جدول المحتويات
- ما هو قانون مور؟
- فهم قانون مور
- خلفية
- من التنبؤ إلى البديهية
- قانون مور في العمل: أنت وأنا
- ما يقرب من 60 سنة ؛ لا تزال قوية
- قانون مور الوشيك
- متصلا ، تمكين للأبد؟
- خلق المستحيل؟
ما هو قانون مور؟
يشير قانون مور إلى تصور مور أن عدد الترانزستورات على رقاقة يتضاعف كل عامين ، على الرغم من أن تكلفة أجهزة الكمبيوتر إلى النصف. ينص قانون مور على أنه يمكننا توقع زيادة سرعة وقدرة أجهزة الكمبيوتر الخاصة بنا كل عامين ، وسندفع مقابلها أقل. مبدأ آخر من قانون مور يؤكد أن هذا النمو هو أسي.
فهم قانون مور
في عام 1965 ، أعلن جوردون مور ، المؤسس المشارك لشركة إنتل (NASDAQ: INTC) ، أن عدد الترانزستورات التي يمكن تعبئتها في وحدة معينة من الفضاء سيتضاعف كل عامين تقريبًا. ومع ذلك ، فإن مضاعفة الترانزستورات المركبة على رقائق السيليكون تحدث أقرب إلى كل 18 شهرًا بدلاً من كل عامين.
خلفية
لم يطلق غوردون مور على ملاحظته "قانون مور" ، ولم يشرع في إنشاء "قانون". أدلى مور بهذا التصريح بناءً على ملاحظة الاتجاهات الناشئة في تصنيع الرقائق في شركة Intel. في النهاية ، أصبحت رؤية مور تنبؤًا ، والتي أصبحت بدورها القاعدة الذهبية المعروفة باسم قانون مور.
من التنبؤ إلى البديهية
في العقود التي تلت الملاحظة الأصلية لجوردون مور ، وجه قانون مور صناعة أشباه الموصلات في التخطيط طويل الأجل ووضع أهداف للبحث والتطوير (R&D). لقد كان قانون مور قوة دافعة للتغيير التكنولوجي والاجتماعي ، والإنتاجية ، والنمو الاقتصادي التي تعد من العلامات البارزة في أواخر القرن العشرين وأوائل القرن الحادي والعشرين.
يتضمن قانون مور أن أجهزة الكمبيوتر والآلات التي تعمل على أجهزة الكمبيوتر وقوة الحوسبة كلها تصبح أصغر وأسرع وأرخص مع مرور الوقت ، حيث تصبح الترانزستورات في الدوائر المتكاملة أكثر كفاءة.
قانون مور في العمل: أنت وأنا
ربما واجهت (كما قلت) الحاجة إلى شراء جهاز كمبيوتر جديد أو هاتف جديد أكثر مما تريد - قل كل سنتين إلى أربع سنوات - إما لأنه كان بطيئًا للغاية ، ولن يتم تشغيل تطبيق جديد ، أو اسباب اخرى هذه هي ظاهرة قانون مور التي نعرفها جيدًا.
ما يقرب من 60 سنة ؛ لا تزال قوية
بعد أكثر من 50 عامًا ، نشعر بالتأثير والفوائد الدائمة لقانون مور بعدة طرق.
الحوسبة
عندما تصبح الترانزستورات في الدوائر المتكاملة أكثر كفاءة ، تصبح أجهزة الكمبيوتر أصغر وأسرع. تشيبس والترانزستورات هي هياكل مجهرية تحتوي على جزيئات الكربون والسيليكون ، والتي تتماشى تماما لنقل الكهرباء على طول الدائرة بشكل أسرع. كلما زادت سرعة رقاقة المعلومات في معالجة الإشارات الكهربائية ، أصبح الكمبيوتر أكثر كفاءة. تكلفة أجهزة الكمبيوتر ذات الطاقة العالية تنخفض بنحو 30 ٪ سنويا بسبب انخفاض تكاليف العمالة.
إلكترونيات
عمليا يستفيد كل جانب من جوانب مجتمع التكنولوجيا الفائقة من قانون مور في العمل. الأجهزة المحمولة ، مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر اللوحية لن تعمل بدون معالجات صغيرة ؛ وكذلك ألعاب الفيديو وجداول البيانات والتنبؤات الجوية الدقيقة وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS).
جميع القطاعات تستفيد
علاوة على ذلك ، تعمل أجهزة الكمبيوتر الأصغر والأسرع على تحسين النقل والرعاية الصحية والتعليم وإنتاج الطاقة - على سبيل المثال لا الحصر ، بعض الصناعات التي تقدمت بسبب زيادة طاقة رقائق الكمبيوتر.
- ينص قانون مور على أن عدد الترانزستورات على رقاقة يتضاعف كل عامين تقريبًا ، على الرغم من أن تكلفة أجهزة الكمبيوتر قد انخفضت إلى النصف. في عام 1965 ، قام جوردون مور ، المؤسس المشارك لشركة إنتل ، بعمل هذه الملاحظة التي أصبحت قانون مور. من قانون مور يقول أن نمو المعالجات الدقيقة أسي.
قانون مور الوشيك
يتفق الخبراء على أن أجهزة الكمبيوتر يجب أن تصل إلى الحدود المادية لقانون مور في وقت ما من عام 2020. درجات الحرارة المرتفعة للترانزستورات ستجعل في النهاية من المستحيل إنشاء دوائر أصغر. وذلك لأن تبريد الترانزستورات يستهلك طاقة أكثر من كمية الطاقة التي تمر بالفعل عبر الترانزستورات. في مقابلة أجريت عام 2005 ، اعترف مور نفسه بأن قانونه "لا يمكن أن يستمر إلى الأبد. وقال "إنها طبيعة الوظائف الأسية ، لقد ضربوا الجدار في النهاية".
متصلا ، تمكين للأبد؟
تجلب رؤية مستقبل مترابط لا نهاية له ومتشابكة تحديات وفوائد. عززت الترانزستورات المتقلصة من التقدم في مجال الحوسبة لأكثر من نصف قرن ، ولكن سرعان ما يجب على المهندسين والعلماء إيجاد طرق أخرى لجعل أجهزة الكمبيوتر أكثر قدرة. بدلاً من العمليات المادية ، قد تساعد التطبيقات والبرامج في تحسين سرعة وكفاءة أجهزة الكمبيوتر. قد تلعب الحوسبة السحابية والاتصال اللاسلكي وإنترنت الأشياء (IoT) والفيزياء الكمومية دورًا في مستقبل ابتكار تكنولوجيا الكمبيوتر.
على الرغم من المخاوف المتزايدة حول الخصوصية والأمان ، فإن مزايا تكنولوجيا الحوسبة الأكثر ذكاءً يمكن أن تساعدنا في الحفاظ على صحتنا وأكثر أمانًا وأكثر إنتاجية على المدى الطويل.
خلق المستحيل؟
ربما كانت فكرة قانون مور الذي يقترب من موته الطبيعي موجودة بشكل مؤلم لدى مصنعي الرقاقات أنفسهم ؛ حيث أن هذه الشركات مثقلة بمهمة بناء رقائق أكثر قوة ضد واقع الصعوبات المادية. حتى إنتل تتنافس مع نفسها وصناعتها لخلق ما قد لا يكون ممكنًا في النهاية.
في عام 2012 ، بفضل معالجها 22 نانومتر ، تمكنت Intel من التفاخر بوجود أصغر الترانزستورات والأكثر تقدمًا في العالم في منتج منتج بكميات كبيرة. في عام 2014 ، أطلقت Intel شريحة أصغر حجمًا وأكثر قوة 14nm. واليوم ، تكافح الشركة لطرح رقاقة 10nm في السوق.
بالنسبة للمنظور ، يبلغ حجم النانومتر المليار من المتر ، أصغر من الطول الموجي للضوء المرئي. يتراوح قطر الذرة من حوالي 0.1 إلى 0.5 نانومتر.
