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摩爾定律經濟學為什麼這么難

發布時間:2022-06-27 16:32:36

① 什麼是經濟學中的「摩爾定律」

什麼是摩爾定律?摩爾在1965年文章中指出,晶元中的晶體管和電阻器的數量每年會翻番,原因是工程師可以不斷縮小晶體管的體積。這就意味著,半導體的性能與容量將以指數級增長,並且這種增長趨勢將繼續延續下去。1975年,摩爾又修正了摩爾定律,他認為,每隔24個月,晶體管的數量將翻番。這篇文章發表的時候,晶元上的元件大約只有60種,而現在,英特爾最新的Itanium晶元上有17億個硅晶體管。盡管這一定律後來成為里程碑似的東西,但這篇文章當時並沒有放在首要位置,文章所在的頁碼是114頁。摩爾最近說:"當時,你不會想把這種東西放入你的檔案中的,我當時沒有想到它會如此的精確。"為什麼是硅?這是一個材料科學上奇跡。硅是是一種很好的半導體(它能夠導電,但同時也可以控制的方式進行的),盡管收縮,硅的晶體結構仍然能保持完整。摩爾定律現在失效了嗎?沒有,盡管很多分析師與企業的官員已經放言摩爾定律將過時,但它可能仍然發揮作用。一些人,比如惠普實驗室的StanWilliams與PhilKuekes認為,到2010年,晶體管的收縮將成為一個問題。因此,廠商需要找到新的替代材料,比如惠普的"交叉開關"(crossbarswitches)。另外一些人,比如英特爾的科技戰略部主任PaoloGargini則宣稱,到2015年,製造商們才開始轉向混合晶元(hybridchips),比如結合了傳統晶體管元素與新出現材料,比如納米線的晶元。到2020年,新型晶元才會完全投入使用。從理論的角度講,硅晶體管還能夠繼續縮小,直到4納米級別生產工藝出現為止,時間可能在2023年左右。到那個時候,由於控制電流的晶體管門(transistorgate)以及氧化柵極(gateoxide)距離將非常貼近,因此,將發生電子漂移現象(electronsdrift)。如果發生這種情況,晶體管會失去可靠性,原因是晶體管會由此無法控制電子的進出,從而無法製造出1和0出來。(註:納米是衡量晶元的體積單位。一納米是一米的十億分之一。目前的晶元一般使用90納米工藝製造。)如果失效會怎樣?很難講。如果替代晶體管的材料永遠找不到,摩爾定律便會失效。如果替代材料出現了,那麼類似摩爾定律的規律將仍然出現。最好的替代材料是什麼?天知道?碳納米管,硅納米線晶體管,分子開關(molecularcrossbars),相態變化材料(phasechangematerials),自旋電子(spintronics)目前都處於試驗階段。盡管硅有局限性,但製造商與設計師們仍然喜歡這種材料。硅將繼續出現在某些設備當中。摩爾表示:"我認為,硅技術仍然是製造復雜微結構及材料的基本方法。"誰提出了摩爾定律?加州理工學院的教授CarverMead也參與了摩爾定律的提出。摩爾表示,20年來,他對人們稱他為摩爾定律創始人的做法受之有愧。英特爾的前官員DavidHouse曾經推斷說,晶體管的數量每18個月翻番。實際上,晶元的性能每隔18個月翻番一次。摩爾強調說,他從;從來沒有說過18個月。摩爾定律不適合於硬碟驅動器的容量或者其它設備之上。摩爾開玩笑的說:"摩爾定律已經被應用於任何呈現指數級增長的東西上面,我很高興因此而獲得好評。"翻番有何用途?晶體管數量翻倍帶來的好處可以總結為:更快,更小,更便宜。根據摩爾定律,晶元設計師的主要任務便是縮小晶體管的大小,然後讓晶元能夠容納越多的晶體管。晶體管的增加可以讓設計師為晶元添加的功能,比如3D顯卡,從而節約成本。晶體管的增加也能夠讓設計師將精力放在依靠晶元的總體性能上。由於新舊晶元的體積一一樣,因此新款晶元的成本與舊款晶元一樣。另外,小的晶體管意味著電子不需要傳得過遠,從而提升了晶元的性能。摩爾定律如何影響實際產品?摩爾定律讓生產找到了提升其產品性能的途徑。18年前,"華爾街"這部電影裡面的麥克爾道格拉斯拿的手機象一塊磚,而現在,晶體管數量的增加讓多功能手機得以出現,電視,7百萬象素照相機,MP3音樂播放器都能夠融於小小的一隻手機當中。功能更加強大,價格更加便宜的晶元讓軟體開發商們得以開發出既時通訊,3D游戲以及網頁瀏覽器這樣的東西。技術難點在哪裡?將電流弄進晶體管相當困難,晶體管會發熱,這是一個問題。一些晶體管結構,譬如氧化柵極,僅有幾個原子那麼薄,因此很容易漏電。硅的出路在何方?趨勢是將硅應用到新地方。未來幾年,各種才起步的公司希望在牆壁上,傢具中甚至野生動物身上嵌入感測器。微流體晶元(MicrofluidicsChip)可以讓醫生用筆記本電腦獲知許多病人的身體狀況。經濟方面的影響有哪些?僅有幾個行業會受此影響。汽車製造商們已經表示將會改造汽車內部的茶托(cupholders)以及汽車的外形,因為汽車的引擎不會朝令夕改。摩爾定律對於經濟健康嗎?是也不是。專門衡量摩爾定律的一個規則叫做Rock定律。Rock定律說,晶元工廠的組裝成本每四年會翻番。現在,新的組裝工廠會耗資數十億美元。出於成本原因,絕大多數的晶元公司現在並不擁有組裝工廠。華爾街的分析師,未來學家,甚至晶元企業的官員一直在表示,高昂的成本將終結或者減弱摩爾定律的使用。摩爾還做了哪些別的預測?摩爾還是預測過家用電腦以及電子表。上個世紀70年代初,在電子學雜志的,摩爾還預測了"奧弗辛斯基效應應用電子標准內存"(OvonicsUnifiedMemory)。並不是摩爾說的每樣東西都變為了現實。他曾經預測說,現在的晶圓(wafers)直徑會達到56英寸,現在的晶圓直徑已經突破了12英寸。參考資料:/

② 什麼是摩爾定律

什麼是摩爾定律? 摩爾在1965年文章中指出,晶元中的晶體管和電阻器的數量每年會翻番,原因是工程師可以不斷縮小晶體管的體積。這就意味著,半導體的性能與容量將以指數級增長,並且這種增長趨勢將繼續延續下去。1975年,摩爾又修正了摩爾定律,他認為,每隔24個月,晶體管的數量將翻番。 這篇文章發表的時候,晶元上的元件大約只有60種,而現在,英特爾最新的Itanium晶元上有17億個硅晶體管。 盡管這一定律後來成為里程碑似的東西,但這篇文章當時並沒有放在首要位置,文章所在的頁碼是114頁。 摩爾最近說:"當時,你不會想把這種東西放入你的檔案中的,我當時沒有想到它會如此的精確。" 為什麼是硅? 這是一個材料科學上奇跡。硅是是一種很好的半導體(它能夠導電,但同時也可以控制的方式進行的),盡管收縮,硅的晶體結構仍然能保持完整。 摩爾定律現在失效了嗎? 沒有,盡管很多分析師與企業的官員已經放言摩爾定律將過時,但它可能仍然發揮作用。 一些人,比如惠普實驗室的 Stan Williams與Phil Kuekes認為,到2010年,晶體管的收縮將成為一個問題。因此,廠商需要找到新的替代材料,比如惠普的"交叉開關"(crossbar switches)。 另外一些人,比如英特爾的科技戰略部主任 Paolo Gargini則宣稱,到2015年,製造商們才開始轉向混合晶元(hybrid chips),比如結合了傳統晶體管元素與新出現材料,比如納米線的晶元。到 2020年,新型晶元才會完全投入使用。 從理論的角度講,硅晶體管還能夠繼續縮小,直到4納米級別生產工藝出現為止,時間可能在2023年左右。到那個時候,由於控制電流的晶體管門(transistor gate) 以及氧化柵極(gate oxide)距離將非常貼近,因此,將發生電子漂移現象(electrons drift)。如果發生這種情況,晶體管會失去可靠性,原因是晶體管會由此無法控制電子的進出,從而無法製造出1和0出來。 (註:納米是衡量晶元的體積單位。一納米是一米的十億分之一。目前的晶元一般使用90納米工藝製造。) 如果失效會怎樣? 很難講。如果替代晶體管的材料永遠找不到,摩爾定律便會失效。如果替代材料出現了,那麼類似摩爾定律的規律將仍然出現。 最好的替代材料是什麼? 天知道?碳納米管,硅納米線晶體管,分子開關(molecular crossbars),相態變化材料( phase change materials),自旋電子(spintronics)目前都處於試驗階段。 盡管硅有局限性,但製造商與設計師們仍然喜歡這種材料。硅將繼續出現在某些設備當中。 摩爾表示:"我認為,硅技術仍然是製造復雜微結構及材料的基本方法。" 誰提出了摩爾定律? 加州理工學院的教授Carver Mead也參與了摩爾定律的提出。摩爾表示,20年來,他對人們稱他為摩爾定律創始人的做法受之有愧。英特爾的前官員David House曾經推斷說,晶體管的數量每18個月翻番。實際上,晶元的性能每隔18個月翻番一次。摩爾強調說,他從;從來沒有說過18個月。 摩爾定律不適合於硬碟驅動器的容量或者其它設備之上。摩爾開玩笑的說:"摩爾定律已經被應用於任何呈現指數級增長的東西上面,我很高興因此而獲得好評。" 翻番有何用途? 晶體管數量翻倍帶來的好處可以總結為:更快,更小,更便宜。根據摩爾定律,晶元設計師的主要任務便是縮小晶體管的大小,然後讓晶元能夠容納越多的晶體管。晶體管的增加可以讓設計師為晶元添加更多的功能,比如3D顯卡,從而節約成本。 晶體管的增加也能夠讓設計師將精力放在依靠晶元的總體性能上。由於新舊晶元的體積一一樣,因此新款晶元的成本與舊款晶元一樣。 另外,小的晶體管意味著電子不需要傳得過遠,從而提升了晶元的性能。 摩爾定律如何影響實際產品? 摩爾定律讓生產找到了提升其產品性能的途徑。18年前,"華爾街"這部電影裡面的麥克爾道格拉斯拿的手機象一塊磚,而現在,晶體管數量的增加讓多功能手機得以出現,電視,7百萬象素照相機,MP3 音樂播放器都能夠融於小小的一隻手機當中。 功能更加強大,價格更加便宜的晶元讓軟體開發商們得以開發出既時通訊,3D游戲以及網頁瀏覽器這樣的東西。 技術難點在哪裡? 將電流弄進晶體管相當困難,晶體管會發熱,這是一個問題。一些晶體管結構,譬如氧化柵極,僅有幾個原子那麼薄,因此很容易漏電。 硅的出路在何方? 趨勢是將硅應用到新地方。未來幾年,各種才起步的公司希望在牆壁上,傢具中甚至野生動物身上嵌入感測器。微流體晶元(Microfluidics Chip)可以讓醫生用筆記本電腦獲知許多病人的身體狀況。 經濟方面的影響有哪些? 僅有幾個行業會受此影響。汽車製造商們已經表示將會改造汽車內部的茶托(cup holders )以及汽車的外形,因為汽車的引擎不會朝令夕改。 摩爾定律對於經濟健康嗎? 是也不是。專門衡量摩爾定律的一個規則叫做Rock定律。Rock定律說,晶元工廠的組裝成本每四年會翻番。現在,新的組裝工廠會耗資數十億美元。出於成本原因,絕大多數的晶元公司現在並不擁有組裝工廠。 華爾街的分析師,未來學家,甚至晶元企業的官員一直在表示,高昂的成本將終結或者減弱摩爾定律的使用。 摩爾還做了哪些別的預測? 摩爾還是預測過家用電腦以及電子表。 上個世紀70年代初,在電子學雜志的,摩爾還預測了"奧弗辛斯基效應應用電子標准內存"(Ovonics Unified Memory)。 並不是摩爾說的每樣東西都變為了現實。他曾經預測說,現在的晶圓(wafers)直徑會達到56英寸,現在的晶圓直徑已經突破了12英寸。參考資料: http://huishushudema.blogchina.com/

③ 摩爾定律是什麼

摩爾定律是:當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18-24個月翻一倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。

系統軟體方面,早期的計算機由於存儲容量的限制,系統軟體的規模和功能受到很大限制,隨著內存容量按照摩爾定律的速度呈指數增長,系統軟體不再局限於狹小的空間。


(3)摩爾定律經濟學為什麼這么難擴展閱讀:

「摩爾定律」歸納了信息技術進步的速度。在摩爾定律應用的40多年裡,計算機從神秘不可近的龐然大物變成多數人都不可或缺的工具,信息技術由實驗室進入無數個普通家庭,網際網路將全世界聯系起來,多媒體視聽設備豐富著每個人的生活。

摩爾定律並非數學、物理定律,而是對發展趨勢的一種分析預測,因此,無論是它的文字表述還是定量計算,都應當容許一定的寬裕度。從這個意義上看,摩爾的預言是准確而難能可貴的,所以才會得到業界人士的公認,並產生巨大的反響。

④ 為什麼摩爾定律越來越難維持

一是從經濟角度上,更先進的製程需要超乎想像的投資,公司和投資方很難承擔這樣的風險,而且做出來的晶元不一定能收回成本,跟別談利潤了。
二是技術層面的,先進製程的幾大限制——光刻(包括光刻設備,光刻膠等等)、器件物理中的量子效應、互連寄生效應、功耗、延時、封裝等等。

⑤ 摩爾定律真的失效了嗎

不會
到底什麼是"摩爾定律'"?歸納起來,主要有以下三種"版本":
1、集成電路晶元上所集成的電路的數目,每隔18個月就翻一番.
2、微處理器的性能每隔18個月提高一倍,而價格下降一倍.
3、用一個美元所能買到的電腦性能,每隔18個月翻兩番.
以上幾種說法中,以第一種說法最為普遍,第二、三兩種說法涉及到價格因素,其實質是一樣的.三種說法雖然各有千秋,但在一點上是共同的,即"翻番"的周期都是18個月,至於"翻一番"(或兩番)的是"集成電路晶元上所集成的電路的數目",是整個"計算機的性能",還是"一個美元所能買到的性能"就見仁見智了.
"摩爾定律"的由來:
"摩爾定律"的"始作涌者"是戈頓·摩爾,大名鼎鼎的晶元製造廠商Intel公司的創始人之一.20世紀50年代末至用年代初半導體製造工業的高速發展,導致了"摩爾定律"的出台.
早在1959年,美國著名半導體廠商仙童公司首先推出了平面型晶體管,緊接著於1961年又推出了平面型集成電路.這種平面型製造工藝是在研磨得很平的矽片上,採用一種所謂"光刻"技術來形成半導體電路的元器件,如二極體、三極體、電阻和電容等.只要"光刻"的精度不斷提高,元器件的密度也會相應提高,從而具有極大的發展潛力.因此平面工藝被認為是"整個半導體工業 鍵",也是摩爾定律問世的技術基礎.
1965年4月19日,時任仙童半導體公司研究開發實驗室主任的摩爾應邀為《電子學》雜志35周年專刊寫了一篇觀察評論報告,題目是:"讓集成電路填滿更多的元件".摩爾應這家雜志的要求對未來十年間半導體元件工業的發展趨勢作出預言.據他推算,到1975年,在面積僅為四分之一平方英寸的單塊硅晶元上,將有可能密集65000個元件.他是根據器件的復雜性(電路密度提高而價格降低)和時間之間的線性關系作出這一推斷的,他的原話是這樣說的:"最低元件價格下的理雜性每年大約增加一倍.可以確信,短期內這一增長率會繼續保持.即便不是有所加快的話.而在更長時期內的增長率應是略有波動,盡管役有充分的理由來證明,這一增長率至少在未來十年內幾乎維持為一個常數."這就是後來被人稱為"摩爾定律"的最初原型.
"摩爾定律"的修正
1975年;摩爾在國際電信聯盟IEEE的學術年會上提交了一篇論文,根據當時的實際情況,對"密度每年回一番"的增長率進行了重新審定和修正.按照摩爾本人1997年9月接受(科學的美國人)一名編輯采訪時的說法,他當年是把"每年翻一番"改為"每兩年國一番",並聲明他從來沒有說過"每18個月翻一番".
然而,據網上有的媒體透露,就在摩爾本人的論文發表後不久,有人將其預言修改成"半導體集成電路的密度或容量每18個月翻一番,或每三年增長4倍",有人甚至列出了如下的數學公式:(每晶元的電路增長倍數)=2(年份-1975)/1.5.這一說法後來成為許多人的"共識",流傳至今.摩爾本人的聲音,無論是最初的"每一年圖一番"還是後來修正的"每兩年翻一番"反而被淹沒了,如今已鮮有人知.
歷史竟和人們開了個不大不小的玩笑:原來目前廣為流傳的"摩爾定律"並非摩爾本人的說法!
"摩爾定律"的驗證
摩爾定律到底准不準?讓我們先來看幾個具體的數據.1975年,在一種新出現的電荷前荷器件存儲器晶元中,的的確確含有將近65000個元件,與十年前摩爾的預言的確驚人地一致!另據Intel公司公布的統計結果,單個晶元上的晶體管數目,從1971年4004處理器上的2300個,增長到1997年Pentium II處理器上的7.5百萬個,26年內增加了3200倍.我們不妨對此進行一個簡單的驗證:如果按摩爾本人"每兩年翻一番"的預測,26年中應包括13個翻番周期,每經過一個周期,晶元上集成的元件數應提高2n倍(0≤n≤12),因此到第13個周期即26年後元件數應提高了212=4096倍,作為一種發展趨勢的預測,這與實際的增長倍數3200倍可以算是相當接近了.如果以其他人所說的18個月為翻番周期,則二者相去甚遠.可見從長遠來看,還是摩爾本人的說法更加接近實際.
也有人從個人計算機(即PC)的三大要素--微處理器晶元、半導體存儲器和系統軟體來考察摩爾定律的正確性.微處理器方面,從1979年的8086和8088,到1982年的80286,1985年的80386,1989年的80486,1993年的Pentium,1996年的PentiumPro,1997年的PentiumII,功能越來越強,價格越來越低,每一次更新換代都是摩爾定律的直接結果.與此同時PC機的內存儲器容量由最早的480k擴大到8M,16M,與摩爾定律更為吻合.系統軟體方面,早期的計算機由於存儲容量的限制,系統軟體的規模和功能受到很大限制,隨著內存容量按照摩爾定律的速度呈指數增長,系統軟體不再局限於狹小的空間,其所包含的程序代碼的行數也劇增:Basic的源代碼在1975年只有4,000行,20年後發展到大約50萬行.微軟的文字處理軟體Word,1982年的第一版含有27,000行代碼,20年後增加到大約200萬行.有人將其發展速度繪制一條曲線後發現,軟體的規模和復雜性的增長速度甚至超 過了摩爾定律.系統軟體的發展反過來又提高了對處理器和存儲晶元的需求,從而刺激了集成電路的更快發展.
這里需要特別指出的是,摩爾定律並非數學、物理定律,而是對發展趨勢的一種分析預測,因此,無論是它的文字表述還是定量計算,都應當容許一定的寬裕度.從這個意義上看,摩爾的預言實在是相當准確而又難能可貴的了,所以才會得到業界人士的公認,並產生巨大的反響.
"摩爾定律"的變種
摩爾定律的響亮名聲,令許多人競相仿效它的表達方式,從而派生、繁衍出多種版本的"摩爾定律",其中如:
摩爾第二定律:摩爾定律提出30年來,集成電路晶元的性能的確得到了大幅度的提高;但另一方面,Intel高層人士開始注意到晶元生產廠的成本也在相應提高.1995年,Intel董事會主席羅伯特·諾伊斯預見到摩爾定律將受到經濟因素的制約.同年,摩爾在《經濟學家》雜志上撰文寫道:"現在令我感到最為擔心的是成本的增加,…這是另一條指數曲線".他的這一說法被人稱為摩爾第二定律.
新摩爾定律:近年來,國內IT專業媒體上又出現了"新摩爾定律" 的提法,則指的是我國Internet聯網主機數和上網用戶人數的遞增速度,大約每半年就翻一番!而且專家們預言,這一趨勢在未來若干年內仍將保持下去.
"摩爾定律"的終結
摩爾定律問世至今已近40年了.人們不無驚奇地看到半導體晶元製造工藝水平以一種令人目眩的速度提高.目前,Intel的微處理器晶元Pentium 4的主頻已高達2G(即1 2000M),2011年則要推出含有10億個晶體管、每秒可執行1千億條指令的晶元.人們不禁要問:這種令人難以置信的發展速度會無止境地持續下去嗎?
不需要復雜的邏輯推理就可以知道:晶元上元件的幾何尺寸總不可能無限制地縮小下去,這就意味著,總有一天,晶元單位面積上可集成的元件數量會達到極限.問題只是這一極限是多少,以及何時達到這一極限.業界已有專家預計,晶元性能的增長速度將在今後幾年趨緩.一般認為,摩爾定律能再適用10年左右.其制約的因素一是技術,二是經濟.
從技術的角度看,隨著矽片上線路密度的增加,其復雜性和差錯率也將呈指數增長,同時也使全面而徹底的晶元測試幾乎成為不可能.一旦晶元上線條的寬度達到納米(10-9米)數量級時,相當於只有幾個分子的大小,這種情況下材料的物理、化學性能將發生質的變化,致使採用現行工藝的半導體器件不能正常工作,摩爾定律也就要走到它的盡頭了.
從經濟的角度看,正如上述摩爾第二定律所述,目前是20-30億美元建一座晶元廠,線條尺寸縮小到0.1微米時將猛增至100億美元,比一座核電站投資還大.由於花不起這筆錢,迫使越來越多的公司退出了晶元行業.看來摩爾定律要再維持十年的壽命,也決非易事.
然而,也有人從不同的角度來看問題.美國一家名叫CyberCash公司的總裁兼CEO丹·林啟說,"摩爾定律是關於人類創造力的定律,而不是物理學定律".持類似觀點的人也認為,摩爾定律實際上是關於人類信念的定律,當人們相信某件事情一定能做到時,就會努力去實現它.摩爾當初提出他的觀察報告時,他實際上是給了人們一種信念,使大家相信他預言的發展趨勢一定會持續.

⑥ 摩爾定律為何會失效是到達了物理極限還是人類智力極限

摩爾定律之所以失效,是因為摩爾定律基於馮·諾依曼架構提出的,而馮·諾依曼架構本身的結構路徑基於指令集模式的處理邏輯,存在對於海量數據,尤其是不規則海量數據處理的先天短板。

所以不管是摩爾定律和還是x86基礎的馮·諾依曼架構,它們隨著人類社會發展以及數據量的不斷攀升,是註定必將失效的。海量數據洪流的時代漸漸淘汰舊的晶元規則約束,正催生晶元架構進行一次大的革新。

演化

摩爾第二定律:摩爾定律提出30年來,集成電路晶元的性能的確得到了大幅度的提高;但另一方面,Intel高層人士開始注意到晶元生產廠的成本也在相應提高。1995年,Intel董事會主席羅伯特·諾伊斯預見到摩爾定律將受到經濟因素的制約。同年,摩爾在《經濟學家》雜志上撰文寫道:「令我感到最為擔心的是成本的增加,這是另一條指數曲線」。他的這一說法被人稱為摩爾第二定律。

以上內容參考:網路-摩爾定律

⑦ 摩爾定律怎麼理解

摩爾定律是由英特爾(Intel)創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)提出來的。其內容為:集成電路上可容納的晶體管數目,約每隔18個月便會增加一倍,性能也將提升一倍,當價格不變時;或者說,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18個月翻兩倍以上。這一定律揭示了信息技術進步的速度。敘述 隨著科技的發展,商品性能會變得越來越好,而價格卻變得越來越便宜。這正是科技的飛速發展給人們帶來的實惠。 摩爾定律是指IC上可容納的晶體管數目,約每隔18個月便會增加一倍,性能 也將提升一倍。摩爾定律是由英特爾(Intel)名譽董事長戈登·摩爾(Gordon Moore)經過長期觀察發現得之。 摩爾定律的發現 計算機第一定律——摩爾定律Moore定律1965年,戈登·摩爾(GordonMoore)准備一個關於計算機存儲器發展趨勢的報告。他整理了一份觀察資料。在他開始繪制數據時,發現了一個驚人的趨勢。每個新晶元大體上包含其前任兩倍的容量,每個晶元的產生都是在前一個晶元產生後的18-24個月內。如果這個趨勢繼續的話,計算能力相對於時間周期將呈指數式的上升。Moore的觀察資料,就是現在所謂的Moore定律,所闡述的趨勢一直延續至今,且仍不同尋常地准確。人們還發現這不光適用於對存儲器晶元的描述,也精確地說明了處理機能力和磁碟驅動器存儲容量的發展。該定律成為許多工業對於性能預測的基礎。在26年的時間里,晶元上的晶體管數量增加了3200多倍,從1971年推出的第一款4004的2300個增加到奔騰II處理器的750萬個。 詳細內容 由於高純硅的獨特性,集成度越高,晶體管的價格越便宜,這樣也就引出了摩爾定律的經濟學效益,在20世紀60年代初,一個晶體管要10美元左右,但隨著晶體管越來越小,直小到一根頭發絲上可以放1000個晶體管時,每個晶體管的價格只有千分之一美分。據有關統計,按運算10萬次乘法的價格算,IBM704電腦為1美元,IBM709降到20美分,而60年代中期IBM耗資50億研製的IBM360系統電腦已變為3.5美分。到底什麼是"摩爾定律'"?歸納起來,主要有以下三種"版本": 1、集成電路晶元上所集成的電路的數目,每隔18個月就翻一番。 2、微處理器的性能每隔18個月提高一倍,而價格下降一半。 3、用一個美元所能買到的電腦性能,每隔18個月翻兩番。 以上幾種說法中,以第一種說法最為普遍,第二、三兩種說法涉及到價格因素,其實質是一樣的。三種說法雖然各有千秋,但在一點上是共同的,即"翻番"的周期都是18個月,至於"翻一番"(或兩番)的是"集成電路晶元上所集成的電路的數目",是整個"計算機的性能",還是"一個美元所能買到的性能"就見仁見智了。

⑧ 摩爾定律早已失效,計算未來屬於GPU,摩爾定律為什麼失效

導致摩爾定律失效的兩大主因是高溫和漏電。這也正是硅材料壽命終結的原因。加來道雄表示這與科學家們最初預測摩爾定律沒落大相徑庭。科學家應該能繼續挖掘硅部件的潛力,從而在未來幾年時間里維持摩爾定律的生命力;但在3D晶元等技術也都耗盡潛力以後,那麼也就將達到極限。

各領域科學家以及產業分析師們都預測到了摩爾定律的失效。然而研究者們同時又提出,不斷進步的晶元結構和部件使得摩爾定律依然有效。就連被稱作「建立在摩爾定律之上」的Intel公司宣布隨著採用納米導線等技術的新型晶體管逐漸取代傳統的半導體晶體管,已經進入「大叔」級別的「摩爾定律」,將不能繼續引領電子設備發展的節奏。

(8)摩爾定律經濟學為什麼這么難擴展閱讀:

1965年,美國英特爾公司聯合創始人戈登·摩爾博士著文指出,晶元中晶體管的數量每年會翻番,半導體的性能與容量將以指數式增長,這就是摩爾定律的雛形。1975年,摩爾博士修正了該定律為:每隔24個月,晶體管的數量將翻番。

晶體管數量翻倍帶來的好處就是:更快、更小、更便宜。這就引出了摩爾定律的經濟學效益——對晶元來說,集成度越高,晶體管的價格就越便宜。摩爾定律並不是物理法則,也不是一種科學理論,而是對晶元發展趨勢的一種分析預測。

⑨ 摩爾定律怎麼走下去

  1. 1975年,摩爾在國際電信聯盟IEEE的學術年會上提交了一篇論文,根據當時的實際情況,對「密度每年一番」的增長率進行了重新審定和修正。按照摩爾本人1997年9月接受《科學的美國人》一名編輯采訪時的說法,他當年是把「每年翻一番」改為「每兩年翻一番」。實際上,後來更准確的時間是兩者的平均:18個月。

  2. 摩爾第二定律:摩爾定律提出30年來,集成電路晶元的性能的確得到了大幅度的提高;但另一方面,Intel高
    層人士開始注意到晶元生產廠的成本也在相應提高。1995年,Intel董事會主席羅伯特·諾伊斯預見到摩爾定律將受到經濟因素的制約。同年,摩爾在《經濟學家》雜志上撰文寫道:「現在令我感到最為擔心的是成本的增加,…這是另一條指數曲線」。他的這一說法被人稱為摩爾第二定律。

  3. 新摩爾定律:中國IT專業媒體上出現了「新摩爾定律」的提法,指的是中國Internet聯網主機數和上網用戶人數的遞增速度,大約每半年就翻一番。而且專家們預言,這一趨勢在未來若干年內仍將保持下去

  4. 結論:肯定是 不斷的修正中,慢慢的走下去

⑩ 摩爾定律是否永遠生效,為什麼

該定律不會永遠生效。

該定律不會永遠生效,因為技術進步不是按一個速度進行,有快有慢。

摩爾定律:當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦性能,將每隔18-24個月翻一倍以上。

(10)摩爾定律經濟學為什麼這么難擴展閱讀:

有人從個人計算機(即PC)的三大要素微處理器晶元、半導體存儲器和系統軟體來考察摩爾定律的正確性。

微處理器方面,從1979年的8086和8088,到1982年的80286,1985年的80386,1989年的80486,1993年的Pentium,1996年的PentiumPro,1997年的PentiumII,功能越來越強,價格越來越低,每一次更新換代都是摩爾定律的直接結果。與此同時PC機的內存儲器容量由最早的480k擴大到8M,16M,與摩爾定律更為吻合。

系統軟體方面,早期的計算機由於存儲容量的限制,系統軟體的規模和功能受到很大限制,隨著內存容量按照摩爾定律的速度呈指數增長,系統軟體不再局限於狹小的空間,其所包含的程序代碼的行數也劇增:Basic的源代碼在1975年只有4,000行,20年後發展到大約50萬行。

微軟的文字處理軟體Word,1982年的第一版含有27,000行代碼,20年後增加到大約200萬行。有人將其發展速度繪制一條曲線後發現,軟體的規模和復雜性的增長速度甚至超過了摩爾定律。系統軟體的發展反過來又提高了對處理器和存儲晶元的需求,從而刺激了集成電路的更快發展。

摩爾定律並非數學、物理定律,而是對發展趨勢的一種分析預測,因此,無論是它的文字表述還是定量計算,都應當容許一定的寬裕度。從這個意義上看,摩爾的預言是准確而難能可貴的,所以才會得到業界人士的公認,並產生巨大的反響。

「摩爾定律」歸納了信息技術進步的速度。在摩爾定律應用的40多年裡,計算機從神秘不可近的龐然大物變成多數人都不可或缺的工具,信息技術由實驗室進入無數個普通家庭,網際網路將全世界聯系起來,多媒體視聽設備豐富著每個人的生活。

「摩爾定律」對整個世界意義深遠。在回顧40多年來半導體晶元業的進展並展望其未來時,信息技術專家們認為,在以後「摩爾定律」可能還會適用。但隨著晶體管電路逐漸接近性能極限,這一定律終將走到盡頭。40多年中,半導體晶元的集成化趨勢一如摩爾的預測,推動了整個信息技術產業的發展,進而給千家萬戶的生活帶來變化。

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