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.
Čítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú
Toto by mali Slovákom rozdávať zadarmo. Našli sme najľahší spôsob, ako si predĺžiť život
Nový radar s AI zarazil vodičov. Nemeria však rýchlosť, dáva mastné pokuty za niečo úplne iné
Taiwan ukázal svetu, čo sa stane, ak zaútočí Čína. V kľúčovom teste všetkých zarazili
Vedci ostali bez slov. Kvantový čip „z paralelných svetov“ objavil novú fázu hmoty a posúva hranice fyziky
Európa má vážny problém. Armády NATO môžu skončiť bez munície a zbraní, kritická surovina dochádza
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Slováci prídu o 3 dni pracovného pokoja. Po kritike opozície a cirkvi je v hre náhrada za 6. január
Päť potravín, ktoré ničia tvoj mozog: Lekárka odhalila, čo nikdy neje, preto zostáva mladá a plná energie
Európska únia čelí rekordným dlhom: Nové dáta ukázali, kto sa ocitol v prvej desiatke najzadlženejších štátov (REBRÍČEK)
Nespavosť devastuje telo aj myseľ, varujú odborníci. Vedci odhalili desivú pravdu o nedostatku spánku
Mozgová hmla ťa oberá o schopnosť myslieť. Lekár odhalil štyri jednoduché riešenia
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Ukrajina ide rozpútať peklo pre Rusov: Nasadí nezastaviteľné zbrane s dlhým doletom
-
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na Slovensku odštartovala nová TV stanica. Dá sa pozerať úplne zadarmo a je v HD kvalite
- Nič podobné nenašli vyše 150 rokov. Záhadný kameň v Egypte odhalil „posolstvo“ staré 2263 rokov
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
-
- Padnutý strom v Amazónii nechal vedcov v nemom úžase. Odhalil tajomstvo ukryté stáročia
- Prekvapivá krajina má obrovský záujem o slovenské zbrane. Štát rokuje o kúpe pokročilých systémov
- Tisíce ton zlata, medi a striebra. Na hranici dvoch štátov našli najväčší poklad za posledných 30 rokov
- Pošlú ich rovno do šrotu. Kontroverzná regulácia Európskej komisie o autách je na spadnutie
- Na objavenie čakal 140 miliónov rokov. 15 km pod Európou našli vedci stratený svet
Nenápadný faktor nás oberá o miliardy eur: Európska únia je pod tlakom extrémnych javov, ničia ekonomiku štátov
Slováci v tom majú jasno: Táto vec najviac znečisťuje ovzdušie v našej krajine
Americký gigant má na krku vážny problém. Na pôde východnej mocnosti porušil dôležitý zákon
Izolujú sa od sveta. Táto krajina svoj jadrový status zakotvila v zákone, Západ je v obavách
Klimatický šok: Fosílne palivá ich devastujú, verný spojenec Západu stojí pred nezvratnou skazou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP