật liệu có tính chất từ. Mặc dù cả hai đều tạo ra trường từ, nhưng chúng khác biệt cơ bản về cách tạo ra các trường này.Một điện từ chỉ tạo ra trường từ khi có dòng điện chạy qua nó. Ngược lại, một từ trữ tự nhiên tạo ra trường từ bền vững của riêng mình sau khi đã được từ hóa, mà không cần bất kỳ nguồn năng lượng bên ngoài nào.Từ Là Gì?Từ là vật liệu hoặc đối tượng tạo ra trường từ - một trường vect
Edwiin
08/26/2025
Điện áp hoạt động được giải thích: Định nghĩa tầm quan trọng và ảnh hưởng đến truyền tải điện
Điện áp hoạt động được giải thích: Định nghĩa tầm quan trọng và ảnh hưởng đến truyền tải điện
Điện áp làm việcThuật ngữ "điện áp làm việc" đề cập đến điện áp tối đa mà thiết bị có thể chịu đựng mà không bị hư hỏng hoặc cháy, đồng thời đảm bảo độ tin cậy, an toàn và hoạt động đúng của cả thiết bị và mạch liên quan.Đối với truyền tải điện lực đường dài, việc sử dụng điện áp cao là có lợi. Trong hệ thống AC, việc duy trì hệ số công suất tải càng gần với đơn vị càng tốt cũng là cần thiết về mặt kinh tế. Thực tế, dòng điện lớn khó xử lý hơn so với điện áp cao.Điện áp truyền tải cao hơn có thể
Encyclopedia
07/26/2025
Đường điện xoay chiều thuần trở là gì?
Đường điện xoay chiều thuần trở là gì?
Mạch AC Duy Nhất Chứa Điện TrởMột mạch chỉ chứa điện trở thuần R (đơn vị ôm) trong hệ thống AC được định nghĩa là Mạch AC Duy Nhất Chứa Điện Trở, không có cảm kháng và dung kháng. Dòng điện và điện áp trong mạch như vậy dao động hai chiều, tạo ra sóng hình sin (bình đồ hình sin). Trong cấu hình này, công suất bị tiêu thụ bởi điện trở, với điện áp và dòng điện cùng pha - cả hai đạt giá trị đỉnh cùng lúc. Là một thành phần thụ động, điện trở không tạo ra cũng không tiêu thụ điện năng; thay vào đó,
Edwiin
06/02/2025
Điều gì là mạch tụ điện thuần?
Điều gì là mạch tụ điện thuần?
Mạch tụ điện thuần túyMột mạch bao gồm chỉ một tụ điện thuần túy với điện dung C (đo bằng farad) được gọi là Mạch tụ điện thuần túy. Tụ điện lưu trữ năng lượng điện trong một trường điện, đặc tính này được gọi là điện dung (còn được gọi là "condenser"). Về cấu trúc, một tụ điện bao gồm hai tấm dẫn điện được cách ly bởi một môi trường điện môi - các vật liệu điện môi phổ biến bao gồm thủy tinh, giấy, mica và lớp oxit. Trong một mạch tụ điện AC lý tưởng, dòng điện dẫn trước điện áp một góc pha 90
Edwiin
06/02/2025
Yêu cầu
Tải xuống
Lấy Ứng Dụng IEE Business
Sử dụng ứng dụng IEE-Business để tìm thiết bị lấy giải pháp kết nối với chuyên gia và tham gia hợp tác ngành nghề mọi lúc mọi nơi hỗ trợ toàn diện phát triển dự án điện và kinh doanh của bạn