Компания Intel совместно с партнерами отметила в Украине  юбилей действия закона Мура. 50 лет назад Гордон Мур предусмотрел зависимость, в соответствии с которой количество транзисторов, содержащихся в микросхемах, должно удваиваться каждые 2 года. Полвека следования этому закону принесли фантастические результаты, плодами которых мы пользуемся каждый день.

Смотрите кроме этого: Конференция в честь 50-летия закона Мура прошла в Москве

Данной весной исполнилось ровно 50 лет закону Мура. Ранее представители компании Intel встретились с Гордоном Муром, а день назад по этому поводу корпорация провела в Москве конференцию, на которой подводились итоги 50-летнего периода в истории развития микроэлектроники. Закон Мура, в первый раз размещённый в издании Electronics Magazine в 1965 году, в первый раз был сформулирован следующим образом: Прогресс в микроэлектронике со временем разрешит помещать все больше элементов в тело одной микросхемы.

Делая маленький исторический экскурс, региональный директор Intel в бывших советских республиках и России, Дмитрий Конаш, подчернул, что точкой отсчета действия закона Мура принято вычислять 19 апреля 1965 года.

В данный сутки была опубликована статья автора в издании Electornics. Это был итог анализа динамики развития полупроводниковой индустрии за пара лет, каковые прошли с момента появления первой интегральной микросхемы. В соответствии с начальному утверждению Мура, количество транзисторов, которое содержится в одном чипе, будет удваиваться каждые 12 месяцев.

Как раз таковой темп технологического развития разрешает увеличивать возможности и производительность микросхем, сохраняя экономическую целесообразность.

В любой момент времени имеется некое оптимальное соотношение количества транзисторов, содержащихся в стоимости и микросхеме изготовления для того чтобы чипа. Возможно было бы расширить количество транзисторов, но в этом случае существенно возрастала бы цена производства, а при уменьшении их числа – понижалось бы быстродействие (условно).  Изначально прогноз делался на ближайшие 10 лет, другими словами до 1975 года.

Спустя 10 лет по окончании некоторых поправок, уточненная версия закона предполагала последующее удвоение числа транзисторов каждые 24 месяца. Такая формулировка остается актуальной и до настоящего момента.

Следуя закону Мура, полупроводниковая индустрия развивалась большими темпами. В первой половине 70-ых годов двадцатого века был представлен первый процессор Intel 4004, что содержал 2300 транзисторов и производился по разработке 10 мкм (10 000 нм). Спустя практически 45 лет, процессор Intel Core i7 включает порядка 1,3 млрд. транзисторов, наряду с этим для того чтобы употребляется 14-нанометровый техпроцесс.

За прошедшее время производительность увеличилась приблизительно в 3500 раз, а энергоэффективность – в 90 000 раз. Наряду с этим цена процессоров изменилась незначительно.

Крайне важно не только уменьшать размер транзисторов и увеличивать их количество в одной микросхеме, нужно кроме этого создать условия, при которых создавать такие кристаллы будет выгодно с экономической точки зрения. Один из способов этого добиться – повышение диаметра кремниевых пластин.

Громадные пластины разрешают повысить выход годных кристаллов, улучшая себестоимость изготовления процессоров. В 1975 году при производстве употреблялись 100-миллиметровые пластины, на данный момент широко используются пластины диаметром 300 мм. В 2017-ом начнется переход на 450-миллиметровые.

Каждое последующее повышение диаметра пластин требует весьма важных денежных затрат. Ведущим мировым производителям приходится функционировать сообща, организовывая консорциумы, дабы снизить затраты на внедрение и разработку соответствующего оборудования.

Увы, не все компании смогут выдерживать высокие темпы развития микроэлектроники. С каждым последующим совершенствованием разработки производства, в мире остается все  меньшее количество активных игроков, каковые смогут предложить полный производственный цикл – самой микросхемы и разработка архитектуры, подготовка технологического обеспечения и конкретно производство кремниевых кристаллов.

Переход на очередной техпроцесс – это миллиардные инвестиции, каковые должны окупиться за определенный временной отрезок. При нынешнем темпе развития это всего 2–3 года. Intel – одна из немногих компаний, которой удается выдерживать подобную цикличность.

какое количество еще будет актуален закон Мура для индустрии полупроводников? Разумеется, что вечно подобные итерации повторяться не смогут. В 2005 году сам Гордон Мур предполагал, что закон будет трудиться приблизительно до 2015 года. Предстоящее уменьшение размеров транзисторов будет вступать в несоответствие с основными законами физики.

Но, как мы видим, предложенный принцип все еще остается актуальным. Intel предлагает собственные решения в рамках 14-нанометрового техпроцесса, готовится к переходу на 10 нм, уже ведутся работы над 7-нанометровой разработкой изготовления кристаллов. Другими словами в ближайшее время, в пределах как минимум пяти лет, закон Мура будет так же, как и прежде трудиться.

Директор Intel в Украине, Дмитрий Калита, не без доли иронии подчернул, что уже множество раз предрекали окончание действия закона Мура, как и много раз говорили о забвении ПК. Но, реалии таковы, что закон Мура действует, а ПК со своей стороны, жив и всегда трансформируется.

Изменяются модели применения вычислительных их формы и системы, но потребности в аналогичных устройствах лишь возрастают. Мы на данный момент находимся на пороге взрывного роста носимых компьютеров, разумеется приближение эры Internet Of Things (IoT). Кроме того в сегменте привычных десктопов за последние пара лет происходят громадные трансформации.

Intel скоро представит новые мобильные и десктопные платформы с процессорами на базе  архитектуры Intel Core 6-го поколения. 14-нанометровые чипы Skylake будут иметь еще более высокую производительность вычислительных блоков и интегрированной графики.

Мобильная платформа предложит расширенные возможности беспроводной передачи данных. Разработка WiGig упростит подключение периферии и разрешит без задержек передавать изображение на широкий экран. Главной изюминкой совокупностей на базе Skylake кроме этого станет возможность беспроводной зарядки.

Разработка Rezence, в базе которой положен принцип магнитного резонанса, разрешит пополнять заряд аккумулятора, не подключая совокупность к электрической розетке. Ожидается, что с выходом новых платформ массовое распространение возьмут совокупности, оснащенныекамерамис помощью Intel RealSense.

Возвращаясь к узким материям, эксперт по применению ответов Intel, Сергей Шевченко, подчернул, что еще 10 лет назад следование закону Мура предполагало линейное уменьшение размеров транзисторов. Но в какой-то момент разработчики столкнулись с трудностями, позванным основными законами физики. Приближаясь к атомарным размерам, двигаться дальше теми же способами и темпами не представляется вероятным.

Intel приходится идти на всевозможные технические ухищрения для предстоящей миниатюризации полупроводниковых элементов. Разработка напряженного кремния, применение железных материалов и затворов с высокой диэлектрической проницаемостью (High-K), использование 3D-транзистров Tri-Gate, многослойная компоновка 3D NAND для микросхем флеш-памяти. Все эти методы разрешают двигаться дальше не пути технологического прогресса.

Он не всегда заметен на первый взгляд, но результаты, которых удалось достигнуть за относительно маленький период времени время от времени впечатляют. К примеру, компания Cray в 1985 году израсходовала $17 млн.  на создание суперкомпьютера, что сейчас уступает по производительности нынешним смартфонам. Любопытен и факт, что быстродействие процессора, применяемого для «марсохода» Curiosity в 4 раза меньше, чем у чипа современного смартфона.

По словам самого Гордона Мура: «Ничто не имеет возможности всегда изменяться по экспоненте. Отечественная работа пребывает в том, дабы максимально продолжить данный процесс». Intel уже в течение 50 лет удается следовать закону одного из основателей компании.

За данный период на рынке микроэлектроники случились фантастические трансформации. По какому пути в будущем будет развиваться индустрия полупроводников, мы определим через некое время. Интрига сохраняется.

Создатель: Олег Касич

Случайная статья:

• Обзор lg pocket photo pd233 — "карманного" принтера
• Обзор dexp ixion x 4.5’’: и делу время, и потехе

CIENCIA 👍LA NANOTECNOLOGIA 3,Ciudades nanotecnologicas,DOCUMENTALES NATIONAL GEOGRAPHIC,DOCUMENTAL

Похожие статьи:

• Будущее техпроцесса или когда «умрет» закон мура?

  В связи с тем, что закон Мура выполняется уже в течении 50-и тема и лёт того, сколько ему «еще осталось» обсуждается везде, среди них и на Хабре хотелось…

• 50 Лет закону мура

  19 апреля на Хабре и Geektimes прошло незамеченным, не смотря на то, что как раз в данный сутки 50 лет назад была опубликована статья с некоторым…

• С юбилеем, закон мура

  Здравствуй, Geektimes. Сравнительно не так давно мы праздновали юбилей, причём какой! Не юбилей компании, что весьма приятно, но не так принципиально…