金曜日の形式:ムーアの法則が適用されなくなるとどうなりますか

今日、ムーアの法則は、ほぼすべての指数またはその他の規則性を指します。 ゴードン・ムーアは実際に何と言いましたか? 1965年の記事 (「コストと曲線」)で、彼は毎年、可能な限り低価格で集積回路のコンポーネントを2倍にすることについて語っています。 後で、1975年の記事で 、彼は別の時間インジケーター-2年を導入します。



数字は18か月前であり、プロセッサの電力の増加とその数とクロック速度の増加に関する声明自体が、 インタビューの 1つで、Intelの従業員であるDave Houseによるものです。 しかし、たとえばここのいくつかの情報源では、これはまさにムーアの法則によって理解されているものです。 IntelのWebサイトでも、法律はそのように策定されています





/写真: Steve Jurvetson CC



終わりの始まり



もちろん、ムーアの法則は物理法則ではなく、単なる述べられた観察でした。 したがって、マーケターは好きなように使用します。 しかし、ムーアの法則が産業に及ぼす影響を否定することはできません。 マサチューセッツ工科大学の国際的なビジネススクールの助教授であるニール・トンプソンは、法律の主な利点は、製造業者と市場の行動を調整したことだと述べました 。 誰もが2年ごとに何を頼りにし、何を準備すべきかを知っていました。 そして、共通の行動計画がなければ、一部の企業は苦労するでしょう。



問題は以前に発生し、この法律の終わりにはさまざまなバージョンがあります。 エコノミストは、マイクロソフトリサーチの副社長であるピーターリーが、ムーアの法則の終わりを予測する人々の数は2年ごとに2倍になると確信していると述べています( 出典のグラフの後の2番目の段落を参照)。 以下に例を示します。



1996年に、マイケルマローンは、特にムーアの法則がどの程度関連するかについて調査が行われた調査結果を公開しました。 専門家の回答は3年から20年の範囲でした(「ムーアの法則はいつ終了するのか?これは正しい質問ですか?」段落を参照)。 別の意見では、法律は後に経済的に実行可能になるのをやめました。 2009年に、 これについての記事がFinancial Timesに掲載され、2014年にそのアクションが最終的に終了することが予測されました。



今日、彼らは再び法律の経済的死について話しています。 この見方は、プロセッサーの製造コストによって強化されており、コストは増加し続けています。 International Business StrategiesのCEO(同じエコノミストの記事 )によると、今日、最先端のプロセッサを製造する工場のコストは70億ドルです。 5nmプロセッサ(約2020年)の生産工場は約160億ドルの費用がかかり、Intelの年間収益の約3分の1を占めます。



今日、アクションの終了、または少なくとも減速は、Intelが10 nmトランジスタを搭載した新しいプロセッサのリリース日を2017年に延期したことによるものです。 同時に、会社の代表者は、これが一度限りのアクションではないことに注意しています。 同社は、プロセッサ上のトランジスタの数を2年ごとに増やす時間がなくなります。 Intelはまもなく新しいトランジスタ技術に切り替える可能性があります。 ロードマップ(パラグラフ7.5.2)によると、マスクレスリソグラフィの技術により、2021年までトランジスタの削減(最大5 nm)が可能になります。



代替開発オプション



新しいテクノロジーの開発とムーアの法則との関係、より正確には、プロセッサーのパフォーマンスを語るバージョンに関する多くの予測があります。 専門家は、プロセッサ業界の発展に貢献し、機能性を損なうことなくトランジスタのサイズを縮小する多くの技術について語っています。 グラフェン、またはカーボンナノチューブについて話している。



バークレー国立研究所の科学者チームは、1 nmのゲートを持つトランジスタを作成ました 。 これを行うために、科学者はグラフェンと二硫化モリブデン(MoS2)を使用し、電子を「重み付け」してリークを回避しました。 一方、フォトニクスの博士であるArnab Hazariは、光子の有効波長は1.3マイクロメートルで、電子は50〜1000倍小さいと言います。 これは、光子処理装置が現在使用されているものよりも大きくなければならないことを意味する場合があります。 しかし、フォトンプロセッサに必要な光源はわずかしかないため、寸法を保存することは可能ですが、縮小することはほとんどありません。この記事の著者は確信しています。



現在、データを処理および保存するための多くのプロセスがクラウドで実行されています 。 たとえば、IT企業はAIシステムを使用してサーバーのパフォーマンスを改善しています。 GoogleとMicrosoftは、人工知能システムとディープラーニング用のプロセッサを開発し、生産性を向上させました。



今年の4月には、人工知能システムで動作するように設計されたプロセッサもNvidiaでリリースされました。これはクラウドコンピューティング向けでもあります。 先月、Structure 2016カンファレンスで、Urs Holze 氏によると、新しいテクノロジーは生産性を30%向上させるだけで十分であり、クラウドコンピューティング業界はイノベーションに最も有利でした。



素晴らしい未来を持つもう1つのテクノロジーは、量子コンピューティングです。 11月、コロラド大学で、Googleのジョン・マルティニスは「ムーアの法則に続くもの:量子コンピューティング」と題したセミナーを開催しました。 マイクロソフトはまた、このテクノロジーを有望だと考えています。11月末、量子研究部門のトップであるTodd Holmdahl氏は、同社は研究から開発に移行する準備できていると述べました。 さらに、目標は、生産性を向上させるための量子ビットに基づいたスケーラブルな量子コンピューターの作成だけでなく、医薬品、材料科学を変え、新しい「量子」経済を作成する一般的にアクセス可能な技術の作成です。



プロセッサの開発におけるもう1つの方向は、光コンピューティングシステムの使用です。 光子は電子よりもはるかに高速であり、より高い速度とパフォーマンスを実現できます。 以前は、生産コストが高すぎることが、そのようなプロセッサーを支持しない決定的な要因でした。 しかし、アナログ信号処理などのコンピューター技術の一部の分野では、フォトニックプロセッサーのみが提供できる超高速のデータ処理が必要です。



ニュージャージー州のプリンストン大学のチームは、ニューロモーフィック技術を含む実用的な光学プロセッサを作成することができました 。 開発はニューラルネットワークに基づいており、その各ノードはニューロンと同じ周波数応答を持つ必要があります。



ノードは、光が循環できるシリコン基板に切り込まれた小さな円形の導波管の形をしています。 光は入力における信号であり、レーザーの出力を制御します。 科学者は、49個のノードを備えたこのようなフォトンニューラルネットワークは、中央処理装置よりも3倍速くタスクに対処できるという結論に達しました。



ところで、ムーアの法則では、エレクトロニクスの世界だけでなく混乱も存在します。 最初の「法律」 、「ソフトウェアに関するムーアの法則」または「帯域幅に関するムーアの法則」という技術分野でも発生しました 。 しかし、その後、その傾向はコンピューターサイエンスをはるかに超えて広がりました。「生物学におけるムーアの法則」、「経済厚生に関するムーアの法則」など。



数十年の間に、ゴードン・ムーアにちなんで名付けられた新たな「法律」の数は5年ごとに倍増します。 これがさらに続く場合、2080年までに、すべての英語の単語(および数十万から百万まで)に対して、ムーアには別の法律があります。



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