如果您对本周的新闻有所关注,您可能已经听到了一些有关摩尔定律的信息,这些定律最终使人喘不过气来。 当然,摩尔定律已经多次被宣布为“死法”,但后来又被新型硅,更新的二极管制造工艺或量子计算的巨大希望所取代。
那么,这次有什么不同呢?
纳米路障
摩尔定律最早是在最早的计算机时代诞生的,它建议任何给定芯片上的可用计算能力每12个月翻一番。 直到最近几年,由于英特尔和AMD等制造商一直在与用于打印处理器(硅)的材料以及物理本身的性质作斗争,因此这一定律一直保持不变。
芯片制造商面临的问题在于量子力学领域。 在现代计算的大多数历史中,摩尔定律是一种持续不变的可靠方法,制造商和消费者都可以根据其前辈的技术来绘制出他们预期即将推出的下一代CPU性能的强大程度。
每个晶体管之间的空间越小,您可以将更多的晶体管安装在单个芯片上,从而增加了可用的处理能力。 每一代处理器均按其制造工艺进行分级,以纳米为单位。 例如,第5代Intel Broadwell处理器具有额定为“ 22nm”的逻辑门,它指定了CPU二极管上每个晶体管之间的可用空间量。
较新的第六代Skylake处理器采用14纳米制造工艺,其中10纳米将在2018年左右取代。此时间表代表了摩尔定律的放慢程度,使其不再符合最初制定的指导原则。它。 在某些方面,这可以称为摩尔定律的“死亡”。
量子计算的救援
目前,有两种技术有可能使穆尔步入正轨:量子隧道技术和自旋电子学。
不用太技术,量子隧穿使用隧穿晶体管,该晶体管可以利用电子的干扰以小尺寸提供一致的信号,而自旋电子学则利用电子在原子上的位置来捕获磁矩。
这些技术中的任何一种都准备好进行大规模商业生产可能要花费相当长的时间,这意味着在那之前,我们可能会看到处理器在功率消耗方面要比大功率设备大为改观。
低功耗解决方案
就目前而言,像英特尔这样的公司已经表示,处理器不必优先考虑对原始功率或时钟速度的需求,而实际上需要开始回滚它们使用的功率,以提高效率。
这是处理技术的一种转变,由于智能手机的存在,这种转变已经发生了很多年,但是现在将类似物联网之类的设备归入同一类别的压力正在改变我们的思考方式。 CPU整体。
据预测,随着我们开始实施更多利用量子力学的技术,随着行业在两代CPU打印技术之间的过渡阶段发展,主流处理器将不得不放慢一会儿才能追上。
当然,仍然始终需要能够尽快在台式PC上运行游戏和应用程序的处理器。 但是该市场正在萎缩,并且随着越来越多的移动和物联网设备开始主导整个市场,低功耗,超高效处理仍将是首选的选择。