Gordon Moore az Intel társalapítója és tiszteletbeli elnöke, és ő az a személy, aki megalkotta a Moore-törvényt. Ez utóbbi a Moore által az 1960-as évek közepétől kezdve tett és ma is érvényes megfigyelés, amely szerint a chipek tranzisztorszáma minden második évben megduplázódik.
Az alapvetés az elmúlt évtizedekben megállta a helyét, és bár már vannak 3 és 2 nm-megoldások is, a nagy kérdés az, hogy Moore törvénye 1 nm-en és az alatt is megállja-e a helyét.
Rob Aitken, az ARM munkatársa és technológiai igazgatója szerint a Moore-törvény érvényessége alatt a tranzisztorok mérete drámaian lecsökkent. Eredetileg csak 2250 tranzisztor fért el egy 12 mm2-es területen, manapság már több mint százmillió tranzisztor fér el egy mm2-en belül. Az Apple M1 chipje, amelyet a TSMC 5 nm-es node-jával gyártott, 16 milliárd tranzisztort tartalmaz.
Az ARM szerint a technológiai ütemterv már nem a feldolgozási teljesítményre összpontosít.
Az ARM Blueprint blogjában Aitken a következőket írja: „Egyértelmű, hogy a technológiai ütemterv többé már nem összpontosíthat kizárólag a feldolgozási teljesítmény növelésére. Továbbra is elsődleges prioritás, hogy ugyanabból a chipből nagyobb teljesítményt préseljünk ki, és a wattonkénti teljesítmény a legfontosabb. De ez több mint egyszerű watt – ez az energia is, az idővel elfogyasztott energia mennyisége.”
Míg tehát a Moore-törvény a chipek feldolgozási teljesítményét méri, addig a Koomey-törvény 2010-ben született, és az egy joule disszipált energiára jutó számítások számát méri. Ez a szám 1945 és 2000 között 18 havonta megduplázódott (évtizedenként 100-szorosára nőtt). Azóta ez a szám csökkent, és 2,6 évente megduplázódik (évtizedenként 16-szor).
Az ARM technológiai igazgatója rámutat arra, hogy a közeljövőben az energiatakarékosságra, az energiafogyasztás csökkentésére és a bolygó környezetének megőrzésére kell összpontosítani.
Ahogyan az ARM Aitken kijelenti: „Koomey törvénye vitathatatlanul relevánsabb arra nézve, ahogyan a fogyasztók ma a számítástechnikát megtapasztalják – és ahogyan a technológiai útiterveket kellene felépítenünk. Digitális életünk általában több eszközre terjed ki, ahol az akkumulátor élettartama és a wattonkénti teljesítmény fontosabb, mint a bruttó teljesítmény önmagában”. Más szóval, a „bolygónk érdekében” a szénfelhasználás csökkentésére törekedve a technológiai ütemtervnek már nem szabad a feldolgozási teljesítményt az energiatakarékosság és a bolygó tisztán tartása elé helyeznie.
Az ARM technológiai igazgatójának blogjában tett talán legérdekesebb megjegyzése az, hogy “Moore törvénye és Koomey törvénye nem természeti törvények, hanem a technológia irányára vonatkozó megfigyelések, és ezek alapján láthatjuk, hogy merre tarthatnak a dolgok. Moore törvénye arra késztette a chipgyártókat, hogy a feldolgozási teljesítmény időbeli növekedésére összpontosítsanak.
Koomey törvénye azzal foglalkozik, hogy hány számítási műveletet lehet kisajtolni minden egyes egységnyi energiaráfordításból. Ennek a „törvénynek” a betartása kedvező a környezet számára, és Aitken szerint a wattonkénti teljesítmény maximalizálása a kezdetektől fogva a DNS-ben van. Ahogy az ARM mondja: „A konnektivitás nem mehet bolygónk rovására. Technológiánk környezeti hatásának minimalizálása érdekében arra törekszünk, hogy az alacsony fogyasztású számítási technológiák terén szerzett szakértelmünket kihasználva több munkát végezzünk wattonként, ami egyedülálló lehetőséget biztosít a csatlakoztathatóság növelésére, miközben a szén-dioxid-fogyasztást is csökkentjük.”
A környezetvédelemre, az energiára és az alacsony fogyasztású feldolgozásra való újbóli összpontosítás ellenére a Moore-törvénynek még van egy kis ideje. A TSMC idén 4 nm-es chipeket, a jövő év második felétől pedig 3 nm-es chipeket fog gyártani. Mind a TSMC, mind a riválisa, a Samsung Foundry tervezi, hogy 2 nm-ig leviszik a méretet.
A múltban az öntödéket olyan új technológiák tartották életben, mint az EUV (extrém ultraibolya litográfia), amely lehetővé tette az öntödék számára, hogy több milliárd tranzisztor elhelyezésére alkalmas lapkákat gyártsanak. Függetlenül attól, hogy a Moore-törvény érvényben marad-e vagy sem, a Koomey-törvény továbbra is ismertté válhat, mivel a chipgyártók a feldolgozási teljesítmény helyett az energiára összpontosítanak.
Borítókép: 9to5Mac
