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
AI dali „mozog“ a ostali zaskočení. Čína testuje humanoida, ktorý sa správa až nepríjemne ľudsky
Británia, USA a Austrália sa spojili proti rastúcej hrozbe. Ich tajná zbraň za 15 miliárd libier je hotová
EXKLUZÍVNE: Sľubujú 6000 eur mesačne, ale realita je iná. Prečítaj si, čo sa skutočne deje s absolventami IT „rýchlokurzov”
NASA utratila 23 miliárd dolárov za raketu, ktorá sa rozpadla na kúsky. Trump chce celý projekt zrušiť
Americkí vedci nahradili v batériách meď týmto revolučným materiálom a výsledok ich šokoval. Svet elektromobility to môže úplne zmeniť
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Chorvátsko hlási cenový šok. Najviac zdraželo obľúbené prímorské mestečko Slovákov
Hit medzi proteínovými doplnkami ničí črevnú mikroflóru. Odborník ho spája s rakovinou hrubého čreva
Otvorili pravú taliansku pekáreň: „Denne sme 15 hodín v práci, máme nulový work-life balance“
Stovky ľudí môžu prísť o pomoc: Kľúčové centrum zastavuje liečbu pre pacientov VšZP
Závažné ochorenie pečene postihuje tretinu svetovej populácie: Riešením je špeciálna diéta, tvrdia vedci
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Stáročia stará záhada má jasnú odpoveď. Vo vnútri Mesiaca našli veľké prekvapenie
- Ľudstvo zabije nová doba ľadová. Tvorcovia Marťana ukázali svoj nový film
- Z Londýna do New Yorku za 2 hodiny. Ikonické nadzvukové lietadlo hlási návrat, vzlietne už čoskoro
- BMW ide po Tesle. Nemci ukázali špičkové EV s dojazdom 900 km, ktoré pochová Model 3
- Nový čínsky motor prežil test, ktorý láme fyzikálne zákony. Využíva pohon ako z iného sveta
-
- Stáročia stará záhada má jasnú odpoveď. Vo vnútri Mesiaca našli veľké prekvapenie
- Nový čínsky motor prežil test, ktorý láme fyzikálne zákony. Využíva pohon ako z iného sveta
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Ani fúzia sa jej nevyrovná. Vedci našli alternatívu, ktorá nám dá neobmedzenú energiu
- Fyzici vyriešili 80-ročnú záhadu, ktorú všetci ignorovali. Teraz môže navždy zmeniť tvoj život
-
- O toto išlo Rusom celý čas. Obsadili jedno z najväčších ložísk dôležitej suroviny v Európe
- Ak zaútočia, pocítia fatálny úder. USA poslali do Európy tisíce vojakov a najsmrtiacejšiu flotilu sveta
- Majú voňať, namiesto toho nám ničia pľúca. Vedci varujú pred tichým zabijakom ovzdušia v dome
- Horúčavy už nebudú problém. Objavili prelomový spôsob, ako za pár centov vychladíš celú domácnosť
- Vedci zachytili silný rádiový signál z vesmíru. Odpoveď šokovala každého
Uniknuté dokumenty odhalili problémy Nissanu. Reštrukturalizácia už začala
46 stupňov v tieni a výstrahy naprieč kontinentom. Európa zažíva extrémne leto
EÚ odobrila dotácie na elektrinu pre firmy. Podmienkou sú investície do úspor
Svet sa rozpadá na kusy. Guterres vyzýva na urgentné financovanie rozvoja
Vývoz dielov F-35 pre Izrael prešiel súdnou skúškou. Britský súd potvrdil kontroverzné licencie
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP