用事實(shí)抨擊“摩爾定律失效論”！惠普最新芯片研究成果即將揭曉

在摩爾定律(認(rèn)為每隔24個(gè)月芯片上可集成的晶體管數(shù)量就會(huì)增加一倍)問世40年之后，半導(dǎo)體行業(yè)很多人都開始懷疑這一定律還能維持多久。現(xiàn)在，惠普一項(xiàng)新的芯片架構(gòu)研究將給予摩爾定律更長的生命力，并使技術(shù)行業(yè)的快速增長繼續(xù)保持下去。

Enderle Group總裁兼首席分析師Rob Enderle說：“摩爾定律已經(jīng)沿用那么久了，我們一直在等著它失效。但像惠普這樣的研究突破無疑會(huì)讓它維持下去。摩爾定律也是處理器行業(yè)的動(dòng)力。它推動(dòng)著技術(shù)行業(yè)的發(fā)展。如果摩爾定律失效了，要推出吸引人的新產(chǎn)品就會(huì)更難?！?

摩爾定律當(dāng)初只是英特爾創(chuàng)始人之一的Gordon Moore在20世紀(jì)60年代中期的一個(gè)預(yù)測。他指出，大概每兩年集成電路上的晶體管數(shù)量就會(huì)在速度和數(shù)量上翻倍，而總體成本卻保持不變。從那時(shí)起，這一法則就一直奏效。過去幾年處理能力和速度都實(shí)現(xiàn)了騰飛，而芯片上的晶體管數(shù)量更是飛速增長。

最近卻有人提出這樣的問題，那就是如此快速的增長還能持續(xù)多長時(shí)間。由于晶體管越來越小，它們之間拒絕或允許電子通過的微小通道和門戶開始泄漏能量。這將使芯片變得太熱，而要發(fā)現(xiàn)并解決此種問題則需要太多的精力。

散熱和能耗是當(dāng)今微處理領(lǐng)域的兩大難題。因此，最近幾年一些行業(yè)分析人士一直在擔(dān)心，表示摩爾定律將很快失效了?；萜赵诒局艿倪@一聲明，可能能減輕這樣的憂慮。惠普的研究人員Greg Snider和Stan Williams將于下周在《納米科技》雜志上發(fā)表文章，講述他們是如何重新設(shè)計(jì)芯片結(jié)構(gòu)以使得每塊芯片可以容下8倍于當(dāng)前數(shù)量的晶體管的。他們還表示，這一新的設(shè)計(jì)不管用于任何計(jì)算，所消耗的能量都更少。

惠普表示這一新的芯片架構(gòu)目前還處于研究階段，預(yù)計(jì)要到2010才能“在技術(shù)上實(shí)現(xiàn)可行性”。惠普在研究領(lǐng)域具有強(qiáng)大的資源，但是生產(chǎn)可能還要交給英特爾、IBM或者AMD等公司。

惠普表示，他們并沒有縮小晶體管尺寸，也就是說，新的芯片仍然能夠以現(xiàn)有的生產(chǎn)條件來生產(chǎn)，只需要進(jìn)行一些微小的改動(dòng)?；萜赵谝环輬?bào)告中解釋說，這一研究將使得現(xiàn)場可編程門陣列的密度提高8倍。FPGA是帶有可由終端用戶定制的可編程邏輯組件和互聯(lián)的集成電路，被用于各種領(lǐng)域，包括通信、汽車和消費(fèi)電子。

惠普表示，這一技術(shù)要求將一個(gè)納米級(jí)縱橫交換結(jié)構(gòu)置于傳統(tǒng)CMOS(互補(bǔ)型金屬氧化硅)制程的頂層，采用一種被惠普研究人員“現(xiàn)場可編程納米線互聯(lián)”的架構(gòu)。這是當(dāng)前的FPGA技術(shù)的一種變體。

In-Stat首席分析師建兼研究總監(jiān)Jim McGregor說：“這將使傳統(tǒng)的晶體管設(shè)計(jì)更傾向于交換結(jié)構(gòu)。惠普此舉是明智的。它也并不是業(yè)界唯一尋求實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的公司。這些東西將帶來的作用是顯而易見的?！?

Gabriel咨詢集團(tuán)首席分析師Dan Olds也表示，這樣的研究成果必將延長摩爾定律的生命，盡管現(xiàn)在還沒有投入實(shí)際生產(chǎn)。Olds說：“他們?cè)f過我們的發(fā)展已經(jīng)違背了物理規(guī)律，但這些規(guī)律到最后還是會(huì)成立。而惠普、英特爾和IBM的這些科研天才們?cè)诓粩嗳〉贸晒允刮覀兊陌l(fā)展持續(xù)下去。那么這些發(fā)展是不是能突破摩爾定律呢？我們拭目以待?！?

Olds還指出，真正對(duì)行業(yè)如此重要的并不是摩爾定律本身，而是一直以來這些符合摩爾定律的技術(shù)發(fā)展成果。Olds說：“這對(duì)行業(yè)來說是很重要的，因?yàn)槲矣X得我們的計(jì)算能力還沒有必要降速。我們這個(gè)世界的數(shù)字化互聯(lián)化程度還不到20％。我們還沒有發(fā)展到可以在辦公室打開車庫門，可以看看冰箱里放著什么食物并自動(dòng)打出一個(gè)購物清單的時(shí)候。但這一天即將到來。這就需要強(qiáng)大的計(jì)算能力。因此我們確實(shí)需要摩爾定律維持下去。”