Еще буквально пару лет назад очень немногие обладатели мобильных телефонов могли внятно ответить на вопрос: «какой процессор установлен в их телефоне и какова его производительность»? А сегодня любой школьник–яблочник посреди ночи ответит, что iPhone 7 оснащён самым мощным новым 4-ядерным процессором A10 Fusion!
Процесс наращивания мощности процессоров идет бесконечно. Наши телефоны становятся все более совершенными и прокаченными. Во многом этот процесс обусловлен увеличением в процессорах количества транзисторов. Транзистор – это такая полупроводниковая штуковина для усиления и преобразования электрических сигналов. Современные транзисторы делаются из кремния и имеют крошечные размеры. Самые маленькие транзисторы производства Intel на данный момент имеют длину всего 14 нанометров. Для сравнения – толщина человеческого волоса составляет 50–70 тысяч (!) таких нанометров. Мой скромный человеческий мозг задается только одним вопросом: «Как это вообще возможно!?»
А вот «нескромный» человеческий мозг одного из основателей компании Intel Гордона Мура сделал предсказание, получившее название Закон Мура, о размерах транзисторов и соответственно их количества на микросхемах, которое неизменно работает вот уже 50 лет! В 1965 году Мур в процессе подготовки выступления обнаружил закономерность, что количество транзисторов на новых моделях микросхем возрастало каждый раз приблизительно вдвое. Тогда-то он и сформулировал свой «закон», который с последующей корректировкой звучит так: «удвоение числа транзисторов будет происходить каждые два года».
До какого предела может увеличиваться мощность процессоров и уменьшатся размер транзисторов? Уменьшение размера вдвое каждые два года не может быть бесконечным. С каждым годом появляется все больше скептиков, предсказывающих смерть закона. Даже сам Гордон Мур в 2007 году заявил, что закон, очевидно, скоро перестанет действовать из-за атомарной природы вещества и ограничения скорости света. На эту тему даже появился шуточный «Закон о законе Мура», сформулированный Питером Ли, вице-президентом Microsoft Research, – «Число людей, предсказывающих смерть закона Мура, удваивается каждые два года».
Это и не мудрено. Сегодня считается, что кремниевые транзисторы просто физически не могут быть менее 5 нанометров. Но вдруг неожиданно появляется статья в журнале Science «MoS2 transistors with 1-nanometer gate lengths» от 6 октября, где говорится, что группе ученых из Национальной лаборатории Министерства энергетики США имени Лоуренса в Беркли в Калифорнии удалось создать самый маленький в истории транзистор – длиной в 1 нанометр, то есть в 14 меньше ныне существующих!
Эти удивительные ребята заменили традиционный кремний на дисульфид молибдена – MoS2 – с одностенными углеродными нанотрубками в качестве электрода. И еще понтуются, что могут в перспективе создать транзистор размером 0,65 нанометра. Конечно, они еще не пробовали внедрить эту разработку в массовое производство, разместив новые транзисторы на микросхеме, и не опробовали свою технологию достаточное количество раз, но я верю, что для «ботаников» нет ничего не возможного.
Итак, закон Мура скорее жив, чем мертв. Его актуальность не перестает удивлять и радовать. Как-то в одном из номеров журнала «Scientific American» по поводу эффектов, обусловленных законом Мура, было приведено такое интересное сравнение: «Если бы авиапромышленность в последние 25 лет развивалась столь же стремительно, как промышленность средств вычислительной техники, то сейчас самолёт Boeing 767 стоил бы 500 долларов США и совершал облёт земного шара за 20 минут, затрачивая при этом пять галлонов (~18,9 л) топлива».
Вот бы такие законы действовали для роста зарплат и увеличения отпуска)))!