Final countdown inom IT-kapacitet

Sinar riskornen på IT-schackbrädet (läs: datorchipset), bromsar den exponentiella tillväxten som drivit vår civilisation i årtionden? Ja, kring 2025, säger branschfolk.

Under fem årtionden har Moores lag hållit streck – halvledarnas kapacitet har fördubblats vartannat år.

Mättad tillväxt. 40 år av evolution: 8 byte versus 8 gigabyte. Med andra ord 8 byte versus 8 589 934 592 byte. Foto: flickr / Daniel Sancho

Det har gett oss mindre och kraftfullare datorer, möjliggjort dagens smarttelefoner, pekskärmar, röstigenkänning, HD-TV, smarta bilar och smarta hem. Allt har blivit bättre, snabbare och billigare – en sorts inverterad Murphys lag.

Men nu närmar sig slutet för dessa exponentiella framsteg. Vilket inte ändå betyder att innovationerna skulle upphöra.

Gordon E. Moore ombads 1965 att skriva en artikel för Electronics Magazine om hur han trodde halvledarindustrin kunde utvecklas under de närmaste tio åren. Han var då utvecklingschef vid Fairchild Semiconduc-
tor, och förutspådde att antalet transistorer på ett datorchips skulle fördubblas varje år med dramatisk ökning i datakraft som följd.

Han förutsåg att denna utveckling skulle leda till hemdatorer, personlig bärbar kommunikationsutrustning, digitala armbandsur och en sammankoppling av telefoni och databehandling. Teknikhistoriker ser artikeln som en tidig skiss av persondatorer, smarta mobiler, Apple Watch och internet.

Profetia. Moore var 1968 en av grundarna av chipsjätten Intel och 1975 reviderade han sin prognos till att förutse en fördubbling av antalet transistorer vartannat år. Den profetian har gått i uppfyllelse med häpnadsväckande regelbundenhet. Jämfört med Intels första mikroprocessor 4004 som släpptes 1971 ger dagens Core i5-chips   500 gånger mer datakraft, samt är 90 000 gånger energisnålare och 60 000 gånger billigare.

För att sätta de exponentiella framstegen i perspektiv roade sig Intels tekniker inför fjolårets 50-årsjubileum av Moores lag med att ta utgångspunkt i en 1971 Volkswagen och räkna fram vad resultatet skulle vara om bilindustrin under samma tid nått motsvarande framgångar. Resultatet: en topphastighet över 450 000 kilometer i timmen, en liter bensin som räcker i 80 000 mil och ett inköpspris på 4 cent!

Atomär barriär. Men nu närmar sig gränsen för det möjliga. Ett problem är den värme elektronerna alstrar i de allt mindre kretsarna. Experter säger att slutet för Moores lag skymtade redan för tio år sedan när transistorerna krymptes till under 90 nanometer. Då löstes problemet genom att bromsa klockfrekvensen, hastigheten med vilken processorn kan operera.

Men nu krymps transistorerna till 28 nanometer och mindre och vid ytterligare minskning gör kvanteffekter sig gällande.

Kretsarna och de elektroner som utför det digitala arbetet kommer inte längre att följa Newtons fysiska lagar. Det gör resultatet oförutsägbart, kretsarna kan inte brukas i livsavgörande funktioner som kontroll av kärnvapen, kraftverk eller självkörande bilar.

Läs hela artikeln i papperstidningen på pekplatta eller i den finlandssvenska tidskriftsajten Skriftly!

Dela:

Kommentera

E-postadressen publiceras inte. Obligatoriska fält är märkta *

*