Epochos pabaiga: kokios bus technologijos be Mūro dėsnio?

1965 metais vienas iš būsimų Intel kompanijos įkūrėjų Gordonas Moore'as (Gordonas Mūras) suformulavo dėsnį, pagal kurį tranzistorių skaičius integrinės schemos kristale kas porą metų dvigubėja. Šio Moore'o empiriškai išvesto dėsnio teisingumą procesorių gamintojai praktiškai patvirtino pusę amžiaus, tačiau pastaraisiais metais vis garsiau kalbama, kad dėsnio dienelės jau suskaičiuotos. Ar taip yra iš tiesų ir kokios tendencijos vyraus artimiausioje ateityje, aiškinasi Economist.

1971 metais Moore'o kompanija Intel išleido pirmąjį modelio 4004 mikroprocesorių, kuriame buvo 2300 mažutėlaičių tranzistorių. Dabartiniuose Intel Skylake kartos procesoriuose tranzistorių jau 1 750 000 000. Pusė milijono jų tilptų ant vieno 4004-ojo modelio procesoriaus tranzistoriaus, o bendra jų skaičiavimo galia maždaug 400 000 kartų didesnė.

Sprendžiant iš visko, technologijų ateitis bus 3D procesoriai, kuriuose bus tokie tranzistoriai, kaip Tri-Gate, kuriuos išrado kompanija Intel. Jie gali srovę nukreipti trimis kryptimis, dėl to procesoriaus sparta padidėja 30%. Argonne nacionalinės laboratorijos matematikos ir informatikos skyriaus direktoriaus Marco Sniro По nuomone, logiška jų tąsa taps gate-all-around tipo tranzistoriai, nukreipiantys srovę keturiomis kryptimis.

„Moore'o dėsnio dėsnis skelbia, kad žmonių, prognozuojančių Moore'o dėsnio mirtį skaičius kas du metus dvigubėja“

Peter Lee

Microsoft Research viceprezidentas

Moore'o dėsnio mirtį daugelis prognozuoja jau seniai. „Yra Moore'o dėsnio dėsnis. Žmonių, prognozuojančių Moore'o dėsnio mirtį skaičius dvigubėja kas du metus, – Economist cituoja Peterį Lee, Microsoft Research viceprezidentą. Ši ironija teisinga. Tačiau ir fakto, kad Moore'o dėsnis vis menkiau atitinka tikrovę, neigti irgi nevalia.

Kompanijos Intel vertinimu, dabar dvigubai galingesnio procesoriaus sukūrimui reikia nebe dviejų, o pustrečių metų. Ir kuo toliau, tuo sudėtingiau sugalvoti iš principo naują našumo padidinimo būdą. Ne paskutinėje vietoje yra problema, kad kuo mažesni ir galingesni lustai, tuo brangesnė jų gamyba. Tokių naujienų įgyvendinimui reikia sudėtingų dizaino sprendimų ir naujų (bei brangesnių) medžiagų.

Gali susidaryti įspūdis, kad kompiuterinių technologijų sferai gresia sąstingis, tačiau, kaip rašo Economist, su tokiomis išvadomis neverta skubėti – vystymasis tęsis, tačiau jau neapsiribos techninės įrangos gerinimu. Leidinyje nagrinėjamos trys sferos, kuriose ateityje plėtosis kompiuterinės technologijos.

Pirmoji – programinės įrangos sprendimai

Economist nuomone, sulėtėjus įrangos tobulėjimui, gamintojai nuo „geležies“ dėmesį nukreips į „įdarą“. Tas faktas, kad dirbtinis intelektas nugalėjo vieną iš geriausių pasaulyje go žaidėjų, rodo, kad žmogus geba sukurti kompiuterį, naudojantį giliojo mokymosi (deep learning) technologiją ir iš dalies „mąstantį“, kaip žmogaus smegenys. Go žaidimas garsėja savo sudėtingumu dėl daugybės galimų akmenėlių išdėstymo lentoje variantų, kurių skaičius kai kuriais vertinimais, viršija atomų skaičių regimojoje visatoje.

Antroji sfera – debesų paslaugos

Dabar, rašo Economist, kompiuteriai gali tapti našesni, realiai nekeičiant jų techninių charakteristikų, vien tik išnaudojant didžiulius debesyje esančios informacijos kiekius.

Trečioji – naujos kompiuterių architektūros

Tai specializuoti lustai tam tikrų operacijų atlikimui, kvantinių kompiuterių sferos vystymas ir panašiai. Specializuotų lustų stiprioji pusė – jie gali atlikti vieną, tam tikrą užduotį, tačiau atlieka ją puikiai. Todėl, rašo Economist, duomenų apdorojimo centruose bus didelė tokių lustų paklausa. Tuo tarpu kvantiniai kompiuteriai atveria visai naujas galimybes šifravimo sferoje ir daug spartesniems skaičiavimams.

Ką reikš Moore'o dėsnio mirtis? Bendrai paėmus, mes, vartotojai, tai vargu ar iš viso pastebėsime – savo kompiuterius ir išmaniuosius telefonus dažniausiai vertiname pagal jų teikiamas galimybes, o ne pagal procesoriaus spartą. Tuo tarpu verslas sparčiai prisitaikys prie naujų sąlygų – jis tai jau atlieka, pereidamas prie informacijos saugojimo debesyje.

Tačiau visai technologijų pramonei Moore'o dėsnio, veikusio pusę šimtmečio, sunykimas reikš galiojimo pabaigą tam tikros svarbios taisyklės, į kurią lygiavosi ir pagal kurią planus kūrė visa pramonės šaka. Ar sustos progresas? Savaime suprantama, kad ne, kompiuteriai ir kiti prietaisai ir toliau spartės ir galingės. Visgi dabar pramonės vystymasis taps ne toks tolygus, o progresas – nenuspėjamas, mano Economist.

Анастасия Зырянова
slon.ru

   

Facebook komentarai