Hvis du var oppmerksom på nyhetene denne uken, har du kanskje hørt litt om Moores lov endelig puste det siste, irriterte pustet. Selvfølgelig er Moores lov blitt erklært "død" flere ganger nå, bare for å gjenoppstå av en ny type silisium, en forfrisket diode-produksjonsprosess eller det store hvite håpet om kvanteberegning.
Så hva gjør denne tiden annerledes?
Nanometer veisperringer
Først myntet på de første dagene av databehandling, foreslår Moore's Law at mengden tilgjengelig datakraft på en gitt chip dobles hver 12. måned. Denne loven har holdt seg som en konstant frem til de siste årene, ettersom produsenter som Intel og AMD har kjempet mot materialene som brukes til å skrive ut prosessorer (silisium), og selve fysikkens natur.
Problemet som brikkeprodusenter står overfor ligger i kvantemekanikkens verden. I det meste av moderne databehandlingshistorie var Moore's Law en konstant, en pålitelig måte som både produsenter og forbrukere kunne kartlegge hvor kraftige de kunne forvente at neste linje av kommende CPU-er ville utføre, basert på teknologien til forgjengerne.
Jo mindre plass mellom hver transistor, jo flere av dem kan du plassere på en enkelt brikke, noe som øker mengden tilgjengelig prosessorkraft. Hver generasjon prosessor blir gradert på sin produksjonsprosess, målt i nanometer. For eksempel har femte generasjon Intel Broadwell-prosessorer logiske porter som er vurdert til “22nm”, som angir hvor mye plass som er tilgjengelig mellom hver transistor på CPU-dioden.
Den nyere 6. generasjons Skylake-generasjon av prosessorer bruker 14nm produksjonsprosess, med 10nm satt til å erstatte det rundt 2018. Denne tidslinjen representerer avtagningen av Moore's Law, til et punkt der det ikke lenger er i samsvar med retningslinjene som opprinnelig var satt for den. På noen måter kan dette kalles "døden" av Moore's Law.
Quantum Computing to the Rescue
Akkurat nå er det to teknologier som potensielt kan sette våren tilbake i Moores trinn: kvantetunneling og spintronics.
Uten å bli for teknisk, bruker kvantetunneling tunnelingstransistorer som kan utnytte interferensen til elektronene for å gi konsistente signaler i små størrelser, mens spintronics bruker posisjonen til et elektron på et atom for å fange opp et magnetisk moment.
Det kan ta ganske lang tid før en av disse teknologiene er klare for fullskala kommersiell produksjon, men det betyr at inntil da kan vi se at prosessorer tar en annen vending for lavt strømforbruk over høye hestekrefter.
Laveffektløsninger
Foreløpig har selskaper som Intel sagt at i stedet for å prioritere behovet for rå kraft eller urhastighet, vil prosessorer måtte begynne å faktisk rulle tilbake hvor mye strøm de bruker til fordel for økt effektivitet.
Dette er et skifte i prosesseringsteknologi som allerede har skjedd i en årrekke takket være smarttelefoner, men nå endrer trykket for å inkludere enheter som de under paraplyen til Internet of Things i samme kategori måten vi tenker på CPU-er som helhet.
Det er spådd at når vi begynner å implementere flere teknologier som bruker kvantemekanikk, vil mainstream-prosessorer måtte bremse opp en stund før de kan fange opp igjen, etter hvert som industrien vokser gjennom overgangsfasen mellom de to generasjonene CPU-utskriftsteknologi.
Selvfølgelig vil det fortsatt være etterspørsel etter prosessorer som kan kjøre spill og applikasjoner på stasjonære PCer så raskt som mulig. Men det markedet krymper, og ultraeffektiv prosessering med lav effekt vil fortsatt være det foretrukne valget ettersom flere mobile og IoT-enheter begynner å dominere markedet som helhet.