摩尔定律结束后的全球经济衰退

 

许多人可能没有意识到的是,世界经济 取决于微处理器制造商每两年增加50%产能的能力。这就是摩尔定律,当然是以一种简化的方式。更准确地说,摩尔定律是英特尔的创始人在60年代提出的观察结果,即芯片上的晶体管数量每两年翻一番,因此微处理器的性能也应该每两年翻一番。由于用于制造微处理器的硅技术的改进,一个芯片上的晶体管数量每年都在增加。晶体管的大小是由其通道的长度来衡量的,它能传导电流。长度越短,晶体管就越快越小。例如,在摩尔时代,硅晶体管的通道长度为10微米(1971年)。今天,它是0.01微米或10纳米。通道的长度每4年减少2倍。英特尔和其他半导体公司目前正在研究7纳米通道长度,将在2017-2018年投入生产。下一个长度将是5纳米(2019-2020年),最后一个将是3纳米(2021-2022年)。为什么是最后一个?是的,因为通道长度将达到10个硅原子层的大小,而要控制这个大小是非常困难的,更不用说光刻的困难了。许多人声称,最后的硅技术将是7纳米(2017-2018)。有些人声称是5纳米(2019-2020年)。英特尔和其他公司正在努力寻找摩尔定律的延续。例如,正在尝试用InGaAs取代硅(Si)晶体管,这将在不增加晶体管尺寸的情况下额外提高其速度。但由于硅和InGaAs晶体的差异,迄今为止这种尝试并不成功。即使科学家们设法用InGaAs取代Si通道,新的晶体管也不会变得比3纳米小。也有人试图在二维半导体上制造晶体管,但这种晶体管仍然比硅晶体管差很多。还有人提到了量子计算机,但这些对于未来几十年的消费电脑和智能手机来说是不切实际的(处理器必须冷却到接近0K,量子纠缠旋转只能持续几秒钟,处理器必须放在一个屏蔽的房间里,以隔离暴露于地球磁场和其他噪音,等等)。

因此,大约从2021-2022年开始,电脑和手机将停止提高其处理器的性能。如果人们的处理器与老一代的这些设备具有相同的功率,那么购买新的电脑、iPad或自带的手机就没有意义了。新设备的销售将下降。由于这些设备正在影响许多行业,专家预测将出现世界性的经济衰退。作为该行业的专家,我还没有看到解决这个问题的技术方案。即使有,也需要5-10年时间才能投入大规模生产。例如,科学家们早在2004-2005年就开始研究石墨烯晶体管,而10年后没有任何进展。市场可能会在2020年之前开始对摩尔定律的终结做出反应。

 

几年来,处理器的速度不断提高,走上了增加内核数量和各种平板电脑、智能手机 和大手机等的道路,这不是已经过去了吗?然后他们会想出其他的东西,比如椭圆形的屏幕,告诉大家这很好,大家就会相信这很好。

技术进步已经达到了一个高潮。在此之前,一切都一帆风顺:汽车、电力、电视、计算机。它已经有点达到了一个点。在技术上还能发生什么,能让世界颠覆,让它动起来?

 

也许在20-22-30年,会有32、64个内核的智能手机出现......已经在努力降低功耗了。

 
核心的数量也将停止增长,因为多个核心并行运行会比单个核心消耗更多的电力。缩小晶体管的尺寸不仅使增加内核的数量成为可能,而且还降低了晶体管的功率,从而使总体功率保持在大致相同的水平。
 
Vladimir:
核心的数量也会停止增长,因为几个核心并行运行会比单个核心消耗更多的能量。缩小晶体管的尺寸不仅使增加内核的数量成为可能,而且还能降低晶体管的功率,最终使总功率保持在大约相同的水平。

当技术达到材料物理特性的极限时,摩尔定律将停止工作。

 
Dmitry Fedoseev:

几年来,处理器的速度不断提高,走上了增加内核数量和各种平板电脑、智能手机 和大型手机等的道路,这不是已经过去了吗?然后他们会想出其他的东西,比如椭圆形的屏幕,告诉大家这很好,大家就会相信这很好。

技术进步已经达到了一个高潮。在此之前,一切都一帆风顺:汽车、电力、电视、计算机。它已经有点达到了一个点。在技术上还能发生什么,能让世界扭转过来,让它动起来?

我100%同意,我还在,在任何外汇之前,在2002年左右的网站rsdn.ru上写道,伙计们,为多线程编程做好准备,速度的提高不会再发生。英特尔当时发出的路线图是很快就会突破15GHz,我知道在一般情况下,消耗量是速度的平方。

现在,内核的数量也达到了极限,尽管大多数程序员从未学习过并行思维。

必须要有一个质的转变,硅已经用尽了

 

一个处理器的频率越高,它需要的电源电压就越多。电源电压越高,它就越发热。因此,需要更强大的冷却系统。

我记得在过去的日子里,当我刚开始尝试编程时,我有一台带有386 AMD处理器的电脑,频率不超过33MHz。它根本没有冷却系统,只有系统单元外壳上的孔。即使在炎热的天气里,它的工作也没有问题。就像现在我记得85兆字节的硬盘,有一半还是免费的。:)

 
Vitalii Ananev:

一个处理器的频率越高,它需要的电源电压就越多。电源电压越高,它就越发热。因此,需要更强大的冷却系统。

我记得在过去的日子里,当我刚开始尝试编程时,我有一台带有386 AMD处理器的电脑,频率不超过33MHz。除了箱子上的小孔,它没有冷却系统。即使在炎热的天气里,它的工作也没有问题。就像现在我记得85兆字节的硬盘,有一半还是免费的。:)

是的,即使是第一代Pentiums也是用一个像火柴盒一样的小风扇工作。
 
Yuriy Zaytsev:

当技术达到材料物理特性的极限时,摩尔定律将不再起作用。

当他们开发出大脑的模拟物时,极限就会到来,但与此同时,还有改进的余地。
 
Alexandr Murzin:
当大脑模拟物被开发出来时,就会达到极限,但与此同时,还有改进的余地。

:-) 生物连接器--将设备连接到大脑,如 "生物-USB"。

 

很快就会有基于扭转场的设备,以及更多利用物理真空能量的设备。

会有来自 "上面 "的帮助,有更高智慧的生命。

一切都在按计划进行。不需要担心。:)

原因: