登陆注册
26232500000019

第19章 “过时”了的摩尔定律

1965年,年轻的科学家、美国仙童半导体公司研究部主任戈登·摩尔大胆预言:电脑芯片中含有的电子元件的数目将以极快的速度增加。摩尔认为,新技术新工艺将不断提高芯片的集成密度和运行速度,大约每隔18个月,芯片中晶体管的集成数将翻一番,微处理器的速度将提高一倍。摩尔预测的芯片内晶体管数量增长的规律,后来被人们奉之为“摩尔定律”。

当时,戈登·摩尔的预测真是不可思议,而且听起来近乎妄言,因此并没有引起大家太多的注意。随着岁月的流逝,电子工业的发展反复印证了摩尔预言是正确的,甚至可以说是非常准确的。在芯片的发展历程中,1965年,世界上最复杂的芯片可以集成64个晶体管,1969年的4004芯片发展到2300个,1982年的80286发展到10万个,1993年的奔腾芯片增长到300万个,1999年的奔腾三代已经增长到了950万个。英特尔公司最近宣布,2010年集成度将达到10亿个。不可否认的是,摩尔定律不仅正确地预测了芯片的发展速度和运行速度,而且无形中对世界电子工业的飞速发展起到了不可磨灭的鼓舞和推动作用。

15年前,曾经有些科学家对摩尔定律产生过怀疑,但是,在芯片的发展历程中,他们的怀疑却一再被事实所否定以至于显得有些自讨没趣。现在摩尔定律早已被世界电子业界奉为了金科玉律。人们对摩尔定律今后是否继续灵验保持沉默,倒是摩尔自己站出来发言了。1995年,在一次国际性学术会议上,摩尔先生在回顾了芯片发展历史后认为,摩尔定律是否继续灵验值得怀疑。

摩尔认为,微处理器芯片如果要继续保持摩尔定律所定的速度发展,实践中将会遇到许多的困难和技术问题,而最主要的问题是制造高性能芯片的投入成本将会大幅增加。摩尔的理由是,芯片的制造工艺已经变得越来越复杂,其制造费用也越来越昂贵。摩尔说得不无道理,以英特尔公司为例,1968年公司刚创建时,制造芯片所投入的全部设备总价值仅为l万美元左右,而目前英特尔公司每投入二种新型芯片的主产没备,其投资额都达15亿~30亿美元,而5年后将达到50亿美元,制造商的资金投入正在以比收入回报快得多的速度增长,技术前进的步伐正在受到高额投入的限制。摩尔认为,在未来的10年内,翻一番的速度会下降,可能会慢一半左右,翻一番的时间将会是3年而不是18个月,看来摩尔自己在判摩尔定律的“死刑”!

初听起来,摩尔的说法使人觉得有些不着边际,但是我们不要忘了,1965年摩尔定律刚提出来时,不也是使当时的人们觉得不着边际吗?再过若干年,历史会不会再次证明摩尔的观点?

在高新技术领域,新产品开发的高成本、工厂设施天文数字般的巨额投资,会使多数大公司不愿意也不可能加入芯片生产的竞争。不仅如此,许多技术上的难题也日益显现出来。美国半导体工业协会多年来一直是对摩尔定律的前景持乐观态度的,但现在似乎也变得谨慎起来。他们不得不承认,目前新型的芯片里密密麻麻排列的晶体管之间的距离,已经小到180纳米。按照摩尔定律进行推算,到2005年,将减小到100

纳米,要达到这样的排列密度,必须尽快解决传统技术、传统材料难以逾越的难题。英特尔公司的研究人员也认为,如果在技术上不能迅速找到可行的解决方案,那么,摩尔定律的命运将是在劫难逃。当然,我们也可以听到不同的声音,2000年10月11日,IBM公司的一位副董事长乐观地宣称,摩尔定律至少在今后10年内光彩依旧,其理由是技术难题完全可以被攻克。

看来,摩尔定律是否能一如既往地光彩照人,将取决于两个方面:一、巨额投入的增加与投资回报比率减少的反差问题能否得到解决,搬掉投资方面的绊脚石;二、专家们是否能研究开发出更多、更有效的新工艺、新设备和新材料,打掉技术上的拦路虎。

世纪之交,神话一样灵验了几十年的摩尔定律,正在经历一次里程碑式的“生死考验”,纳米技术能否挽救摩尔定律呢?

同类推荐
  • 最新21世纪生活百科手册·实用节日手册

    最新21世纪生活百科手册·实用节日手册

    我历史悠久,是世界最古老的文明发祥地之一。中国文明的博大精深育化出丰富多采的民族节日。这些节日主题不同,特色各异。
  • 未解知识之谜总集

    未解知识之谜总集

    《未解知识之谜总集》全书包括人体生理之谜、趣味人体、古怪人类探秘、神奇的心理感应现象、世间奇人异事这五章。本书力在探索人体生理与心理的秘密,解开了人类生理与情感的诸多秘密。
  • 探索未知-全球的构造地貌

    探索未知-全球的构造地貌

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
  • 地理百科知识博览

    地理百科知识博览

    这里有神秘诡异的百科知识等你阅读,这里有扑朔迷离的背后玄机等待你的发现,这里有鲜为人知的惊险内幕等待你的探索,这里有匪夷所思的灵异事件等待你的追寻。
  • 探索未知-诗歌与数学

    探索未知-诗歌与数学

    探索未知,追求新知,创造未来。本丛书包括:奇特的地理现象、遗传简介、生活物理现象解读、奥妙无穷的海洋、认识微生物、数学经典题、垃圾与环境、湛蓝浩瀚四大洋、生物的行为、漫谈电化学、数学古堡探险、中国的世界文化遗产、中国古代物理知识、中国三大三角洲、中国的地理风情、多姿的中国地形、认识少数民族医学、悠悠的中国河流等书籍。
热门推荐
  • 问曲

    问曲

    天地循环、万物繁衍,皆为命运长河中一首永不停歇的轮回之曲,跌宕起伏久久不息……
  • 盗天神尊

    盗天神尊

    人生之最大乐趣,莫过于探索天地之间的无限未知。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 论战庚子

    论战庚子

    虚拟清未民国的游戏,一个普通人闷声发点财。22世纪人类又重复了20世纪的悲剧,两次世界大战尽管人类文明没用上木棒生存,但贫困的生活让人们害怕再来一次世界大战,科学家发明虚拟技术还原一二次大战时的游戏。看主角如何随波逐流
  • 月寒剑仙

    月寒剑仙

    一个早已荒废的大陆,一个霍乱纷争的时代,一个有妖凡鬼仙的世界,上古之乱,祸及万世;神兵既出,血漂千里。仙道末路,无处可寻仙,天苍地茫,仙路穷断,欲破大道禁锢,唯有金坚的信念!敬请关注《月寒剑仙》
  • 人世债

    人世债

    一位曾经媒体人眼里的世相百态录。人世走一遭,离不开一个“债”字,有讨债、有还债。苦短人生,你这辈子所经历的冷暖或许都早已收录在你上辈子的债本上。
  • 凤芒毕露,本凰命中犯桃花

    凤芒毕露,本凰命中犯桃花

    她是世界最顶尖的杀手,也是一名内外科医学双博士;外表清纯甜美,内在却极端冷血。一次背叛,令她魂穿在琉璃王朝最受宠爱的五公主身上。从此,病秧子公主展露出耀眼的光芒!他是魔宫少主,妖娆魅惑,狡诈如狐。他是异国质子,外表温润如玉,实则内心深沉。他是当世绝顶杀手,看似精明,实则憨厚。他是全国首富,看似淡雅如竹,其实斤斤计较。还有他、他、他……本文NP,不喜勿进!本书挖坑准填!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 凤倾天下唯凰独尊

    凤倾天下唯凰独尊

    穿了,据说穿到猫妖附体的身上,那岂不是有九条命?可怜自己又不敢死一次试试自己是不是真的有九命。不敢死还得面对重重危机。穿到乱世,人人争权,居心叵测,只怕九命也不够。本文纯属虚构,请勿模仿。
  • 花魔灵

    花魔灵

    五味花灵,一味魔灵,生死之恋,万劫不复。