¿Cuál es el significado de mole? ¿Qué mide?

La Ley de Moore fue propuesta por Gordon Moore, uno de los fundadores de Intel. El contenido es el siguiente: el número de transistores que se pueden acomodar en un circuito integrado se duplicará aproximadamente cada 18 meses, y el rendimiento también se duplicará, cuando el precio se mantenga sin cambios, es decir, el número de computadoras que se pueden comprar; cada dólar El rendimiento se duplicará con creces cada 18 meses. Esta ley revela la velocidad del progreso de la tecnología de la información.

(En la foto)

La Ley de Moore significa que el número de transistores que se pueden acomodar en un circuito integrado se duplicará aproximadamente cada 18 meses, y el rendimiento también se duplicará. La Ley de Moore fue descubierta por Gordon Moore, presidente honorario de Intel (Intel), después de una larga observación.

La primera ley de las computadoras - Ley de Moore Ley de Moore En 1965, Gordon Moore preparó un informe sobre las tendencias de desarrollo de la memoria de las computadoras. Compiló una lista de observaciones. Cuando empezó a representar los datos, descubrió una tendencia sorprendente. Cada nuevo chip contiene aproximadamente el doble de capacidad que su predecesor, y cada chip se produce entre 18 y 24 meses después del anterior. Si esta tendencia continúa, la potencia informática aumentará exponencialmente en relación con los períodos de tiempo. Las observaciones de Moore, ahora conocidas como Ley de Moore, describen tendencias que continúan hasta el día de hoy y siguen siendo inusualmente precisas. También se descubrió que esto se aplica no sólo a la descripción de los chips de memoria, sino también a la descripción precisa del desarrollo de la potencia del procesador y la capacidad de almacenamiento de la unidad de disco. Esta ley forma la base para las predicciones de desempeño en muchas industrias. En 26 años, el número de transistores en un chip aumentó más de 3.200 veces, de 2.300 en el primer 4004 lanzado en 1971 a 7,5 millones en el procesador Pentium II.

Debido a la singularidad del silicio de alta pureza, cuanto mayor es el nivel de integración, más barato se vuelve el transistor, lo que también conduce a los beneficios económicos de la Ley de Moore. A principios de la década de 1960, un transistor costaba 10 dólares. Pero a medida que los transistores se hacen cada vez más pequeños, hasta que se pueden colocar 1.000 transistores en un cabello, el precio de cada transistor es sólo una milésima de centavo. Según estadísticas relevantes, según el precio de 100.000 multiplicaciones, la computadora IBM 704 cuesta 1 dólar estadounidense, la IBM 709 baja a 20 centavos y la computadora del sistema IBM 360 desarrollada por IBM a mediados de la década de 1960 costó 5 mil millones. ha bajado a 3,5 centavos. ¿Qué es exactamente la "Ley de Moore"? En resumen, existen principalmente tres "versiones":

1. El número de circuitos integrados en un chip de circuito integrado se duplica cada 18 meses.

2. El rendimiento de los microprocesadores se duplica cada 18 meses, mientras que el precio baja a la mitad.

3. El rendimiento informático que se puede comprar con un dólar se cuadriplica cada 18 meses.

Entre las afirmaciones anteriores, la primera es la más común. La segunda y tercera implican factores de precio y su esencia es la misma. Aunque las tres afirmaciones tienen sus propios méritos, coinciden en un punto, es decir, el ciclo de "duplicación" es de 18 meses. En cuanto a la "duplicación" (o cuadriplicación), se trata de "la información integrada en el circuito integrado". "Número de circuitos", "rendimiento de toda la computadora" o "rendimiento que se puede comprar con un dólar" es una cuestión de opinión.

¿Ley de Moore?-?Figura teórica

Gordon Moore (1929-): uno de los fundadores de Intel Corporation (Intel)

Gordon Moore El 3 de enero En 1929 nació Gordon Moore en Pescadino, San Francisco, California. Mi padre no fue mucho a la escuela y comenzó a mantener a la familia a la edad de 17 años, trabajando como funcionario menor. Mi madre solo se graduó de la escuela secundaria, pero la familia vivió una vida cálida y feliz. Cuando tenía 11 años, una oportunidad accidental hizo que el joven Moore se interesara por la química.

En ese momento, el hijo del vecino tenía un regalo de Navidad único: era un dispositivo químico que contenía muchos reactivos químicos reales que podían usarse para hacer muchas cosas raras e incluso explosivos. Moore estaba completamente fascinado y corrió todo el día. Fue a casa de su vecino y estudió estas pequeñas cosas, ¡y empezó a querer ser químico! En la escuela, Moore no era la persona más trabajadora, pero era el mejor estudiando. Salía todo el día haciendo deportes y haciendo inventos, pero su rendimiento académico siempre fue bastante bueno. Después de graduarse de la escuela secundaria, ingresó a la carrera de química en la famosa Universidad de California, Berkeley, y realizó su sueño de adolescente. Moore recibió su licenciatura en 1950 y continuó sus estudios, obteniendo un doctorado en química física en 1954.

El origen de la Ley de Moore

El fundador de la "Ley de Moore" es Gordon Moore, uno de los fundadores del famoso fabricante de chips Intel. El rápido desarrollo de la industria de fabricación de semiconductores desde finales de los años cincuenta hasta principios de los sesenta condujo a la introducción de la "Ley de Moore".

Ya en 1959, Fairchild, un famoso fabricante estadounidense de semiconductores, lanzó por primera vez transistores planos, seguidos de circuitos integrados planos en 1961. Este proceso de fabricación plano utiliza la tecnología llamada "fotolitografía" para formar componentes de circuitos semiconductores, como diodos, transistores, resistencias y condensadores, en obleas de silicio muy planas. Mientras la precisión de la "fotolitografía" siga mejorando, la densidad de los componentes también aumentará en consecuencia, lo que tendrá un gran potencial de desarrollo. Por lo tanto, la tecnología plana se considera "la clave de toda la industria de los semiconductores" y es también la base técnica para el surgimiento de la Ley de Moore.

El 19 de abril de 1965, Moore, entonces director del Laboratorio de Investigación y Desarrollo de Semiconductores Fairchild, fue invitado a escribir un informe de observación y revisión para el número especial del 35 aniversario de la revista "Electronics", titulado: " Dejemos que los circuitos integrados estén llenos de más componentes”. La revista le pidió a Moore que predijera las tendencias de desarrollo de la industria de componentes semiconductores durante la próxima década. Según sus cálculos, en 1975 sería posible tener 65.000 componentes en un único chip de silicio con una superficie de sólo un cuarto de pulgada cuadrada. Hizo esta inferencia basándose en la relación lineal entre la complejidad del dispositivo (aumento de la densidad del circuito y disminución del precio) y el tiempo. Sus palabras exactas son estas: "La complejidad con los precios más bajos de los componentes se duplica aproximadamente cada año. Es seguro que esta tasa de crecimiento continuará. , si no acelerarse, en el corto plazo, mientras que la tasa de crecimiento en el largo plazo debería ser ligeramente volátil, aunque hay buenas razones para que esta tasa de crecimiento se mantenga casi constante durante los próximos diez años". Este era el prototipo original. de lo que se conoció como "Ley de Moore".

Revisión de la Ley de Moore

Discurso de Moore en 1975; Moore presentó un artículo en la reunión académica anual de la Unión Internacional de Telecomunicaciones IEEE basándose en la situación real en ese momento. retorno anual de densidad" La tasa de crecimiento de "Ichiban" ha sido reexaminada y revisada. Según el propio Moore en una entrevista con un editor (de Scientific American) en septiembre de 1997, cambió "doble cada año" por "doble cada dos años" y afirmó que nunca dijo eso "Duplicando cada 18 meses".

Sin embargo, según algunos medios online, poco después de la publicación del artículo de Moore, alguien revisó su predicción a "La densidad o capacidad de los circuitos integrados semiconductores se duplicará cada 18 meses, o se duplicará cada 18 meses". Crecido 4 veces en tres años", alguien incluso enumeró la siguiente fórmula matemática: (tasa de crecimiento del circuito por chip) = 2 (año - 1975) / 1,5. Esta afirmación se convirtió más tarde en "conocimiento desconocido" de muchas personas y se ha transmitido hasta el día de hoy. La propia voz de Moore, ya fuera el "doble cada año" original o el "doble cada dos años" revisado posteriormente, fue ahogada y ahora rara vez se escucha.

La historia realmente ha hecho una gran broma a la gente: ¡Resulta que la "Ley de Moore" que actualmente circula ampliamente no es la propia declaración de Moore!

Verificación de la Ley de Moore

¿Es exacta la Ley de Moore? Veamos primero algunos datos específicos.

En 1975, un nuevo chip de memoria para dispositivo de carga frontal contenía casi 65.000 componentes, lo que era sorprendentemente consistente con la predicción de Moore hace diez años. Según las estadísticas publicadas por Intel, el número de transistores en un solo chip aumentó de 2.300 en el procesador 4004 en 1971 a 7,5 millones en el procesador Pentium II en 1997, un aumento de 3.200 veces en 26 años. También podríamos realizar una simple verificación: si seguimos la predicción de Wal-Mart de "duplicarse cada dos años", 26 años deberían incluir 13 ciclos de duplicación. Después de cada ciclo, el número de componentes integrados en el chip debería aumentar en 2n. veces (0≤n≤12), por lo que para el ciclo 13, es decir, después de 26 años, el número de componentes debería haber aumentado 212=4096 veces. Como predicción de una tendencia de desarrollo, esto está bastante cerca de la. tasa de crecimiento real de 3200 veces. Si tomamos el ciclo de duplicación de 18 meses mencionado por otros, los dos están muy lejos el uno del otro. Se puede ver que, a largo plazo, la propia afirmación de Moore se acerca más a la realidad.

Algunas personas también examinan la exactitud de la Ley de Moore a partir de los tres elementos principales de una computadora personal (PC): chip de microprocesador, memoria semiconductora y software del sistema. En términos de microprocesadores, desde 8086 y 8088 en 1979, hasta 80286 en 1982, 80386 en 1985, 80486 en 1989, Pentium en 1993, Pentium Pro en 1996 y Pentium II en 1997, las funciones son cada vez más poderosas. son cada vez más bajos, y cada actualización es un resultado directo de la Ley de Moore. Al mismo tiempo, la capacidad de memoria interna de las PC se ha expandido desde los primeros 480k a 8M y 16M, lo que es más consistente con la Ley de Moore. En términos de software del sistema, debido a la limitación de la capacidad de almacenamiento de las primeras computadoras, la escala y la función del software del sistema estaban muy restringidas. A medida que la capacidad de la memoria aumenta exponencialmente al ritmo de la Ley de Moore, el software del sistema ya no está limitado a un espacio pequeño. Contiene El número de líneas de código de programa también ha aumentado dramáticamente: el código fuente de Basic tenía sólo 4.000 líneas en 1975 y creció a aproximadamente 500.000 líneas 20 años después. El software de procesamiento de textos de Microsoft, Word, la primera versión en 1982 contenía 27.000 líneas de código, que aumentaron a aproximadamente 2 millones de líneas 20 años después. Alguien trazó una curva para su velocidad de desarrollo y descubrió que la tasa de crecimiento del tamaño y la complejidad del software incluso excedía la Ley de Moore. Los avances en el software de sistemas, a su vez, aumentaron la demanda de procesadores y chips de memoria, lo que impulsó un desarrollo más rápido de los circuitos integrados.

Lo que hay que señalar aquí es que la Ley de Moore no es una ley matemática o física, sino un análisis y predicción de las tendencias del desarrollo, por lo que tanto su expresión escrita como sus cálculos cuantitativos deben permitir ciertas desviaciones. Margen. En este sentido, la predicción de Moore es bastante precisa y valiosa, por lo que ha sido reconocida por personas de la industria y ha tenido una gran respuesta.

Ejemplos de aplicación

2005 es el 40 aniversario de Gordon Moore, uno de los fundadores de Intel, quien propuso la famosa "Ley de Moore". Durante los últimos 40 años, la tendencia de integración de los chips semiconductores ha sido la predicha por Moore, promoviendo el desarrollo de toda la industria de la tecnología de la información y, por tanto, provocando cambios en las vidas de miles de hogares.

En abril de 1965, Moore, que en ese momento era ingeniero electrónico en Fairchild, publicó un artículo en la revista Electronics prediciendo que el número de transistores y resistencias integradas en chips semiconductores se duplicaría cada año. En 1975 propuso una revisión, diciendo que el número de transistores integrados en un chip se duplicaría cada dos años.

En aquella época, los circuitos integrados sólo existían desde hacía 6 años. El laboratorio de Moore sólo pudo integrar 50 transistores y resistencias en un chip. La predicción de Moore en ese momento parecía ciencia ficción; desde entonces, los expertos técnicos han seguido creyendo que la velocidad de integración de chips ha "alcanzado su punto máximo". Pero resulta que la predicción de Moore era precisa. Aunque el ciclo de avance tecnológico se ha alargado de los 12 meses previstos originalmente a casi 18 meses en la actualidad, la "Ley de Moore" sigue siendo válida. Los circuitos integrados más avanzados contienen actualmente 1.700 millones de transistores.

La “Ley de Moore” resume la velocidad del progreso en la tecnología de la información. En los últimos 40 años, las computadoras han pasado de ser gigantes misteriosos e inaccesibles a herramientas indispensables para la mayoría de las personas. La tecnología de la información ha ingresado a innumerables hogares comunes desde los laboratorios. Internet ha conectado al mundo entero y los equipos audiovisuales multimedia han enriquecido la vida de todos. .

El motor detrás de todo esto son los chips semiconductores. Si se instalaran transistores, resistencias y condensadores en las placas de circuitos a la antigua usanza, no sólo no estarían disponibles las computadoras personales y las comunicaciones móviles, sino que serían imposibles nuevas tecnologías como la investigación genómica y el diseño y la fabricación asistidos por computadora.

La "Ley de Moore" también ha impulsado una feroz competencia en la industria de los chips. Al conmemorar el 40 aniversario de la publicación de esta ley, Moore, presidente honorario de Intel Corporation, dijo: "Si espera ser un líder en la industria de los semiconductores, no puede permitirse el lujo de quedarse atrás de la Ley de Moore de Fairchild". Desde el pasado hasta la actualidad, Intel, Motorola, Advanced Micro Devices, etc., la competencia en la industria de los semiconductores en torno a la "Ley de Moore" es tan feroz como las olas que atraviesan la arena.

No hay duda de que la "Ley de Moore" tiene una importancia de gran alcance para todo el mundo. Al revisar el progreso de la industria de chips semiconductores en los últimos 40 años y mirar hacia el futuro, los expertos en tecnología de la información dicen que la "Ley de Moore" aún puede aplicarse en los próximos años. Pero a medida que los circuitos de transistores se acercan a sus límites de rendimiento, esta ley eventualmente llegará a su fin. ¿Cuándo expirará la "Ley de Moore"? Los expertos tienen diferentes opiniones al respecto.

Stan Williams, investigador de HP Labs en Estados Unidos, dijo que alrededor de 2010, los transistores semiconductores pueden tener problemas y los fabricantes de chips deberán considerar productos alternativos. Paul Gargini, director del departamento de estrategia tecnológica de Intel, cree que hacia 2015 se pondrán en producción algunos transistores "híbridos" que utilizan tecnologías como los nanocables y sustituirán a los transistores semiconductores en un plazo de cinco años. Algunos expertos han señalado que los transistores semiconductores pueden seguir desarrollándose hasta el límite de su tamaño, entre 4 y 6 nanómetros, lo que podría ocurrir en 2023.

Los expertos predicen que a medida que el tamaño de los transistores semiconductores se acerque a la nanoescala, no solo aparecerán gradualmente efectos secundarios como el calentamiento del chip, sino que el funcionamiento de los electrones también será difícil de controlar y los transistores semiconductores ya no funcionarán. ser confiable. La "Ley de Moore" ciertamente no seguirá siendo válida durante los próximos 40 años. Sin embargo, han surgido nuevos avances, como los nanomateriales y los materiales de cambio de fase, que se espera que se apliquen a futuros chips. Para entonces, incluso si la "Ley de Moore" llega a su fin, el ritmo de avance de la tecnología de la información no disminuirá.

La evolución de la Ley de Moore

La famosa reputación de la Ley de Moore ha provocado que muchas personas imiten su expresión, derivando y multiplicando así múltiples versiones de la "Ley de Moore", tales como:

Segunda Ley de Moore: En los 30 años transcurridos desde que se propuso la Ley de Moore, el rendimiento de los chips de circuitos integrados ha mejorado significativamente, pero por otro lado, los ejecutivos de Intel han comenzado a notar que los costos de las plantas de fabricación de chips; también han aumentado en consecuencia. En 1995, el presidente de Intel, Robert Noyce, previó que la Ley de Moore estaría limitada por factores económicos. Ese mismo año, Moore escribió en la revista The Economist: "Lo que más me preocupa ahora es el aumento de los costes... Esta es otra curva exponencial". Su afirmación se conoce como la segunda ley de Moore.

Nueva Ley de Moore: En los últimos años, el término "Nueva Ley de Moore" ha aparecido en los medios profesionales de TI nacionales, que se refiere a la tasa creciente del número de servidores de Internet y el número de usuarios de Internet en mi país, que es aproximadamente ¡Se duplica cada seis meses! Y los expertos predicen que esta tendencia continuará en los próximos años.

Perspectivas de la Ley de Moore

Han pasado 40 años desde que apareció la Ley de Moore. La gente se sorprende al ver que el nivel de la tecnología de fabricación de chips semiconductores mejora a una velocidad vertiginosa. Actualmente, la frecuencia principal del chip del microprocesador Intel Pentium? 4 ha alcanzado 2G (es decir, 1-2000M). En 2011 se lanzará un chip que contendrá mil millones de transistores y será capaz de ejecutar 100 mil millones de instrucciones por segundo.

La gente no puede evitar preguntarse: ¿Continuará indefinidamente esta increíble velocidad de desarrollo?

No es necesario un razonamiento lógico complicado para saber que el tamaño geométrico de los componentes del chip no se puede reducir indefinidamente. Esto significa que un día, el número de componentes que se podrán integrar por unidad de área. El chip se reducirá. La pregunta es simplemente cuál es ese límite y cuándo se alcanzará. Los expertos de la industria predicen que la tasa de crecimiento del rendimiento de los chips se desacelerará en los próximos años. En general, se cree que la Ley de Moore se puede aplicar durante unos 10 años más. Los factores restrictivos son, en primer lugar, la tecnología y, en segundo lugar, la economía.

Desde una perspectiva técnica, a medida que aumenta la densidad de los circuitos en las obleas de silicio, su complejidad y tasas de error aumentarán exponencialmente, haciendo que las pruebas exhaustivas y exhaustivas de los chips sean casi imposibles. Una vez que el ancho de las líneas del chip alcanza el orden de nanómetros (10-9 metros), lo que equivale al tamaño de unas pocas moléculas, las propiedades físicas y químicas del material sufrirán cambios cualitativos, provocando que los dispositivos semiconductores utilicen Los procesos actuales fracasan. Si las cosas funcionan normalmente, la Ley de Moore está a punto de llegar a su fin.

Desde un punto de vista económico, como se indica en la Segunda Ley de Moore anteriormente, actualmente cuesta entre 2 y 3 mil millones de dólares construir una fábrica de chips. Cuando el tamaño de la línea se reduzca a 0,1 micrones, se disparará. La inversión en una central nuclear es enorme. Al no poder permitirse el dinero, cada vez más empresas se ven obligadas a abandonar la industria de los chips. Parece que no será fácil para la Ley de Moore mantener su vida útil durante otros diez años.

Sin embargo, algunas personas ven el problema desde una perspectiva diferente. Dan Linqi, presidente y director ejecutivo de una empresa estadounidense llamada CyberCash, dijo: "La Ley de Moore es una ley sobre la creatividad humana, no una ley de la física". Las personas que tienen puntos de vista similares también creen que la Ley de Moore es en realidad una ley sobre las creencias humanas. Cuando las personas creen que se puede hacer algo, trabajarán duro para lograrlo. Cuando Moore presentó por primera vez su informe de observación, en realidad hizo creer a la gente que la tendencia de desarrollo que predijo continuaría.

La Ley de Moore es una conclusión a la que llegó Gordon Moore, presidente honorario de Intel Corporation, después de observaciones a largo plazo. Se utilizó por primera vez para describir un fenómeno en el campo de la fabricación de semiconductores, es decir, se refiere a. la cantidad de energía que se puede acomodar en un circuito integrado, el número de transistores se duplicará aproximadamente cada 18 meses y el rendimiento también se duplicará. Posteriormente, la Ley de Moore se introdujo en otras industrias de alta tecnología para describir las mejoras de rendimiento provocadas por el rápido desarrollo de la tecnología. ?

En la industria de las comunicaciones por fibra óptica, la tecnología de multiplexación por división de longitud de onda densa (DWDM) alguna vez explicó bien la Ley de Moore. DWDM es una tecnología de red básica clave que reduce significativamente los costos de ancho de banda al transmitir múltiples señales ópticas gigabit paralelas dentro de una fibra óptica, lo que hace que Internet de banda ancha sea popular. Esta tecnología también tiene las ventajas de una larga distancia de transmisión y una baja latencia. Con el rápido crecimiento del volumen de transmisión de la red, los operadores de telecomunicaciones esperan transmitir más información a un costo unitario más bajo. Por lo tanto, la posición de DWDM en la infraestructura de comunicaciones fijas se ha consolidado y fortalecido continuamente. De 2003 a 2007, el gasto de los operadores en tecnología DWDM casi se triplicó. En 2007, el gasto mundial en equipos de esta tecnología alcanzó los 5.800 millones de dólares. ?

En los últimos 10 años, la conocida consultora Ovum ha utilizado una fórmula de medición del gasto de capital en ancho de banda de la red (capex) para calcular la cantidad de información necesaria para transmitir 1 GB de información por segundo en un distancia de un kilómetro. Los operadores de telecomunicaciones inicialmente lograron una velocidad de transmisión de 64 kbps en cada línea de voz. Más tarde, después de que cada usuario utilizó decenas de miles de megabits de información, las líneas de voz se vieron abrumadas. La competencia entre los proveedores de equipos ha provocado una fuerte caída en los costos de transmisión. En 1993, antes de la aparición de la tecnología DWDM, el costo de transmitir 1 GB de información por segundo a una distancia de un kilómetro era de 2.000 dólares estadounidenses. En 2007, esta cifra era inferior a 1. El dólar estadounidense se está desarrollando a un ritmo que eclipsa la Ley de Moore. ?

La tecnología DWDM tiene una historia de 13 años desde su despliegue oficial. Sin embargo, parece haber detenido el crecimiento exponencial que una vez creó milagros en la historia del desarrollo de las telecomunicaciones y ha entrado en la depresión de la adolescencia.

Los analistas señalaron que si todo el sistema no se expande exponencialmente en los próximos cinco años, el crecimiento geométrico de DWDM será difícil de mantener. ¿Se acabó la influencia de la Ley de Moore en el mercado de las comunicaciones por fibra óptica? ?

En los últimos años, el éxito de DWDM se ha basado en diversas innovaciones, como amplificadores de fibra y multiplexores ópticos add-drop (OADM), así como láseres, medidores de ondas, filtros, etc. de diversas tecnologías y la innovación de diversos software del sistema han permitido que el sistema obtenga mayor capacidad y mayor flexibilidad operativa. ?

La competencia despiadada ha llevado a la reducción continua del costo de las redes 10G y ha obligado a DWDM a mejorar continuamente el rendimiento de costos en 13 años, aunque durante este período, la inversión en I+D de sistemas de fibra óptica y la inversión en componentes la innovación fue relativamente baja. Mientras tanto, toda la industria se estaba recuperando del colapso de la burbuja de las telecomunicaciones en los primeros años de la década, que provocó una caída del gasto en los principales mercados. La consecuencia de los recortes en la inversión en I+D durante ese período fueron retrasos en el despliegue y la comercialización de tecnologías 40G más rentables. ?

Sin embargo, el mercado finalmente optó por la tecnología 40G. La tecnología con más probabilidades de lograr un crecimiento exponencial en la rentabilidad de la transmisión en el futuro cercano es la tecnología de red 40G, que proporciona cuatro veces el ancho de banda de la red 10G existente, mientras que solo tiene una cuarta parte del gasto de capital y no menos rendimiento. Aunque Ovum Consulting cree que es poco probable que se logren reducciones de costos de esta magnitud antes de 2012, dado el aumento de la inversión en tecnología en los últimos años, los milagros todavía son posibles. ?

Las innovaciones tecnológicas 40G que se han lanzado y se lanzarán en 2008 incluyen: la tecnología desarrollada por Nortel Networks, que proporciona el mejor rendimiento del mercado y tiene un claro camino de evolución hacia la tecnología 100G; La tecnología tiene ventajas obvias en la promoción del uso de la tecnología 40G en las redes del área metropolitana; la tecnología de módulo 40G estandarizada desarrollada conjuntamente por Stratalight, Mintera y otras empresas también ha logrado avances. El proveedor de tecnología de fibra óptica Infinera también está trabajando arduamente para resolver la contradicción entre costo, capacidad y distancia de transmisión a través de la innovación tecnológica 40G, y se espera que lance nuevas tecnologías a finales de este año o el próximo. ?

Al mismo tiempo, los operadores de redes y proveedores de equipos también promoverán la innovación de la tecnología 100G, que continuará el éxito de DWDM y satisfará el creciente deseo de los usuarios globales de servicios de comunicación.

El impacto de la Ley de Moore en el desarrollo de las computadoras

Aunque podemos aumentar la utilización de la CPU mediante el paralelismo de instrucciones, el paralelismo de datos u otras tecnologías, para las computadoras, la potencia de cálculo de la CPU es Un cuello de botella difícil. La potencia de la CPU es la base de la potencia de la computadora. La Ley de Moore es una predicción de la potencia informática de las computadoras. A medida que pasa el tiempo, las CPU se desarrollan a un ritmo rápido. En diciembre de 2008, AMD lanzó el procesador "Shanghai", conocido como el procesador más potente del mundo. Creo que es el más potente pero temporal.

Mucha gente piensa que la Ley de Moore es una limitación para el desarrollo de las computadoras, pero también podríamos considerarla como un estímulo para promover el desarrollo de las computadoras. No sólo en términos de procesadores, sino también en términos de almacenamiento, etc.

Cuando Moore propuso la Ley de Moore, los circuitos integrados sólo existían desde hacía 6 años. Su laboratorio sólo puede integrar 50 transistores y resistencias en un chip. Las predicciones de Moore en ese momento eran muy prospectivas. En el desarrollo de las computadoras, en los 40 años transcurridos desde que se propuso la Ley de Moore, los expertos han seguido creyendo que la velocidad de integración de los chips ha llegado a su límite. Pero resulta que las predicciones de Moore siempre son precisas. Aunque el ciclo de duplicación ha aumentado de los 12 meses originales a los 18 meses actuales, la "Ley de Moore" sigue siendo válida.

La “Ley de Moore” resume la velocidad del progreso en la tecnología de la información. En los últimos 40 años, las computadoras han pasado de ser gigantes misteriosos e inaccesibles a herramientas indispensables para la mayoría de las personas. La tecnología de la información ha ingresado a innumerables hogares comunes desde los laboratorios. Internet ha conectado al mundo entero y los equipos audiovisuales multimedia han enriquecido la vida de todos. .

El motor detrás de todo esto son los chips semiconductores.

Si se instalaran transistores, resistencias y condensadores en las placas de circuitos a la antigua usanza, no sólo no estarían disponibles las computadoras personales y las comunicaciones móviles, sino que serían imposibles nuevas tecnologías como la investigación genómica y el diseño y la fabricación asistidos por computadora.

La "Ley de Moore" también ha impulsado una feroz competencia en la industria de los chips. Al conmemorar el 40 aniversario de la publicación de esta ley, Moore, presidente honorario de Intel Corporation, dijo: "Si espera ser un líder en la industria de los semiconductores, no puede permitirse el lujo de quedarse atrás de la Ley de Moore de Fairchild". Desde el pasado hasta la actualidad, Intel, Motorola, Advanced Micro Devices, etc., la competencia en la industria de los semiconductores en torno a la "Ley de Moore" es tan feroz como las olas que atraviesan la arena.

No hay duda de que la "Ley de Moore" tiene una importancia de gran alcance para todo el mundo. Al revisar el progreso de la industria de chips semiconductores en los últimos 40 años y mirar hacia el futuro, los expertos en tecnología de la información dicen que la "Ley de Moore" aún puede aplicarse en los próximos años. Pero a medida que los circuitos de transistores se acercan a sus límites de rendimiento, esta ley eventualmente llegará a su fin. ¿Cuándo expirará la "Ley de Moore"? Los expertos tienen diferentes opiniones al respecto.

Stan Williams, investigador de HP Labs en Estados Unidos, dijo que alrededor de 2010, los transistores semiconductores pueden tener problemas y los fabricantes de chips deberán considerar productos alternativos. Paul Gargini, director del departamento de estrategia tecnológica de Intel, cree que hacia 2015 se pondrán en producción algunos transistores "híbridos" que utilizan tecnologías como los nanocables y sustituirán a los transistores semiconductores en un plazo de cinco años. Algunos expertos han señalado que los transistores semiconductores pueden seguir desarrollándose hasta el límite de su tamaño, entre 4 y 6 nanómetros, lo que podría ocurrir en 2023.

Los expertos predicen que a medida que el tamaño de los transistores semiconductores se acerque a la nanoescala, no solo aparecerán gradualmente efectos secundarios como el calentamiento del chip, sino que el funcionamiento de los electrones también será difícil de controlar y los transistores semiconductores ya no funcionarán. ser confiable. La "Ley de Moore" ciertamente no seguirá siendo válida durante los próximos 40 años. Sin embargo, han surgido nuevos avances, como los nanomateriales y los materiales de cambio de fase, que se espera que se apliquen a futuros chips. Para entonces, incluso si la "Ley de Moore" llega a su fin, el ritmo de avance de la tecnología de la información no disminuirá.

[1][2] Regla de Kissinger

La "Regla de Kissinger" se deriva de la conocida "Ley de Moore" en la industria de procesadores de PC. Lleva el nombre del director de tecnología de Intel, Pat Gelsinger, muy conocido en la industria de los procesadores.

El contenido de esta regla es el siguiente:

La dirección de desarrollo futuro de los procesadores será estudiar cómo mejorar el rendimiento del procesador y permitir a los usuarios de computadoras aprovechar al máximo la multitarea y la seguridad. y ventajas de confiabilidad, capacidad de administración y computación inalámbrica al utilizar procesadores multinúcleo. Los procesadores multinúcleo no solo mejoran el rendimiento al aumentar la frecuencia del procesador, sino que también mejoran el rendimiento del procesador al mejorar el rendimiento de los transistores. ”

En pocas palabras, la “Ley de Moore” tiene como objetivo lograr el rendimiento del procesamiento, mientras que la “Regla de Kissinger” tiene como objetivo el rendimiento del procesador. Aunque solo hay una diferencia en una palabra, están muy alejadas.Enfatiza rendimiento. el rendimiento del procesador por unidad de consumo de energía, es decir, el rendimiento dividido por el consumo de energía.

La actual "Ley de Moore" que durante mucho tiempo ha liderado el desarrollo del rendimiento del procesador ha sido cuestionada y la gente lo ha descubierto. que el ritmo de mejora de la frecuencia se ha ralentizado significativamente, y la "Regla Gelsinger" para mejorar el rendimiento mejorando la eficiencia del procesador reemplazará a la "Ley de Moore".