خلاصه کتاب آیا قانون مور به پایان رسیده است؟ ( ناشر ماهنامه شبکه )

قانون مور، پیش بینی معروف گوردون مور درباره دو برابر شدن اجزای تراشه ها، آیا به پایان رسیده است؟ کتاب «آیا قانون مور به پایان رسیده است؟» از انتشارات ماهنامه شبکه، نوشته کریس ماک، نشان می دهد که این قانون نه ناگهان مرده، بلکه در حال دگرگونی است. این خلاصه، ابعاد این تحول مهم را کاوش می کند و نشان می دهد چگونه صنعت نیمه رسانا با چالش ها و فرصت های جدید روبروست.

در پهنه وسیع فناوری، برخی مفاهیم به اندازه ای قدرتمند هستند که مسیر پیشرفت را برای دهه ها رقم می زنند. قانون مور یکی از همین اصول بنیادی است که بیش از نیم قرن، نبض تپنده صنعت الکترونیک و الهام بخش نوآوری های بی شمار بوده است. پیش بینی گوردون مور، بنیان گذار شرکت اینتل، درباره دو برابر شدن تعداد ترانزیستورها در هر تراشه در بازه های زمانی مشخص، نه تنها به یک اصل راهبردی برای مهندسان تبدیل شد، بلکه به کاربران نیز اطمینان خاطر می داد که هر سال با دستگاه هایی سریع تر، کوچک تر و ارزان تر سروکار خواهند داشت. با این حال، در سالیان اخیر، زمزمه هایی در مورد رسیدن این قانون به خط پایان شنیده می شود. بسیاری از متخصصان و علاقه مندان به فناوری، با نگرانی به این سوال می اندیشند که آیا دوره طلایی رشد نمایی به سر آمده است؟

کتاب/مقاله «آیا قانون مور به پایان رسیده است؟» که توسط کریس ماک به رشته تحریر درآمده و در ماهنامه شبکه منتشر شده است، نگاهی عمیق و تحلیلی به این پرسش حیاتی دارد. این اثر نه تنها تاریخچه و ابعاد پنهان این قانون را بازگو می کند، بلکه به بررسی دگرگونی ها و چالش های پیش روی آن نیز می پردازد. دیدگاه ماک به ما نشان می دهد که پایان قانون مور نه یک رویداد ناگهانی و فاجعه بار، بلکه یک تحول تدریجی و پیچیده است. دگرگونی ای که شاید فرصت های جدید و هیجان انگیزتری را برای آینده فناوری فراهم کند. در ادامه، سفری خواهیم داشت به دنیای قانون مور، از تولد تا تحول، تا درک کنیم چگونه این هدیه ارزشمند همچنان به دهش و شگفتی آفرینی خود ادامه می دهد و چه آینده ای در انتظار آن است.

قانون مور در آغاز: پیش بینی گوردون مور و ابعاد پنهان آن

پنجاه سال پیش، گوردون مور با یک پیش بینی جسورانه، مسیر آینده صنعت الکترونیک را روشن ساخت. او در سال 1965 اعلام کرد که تعداد اجزای الکترونیکی که می توان روی یک مدار مجتمع قرار داد، هر سال دو برابر خواهد شد. این پیش بینی که بعدها به «قانون مور» شهرت یافت، به سرعت به یک اصل راهبردی در توسعه فناوری تبدیل شد و نوآوری ها را با سرعتی سرسام آور به پیش راند.

پیش بینی سال ۱۹۶۵ و گستره اجزای الکترونیکی

نکات جالب و کمتر شنیده شده در مورد پیش بینی اولیه مور این است که او صرفاً به ترانزیستورها اشاره نکرد. در آن زمان، پیش بینی او شامل مجموعه ای از اجزای الکترونیکی بود؛ از جمله ترانزیستورها، مقاومت ها، خازن ها و دیودها. در بسیاری از مدارهای مجتمع اولیه، تعداد مقاومت ها حتی از ترانزیستورها بیشتر بود. اما با گذشت زمان و ظهور مدارهای نیمه رسانای اکسید فلز (MOS) که کمتر به قطعات غیرترانزیستوری وابسته بودند، عصر دیجیتال آغاز شد. ترانزیستورها به عنصر غالب تبدیل شدند و تعداد آن ها معیار اصلی سنجش پیچیدگی مدارهای مجتمع شد.

مور همچنین به پیامدهای اقتصادی یکپارچه سازی توجه ویژه ای داشت. او تعداد اجزا را نه بر اساس حداکثر یا میانگین، بلکه بر اساس کمترین هزینه به ازای هر جزء تعریف کرد. این نکته بسیار مهم است، زیرا به ما یادآوری می کند که قانون مور تنها درباره افزایش تعداد نیست، بلکه درباره کاهش هزینه و صرفه اقتصادی است. مهندسان به دنبال نقطه ای بودند که بتوانند بیشترین اجزا را با کمترین هزینه در تراشه بگنجانند. فراتر از یک نقطه مشخص، تلاش برای افزودن ترانزیستورهای بیشتر می توانست منجر به افزایش نقص ها و کاهش بازده تراشه های کارآمد شود که در نهایت هزینه هر جزء را افزایش می داد. هدف همیشه دستیابی به تعادل بهینه بین سود و هزینه بود و هنوز هم همین طور است.

بازنگری سال ۱۹۷۵ و عوامل محرک رشد

ده سال پس از پیش بینی اولیه، مور در سال 1975 در نشست IEEE International Electron Devices Meeting، تحلیل خود را بازنگری کرد. او این پرسش را مطرح کرد: «دو برابر شدن اجزای تراشه عملاً چگونه اتفاق می افتد؟» مور سه عامل کلیدی را در این روند مؤثر دانست:

1. کاهش اندازه اجزا: کوچک تر شدن ترانزیستورها و سایر قطعات.
2. افزایش مساحت تراشه: ساخت تراشه های بزرگ تر که فضای بیشتری برای اجزا فراهم می کردند.
3. تردستی در قطعه (Device cleverness): توانایی مهندسان در کاهش فضاهای بی مصرف بین ترانزیستورها.

مور تخمین زد که نیمی از روند دو برابر شدن به دو مورد اول و نیم دیگر به تردستی در قطعه وابسته است. با این حال، او پیش بینی کرد که نقش تردستی در قطعه به زودی کاهش خواهد یافت، زیرا در آرایه هایی مانند حافظه های CCD (که اینتل در حال توسعه آن بود)، قطعات به صورت فشرده کنار هم چیده می شوند و فضای هدر رفته ای وجود ندارد. این موضوع او را به این نتیجه رساند که روند دو برابر شدن اجزا کندتر شده و هر دو سال یک بار اتفاق خواهد افتاد، نه هر سال.

شگفت انگیز این که حافظه CCD مستعد ایرادهای زیادی بود و اینتل هرگز یک قطعه از آن ها را نیز به بازار عرضه نکرد. اما پیش بینی مور درباره تراشه های منطقی، از جمله ریزپردازنده ها که از اوایل دهه 1970 تاکنون شمار اجزای آن ها هر دو سال یک بار تقریباً دو برابر شده است، همچنان معتبر ماند.

این دیدگاه نشان داد که قانون مور نه تنها یک پیش بینی فنی، بلکه یک دیدگاه اقتصادی و مهندسی جامع بود که به دقت تحولات صنعت را رصد می کرد و خود را با واقعیت های جدید وفق می داد. این انعطاف پذیری و توجه به ابعاد گوناگون بود که به قانون مور اجازه داد برای نیم قرن به عنوان یک نیروی پیشران باقی بماند.

سیر تحول قانون مور: از فشرده سازی تا بهینه سازی (قانون مور ۱ و قانون مور ۲)

همان طور که صنعت نیمه رسانا به بلوغ می رسید، قانون مور نیز دستخوش تغییر و تحول شد و در طول زمان، خود را در دو شکل اصلی «قانون مور ۱» و «قانون مور ۲» نشان داد که هر کدام ویژگی ها و تمرکز خاص خود را داشتند. این دگرگونی ها، بازتابی از چالش ها و فرصت های متغیر در مسیر تولید تراشه های پیشرفته بودند.

قانون مور ۱: افزایش اندازه و پیچیدگی

در روزهای نخستین، که کریس ماک آن را «قانون مور ۱» می نامد، پیشرفت ها عمدتاً ناشی از افزایش اندازه کلی ترانزیستور و تعداد ریزقطعات روی یک تراشه بود. هدف اصلی در این دوران، یکپارچه سازی قطعات مجزا و مستقل از هم بود. تصور کنید دنیایی را که در آن برای ساخت یک مدار پیچیده، نیاز به ده ها یا صدها قطعه الکترونیکی مجزا بود که باید به صورت دستی یا نیمه خودکار به یکدیگر متصل می شدند. قانون مور ۱ به دنبال ترکیب این قطعات در یک قطعه فشرده، یکپارچه و در نهایت ارزان تر بود.

نتیجه این رویکرد، ساخت تراشه های بزرگ تر و پیچیده تر بود. ریزپردازنده های اولیه که در اوایل دهه ۱۹۷۰ پدید آمدند، بهترین نمونه و الگوی این دوران به شمار می روند. این تراشه ها به تدریج توانستند قابلیت های محاسباتی گسترده تری را در یک پکیج واحد ارائه دهند و از این طریق، بستر را برای انقلاب کامپیوتری فراهم کردند.

قانون مور ۲: کاهش اندازه و هزینه ترانزیستور

در چند دهه گذشته، صنعت نیمه رسانا وارد دوران «قانون مور ۲» شد. در این دوره، تمرکز اصلی از صرفاً بزرگ تر و پیچیده تر کردن تراشه ها، به کوچک تر کردن ترانزیستورها برای کاهش هزینه و افزایش کارایی تغییر یافت. حتی اگر تعداد کل ترانزیستورهای روی یک تراشه ثابت می ماند، کوچک تر شدن ترانزیستورها به معنای کاهش هزینه تولید و بهبود عملکرد بود.

این رویکرد، با مفهومی به نام «مقیاس پذیری دنارد» (Dennard Scaling) پیوند خورده بود. رابرت دنارد، مهندس برجسته IBM، این اصول را مطرح کرد که هر نسل جدید از ترانزیستورها نه تنها کوچک تر، بلکه سریع تر و کم مصرف تر نیز هستند. این پدیده ای نادر در مهندسی بود؛ یک عدم سازش (trade-off) در میان مطلوبیت ها. کاهش ابعاد ترانزیستورها به طور همزمان به کاهش هزینه، افزایش سرعت و کاهش مصرف انرژی منجر می شد، اما این مزیت بی نظیر برای همیشه ادامه نیافت.

چالش «مقیاس پذیری دنارد» و فروپاشی آن

در اوایل دهه ۲۰۰۰، واقعیت تلخی خود را نشان داد: قانون ساده مقیاس پذیری دنارد به محدودیت های فیزیکی خود نزدیک شد و فرو پاشید. وقتی اندازه ترانزیستورها به کمتر از ۱۰۰ نانومتر رسید، مشکلات جدی آغاز شد:

• نشت جریان الکتریکی: ترانزیستورها آن قدر کوچک شدند که حتی در حالت خاموش نیز الکترون ها به سادگی از آن ها عبور می کردند. این پدیده منجر به نشت جریان و کاهش چشمگیر اطمینان پذیری قطعات می شد.
• محدودیت کاهش ولتاژ: برای مقابله با نشت جریان، مهندسان مجبور شدند روند کاهش چشمگیر ولتاژ مورد نیاز برای هر ترانزیستور را متوقف کنند تا شدت جریان الکتریکی ثابت بماند. این توقف در کاهش ولتاژ، به معنای عدم کاهش مصرف انرژی متناسب با کاهش ابعاد بود.

نتیجه این فروپاشی آن بود که کوچک سازی ترانزیستورها دیگر به طور خودکار به افزایش سرعت و کارایی منجر نمی شد. در واقع، حفظ سرعت و مصرف فعلی در ترانزیستورهای بسیار کوچک امروزی نیز چالش برانگیز است، چه رسد به اینکه بخواهیم آن ها را سریع تر و کم مصرف تر بسازیم. این دگرگونی به این معنا بود که در دهه گذشته، قانون مور بیشتر در حیطه کاهش هزینه اهمیت خود را حفظ کرده است تا افزایش کارایی. ما ترانزیستورهای کوچک تری می سازیم تا ارزان تر شوند، اما لزوماً به این معنی نیست که ریزپردازنده های جدید به همان نسبت گذشته، سریع تر و کم مصرف تر از نسل های قبل هستند. بخش عمده ای از بهبود کارایی، نتیجه یکپارچه سازی چند هسته است که خود از ارزان تر شدن ترانزیستورها ناشی می شود.

بنابراین، دوران قانون مور ۲ با وجود دستاوردهای شگرف، با چالش های فیزیکی و اقتصادی عمیقی روبرو شد که مسیر آینده صنعت نیمه رسانا را به سمت دگرگونی های بنیادی تری سوق داد.

چالش های فعلی: هزینه های لیتوگرافی و افول گریزناپذیر

صنعت نیمه رسانا در دهه های اخیر شاهد پیشرفت های خیره کننده ای بوده است که بسیاری از آن ها مرهون تلاش برای پیروی از قانون مور بوده اند. اما در حال حاضر، این صنعت با موانع جدی روبرو است که ادامه روند گذشته را دشوار و پرهزینه می کند. مهم ترین این چالش ها، افزایش سرسام آور هزینه های تولید، به ویژه در بخش لیتوگرافی، و نزدیک شدن به محدودیت های فیزیکی است.

افزایش سرسام آور هزینه های تولید

تا مدت ها، تراشه سازان توانسته بودند هزینه تولید هر سانتی متر مربع از سیلیکون نهایی را تقریباً ثابت نگه دارند، حتی با وجود کوچک تر شدن ترانزیستورها. این دستاورد با تکیه بر سه مؤلفه اصلی حاصل شده بود:

1. بهبود نسبت سود به هزینه: از حدود ۲۰ درصد در دهه ۱۹۷۰ به ۸۰ تا ۹۰ درصد در حال حاضر.
2. ساخت ویفرهای بزرگ تر: صفحات گرد سیلیکون که تراشه ها روی آن ها برش می خورند، به طور فزاینده ای بزرگ تر شدند.
3. افزایش ظرفیت تولید تجهیزات کارخانه: ابزارهای لیتوگرافی ۱۰۰ برابر سریع تر شده اند و با دقت بسیار بالاتر، هزینه های زیاد خود را جبران می کنند.

اما اکنون، این روند به پایان خود نزدیک می شود. علت عمده این اتفاق، افزایش چشمگیر هزینه های لیتوگرافی است. لیتوگرافی، فناوری چاپ الگوهای پیچیده ترانزیستورها و اتصالات آن ها روی ویفر، به دلیل پیچیدگی های فزاینده، گران تر شده است. در دهه گذشته، سختی های این فرایند باعث شده است که هزینه تولید به ازای مساحت سیلیکون هر سال حدود ۱۰ درصد افزایش یابد. با وجود اینکه مساحت به ازای هر ترانزیستور سالانه ۲۵ درصد کاهش یافته است، این کاهش دیگر به معنای کاهش سامانمند هزینه هر ترانزیستور نیست. این به این معنی است که هزینه های تولید سریع تر از کاهش قیمت مساحت ترانزیستور افزایش می یابد و نسل آتی ترانزیستورها گران تر از نسل پیش از خود خواهد بود.

نزدیک شدن به محدودیت های فیزیکی

چالش بزرگ دیگر، نزدیک شدن به محدودیت های فیزیکی است. تراشه های پیشرفته کنونی با لیتوگرافی فشرده و با استفاده از پرتو فرابنفش ۱۹۳ نانومتری ساخته می شوند. قرار بود فناوری های جدیدتر با پرتوهای شدیدتر و طول موج کوتاه تر (مانند EUV) از سال ۲۰۰۴ به کار گرفته شوند، اما بارها به تعویق افتادند. برای پر کردن این وقفه ها، تراشه سازان به تکنیک هایی مانند «نقش زنی دوبرابری» (Double Patterning) روی آوردند که در آن برخی مراحل دو بار تکرار می شوند تا کیفیت افزایش یابد. این فرایند دو برابر زمان بیشتری می برد و اکنون شرکت ها حتی به فکر نقش زنی سه یا چهار برابری هستند که هزینه ها را باز هم بالاتر می برد.

اگر هزینه های لیتوگرافی به همین سرعت افزایش یابد، اعتبار قانون مور، همان گونه که می شناسیم، به سرعت پایان خواهد یافت. این نشانه ها به وضوح به ما می گویند که دوران «کاهش سامانمند هزینه ترانزیستور» در حال اتمام است. نوآوری ها در نیمه رساناها تداوم خواهند یافت، اما شکل آن ها تغییر می کند. پیشرفت های آینده دیگر صرفاً به معنای ترانزیستورهای کوچک تر و ارزان تر نخواهد بود، بلکه به دنبال گونه های جدیدی از یکپارچه سازی و تعریف ارزش در سطحی بالاتر خواهد بود.

آینده قانون مور: دوران «فرا مور» و قانون مور ۳

با چالش هایی که در مسیر قانون مور سنتی پدیدار شده اند، صنعت نیمه رسانا به سوی افق های جدیدی گام برمی دارد که کریس ماک آن را «فرا مور» (Beyond Moore) یا «قانون مور ۳» می نامد. این دوران جدید، نه تنها پایان راه نیست، بلکه آغاز فصلی تازه در نوآوری های الکترونیکی است که بر یکپارچه سازی های متفاوت و ایجاد قابلیت های نوین تمرکز دارد.

یکپارچه سازی توابع غیرمنطقی (Heterogeneous Integration)

پارادایم در حال تغییر است. به جای صرفاً افزایش تعداد ترانزیستورهای منطقی و حافظه بر روی یک تراشه، تمرکز به سوی یکپارچه سازی توابع غیرمنطقی سوق می یابد. این توابع، که از نظر تاریخی از تراشه های سیلیکونی مجزا مانده بودند، اکنون می توانند مستقیماً روی یک تراشه با هم جمع شوند تا هزینه کلی سیستم کاهش یابد و قابلیت های جدیدی ایجاد شود. این رویکرد، شباهت های زیادی به دوران اولیه قانون مور (قانون مور ۱) دارد، اما این بار نه در یکپارچه سازی قطعات منطقی مجزا، بلکه در یکپارچه سازی قطعات با کارکردهای متفاوت.

نمونه های بارز این رویکرد را می توان در اطراف خود مشاهده کرد:

• حسگرهای تصویر در موبایل: در دوربین های مدرن موبایل، حسگر تصویر مستقیماً با استفاده از سیم کشی گسترده عمودی مسی (موسوم به گذرگاه های درون سیلیکونی) روی سیگنال پرداز دیجیتال پیاده می شود. این یکپارچه سازی، کارایی و ابعاد را بهبود می بخشد.
• ریزسامانه های الکترومکانیک (MEMS): طراحان تراشه در حال بررسی چگونگی یکپارچه سازی MEMS برای ساخت شتاب سنج ها، ژیروسکوپ ها و سایر حسگرهای حرکتی هستند. این کار، دستگاه ها را کوچک تر، ارزان تر و کارآمدتر می کند.
• ریزحسگرهای سیال: برای برآوردهای بیولوژیک و آزمایش های زیست محیطی، ریزحسگرهای سیال می توانند مستقیماً روی تراشه های دیجیتال CMOS یکپارچه شوند تا امکان اتصال مستقیم به دنیای آنالوگ و تحلیل های پیچیده تر فراهم شود.

اگر این حسگرها و اکتواتورهای جدید بتوانند از مزیت هزینه کم و رویکردهای تولید انبوه در صنعت سیلیکون بهره ببرند، می توانند نتایج اقتصادی قابل توجهی در پی داشته باشند. هدف نهایی، کاهش هزینه کل سیستم و ارائه قابلیت هایی است که پیش از این امکان پذیر نبودند.

چشم اندازی از نوآوری های نامشخص اما جذاب

دوران «فرا مور» و «قانون مور ۳» برخلاف گذشته، فاقد یک نقشه راه پیش بینی پذیر و قانون مند است. دیگر نمی توان با اطمینان گفت که هر دو سال یک بار، فلان تعداد ترانزیستور کوچک تر و ارزان تر خواهند شد. آنچه در پیش است، بسیار ناواضح تر و پر از عدم قطعیت است. اما این عدم قطعیت، خود می تواند منبع بی نظیری از فرصت ها و نوآوری های هیجان انگیز باشد.

افزودن یک توانمندی جدید و غیرمعمول به یک تراشه می تواند یک شرکت را ثروتمند کند، اما هیچ تضمینی وجود ندارد که افزودن توانمندی بعدی نیز همین دستاورد را به همراه داشته باشد. این دوران، دوران آزمون و خطا، رقابت شدید و ظهور برنده ها و بازنده های جدید در صنعت نیمه رسانا خواهد بود. با این حال، می توانیم انبوهی از کاربردهای نوآورانه را برای آن تصور کنیم:

• اسمارت فون های هوشمندتر: گوشی هایی که می توانند هوا را بو بکشند یا ترکیب شیمیایی آب را آزمایش کنند.
• حسگرهای خودشارژشونده: حسگرهای کوچکی که می توانند انرژی مورد نیاز خود را از محیط اطراف تأمین کنند.
• قابلیت های پزشکی و زیستی: تراشه های یکپارچه برای تشخیص زودهنگام بیماری ها و پایش سلامتی.

قانون مور، همان گونه که آن را می شناختیم، شاید به پایان برسد و مزیت های کوچک سازی به بن بست رسیده باشد، اما تأثیر عمیق آن از طریق این دگرگونی ها و رویکردهای «فرا مور» ادامه خواهد یافت. این تغییر پارادایم، صنعت را به سمت خلاقیت و نوآوری های خارج از چارچوب های سنتی سوق می دهد و آینده ای پر از شگفتی های جدید را نوید می دهد.

نتیجه گیری کلی: دگرگونی، نه پایان مطلق قانون مور

در این سفر تحلیلی به عمق قانون مور و آینده آن، به وضوح مشاهده شد که پیام اصلی کریس ماک در مقاله ماهنامه شبکه، «پایان مطلق» نیست، بلکه «دگرگونی و تکامل» است. قانون مور، این نبض تپنده دنیای فناوری که نیم قرن پیشرفت را رقم زده، نه ناگهان از بین می رود و نه به شکلی که قبلاً می شناختیم ادامه خواهد یافت؛ بلکه در حال تغییر شکل و پوست اندازی است.

ما آموختیم که قانون مور در ابتدا بر افزایش تعداد اجزا و یکپارچه سازی قطعات مجزا (قانون مور ۱) و سپس بر کاهش اندازه و هزینه ترانزیستورها (قانون مور ۲) متمرکز بود. اما با فرسایش «مقیاس پذیری دنارد» و افزایش سرسام آور هزینه های لیتوگرافی، مدل های سنتی به بن بست رسیده اند. این بن بست، نه یک فاجعه، بلکه نیرویی محرکه برای نوآوری های جدید شده است.

آینده این قانون، در دوران «فرا مور» و «قانون مور ۳» تعریف می شود. دورانی که تمرکز از صرفاً کوچک تر کردن ترانزیستورها، به یکپارچه سازی توابع غیرمنطقی و متنوع تغییر می کند. این به معنای گردآوری حسگرها، محرک ها و دیگر قابلیت های ویژه در کنار منطق و حافظه روی یک تراشه است. این تغییر پارادایم، به جای تضمین کاهش هزینه سامانمند ترانزیستور، به دنبال کاهش هزینه کلی سیستم و گشودن درهای بی شمار به سوی محصولات و کاربردهای کاملاً جدید است. محصولاتی که شاید امروزه حتی تصورشان نیز دشوار باشد، اما پتانسیل تحول آفرینی زندگی ما را دارند.

بنابراین، دگرگونی قانون مور تأثیرات عمیقی بر زندگی روزمره و فناوری های آینده خواهد داشت. این تحولات نه تنها به دانشجویان و پژوهشگران، بلکه به متخصصان صنعت فناوری و تمامی علاقه مندان به آینده نگری، دیدگاه های جدیدی برای درک مسیر آتی قطعات الکترونیکی و کامپیوتری ارائه می دهد. قانون مور نمرده است؛ بلکه با قامتی تازه و روحی نو، آماده است تا در دهه های آینده نیز به شکلی متفاوت، اما همچنان قدرتمند، الهام بخش نوآوری های بعدی در جهان باشد. این همان هدیه ارزشمندی است که کریس ماک در مقاله خود در ماهنامه شبکه به آن اشاره می کند؛ هدیه ای که همچنان به دهش و شگفتی آفرینی خود ادامه می دهد.

برای درک عمیق تر موضوع و جزئیات فنی، مطالعه نسخه کامل مقاله «آیا قانون مور به پایان رسیده است؟» که در ماهنامه شبکه منتشر شده است، به شدت توصیه می شود. این مقاله منبعی معتبر برای آگاهی از دیدگاه های تحلیلی در مورد مسیر آتی قطعات الکترونیکی و کامپیوتری است.

سوالات متداول

قانون مور به زبان ساده چیست؟

قانون مور پیش بینی گوردون مور، بنیان گذار اینتل، است که می گوید تعداد اجزای الکترونیکی (مانند ترانزیستورها) که می توان روی یک مدار مجتمع (تراشه) قرار داد، هر ۱ تا ۲ سال دو برابر می شود. این پیش بینی به مدت دهه ها موتور محرکه اصلی پیشرفت در صنعت الکترونیک بوده و منجر به تولید دستگاه های کوچک تر، سریع تر و ارزان تر شده است.

چرا گفته می شود قانون مور به پایان رسیده است؟

گفته می شود قانون مور به پایان رسیده زیرا مزایای کوچک سازی ترانزیستورها، مانند کاهش همزمان هزینه، افزایش سرعت و کاهش مصرف انرژی، به محدودیت های فیزیکی و اقتصادی رسیده است. هزینه های تولید، به ویژه در بخش لیتوگرافی (چاپ الگوها روی تراشه)، به طور سرسام آوری بالا رفته و کوچک تر کردن ترانزیستورها دیگر به همان نسبت گذشته مقرون به صرفه نیست و حتی ممکن است هزینه هر ترانزیستور را افزایش دهد.

فرا مور یا Beyond Moore به چه مفهومی اشاره دارد؟

مفهوم فرا مور یا Beyond Moore به دوران پسا-قانون مور اشاره دارد که در آن پیشرفت فناوری نیمه رسانا دیگر صرفاً بر پایه کوچک سازی ترانزیستورها و افزایش تعداد آن ها نیست. در این دوران، تمرکز به سمت یکپارچه سازی توابع غیرمنطقی (مانند حسگرها، محرک ها و دیگر قابلیت های خاص) در کنار منطق و حافظه در یک تراشه تغییر می کند تا هزینه کلی سیستم کاهش یابد و قابلیت های جدیدی ایجاد شود.

کتاب آیا قانون مور به پایان رسیده است؟ چه چیزی را پیش بینی می کند؟

کتاب آیا قانون مور به پایان رسیده است؟ نوشته کریس ماک، پیش بینی می کند که قانون مور به شکلی که ما آن را می شناسیم به پایان رسیده است، اما تأثیر و روح آن از بین نخواهد رفت. این کتاب دگرگونی این قانون را به سمت «قانون مور ۳» یا «فرا مور» پیش بینی می کند که در آن نوآوری ها بر یکپارچه سازی های متفاوت و ایجاد محصولات و کاربردهای جدید و هیجان انگیز تمرکز خواهند داشت.

آینده تراشه های کامپیوتری چگونه خواهد بود؟

آینده تراشه های کامپیوتری به جای تمرکز صرف بر کوچک سازی و افزایش تعداد ترانزیستورها، به سمت یکپارچه سازی توابع متنوع و غیرمنطقی پیش خواهد رفت. این به معنای ساخت تراشه هایی است که نه تنها محاسبات را انجام می دهند، بلکه حسگرهای پیشرفته، محرک ها و قابلیت های خاص دیگری را نیز در خود جای داده اند. این رویکرد به خلق دستگاه های هوشمندتر، کارآمدتر و با قابلیت های کاملاً جدید در حوزه های مختلف کمک خواهد کرد.