玄學(xué)還是科學(xué)？摩爾定律了解一下

1.集成電路芯片上所集成的電路的數(shù)目，每隔18個(gè)月就翻一倍。

2.微處理器的性能每隔18個(gè)月提高一倍，或價(jià)格下降一半。

3.用一個(gè)美元所能買(mǎi)到的計(jì)算機(jī)性能，每隔18個(gè)月翻兩倍。

這三條便是摩爾定律的三個(gè)最廣泛的版本，雖然表述有所不同，但是歸結(jié)到一起可以看出，摩爾定律認(rèn)為集成電路每隔18個(gè)月就會(huì)有一次”翻倍“。這種規(guī)律既沒(méi)有科學(xué)依據(jù)，也沒(méi)有實(shí)驗(yàn)證明，它僅僅是上個(gè)世紀(jì)對(duì)集成電路發(fā)展的觀測(cè)規(guī)律。1965年，時(shí)任仙童半導(dǎo)體公司研究開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)室主任的摩爾，（后來(lái)英特爾公司的聯(lián)合創(chuàng)始人），在《電子學(xué)》雜志35周年專(zhuān)刊發(fā)表了一篇觀察評(píng)論報(bào)告。他在報(bào)告中描繪了一個(gè)驚人的趨勢(shì)，即每隔18到24個(gè)月，新誕生的芯片大體上容量是前一種的兩倍。這便是摩爾定律的第一次亮相。

如果摩爾定律持續(xù)應(yīng)驗(yàn)的話，這意味著計(jì)算能力會(huì)遵從指數(shù)級(jí)別的上漲，也就意味著計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還有可能以三級(jí)跳的形式發(fā)展壯大。

技術(shù)的發(fā)展

摩爾定律對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展影響深遠(yuǎn)。到今天，摩爾定律已經(jīng)誕生了五十多年。幾年以前，Intel的集成電路微處理器芯片Pentium4的主頻已經(jīng)高達(dá)2GHz，10億晶體管，每秒可執(zhí)行1千億條指令。計(jì)算機(jī)在摩爾定律的引導(dǎo)下，已經(jīng)飛漲了幾十年到達(dá)一個(gè)極高的級(jí)別。隨著研究逐漸深入，芯片的制程漸漸走入瓶頸，各大廠商都是在戴著鐐銬跳舞。人們開(kāi)始懷疑，這種跨越式的發(fā)展到今天是否還能持續(xù)。摩爾定律失效的聲音不絕于耳。

同時(shí)和集成電路的跨越式發(fā)展相對(duì)應(yīng)的是發(fā)展的成本越來(lái)越高，在第四代光刻機(jī)制程22nm的時(shí)代，各大資本還有本事單打獨(dú)斗自己研發(fā)推進(jìn)。到了第五代光刻機(jī)，EUV光刻，可以說(shuō)是大資本也要合作才能推進(jìn)。這一代的EUV光刻機(jī)是由ASML公司出產(chǎn)的，也可以說(shuō)是整個(gè)西方業(yè)界通力合作加上200億美金培養(yǎng)出來(lái)的。從公開(kāi)信息來(lái)看，EUV光刻機(jī)完成7nm和5nm的光刻應(yīng)該是沒(méi)有問(wèn)題的，但是到3nm對(duì)光源功率的要求會(huì)達(dá)到500w，而到1nm對(duì)光源功率要求會(huì)達(dá)到1kw，這也是一個(gè)難以解決的問(wèn)題。同時(shí)，隨著制程越來(lái)越小，人們也漸漸走到了量子力學(xué)領(lǐng)域，面對(duì)的將會(huì)是詭譎的各種量子效應(yīng)。

可以說(shuō)，EUV光刻機(jī)的面世給摩爾定律續(xù)了一命，但是未來(lái)的難度也是指數(shù)級(jí)別上升。如果摩爾定律失效則很可能會(huì)給后來(lái)者更多的機(jī)會(huì)，而摩爾定律繼續(xù)生效則會(huì)在續(xù)寫(xiě)傳奇的基礎(chǔ)上，給互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域再狠推一把。無(wú)論如何，這個(gè)領(lǐng)域都會(huì)對(duì)世界產(chǎn)生巨大影響，很可能會(huì)在未來(lái)產(chǎn)生很多變化。