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
Vymenil som svoje smart hodinky za „Čínu“ a ostal som zarazený. Najväčší predsudok Slovákov je dávno preč
Ničí bez výstrelu všetky ciele do 8 km. USA testujú laserové delo, drony si už viac neškrtnú
Dreame L50 Pro Ultra a L50 Ultra: Robotické vysávače, ktoré menia pravidlá hry
iPhone stráca lesk. Slováci už nechcú míňať za mobily 1000 eur a našli si nového miláčika
AdBlock pre reálny svet? S týmito okuliarmi neuvidíš žiadne reklamy
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP
Slováci ich „hltajú“ ako lentilky: Kardiológ odhalil doplnky, ktoré vedú k neplodnosti, zlyhaniu pečene a predčasnej smrti
50-tisíc Rusov na fronte, letná ofenzíva v troskách: Korupcia ničí armádu, Ukrajinci chystajú tvrdý protiútok
Obľúbené jedlo spôsobuje nočné mory, potvrdili vedci. Po stáročiach vyriešili záhadu ľudovej múdrosti
Pohodlie ťa môže vyjsť draho: Za nevinný zvyk pri parkovaní ti hrozí pokuta až 150 eur
NÁROČNÝ KVÍZ: Iba 10 % Slovákov odpovie správne na všetky otázky. Prever svoje znalosti z chémie
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Vedci našli skrytý trik, ako obnoviť zrak. Takéto niečo by ti nikdy nenapadlo
- iPhone stráca lesk. Slováci už nechcú míňať za mobily 1000 eur a našli si nového miláčika
- Celý život triedila plasty. Žena neverila vlastným očiam, keď pomocou AirTagu zistila, kde končia
- Lacný ako Fabia, výkonný ako Porsche. Známa značka spustila predaj auta s dojazdom 2 000 km
- Vymenil som svoje smart hodinky za „Čínu“ a ostal som zarazený. Najväčší predsudok Slovákov je dávno preč
-
- Celý život triedila plasty. Žena neverila vlastným očiam, keď pomocou AirTagu zistila, kde končia
- Lacný ako Fabia, výkonný ako Porsche. Známa značka spustila predaj auta s dojazdom 2 000 km
- Vedci našli skrytý trik, ako obnoviť zrak. Takéto niečo by ti nikdy nenapadlo
- Deje sa to len raz za 11 000 rokov. K Slnku sa blíži záhadná planéta a vedci musia konať rýchlo
- Najlepší film Marvelu posledných rokov je konečne online. Aj so slovenským dabingom
-
- Vedci našli skrytý trik, ako obnoviť zrak. Takéto niečo by ti nikdy nenapadlo
- Celý život triedila plasty. Žena neverila vlastným očiam, keď pomocou AirTagu zistila, kde končia
- Stáročia stará záhada má jasnú odpoveď. Vo vnútri Mesiaca našli veľké prekvapenie
- Lacný ako Fabia, výkonný ako Porsche. Známa značka spustila predaj auta s dojazdom 2 000 km
- Deje sa to len raz za 11 000 rokov. K Slnku sa blíži záhadná planéta a vedci musia konať rýchlo
Dôležitý satelit za 88 miliónov dolárov zmizol. Jeff Bezos aj vedci ostali v šoku
Elektrické Volvá sa nepredávajú. Firma musí škrtať a prehodnocovať budúcnosť
Český premiér sa vzbúril proti novému návrhu EÚ: Súčasné ciele stačia, ďalšie nás ekonomicky zruinujú
Česko bičuje historické sucho. Meteorológovia prepisujú 60-ročné rekordy
ZSE spustilo letnú bombu: Slováci si môžu elektromobily nabiť zadarmo
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP