輝達執行長黃仁勳:「摩爾定律已經失效」,真的嗎?
圖片來源:Unsplash
不論如何,摩爾定律在過去50年數位發展的進程上成為代表性指標,不管對於PC的發展,或是各類3C產品的生存週期都成為重要參考基準,所有廠商都得預先想好18個月、36個月之後,他們準備拿出什麼新產品,以留住現有客群。例如蘋果的iPhone就是最佳範例,透過幾乎每年推出一支新機,成功吸引一票「果粉」。
不過,在微處理器上,摩爾定律還是有無法突破的物理極限:體積、熱量與耗能。晶圓的製程再細,一個晶片上所能搭載的電晶體總有上限,這是體積上的物理極限,因此電晶體數量總有一天會無法再以倍數成長。
而這個大限之日,摩爾生前的預估是2025年。
另外,電晶體越多,產生的熱量與消耗的電能就越高,這點在PC與手機上就非常明顯,英特爾的CPU到後來甚至需要大上數十倍的專用散熱器才能正常運作,高效手機的自燃更成為安全疑慮之一。
因此,不管電腦或是手機,處理器的最新發展趨勢已經不再是追求高效,而在於有效且穩定。
摩爾定律的原理,即電晶體數量在一定時間內就會倍增,看似終究有一天會失效,但是摩爾定律衍生出的指標意涵仍有其意義,也就是科技會持續以高速發展,只要能突破現有的物理限制。
爭論摩爾定律是否滅亡,其實沒意義
2022年,輝達(Nvidia)共同創辦人黃仁勳說,「摩爾定律已經失效」(Moore's law was dead.),引發英特爾執行長基辛格(Pat Gelsinger)回擊。
但是爭論電晶體數量會不會繼續倍增,其實沒有意義。
第一,新材料出現。現有半導體材料的物理極限將屆是不爭的事實,台積電(TSMC)即將實現2奈米製程的量產,但是第二代原料能否再繼續使用已成問題。因此,包括台積電在內,除了開發1奈米製程,更在尋找新材料,研發第三代半導體,以使用比1奈米製程更精細的製程,電晶體仍可能進一步縮小。
【全新專輯上線】這世紀你最需要了解的男人—黃仁勳。立即解密AI霸主>>
第二,量子電腦的出現。目前的量子處理器(quantum processor)仍在雛形階段,就跟電子處理器剛問世時一樣製造不易且價格高昂。電子處理器也就是目前所稱的micro-processor,利用電子的0與1二元特性為運算基礎,就算是超級電腦也有極限。但是量子運算的方式卻與電子截然不同,電子處理器需要100萬次運算的題目,量子處理器只需要1,000次運算。
(責任編輯 / 杜韋樺)