Artikel top billede

Slut med Moore's lov om 10 år

Den berømte fysiker Michio Kaku mener, at silicium-chips snart rammer en naturlig grænse.

Intel-medstifter Gordon Moore forudsagde i 1965 at antallet af transistorer i et integreret kredsløb vil blive fordoblet hvert andet år. Det er den berømte Moore's lov. Den har holdt i 47 år. Der har været mange spådomme om, at Moore's lov snart når sin naturlige grænse. Nu forudsiger den berømte fysiker Michio Kaku, at Moore's lov rammer grænsen inden for 10 år.

"Vi ser allerede, at Moore's lov er blevet langsommere. Det er ganske enkelt ikke muligt at fortsætte den eksponentielle stigning af computerens ydelse med almindelig silicium teknologi," lyder budskabet fra Michio Kaku.

Fysikeren bemærker at de nyeste processorer har lag med en tykkelse på blot 20 atomer. Den naturlige grænse ligger omkring fem atomer - så er det slut. Chippen bliver så varm, at den smelter. Desuden bliver det umuligt at styre elektronerne - man kommer ind i kvanteteoriens uforudsigelige verden.

Fremtiden kan være en kvantecomputer eller en molekylær computer, men den vil fungere helt anderledes end de nuværende talknusere.  

Men Kaku forventer også, at chipfirmaerne vil finde tricks for at holde liv i Moore's lov lidt endnu.

CNET bringer følgende kommentar fra en Intel-talsmand:

"Det er ikke umuligt. Det er bare sværere og sværere. Gordon Moore har selv sagt, at Moore's lov vil udløbe på et tidspunkt, men det viser sig hver gang, at vi er i stand til at forlænge den."

Slukker for lyset

Et forskningspapir om det såkaldte "dark silicon" fra sidste år forudsiger også at Moore's lov ikke kan holde ret meget længere. Det sammenlignes med gadelygterne i en by. Der er efterhånden så mange transistorer på hver chip, at det ikke længere er muligt at levere energi til hver transistor på samme tid. Det svarer til at byen bliver nødt til at slukke for nogle af gadelygterne.
 
Hvis alle transistorer skal forsynes med energi samtidig, vil det kræve for meget strøm og det vil gøre processoren alt for varm.
 
Allerede i dag er det sådan, at moderne processorer "slukker lyset" i en del af transistorerne. Problemet bliver kun større. Til næste år vil 21 pct. af transistorerne i en typisk processor være "slukkede". Om tre-fire chip-generationer kan det være nødvendigt at slukke helt op til halvdelen af transistorerne for at undgå overophedning.
 
"Jeg tror ikke at chippen vil smelte og løbe ned af dit bundkort i flydende form, selvom det ville være dramatisk. Men den vil begynde at regne forkert og i sidste ende vil komponenter i kredsløbene smelte sammen, så chippen bliver ubrugelig," sagde en af forfatterne til forskningspapiret, Doug Burger fra Microsoft Research, til New York Times i august 2011.
 
Flere transistorer på chippen

Moore's lov holder, fordi strukturbredden på mikrochips reduceres år for år. Den aktuelle generation har en strukturbredde på 22 nanometer. Den fysiske chip bliver ikke nødvendigvis mindre, men der kommer flere transistorer på chippen.
 
Det er samtidig problemet - for jo flere transistorer der kommer, jo sværere bliver det at forsyne dem alle med energi. Forskerne mener at chipudviklingen snart rammer en mur, hvor det ikke længere er muligt at øge chippens ydelse med samme tempo som det er set tidligere.
 
De forudsiger at den typiske processorydelse kun vil være 7,9 gange højere i 2024 end i dag. Uden denne mur ville ydelsen være 47 gange større.
 
Sådan kommer det sandsynligvis ikke til at gå. Historien har vist, at chipudviklerne altid finder en løsning hver gang de begynder at nærme sig muren. Intel kunne tidligere i år vise sin nye 3D-transistor, der beskrives som en meget fundamental nyskabelse i processordesign.
 
For nogle år tilbage ramte Intel og AMD den såkaldte gigahertz-mur, hvor taktfrekvensen ikke kan skrues længere op uden at gøre processoren for varm. Derfor er taktfrekvenserne stagneret omkring 3-4 gigahertz.

Dét problem blev også løst ved at opdele processoren i flere kerner, der kan tændes og slukkes individuelt. De kommende cpu'er har mange flere specialiserede kerner - det kan blive en del af løsningen på problemet med det "mørke silicium".




Brancheguiden
Brancheguide logo
Opdateres dagligt:
Den største og
mest komplette
oversigt
over danske
it-virksomheder
Hvad kan de? Hvor store er de? Hvor bor de?
JN Data A/S
Driver og udvikler it-systemer for finanssektoren.

Nøgletal og mere info om virksomheden
Skal din virksomhed med i Guiden? Klik her

Kommende events
Computerworld Summit 2021

En moderne digital vindervirksomhed bringer nye teknologier i spil, skaber digital innovation, udnytter data som styringsværktøj og ser verden som én stor markedsplads. Men succes kræver, at du ved, hvor den dyre teknologi kan gøre den største forskel i forretningen. Den kræver, at du ved i hvilken retning den øgede politiske regulering af teknologi og data bevæger sig hen. Og den succes kræver, at du kan udnytte teknologien til at automatisere og skalere til gavn for bundlinjen og budgettet.

26. oktober 2021 | Læs mere


Sats på DevOps og få mere kvalitet og hastighed i både udvikling og drift

Der er mange potentielle gevinster at hente ved at satse på DevOps. Rigtig mange danske virksomheder er allerede i gang. På denne konference får du et indblik i mulighederne med DevOps og gode råd, der kan sikre dig succesen.

02. november 2021 | Læs mere


CIO Trends 2021: Sådan ser teknologiradaren ud hos Danmarks bedste CIOs

Teknologien i virksomheder spiller i den grad en større og større rolle, hvor vi er nødt til at stille endnu større krav til, hvordan vi udnytter den, og hvilke muligheder den giver. Spørgsmålet er dog, hvordan man formår at lede en virksomhed, der konstant skal forholde sig til teknologiens forandringer.

16. november 2021 | Læs mere