Закон Мура помер, довго жити Закон Мура!

Закон Мура переходить 50 наступного тижня - і це добре причина, щоб перевірити класичне прогнозування Гордона Мура, його піднятися на сакральне прогнозування протягом останніх 50 років, і уточнити, що Закон Мура може розповісти нам про майбутнє обчислення. Наші колеги в ExtremeTech вирішили звернутися до Крістофера Макка, почесного лікаря науки в галузі обчислювальної техніки, знайти відповіді на ці питання. Про майбутній закон Мура з вченим, який охоче заощав його смерть на рік тому, але один з заміток цього «правда» полягає в тому, що він змінив кілька разів за минуле півстоліття.

В останні статті доктор Макк стверджує, що що ми називаємо «Право Мооре» насправді три різні закони. У першій епоху називається Закон Мура 1,0, акцент був на розширенні кількості компонентів на одному чіпі. У еволюції самого мікропроцесора міститься простий приклад. На початку 1980-х років більшість процесорів може виконувати лише ціле арифметичне на чіпі. Якщо ви хочете зробити плаваючі розрахунки точки (тобто, розрахунки за допомогою десяткової точки), вам доведеться придбати автономний блок зі шламом та роз'ємом на материнській платі.

Деякі з вас також можна пам'ятати, що на ранні дні кешу процесора, кеш був встановлений на материнській платі і не був інтегрований в процесор. Термін Front-Side автобус (іноземці, відомі як "передній автобус", який вибігається з північного мостового контролера на основну пам'ять і різні периферії) спочатку контрастував з заднім автобусом, який вибігається з кешу процесора до самої процесора. Інтегрувати ці компоненти на чіпі не завжди вирізати витрати. В будь-який час кінцевий продукт був більш дорогим, але це значно підвищило продуктивність.





Закон Мура 2.0 вступив в дію в середині-1990-х років. Закон Мура завжди мав тихий партнер: закон про скальпінгу Деннарда. Законодавство стверджує, що в міру зменшення транзисторів їх щільність електроенергії залишається незмінною – тобто менші транзистори потребують меншої напруги і струму. Якщо Закон Мура заявив, що ми можемо упакувати більше транзисторів в одну область, Закон про скалування Деннарда вказав, що ці транзистори повинні бути охолоджувачем і споживати меншу потужність. Це був закон Деннарда, який очолив Intel, AMD та інші основні виробники, щоб відмовитися від масштабування в 2005 році на користь додавання більш ядра процесора і поліпшення однопоточної продуктивності.

З 2005 по 2014 рік працював Закон Мура — але акцент був на зменшенні витрат шляхом зниження вартості кожного додаткового транзистора. Ці транзистори можуть бути не швидше, ніж їх попередники, але вони часто були ефективнішими і менш дорогими для виробництва. Як Mack примітив, більшість поліпшень були керовані розвитком літографічних інструментів. Загальна вартість виробництва (перекладачів) знизилася, при цьому загальна вартість на квадратний міліметр знизився більш повільно або залишався таким же.

Закон Мура 3.0 є набагато більш різноманітним і включає в себе інтеграцію функцій і можливостей, які історично не вважалися функціями процесора. Стабілізатор напруги Intel або подальша інтеграція силових ланцюгів для поліпшення часових і технологічних характеристик навантаження, може бути застосуванням закону Мура 3.0 — разом з деякими функціями глибокого навчання NVIDIA або його прагнення перенести технологію обробки камери в єдине ядро.

Д-р Макк вказує на ідеї нанорелей — рухомих перемикачів, які можуть переключатися менш швидко, ніж цифрова логіка, але не потрібно енергії при включенні. Якщо такі технології будуть інтегровані в дизайн майбутніх чіпсів, і це не зрозуміло, що дослідження будуть за ними. Можливо, компанія буде витрачати мільйони, які намагаються поліпшити дизайн цифрової логіки або адаптувати принципи напівпровідників до інших типів конструкцій чіпа, і в підсумку знайти, що кінцевий продукт не набагато краще, ніж попередній.

Зміна природи закону Мура



Гори

Є аргумент проти цього упередження у використанні, що йде щось схоже на це: Закон Мура, крім фактичних слів Гордона Мура, не є законом Мура. Зміна визначення закону Мура перетворює його з звукової наукової постави до солодкого маркетингового терміну. І що критика виправдана. Швидкість годинника, щільність транзистора, результати випробувань і закон Мура, в будь-якій формі, підлягають спотворенню.

Є думка, однак, що всі додаткові шари додали до закону давно. Оригінальна робота Гордона Мура не була опублікована у високопрофільній газеті для людей - це технічний папір, який повинен був прогнозувати довгостроковий тренд спостерігаючих явищ. Сучасні виробники процесорів залишаються зосередженими на підвищенні щільності та зменшення витрат на транзистор. Але поняття закону Мура швидко зрушило з повідомленням про тенденції до загальної тенденції, що регулюється практично кожним аспектом обчислення.

У 2005 р. без допомоги з маркетингу. Перший, Intel та AMD зосередилися на додаванні додаткових ядер, але це вимагає додаткової підтримки від постачальників програмного забезпечення та управління продуктивністю. Нещодавно обидві компанії зосередилися на підвищенні енергоефективності та зниженні витрат на час, щоб краще відповідати вимогам мобільної технології. Intel і AMD зробили неймовірну роботу з різання на рівні платформи, але споживання електроенергії повністю завантаженого процесора значно повільніше, а максимальна температура процесора різко зросла. Сьогодні, коли повністю завантажено, у нас є температура 80-95 градусів Цельсій, тоді як десять років тому він був 60-70 градусів. Виробники процесорів заслуговують на те, що процесори зазвичай працюють при таких температурах, але такі зміни були внесені до того, що закон Деннарда, який відповідає закону Мура 2.0, не більше працював.

Навіть людина, яка не є інженером, може зрозуміти, що кожен зміни у визначенні закону Мура супроводжується глибоким зсувом в природі передових обчислювальних можливостей. Закон Мура 1.0 дав нам головний кадр і мінікомп'ютер. Закон Мура 2.0 ставить акцент на виконанні і масштабуванні витрат, що веде епоху мікрокомп'ютерів у варіанті настільних і ноутбуків. Закон Мура 3.0, з його фокусом на платній вартості та загальній інтеграції системи, дав нам смартфон, планшет, і настійний ринок електроніки.

Вже багато років тому темпи закона Мура прискорили транзистори і підвищили швидкість годинника. Вони тепер дозволяють поліпшити термін служби батареї, збільшити швидкість сну і активний режим, зменшити споживання енергії цих процесів, забезпечити нас чіткими екранами, тонкими факторами форми і так – загальна продуктивність в деяких випадках, хоча б не так швидко, як ми хотіли б. Залишається ключовою концепцією, оскільки це означає набагато більше, ніж просто поперечна продуктивність або продуктивність воріт.

50 років, Закон Мура став культурним шортом для себе інновацій. Коли Intel або NVIDIA або Samsung звертаються до закону Мура в цьому контексті, вони посилаються на безперервне застосування десятків знань і винахідливості в сотні продуктів. Це своєрідний спосіб визнання неймовірної колаборації, яка починається на заводі і перетікає в вітальню, намагаючись вичавити трохи більше з будь-якої деталі, відповідно до яких користувачів хочуть. Що таке маркетинг? Це ваш дзвінок. Видання

На основі екстремальних Технологічні матеріали

Джерело: hi-news.ru