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摩爾定律邁入40週年
 

【CTIMES/SmartAuto 報導】   2005年04月25日 星期一

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40年前,一位名為戈登摩爾(Gordon Moore)的年輕工程師觀察發現了早年微電子元件的發展趨勢,這些微電子技術造就出現今規模達2000億美元的半導體產業。這項觀察之後被稱為摩爾定律 – 預言積體電路的複雜度每年會增加一倍,且成本則呈成等比例下降。

這項觀察亦促使半導體產業開發出微處理器 – 電腦的大腦 – 以及其他積體電路元件,支援個人電腦、網際網路、行動電話以及電視遊樂器等應用。藉由電腦晶片技術的演進,人們享受到畫質直逼相片的動畫電影與節目、更省油且更環保的汽車、找到走失寵物的方法(嵌入型ID晶片),以及在陌生城市中找到方向(全球衛星定位系統)的技術。

Electronics Magazine雜誌在1965年4月19日發表戈登摩爾撰寫的一篇專文,他在文中預測積體電路的複雜度每年會增加一倍,且成本將持續下降。這項被稱為摩爾定律的預測如今更成為科技快速變遷的代名詞。摩爾在1975年修正他的預測,預估晶片內部電晶體的數量每兩年會增加一倍,其效力一直延續至今。除了預測晶片複雜度的成長速度外(以電腦晶片內含電晶體為基準),摩爾定律亦預估成本將持續下降。內含矽晶片的元件與平台組件的效能不斷提升,但成本卻快速下降,因此更全面地融入我們的日常生活裡。現在微處理器被應用在從玩具到交通號誌在內的各式產品中。現今售價只有數美元的音樂生日賀卡,其運算效能竟超越數十年前最快的大型主機。

從科學的角度來看,摩爾定律並不是科學上的法則,而是觀察業界發展進程後所歸納出的趨勢,並為科技發展的快速躍進奠定根基。

根據美國半導體產業協會(U.S. Semiconductor Industry Association)的估算,半導體業界在2004年將以更低廉的成本生產更多的電晶體,其數量將超越同年生產的米粒的總和。

戈登摩爾過去曾估算,一年中所有出貨的電晶體數量約等於全世界螞蟻的總數。但到了2003年,業界每年約生產一萬千兆個電晶體(10,000,000,000,000,000,000, 1018),等於每隻螞蟻須扛100顆電晶體,才能保持此推論的正確性。

在1978年,紐約與巴黎之間的商務飛行須花費900美元以及7個小時的時間。若能夠自1978年起將摩爾定律應用在航空界發展上,則現在同一條飛行航線僅須花費1美分的成本以及1秒的時間。

關鍵字: 摩爾定律  主機板與晶片組 
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