Vad är Moores lag och vad ska det göra med dig? [MakeUseOf Förklarar]

Otur har inget att göra med Moores lag. Om det är föreningen du hade, förvirrar du det med Murphys lag. Men du var inte långt borta eftersom Moores lag och Murphys lag är anslutna.

Moores lag formulerades av Gordon E. Moore, medgrundare av Intel. År 1965 rapporterade han observationer om hur snabbt halvledartekniken hade avancerat sedan slutet av 50-talet. Baserat på dessa data gjorde Moore prognoser för den framtida utvecklingen av halvledare, dvs mikrochips och mikroprocessorer. Denna lag har varit sann sedan dess.

Mycket mer än det har det varit en vägledande princip för många företag inom branschen. Även om tekniken upprepade gånger mötte utmaningar som verkade som om de skulle upphöra med utvecklingen och bryta Moores lag, fortsatte ingenjörerna att lösa dem med någonsin nya innovationer. På grund av sin historia beskriver Moore en gång sin lag som ett brott mot Murphys lag: “Allt blir bättre och bättre.”

Och enligt Intel kommer denna trend att fortsätta i minst ett decennium, ett uttalande de har utfärdat i mer än tre årtionden.

Vad är Moores lag?

1965 publicerade Gordon E. Moore sin observation att antalet transistorer per kvadrattum på integrerade kretsar hade fördubblats ungefär varje år sedan uppfinningen av den integrerade kretsen 1958.

När Moore förutspådde denna trend skulle fortsätta i minst tio år. I hans 1965-papper Cramming More Components På Integrerade kretsar skrev Moore:

Med enhetskostnad som faller som antalet komponenter per kretsuppgång kan 1975 års ekonomi diktera så många som 65 000 komponenter på en enda kiselchip.

Denna projicering var inte riktigt rätt. När man vid år 1975 bara behöll 10 000 transistorer uppdaterade han sin förutsägelse för att fördubblas ungefär vartannat år. Nästan 50 år senare, Moore (uppdaterad) lag gäller fortfarande. Idag hittar över en miljard transistorer utrymme på ett enda chip.

Intel:

“Om transistorerna i en mikroprocessor representerades av människor, ger [ovan] tidslinjen en uppfattning om tempoet i Moores lag. Tänk nu att de 1,3 miljarder människor [vid tidslinjeens utgång] skulle kunna passa på scenen i den ursprungliga musiksalen [i början av tidslinjen]. Det är omfattningen av Moores lag.“

Varför fortsatte Moores lag?

Som Moore själv förutsagde dikterade ekonomin den kontinuerliga utvecklingen. I sin ursprungliga formulering var Moores lag redan starkt förknippad med minsta komponentkostnader.

Komplexiteten för minimikomponentkostnader har ökat med ungefär en faktor två per år.

Med andra ord var Moores framtidsprognos också baserat på observationen att kostnaderna hade minskat med ökande komplexitet. Moore betonade dock att varje utveckling av tekniken har en specifik komplexitet som uppnår minsta komponentkostnader. När komplexiteten ökar utöver denna punkt, gör det också sårbarhet för defekter, minskning av avkastningen och därigenom effektiv komponentkostnad. Således har konstant utveckling av tekniken, som drivs av innovation, varit och alltid kommer att bli oundviklig om Moores lag ska upprätthållas.

För att fullt ut kunna svara på frågan om hur Moores lag träder i kraft fram till idag måste vi också undersöka dess effekt på teknik.

Vilken effekt har Moores lag haft på teknik?

Moores lag blev allmänt accepterad och branschen började skapa vägkartor och sätta mål baserade på Moores projektion. Eftersom produktionen av integrerade kretsar blev mer komplex och involverade samspelet mellan olika specialiserade företag, behövdes en plan för att hjälpa alla parter att ställa individuella mål och avancera i lika hög takt.

Sedan 1998 har ITRS (International Technology Roadmap for Semiconductors), en årlig rapport som tillverkats av en grupp experter inom halvledarindustrin, grunden för en sådan plan. ITRS-dokumenten bedömer forskningsinstruktioner inom alla områden som är relevanta för halvledare och tillhandahåller tidslinjer i upp till 15 år framöver. I slutändan har lagen tjänat som en vision för en hel bransch och har blivit något som en evigvarande profetia.

Vad har Moores lag att göra med mig?

Å ena sidan har Moores lag drivit tekniskt framsteg. En hel industri drivs för att fortsätta med Moores projektion. Som ett resultat, många av Moores andra förutsägelser om teknik, t.ex. hemdatorer eller personlig bärbar kommunikationsutrustning har också realiserats. Idag har vi alla nytta av och dra nytta av denna teknik, vi har blivit vana vid snabba utvecklingar och förutser framtida innovationer. Så du, en representant för kundsidan, sägs fortsätta förvänta och kräva tekniska framsteg. Gör du?

På en av fliksidorna av Moores lag har vi dock The Great Moore's Law Compensator (TGMLC), även känd som mjukvaruplats eller Wirth's Law, och flera derivat. TGMLC är baserad på det adage som utarbetats av den schweiziska datatekniker Niklaus Wirth, som i 1995 citerade Martin Reiser i sin tidning A Plea for Lean Software:

Programvaran blir långsammare snabbare än hårdvaran blir snabbare.

Så i själva verket drabbar slutanvändarna inte nödvändigtvis utvecklingen på hårdvarusidan, eftersom programutvecklare känner sig tvungna eller befriade för att skapa produkter som är lika mer komplexa och resurs hungriga.

Ett populärt exempel är Microsoft Office. År 2008 demonstrerade Randall C. Kennedy, en tidigare Intel-anställd, TGMLC med en standarddator av 2000 som kör Office 2000 och en vanlig dator från 2007 som kör Office 2007. När båda versionerna av Office körde samma uppgift, Office 2007 gjorde det med halva hastigheten på Office 2000.

Så du är inte galen när din nya dator verkar långsammare än din gamla efter mycket liten tid. Chansen är att du bara uppdaterade din programvara.

Slutsats

Vad du kan lära av Moores lag är att framtiden kan formas av mål. Om en enkel lag kan frigöra denna enorma kreativitet för att bränna konstant innovation och motivera en hel bransch att kontinuerligt arbeta tillsammans för att möta ett tråkigt och över det imaginära talmålet, kan du föreställa dig vad en övertygande vision skulle kunna göra. Att fokusera på en positiv och önskvärd framtid hjälper dig att hantera även de största utmaningarna.

Vad förväntar du dig för framtiden?

Bildkrediter: Futuristisk mikrochip via Shutterstock, Moores lag visualiserad, mikroprocessortransistorantal, kunder

Utforska mer om: CPU.