la legge di Moore
La Legge di Moore si riferisce alla percezione di Moore secondo cui il numero di transistor su un microchip raddoppia ogni due anni, sebbene il costo dei computer sia dimezzato. La legge di Moore afferma che possiamo aspettarci che la velocità e la capacità dei nostri computer aumentino ogni due anni e pagheremo meno per loro. Un altro principio della Legge di Moore afferma che questa crescita è esponenziale.
Comprensione della legge di Moore
Nel 1965, Gordon E. Moore, co-fondatore di Intel (NASDAQ: INTC), postulò che il numero di transistor che possono essere inseriti in una data unità di spazio raddoppierà ogni due anni circa. Oggi, tuttavia, il raddoppio dei transistor installati su chip di silicio si verifica più vicino ogni 18 mesi anziché ogni due anni.
sfondo
Gordon Moore non ha definito la sua osservazione "Legge di Moore", né ha deciso di creare una "legge". Moore ha fatto questa affermazione basandosi sull'osservazione delle tendenze emergenti nella produzione di chip in Intel. Alla fine, l'intuizione di Moore divenne una previsione, che a sua volta divenne la regola d'oro conosciuta come Legge di Moore.
Dalla predizione al truismo
Nei decenni che seguirono l'osservazione originale di Gordon Moore, la Legge di Moore guidò l'industria dei semiconduttori nella pianificazione a lungo termine e nel fissare obiettivi per la ricerca e lo sviluppo (R&S). La legge di Moore è stata una forza trainante del cambiamento tecnologico e sociale, della produttività e della crescita economica che sono i segni distintivi della fine del XX e dei primi del XXI secolo.
La legge di Moore implica che i computer, le macchine che funzionano con i computer e la potenza di elaborazione diventano tutti più piccoli, più veloci e più economici con il passare del tempo, poiché i transistor sui circuiti integrati diventano più efficienti.
La legge di Moore in azione: io e te
Forse hai sperimentato (come ho fatto io) la necessità di acquistare un nuovo computer o telefono più spesso di quanto volevi - diciamo ogni due o quattro anni - o perché era troppo lento, non avrebbe eseguito una nuova applicazione, o per altri motivi. Questo è un fenomeno della Legge di Moore che tutti conosciamo abbastanza bene.
Quasi 60 anni; Ancora forte
Più di 50 anni dopo, sentiamo l'impatto e i benefici duraturi della Legge di Moore in molti modi.
Informatica
Man mano che i transistor nei circuiti integrati diventano più efficienti, i computer diventano più piccoli e più veloci. Chip e transistor sono strutture microscopiche che contengono molecole di carbonio e silicio, perfettamente allineate per spostare più rapidamente l'elettricità lungo il circuito. Più velocemente un microchip elabora i segnali elettrici, più efficiente diventa un computer. Il costo dei computer più potenti diminuisce di circa il 30% all'anno a causa dei costi di manodopera più bassi.
Elettronica
Praticamente ogni aspetto di una società ad alta tecnologia beneficia della Legge di Moore in azione. I dispositivi mobili, come smartphone e tablet, non funzionerebbero senza piccoli processori; né i videogiochi, i fogli di calcolo, le previsioni meteorologiche accurate e i sistemi di posizionamento globale (GPS).
Vantaggi per tutti i settori
Inoltre, i computer più piccoli e più veloci migliorano i trasporti, l'assistenza sanitaria, l'istruzione e la produzione di energia, per citare solo alcuni dei settori che sono progrediti a causa della maggiore potenza dei chip dei computer.
- La legge di Moore afferma che il numero di transistor su un microchip raddoppia ogni due anni, sebbene il costo dei computer sia dimezzato.
- Nel 1965, Gordon E. Moore, il co-fondatore di Intel, fece questa osservazione che divenne la Legge di Moore.
- Un altro principio della Legge di Moore afferma che la crescita dei microprocessori è esponenziale.
La fine imminente della legge di Moore
Gli esperti concordano sul fatto che i computer dovrebbero raggiungere i limiti fisici della legge di Moore ad un certo punto negli anni '20. Le alte temperature dei transistor alla fine renderebbero impossibile la creazione di circuiti più piccoli. Questo perché il raffreddamento dei transistor richiede più energia della quantità di energia che già passa attraverso i transistor. In un'intervista del 2005, lo stesso Moore ha ammesso che la sua legge “non può continuare per sempre. È la natura delle funzioni esponenziali ", ha detto, " alla fine hanno colpito un muro ".
Connesso, potenziato per sempre?
La visione di un futuro infinitamente potenziato e interconnesso porta sia sfide che benefici. La riduzione dei transistor ha alimentato i progressi dell'informatica per oltre mezzo secolo, ma presto ingegneri e scienziati devono trovare altri modi per rendere i computer più capaci. Invece di processi fisici, applicazioni e software possono aiutare a migliorare la velocità e l'efficienza dei computer. Il cloud computing, la comunicazione wireless, l'Internet of Things (IoT) e la fisica quantistica possono svolgere un ruolo nel futuro dell'innovazione informatica.
Nonostante le crescenti preoccupazioni in materia di privacy e sicurezza, i vantaggi di una tecnologia informatica sempre più intelligente possono aiutarci a mantenerci più sani, più sicuri e più produttivi nel lungo periodo.
Creare l'impossibile?
Forse l'idea della Legge di Moore che si avvicina alla sua morte naturale è dolorosamente presente ai produttori di chip stessi; dato che queste società sono sottoposte al compito di costruire chip sempre più potenti contro la realtà delle probabilità fisiche. Perfino Intel è in competizione con se stessa e il suo settore per creare ciò che alla fine potrebbe non essere possibile.
Nel 2012, con il suo processore da 22 nanometri (nm), Intel è stata in grado di vantare i transistor più piccoli e avanzati al mondo in un prodotto di serie. Nel 2014 Intel ha lanciato un chip 14nm ancora più piccolo e potente; e oggi l'azienda sta lottando per portare sul mercato il suo chip da 10 nm.
Per la prospettiva, un nanometro è un miliardesimo di metro, più piccolo della lunghezza d'onda della luce visibile. Il diametro di un atomo varia da circa 0, 1 a 0, 5 nanometri.
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