fredag 3. september 2010

Nytt håp for Moores Lov

University of Wisconsin, Madison
Eksponentiell vekst er kraftfulle saker. Hvis en befolkning vokser med tre prosent i året vil den fordobles på 23 år. Og fordobles igjen etter nye 23 år. I løpet av 92 år vil folketallet være åttedoblet dersom vi har en tre prosent vekst i året.

Grafen over viser veksttakten når det gjelder antall transistorer man klarer å plassere på et stykke silisium. Her går det ikke 23 år mellom hver dobling, men under to år. Noe som gjør at antall transistorer på et gitt areal har økt med 1000 ganger siden 1990 og med en million ganger siden 1970. Fordi antall transistorer er helt avgjørende for ytelsen til prosessoren i en datamaskin, man kan litt forenklet (fordi ytelse ikke vokser helt likt med tettheten på transistorer, det har også vært nødvendig å lage flere prosessorkjerner som arbeider parallelt for å få det til) si at datamaskinene er blitt en million ganger kraftigere siden 1970 og 1000 ganger kraftigere siden 1990. Og veldig mye billigere og lettere.

Denne "loven" eller spådommen fremsatt av flere ulike forskere om  at antall transistorer det er mulig å plassere på en integrert krets dobles omtrent hver 18 måned, kalles "Moores Lov", etter Intels grunnlegger Gordon Moore. Det er Moores lov som gjør at datamaskiner ikke lenger må løftes inn i store datarom med heisekran, men er inne i mobiltelefoner, netbooks og lesebrett. Uten Moores Lov ingen iPad, Android eller HDTV. Sammen med Metcalfes Lov, Nielsens Lov og Kyders Lov, forklarer Moores Lov hvorfor alt går så fryktelig mye fortere enn før, og er grunnlaget for mye av vår økonomiske vekst og velstand.

Men det er et problem litt fremover i tid. Fordi ingenting kan være mindre enn et atom, går det en fysisk grense et lite stykke over atomnivå et sted for hvor hvor små transistorer kan bli. Og når vi når denne grensen er det definitivt slutt på Moores lov. Det har man i hvert fall trodd frem til nylig. Men New York Times skrev i går at det foregår minst to prosjekter, et ved Rice University og et hos Hewlett-Packard som på litt ulike måter vil forlenge tiden som går til vi blir stoppet av denne fysiske grensen. Og i tillegg har både IBM og Intel et pågående arbeid med samme mål. New York Times skriver.

“There are a lot of new technologies pawing for attention,” said Richard Doherty, president of the Envisioneering Group, a consumer electronics market research company in Seaford, N.Y. “When you get down to these scales, you’re talking about the ability to store hundreds of movies on a single chip.” The announcements are significant in part because they indicate that the chip industry may find a way to preserve the validity of Moore’s Law.

For litt mer om hva en nanometer egentlig er, og hvor små forhold vi snakker om, kan Morten Dæhlens utmerkede blogginnlegg om kraftfullt småtteri anbefales.