Når Moores lov slutter 3 alternativer til Silicon Chips

Moderne datamaskiner er virkelig fantastiske, fortsetter å forbedre seg som årene går forbi. En av de mange grunnene til at dette har skjedd, skyldes bedre prosessorkraft. Hver 18 måneder eller så, kan antallet transistorer som kan plasseres på silisiumpennene i integrerte kretser fordobles.

Dette er kjent som Moores lov og ble en trend som ble notert av Intel-grunnlegger Gordon Moore tilbake i 1965. Det er på grunn av denne teknologien at det har blitt spurt på så raskt tempo.

Hva er egentlig Moores lov?

Moores lov Hva er Moores lov, og hva skal det gjøre med deg? [MakeUseOf Forklarer] Hva er Moores lov, og hva skal det gjøre med deg? [MakeUseOf Forklarer] Uflaks har ingenting å gjøre med Moores lov. Hvis det er foreningen du hadde, forvirrer du det med Murphys lov. Men du var ikke langt unna fordi Moores lov og Murphy's lov ... Les mer er observasjonen at som dataplaster blir raskere og mer energieffektive, samtidig som de blir billigere å produsere. Det er en av de ledende utviklingslover innen elektronisk engineering og har vært i flere tiår.

En dag kommer Moores lov til å komme til en slutt. Mens vi har blitt fortalt om den forestående slutten i flere år, nærmer den seg nesten helt til sluttfasen i dagens teknologiske klima.

Det er sant at prosessorer stadig blir raskere, billigere og har flere transistorer pakket på dem. Med hver ny iterasjon av en dataplate er imidlertid ytelsesforsterkningene mindre enn de en gang var.

Mens nyere sentrale behandlingsenheter Hva er en CPU og hva gjør den? Hva er en CPU og hva gjør den? Computing akronymer er forvirrende. Hva er en CPU uansett? Og trenger jeg en quad- eller dual-core prosessor? Hva med AMD eller Intel? Vi er her for å hjelpe forklare forskjellen! Les mer (CPUer) kommer med bedre arkitektur og tekniske spesifikasjoner, forbedringene for hverdags datamaskinrelaterte aktiviteter krymper og forekommer i langsommere takt.

Hvorfor har Moores lov spørsmål?

Når Moores lov endelig gjør det “slutt,” Silisiumglass kommer ikke til å ta imot ekstra transistorer. Dette betyr at for å videreutvikle teknologien og bringe fram neste generasjon innovasjoner, må det være en erstatning for silisiumbasert databehandling.

Risikoen er at Moores lov kommer til en viss død uten at det er en erstatning. Hvis dette skjer, kan teknologiske fremskritt som vi vet det stoppes død i sporene sine.

Potensielle utskiftninger av Silicon Computer Chips

Som teknologiske fremskritt former vår verden, kommer silisiumbasert databehandling nærmer seg grensen. Det moderne livet er avhengig av silisiumbaserte halvlederbrikker som driver vår teknologi fra datamaskiner til smarttelefoner og til og med medisinsk utstyr - og kan slås på og av.

Det er viktig å vite at silisiumbaserte sjetonger ikke er "døde" som sådan. Snarere er de langt forbi deres topp når det gjelder ytelse. Det betyr ikke at vi ikke bør tenke på hva som kan erstatte dem.

Datamaskiner og fremtidig teknologi trenger å være mer smidig og ekstremt kraftig. For å levere dette, trenger vi noe langt bedre enn dagens silisiumbaserte dataplisjer. Dette er tre potensielle erstatninger:

1. Quantum Computing

Google, IBM, Intel og en hel rekke mindre oppstartsselskaper er i et løp for å levere de aller første kvante datamaskiner. Disse datamaskinene vil, med kraften i kvantefysikken, levere ufattelig prosesskraft levert av "qubits". Disse qubits er langt sterkere enn silikon transistorer.

Innen potensialet i kvantumberegning kan løses, har fysikere imidlertid mange hindringer å overvinne. En av disse hindringene er å demonstrere at kvantemaskinen er øverste ved å være bedre til å fullføre en bestemt oppgave enn en vanlig datamaskinbrikke.

2. Grafene og karbon Nanotubes

Oppdaget i 2004, er grafen et virkelig revolusjonerende materiale. Hva er Graphene? 7 måter det vil snart revolusjonere tech Hva er grafen? 7 måter det vil snart revolusjonere Tech Det har vært mye snakk om grafen de siste årene. Men hva er det egentlig? Og hvorfor er folk så begeistret for det? Hvorfor bør du bryr deg? Les mer som vant laget bak det Nobelprisen.

Den er ekstremt sterk, den kan utføre elektrisitet og varme, det er et atom i tykkelse med en sekskantet gitterstruktur, og den er tilgjengelig i overflod. Det kan imidlertid være år før grafen er tilgjengelig for kommersiell produksjon.

Et av de største problemene for grafen er at det ikke kan brukes som en bryter. I motsetning til silisium halvledere som kan slås av eller på av en elektrisk strøm-dette genererer binær kode, nullene og de som gjør datamaskiner arbeid grafen kan ikke.

Dette ville bety at grafenbaserte datamaskiner, for eksempel, aldri kunne slås av.

Grafene og karbonnanorør er fortsatt veldig nye. Selv om silisiumbaserte dataproser er utviklet i flere tiår, er grafens oppdagelse bare 14 år gammel. Hvis grafen skal erstatte silisium i fremtiden, er det fortsatt mye som må oppnås.

Til tross for dette er det utvilsomt, i teorien, den mest ideelle erstatning for silisiumbaserte sjetonger. Tenk på sammenleggbare bærbare datamaskiner, super-raske transistorer, telefoner som ikke kan brytes. Alt dette og mer er teoretisk mulig med grafen.

3. Nanomagnetisk Logikk

Grafene og kvantemålinger ser lovende ut, men det gjør også nanomagneter. Nanomagneter bruker nanomagnetisk logikk for å overføre og beregne data. De gjør dette ved hjelp av bistabile magnetiseringstilstander som er litografisk festet til en krets cellulararkitektur.

Nanomagnetisk logikk fungerer på samme måte som silisiumbaserte transistorer, men i stedet for å slå på og av transistorene for å lage binær kode, er det bytte av magnetiseringstilstander som gjør dette. Ved hjelp av dipol-dipol-interaksjoner - samspillet mellom nord og sørpolen til hver magnet - denne binære informasjonen kan behandles.

Fordi nanomagnetisk logikk ikke stole på en elektrisk strøm, er det et svært lavt strømforbruk. Dette gjør dem til den ideelle erstatningen når du tar hensyn til miljøfaktorer.

Hvilken Silicon Chip Replacement er mest sannsynlig?

Quantum computing, graphene og nanomagnetic logikk er alle lovende utviklinger, hver med sine egne meritter og ulemper.

I forhold til hvilken en for tiden leder veien, skjønt, er det nanomagnets. Med quantum computing er fortsatt noe annet enn en teori og praktiske problemer som vender mot grafen, ser nanomagnetisk databehandling ut som det er den mest lovende etterfølgeren til silisiumbaserte kretser.

Det er fortsatt en lang vei å gå, skjønt. Moores lov og silisiumbaserte datamaskiner er fortsatt relevante, og det kan være flere tiår før vi trenger en erstatning. I dag, hvem vet hva som vil være tilgjengelig IBM Reveals Revolutionary "Brain on a Chip" IBM avslører revolusjonerende "Brain on a Chip" Bekreftet i forrige uke via en artikkel i Science, "TrueNorth" er det som kalles en "neuromorfisk chip" en dataplate designet for å etterligne biologiske nevroner, til bruk i intelligente datasystemer som Watson. Les mer . Det kan være tilfelle at teknologien som erstatter dagens dataplisjer, ennå ikke er oppdaget.

Utforsk mer om: Moores lov.