• 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
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
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