Základný zákon výpočtovej techniky sa blíži ku konci. Čo bude nasledovať?
Moorov zákon platí od roku 1965 a vyslovil ho Gordon E. Moore, neskorší zakladateľ spoločnosti Intel. Podľa jeho, približne každých 18 mesiacov sa zdvojnásobí počet tranzistorov na integrovanom obvode, pričom cena ostáva zachovaná. V podstate sa tak zdvojnásobuje výpočetný výkon procesorov, no v posledných rokoch toto tvrdenie už nie je tak presné a tento odhad sa musel presunúť na každých 24 mesiacov.
Aj tu sú však už určité obmedzenia, ktoré pramenia predovšetkým z materiálov, ktoré sa na stavbu procesorov využívajú. Kým v roku 1971 mal procesor Intel 4004 2300 tranzistorov a bol vyrobený 10 mikrometrovou technológiou, tak súčasné procesory AMD Epyc ich majú až 19 miliárd a čip je vyrobený 7 nm technológiou.
Koniec platnosti zákona sa však nezadržateľne blíži a mnoho odborníkov predpovedá, že hranica výrobného procesu neklesne pod 3 nm. Aj to bude vyžadovať veľa úsilia, aby sa takto vysokoefektívny proces vôbec docielil.
Tempo rastu klesá
Čím väčší je počet tranzistorov na čipe, tým je výkonnejší. Ich obrovský počet však prispieva k niekoľkým obmedzeniam, vďaka čomu sa tempo rastu navyšovania výkonu spomalilo – uvádza portál Interesting Engineering.
Za spomalením rastu sú dva hlavné dôvody, ktoré sú navzájom prepojené. Prvým je počet tranzistorov. Nakoľko je výrobný proces veľmi úsporný, tak je úsporný aj samotný čip, nakoľko jednotlivé tranzistory medzi sebou prenášajú elektrický prúd na kratšiu vzdialenosť. To však produkuje teplo, ktoré postupne opotrebuje jednotlivé súčiastky.
Z tohto dôvodu sa musí znižovať napätie na procesore, čím sa zároveň obmedzí aj výkon čipu. Druhým dôvodom sú ekonomické náklady. Zdvojnásobenie počtu tranzistorov navýši aj vyprodukované teplo, hoci nepriamo úmerne. A to je potrebné uchladiť. V domácich podmienkach to je možno irelevantné, no v podnikoch a veľkých dátových úložiskách ide o položku, ktorá sa stále zvyšuje a postupne sa stáva neudržateľnou.
Výrobcovia čipov sa otázke Moorovho zákona venujú už niekoľko rokov
Že sa blížime k hranici materiálu, si v tomto prípade kremíka uvedomujú aj samotní výrobcovia. Existuje niekoľko výskumov, ktoré hľadajú alternatívny materiál a medzi nimi sa nachádza aj gálium. Ide o oveľa efektívnejší materiál, ktorý nestráca toľko energie a v súčasnosti sa využíva hlavne vo fotonike. Jeho cena je však oproti kremíku výrazne vyššia a ešte nie je známe, akú spoľahlivosť by mali procesory a čipy vyrobené z tohto materiálu.
Nateraz sa tak zdá, že riešenie neexistuje, no je to len otázkou času. Aby sa však nezastavilo aspoň ako-také zvyšovanie výkonu, môžeme sa tešiť (?) na navyšovanie počtu jadier, prípadne rozšíreniu socketov, ktoré pojmú viacero procesorov naraz.
Jedno je však isté, časy kremíku ako hlavného materiálu na výrobu čipov sú spočítané. Nájsť nové riešenie je tak nevyhnutné, nakoľko sa dnes procesory využívajú v nespočetnom množstve zariadení a nie sú len výsadou počítačov či smartfónov.
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Obrovský skok vo výkone a efektivite. Revolučné 1,6 nm čipy sú až prekvapivo blízko
Museli sa zblázniť. Spustili predaj robotického psa s plameňometom, je smiešne lacný
Apple a Microsoft sa trasú. Ďalší gigant práve prekonal nemysliteľnú hranicu
Veľký elektropredajca na Slovensku končí. Toto bude jeho náhrada
Vyrába pri teplote 40-násobne vyššej ako na Slnku. Intel zostrojil najpokročilejšiu mašinu na čipy
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Veľký deň pre ľudstvo: NASA zachytila zašifrovanú správu z hlbokého vesmíru
- Veľký elektropredajca na Slovensku končí. Toto bude jeho náhrada
- Apple to dokázal. Na iPhone príde zmena, po ktorej už žiadny Android nebude dávať zmysel
- Odhalenie mimozemského života je na spadnutie. Vedci odkryli nové detaily
- Prelom: Vedci prvýkrát umelo vytvorili čiernu dieru. Padli im sánky, keď začala žiariť
-
- Apple to dokázal. Na iPhone príde zmena, po ktorej už žiadny Android nebude dávať zmysel
- Veľký elektropredajca na Slovensku končí. Toto bude jeho náhrada
- Veľký deň pre ľudstvo: NASA zachytila zašifrovanú správu z hlbokého vesmíru
- Zem má druhý mesiac, vieme odkiaľ pochádza. Odhalil ho gigantický kráter
- Čierny deň pre YouTube. Vymysleli úplne nový druh reklám, z ktorých si vytrháš vlasy
-
- Veľký elektropredajca na Slovensku končí. Toto bude jeho náhrada
- Apple to dokázal. Na iPhone príde zmena, po ktorej už žiadny Android nebude dávať zmysel
- Veľký deň pre ľudstvo: NASA zachytila zašifrovanú správu z hlbokého vesmíru
- Zem má druhý mesiac, vieme odkiaľ pochádza. Odhalil ho gigantický kráter
- Slováci zbytočne platia. Obľúbenú streamovaciu službu môžeš mať zadarmo, tu je návod
Amazon sa plne sústreďuje na AI. V prvom štvrťroku 2024 prekonali tržby všetky očakávania
Najnovší Assassin’s Creed prichádza na smartfóny a tablety. Nezahrajú si ho ale všetci
Rusko rušením GPS porušuje medzinárodné zákony, tvrdí Estónsko
Mercedes-Benz zaznamenal silný pokles zisku v prvom štvrťroku
Slovákov čakajú masívne výpadky. Niekoľko týždňov nepôjde TV ani rádio
Copyright© 2024 by Startitup, s. r. o. Všetky práva vyhradené