قانون مور
ما هو قانون مور؟
يشير قانون مور إلى تصور جوردون مور بأن عدد الترانزستورات على الرقاقة الدقيقة يتضاعف كل عامين ، على الرغم من انخفاض تكلفة أجهزة الكمبيوتر إلى النصف. ينص قانون مور على أنه يمكننا توقع زيادة سرعة وقدرة أجهزة الكمبيوتر لدينا كل عامين ، وسندفع أقل مقابل هذه الأجهزة. يؤكد مبدأ آخر من قانون مور أن هذا النمو متسارع.
فهم قانون مور
في عام 1965 ، افترض جوردون إي مور - الشريك المؤسس لشركة Intel (INTC) - أن عدد الترانزستورات التي يمكن تعبئتها في وحدة معينة من الفضاء سوف يتضاعف كل عامين تقريبًا.
لم يسمي غوردون مور ملاحظته "قانون مور" ، ولم يشرع في إنشاء "قانون". أدلى مور بهذا البيان بناءً على ملاحظة الاتجاهات الناشئة في تصنيع الرقائق في إنتل. في النهاية ، أصبحت رؤية مور تنبؤًا ، والتي بدورها أصبحت القاعدة الذهبية المعروفة باسم قانون مور.
في العقود التي أعقبت ملاحظة جوردون مور الأصلية ، وجه قانون مور صناعة أشباه الموصلات في التخطيط طويل الأجل وتحديد أهداف البحث والتطوير (R & D). كان قانون مور قوة دافعة للتغيير التكنولوجي والاجتماعي ، والإنتاجية ، والنمو الاقتصادي ، وهي السمات المميزة لأواخر القرن العشرين وأوائل القرن الحادي والعشرين.
يشير قانون مور إلى أن أجهزة الكمبيوتر ، والآلات التي تعمل على أجهزة الكمبيوتر ، وقوة الحوسبة كلها تصبح أصغر وأسرع وأرخص بمرور الوقت ، حيث تصبح الترانزستورات في الدوائر المتكاملة أكثر كفاءة.
ما يقرب من 60 عامًا ؛ لا يزال قويا
بعد أكثر من 50 عامًا ، نشعر بالتأثير الدائم والفوائد لقانون مور من نواح كثيرة.
الحوسبة
عندما تصبح الترانزستورات في الدوائر المتكاملة أكثر كفاءة ، تصبح أجهزة الكمبيوتر أصغر وأسرع. الرقائق والترانزستورات عبارة عن هياكل مجهرية تحتوي على جزيئات الكربون والسيليكون ، والتي يتم محاذاة بشكل مثالي لتحريك الكهرباء على طول الدائرة بشكل أسرع. كلما زادت سرعة معالجة الرقاقة الإلكترونية للإشارات الكهربائية ، زادت كفاءة الكمبيوتر. تنخفض تكلفة أجهزة الكمبيوتر التي تعمل بالطاقة العالية سنويًا ، ويرجع ذلك جزئيًا إلى انخفاض تكاليف العمالة وانخفاض أسعار أشباه الموصلات.
إلكترونيات
عمليًا ، يستفيد كل جانب من جوانب مجتمع عالي التقنية من تطبيق قانون مور. لن تعمل الأجهزة المحمولة ، مثل الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر اللوحية بدون معالجات صغيرة ؛ ولا ألعاب الفيديو وجداول البيانات والتنبؤات الجوية الدقيقة وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS).
تستفيد جميع القطاعات
علاوة على ذلك ، تعمل أجهزة الكمبيوتر الأصغر والأسرع على تحسين النقل والرعاية الصحية والتعليم وإنتاج الطاقة - على سبيل المثال لا الحصر عدد قليل من الصناعات التي تقدمت بسبب القوة المتزايدة لرقائق الكمبيوتر.
نهاية وشيكة لقانون مور
يتفق الخبراء على أن أجهزة الكمبيوتر يجب أن تصل إلى الحدود المادية لقانون مور في مرحلة ما في عشرينيات القرن العشرين. ستجعل درجات الحرارة المرتفعة للترانزستورات في النهاية من المستحيل إنشاء دوائر أصغر. وذلك لأن تبريد الترانزستورات يستهلك طاقة أكثر من كمية الطاقة التي تمر بالفعل عبر الترانزستورات. في مقابلة عام 2005 ، اعترف مور بنفسه أن "... حقيقة أن المواد مصنوعة من الذرات هي القيد الأساسي وهي ليست بعيدة جدًا ... نحن ندفع ضد بعض القيود الأساسية إلى حد ما ، لذا في أحد هذه الأيام نحن سيتعين عليك التوقف عن تصغير الأشياء ".
خلق المستحيل؟
حقيقة أن قانون مور قد يقترب من الموت الطبيعي ربما يكون أكثر إيلامًا لدى مصنعي الرقائق أنفسهم ؛ حيث أن هذه الشركات مثقلة بمهمة بناء رقائق أكثر قوة من أي وقت مضى ضد واقع الاحتمالات المادية. حتى إنتل تتنافس مع نفسها وصناعتها لخلق ما قد لا يكون ممكنًا في النهاية.
في عام 2012 ، ومع معالجها 22 نانومتر (نانومتر) ، تمكنت إنتل من التباهي بامتلاكها أصغر ترانزستورات في العالم وأكثرها تقدمًا في منتج يتم إنتاجه بكميات كبيرة. في عام 2014 ، أطلقت إنتل شريحة أصغر حجمًا وأكثر قوة بتقنية 14 نانومتر ؛ واليوم ، تكافح الشركة لتقديم شريحة 10 نانومتر إلى السوق.
بالنسبة للمنظور ، فإن النانومتر الواحد يساوي واحدًا من المليار من المتر ، وهو أصغر من الطول الموجي للضوء المرئي. يتراوح قطر الذرة من حوالي 0.1 إلى 0.5 نانومتر.
إعتبارات خاصة
إن رؤية مستقبل قوي ومترابط إلى ما لا نهاية تجلب التحديات والفوائد. لقد أدى تقلص الترانزستورات إلى تعزيز التقدم في مجال الحوسبة لأكثر من نصف قرن ، ولكن سرعان ما يتعين 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 ، والاتصالات اللاسلكية ، وإنترنت الأشياء (IoT) ، والفيزياء الكمومية دورًا في مستقبل ابتكار تكنولوجيا الكمبيوتر.
على الرغم من المخاوف المتزايدة بشأن الخصوصية والأمان ، فإن مزايا تقنية الحوسبة الأكثر ذكاءً يمكن أن تساعدنا في الحفاظ على صحتنا ، وأكثر أمانًا ، وإنتاجية على المدى الطويل.
يسلط الضوء
ينص قانون مور على أن عدد الترانزستورات الموجودة على الرقاقة الدقيقة يتضاعف كل عامين تقريبًا ، على الرغم من انخفاض تكلفة أجهزة الكمبيوتر إلى النصف.
مبدأ آخر من قانون مور يقول أن نمو المعالجات الدقيقة هو أمر أسي.
في عام 1965 ، أدلى جوردون إي مور ، المؤسس المشارك لشركة إنتل ، بهذه الملاحظة التي أصبحت تعرف باسم قانون مور.
التعليمات
كيف أثر قانون مور على الحوسبة؟
كان لقانون مور تأثير مباشر على تقدم قوة الحوسبة. ما يعنيه هذا تحديدًا هو أن الترانزستورات في الدوائر المتكاملة أصبحت أسرع. تقوم الترانزستورات بتوصيل الكهرباء ، والتي تحتوي على جزيئات الكربون والسيليكون التي يمكن أن تجعل الكهرباء تعمل بشكل أسرع عبر الدائرة. كلما زادت سرعة توصيل الدائرة المتكاملة للكهرباء ، زادت سرعة عمل الكمبيوتر.
هل يقترب قانون مور من نهايته؟
وفقًا لرأي الخبراء ، من المتوقع أن ينتهي قانون مور في وقت ما في عام 2020. ما يعنيه هذا هو أنه من المتوقع أن تصل أجهزة الكمبيوتر إلى حدودها لأن الترانزستورات لن تكون قادرة على العمل داخل دوائر أصغر في درجات حرارة أعلى بشكل متزايد. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن تبريد الترانزستورات يتطلب طاقة أكثر من الطاقة التي تمر عبر الترانزستور نفسه.
ما هو قانون مور؟
في عام 1965 ، افترض جورج مور أنه كل عامين تقريبًا ، سيتضاعف عدد الترانزستورات الموجودة على الرقائق الدقيقة. يشار إلى هذه الظاهرة عادة باسم قانون مور ، وتشير هذه الظاهرة إلى أن التقدم الحسابي سيصبح أسرع وأصغر وأكثر كفاءة بمرور الوقت. يُنظر إلى قانون مور على نطاق واسع على أنه إحدى النظريات المميزة للقرن الحادي والعشرين ، وهو يحمل آثارًا مهمة على مستقبل التقدم التكنولوجي - إلى جانب حدوده المحتملة.
