摩爾定理的摩爾簡介,摩爾定律的意義介紹

2021-03-04 04:59:51 字數 4046 閱讀 9533

1樓:殺生丸

摩爾先生於 40 年前提出了摩爾定律。最早刊登摩爾定律的雜誌是 1965 年 4 月 19 日 出版的《電子學》,該期雜誌發表了摩爾的一篇文章。摩爾在文中**,半導體晶元上整合的電晶體和電阻數量將每年翻一番。

2023年他又提出修正說,晶元上整合的電晶體數量將每兩年翻一番。當時摩爾還是仙童公司的電子工程師,而後於2023年共同創辦英特爾,任副總裁,從此將intel的革命帶入整個資訊產業。

英特爾前任總裁gordon moore在2023年4月19日的《電子學》(electronics)技術期刊上發表了摩爾定律。目前摩爾定律在晶元製造業已經經過證實。並有說法經過新的改良的晶元製造技術,摩爾定律還有望延續20年。

2023年4月,當時還是仙童公司電子工程師的摩爾在《電子學》雜誌上發表文章預言,半導體晶元上整合的電晶體和電阻數量將每年翻一番。2023年他又提出修正說,晶元上整合的電晶體數量將每兩年翻一番。

當時,積體電路問世才6年。摩爾的實驗室也只能將50只電晶體和電阻整合在乙個晶元上。摩爾當時的**聽起來好像是科幻**;此後也不斷有技術專家認為晶元整合的速度「已經到頂」。

但事實證明,摩爾的預言是準確的。儘管這一技術進步的週期已經從最初**的12個月延長到如今的近18個月,但「摩爾定律」依然有效。目前最先進的積體電路已含有17億個電晶體。

「摩爾定律」歸納了資訊科技進步的速度。這40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,資訊科技由實驗室進入無數個普通家庭,網際網路將全世界聯絡起來,多**視聽裝置豐富著每個人的生活。

這一切背後的動力都是半導體晶元。如果按照舊有方式將電晶體、電阻和電容分別安裝在電路板上,那麼不僅個人電腦和移動通訊不會出現,基因組研究到計算機輔助設計和製造等新科技更不可能問世。

「摩爾定律」還帶動了晶元產業白熱化的競爭。在紀念這一定律發表40周年之時,作為英特爾公司名譽主席的摩爾說:「如果你期望在半導體行業處於領先地位,你無法承擔落後於摩爾定律的後果。

」從昔日的仙童公司到今天的英特爾、摩托羅拉、先進微裝置公司等,半導體產業圍繞「摩爾定律」的競爭像大浪淘沙一樣激烈。

毫無疑問,「摩爾定律」對整個世界意義深遠。在回顧40年來半導體晶元業的進展並展望其未來時,資訊科技專家們說,在今後幾年裡,「摩爾定律」可能還會適用。但隨著電晶體電路逐漸接近效能極限,這一定律終將走到盡頭。

「摩爾定律」何時失效?專家們對此眾說紛紜。 儘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。

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**david house曾經推斷說,電晶體的數量每18個月翻番。

實際上,晶元的效能每隔18個月翻番一次。摩爾強調說,他從來沒有說過18個月。

摩爾定律不適合於硬碟驅動器的容量或者其它裝置之上。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?

電晶體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電晶體的大小,然後讓晶元能夠容納越多的電晶體。

電晶體的增加可以讓設計師為晶元新增更多的功能,比如3d顯示卡,從而節約成本。

電晶體的增加也能夠讓設計師將精力放在依靠晶元的總體效能上。由於新舊晶元的體積一一樣,因此**晶元的成本與舊款晶元一樣。

另外,小的電晶體意味著電子不需要傳得過遠,從而提公升了晶元的效能。 這是乙個材料科學上奇蹟。矽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),儘管收縮,矽的晶體結構仍然能保持完整。

摩爾定律現在失效了嗎?

沒有,儘管很多分析師與企業的**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2023年,電晶體的收縮將成為乙個問題。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2023年,製造商們才開始轉向混合晶元(hybrid chips),比如結合了傳統電晶體元素與新出現材料,比如奈米線的晶元。到 2023年,新型晶元才會完全投入使用。

從理論的角度講,矽電晶體還能夠繼續縮小,直到4奈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,由於控制電流的電晶體門(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,電晶體會失去可靠性,原因是電晶體會由此無法控制電子的進出,從而無法製造出1和0出來。

(注:奈米是衡量晶元的體積單位。一奈米是一公尺的十億分之一。目前的晶元一般使用90奈米工藝製造。)

如果失效會怎樣?

很難講。如果替代電晶體的材料永遠找不到,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?碳奈米管,矽奈米線電晶體,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。

儘管矽有侷限性,但製造商與設計師們仍然喜歡這種材料。矽將繼續出現在某些裝置當中。

摩爾表示:我認為,矽技術仍然是製造複雜微結構及材料的基本方法。

摩爾定律的意義介紹

2樓:百度使用者

「摩爾定律」歸納了資訊科技進步的速度。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,資訊科技由實驗室進入無數個普通家庭,網際網路將全世界聯絡起來,多**視聽裝置豐富著每個人的生活。  由於高純矽的獨特性,整合度越高,電晶體的**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,乙個電晶體要10美元左右,但隨著電晶體越來越小,直到小到一根頭髮絲上可以放1000個電晶體時,每個電晶體的**只有千分之一美分。據有關統計,按運算10萬次乘法的**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。

  「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,資訊科技專家們認為,在以後「摩爾定律」可能還會適用。但隨著電晶體電路逐漸接近效能極限,這一定律終將走到盡頭。

40多年中,半導體晶元的整合化趨勢一如摩爾的**,推動了整個資訊科技產業的發展,進而給千家萬戶的生活帶來變化。

摩爾定律是什麼意思?

3樓:demon陌

意思是:當**不變時,積體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,效能也將提公升一倍。換言之,每一美元所能買到的電腦效能,將每隔18-24個月翻一倍以上。

這一定律揭示了資訊科技進步的速度。

摩爾定律是由英特爾(intel)創始人之一戈登·摩爾提出來的。

摩爾定律是簡單評估半導體技術進展的經驗法則,其重要的意義在於長期而言,ic製程技術是以一直線的方式向前推展,使得ic產品能持續降低成本,提公升效能,增加功能。

摩爾定律更多的是有關經濟,以這個速度增長可以實現利潤的最大化。如果不發展新的製程,成本就會居高不下,利潤也無法擴大。如果把所有資本發展新技術,就可能有破產的風險。

所以,摩爾定律其實就是「投資發展製程-晶元生產成本降低-用部分利潤繼續投資發展製程」的最優解。也正是如此,現在高階工藝製程的研發越來越困難,研發成本也越來越高,摩爾定律才會從最開始的一年翻倍,到1975的兩年翻倍,再到現在的三年翻倍。

4樓:匿名使用者

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:當**不變時,積體電路上可容納的電晶體數目,約每隔18個月便會增加一倍,效能也將提公升一倍。

換言之,每一美元所能買到的電腦效能,將每隔18個月翻兩倍以上。這一定律揭示了資訊科技進步的速度。

5樓:匿名使用者

單數年提公升頻率,雙數年提公升工藝

6樓:夭夭天天天夭

整合度每三年增長4倍,特徵尺寸每三年縮小根號2倍。

摩爾定律是什麼,什麼是摩爾定律

1965年,年輕的科復學家 美國仙童 制半導體公司研究bai部主任戈du登 摩爾大膽預言 zhi 電腦晶元中dao含有的電子元件的數目將以極快的速度增加。摩爾認為,新技術新工藝將不斷提高晶元的整合密度和執行速度,大約每隔18個月,晶元中電晶體的整合數將翻一番,微處理器的速度將提高一倍。摩爾 的晶元內...

高效能計算的概述,高效能計算的摩爾定律

圖1顯示了一網狀 hpc 系統。在網狀網路拓撲中,該結構支援通過縮短網路節點之間的物理和邏輯距離來加快跨主機的通訊。儘管網路拓撲 硬體和處理硬體在 hpc 系統中很重要,但是使系統如此有效的核心功能是由作業系統和應用軟體提供的。hpc 系統使用的是專門的作業系統,這些作業系統被設計為看起來像是單個計...

摩爾莊園庫拉的妻子,摩爾莊園庫拉

摩爾莊園庫拉沒有妻子。曾經有好感的 國王護衛長之女泰勒 庫拉在 榮耀前傳 裡有出場過。與之不同的是,裡的庫拉化名為庫樂,與菩提,國王護衛長之女泰勒是好友,並在一起冒險的途中,庫樂得知的自己為什麼比別人更痴迷於魔法的原因,庫樂的祖父曾經是很強大的魔法師,而庫樂則有著高貴的魔法師血統,但是在莊園的嚴格的...