Home-theater-designers
Съвременните компютри са наистина невероятни и продължават да се подобряват с годините. Една от многото причини, поради които това се е случило, се дължи на по -добрата процесорна мощ. На всеки 18 месеца броят на транзисторите, които могат да бъдат поставени върху силициевите чипове в рамките на интегралните схеми, се удвоява.
Това е известно като Закон на Мур и е тенденция, забелязана от съоснователя на Intel Гордън Мур през 1965 г. Поради тази причина технологиите се стимулират с толкова бързи темпове.
Какво точно представлява законът на Мур?
Законът на Мур е наблюдението, че тъй като компютърните чипове стават по -бързи и по -енергийно ефективни, като същевременно стават по -евтини за производство. Това е един от водещите закони за прогресията в областта на електронното инженерство и съществува от десетилетия.
Един ден обаче законът на Мур ще приключи. Макар че от няколко години ни говореха за предстоящия край, той почти сигурно се приближава до финалния си етап в настоящия технологичен климат.
Вярно е, че процесорите непрекъснато стават все по -бързи, по -евтини и разполагат с повече транзистори. С всяка нова итерация на компютърен чип обаче увеличаването на производителността е по -малко, отколкото преди.
Докато по -ново Централни процесорни единици (Процесорите) идват с по-добра архитектура и технически характеристики, подобренията за ежедневните дейности, свързани с компютъра, се свиват и се случват с по-бавни темпове.
Защо законът на Мур има значение?
Когато законът на Мур най -накрая „приключи“, силициевите чипове няма да побират допълнителни транзистори. Това означава, че за да се постигне по-нататъшен напредък в технологиите и да се донесе следващото поколение иновации, ще трябва да има замяна на базирани на силиций изчисления.
Рискът е, че законът на Мур стига до своя краен край, без да има замяна. Ако това се случи, технологичният прогрес, какъвто го познаваме, може да бъде спрян.
Потенциални замени на силициеви компютърни чипове
Тъй като технологичният прогрес оформя нашия свят, изчисленията на базата на силиций бързо се доближават до своята граница. Съвременният живот зависи от полупроводникови чипове на базата на силиций, които захранват нашата технология-от компютри до смартфони и дори медицинско оборудване-и могат да се включват и изключват.
Важно е да знаете, че чиповете на базата на силиций все още не са „мъртви“ като такива. По -скоро те са далеч над върха си по отношение на представянето. Това не означава, че не трябва да мислим какво може да ги замени.
Компютрите и бъдещите технологии ще трябва да бъдат по -гъвкави и изключително мощни. За да постигнем това, ще се нуждаем от нещо много по-добро от настоящите компютърни чипове на базата на силиций. Това са три потенциални заместители:
1. Квантови изчисления
Google, IBM, Intel и цял набор от по-малки стартиращи компании се надпреварват да доставят първите квантови компютри. Тези компютри, със силата на квантовата физика, ще доставят невъобразима процесорна мощ, доставена от „кубити“. Тези кубити са много по -мощни от силициевите транзистори.
Преди обаче потенциалът на квантовите изчисления да бъде освободен, физиците трябва да преодолеят много препятствия. Едно от тези препятствия е да се демонстрира, че квантовата машина е върховна, като е по -добра при изпълнението на определена задача, отколкото обикновен компютърен чип.
2. Графенови и въглеродни нанотръби
Открит през 2004 г., графенът е наистина революционен материал, спечелил екипа зад него Нобелова награда.
инсталирайте google play на fire tablet
Той е изключително здрав, може да провежда електричество и топлина, има дебелина един атом с шестоъгълна решетъчна структура и се предлага в изобилие. Въпреки това може да минат години, преди графенът да бъде достъпен за търговско производство.
Един от най -големите проблеми, пред които е изправен графенът, е фактът, че той не може да се използва като превключвател. За разлика от силициевите полупроводници, които могат да бъдат включени или изключени чрез електрически ток --- това генерира двоичен код, нулите и тези, които карат компютрите да работят-графенът не може.
Това би означавало, че компютрите, базирани на графен, например, никога не биха могли да бъдат изключени.
Графеновите и въглеродните нанотръби са все още много нови. Докато компютърните чипове на базата на силиций са разработвани от десетилетия, откритието на графен е само на 14 години. Ако графенът ще замени силиция в бъдеще, остава много да се постигне.
как да конвертирате png в pdf на windows 10
Въпреки това, несъмнено на теория това е най-идеалният заместител на чипове на силициева основа. Помислете за сгъваеми лаптопи, супер бързи транзистори, телефони, които не могат да бъдат счупени. Всичко това и повече е теоретично възможно с графен.
3. Наномагнитна логика
Графенът и квантовите изчисления изглеждат обещаващи, но и наномагнитите също. Наномагнитите използват наномагнитна логика за предаване и изчисляване на данни. Те правят това, като използват бистабилни състояния на намагнитване, които са литографски прикрепени към клетъчната архитектура на веригата.
Наномагнитната логика работи по същия начин като силициевите транзистори, но вместо включването и изключването на транзисторите за създаване на двоичен код, това става чрез превключване на състоянията на намагнитване. Използвайки дипол-диполни взаимодействия --- взаимодействието между северния и южния полюс на всеки магнит --- тази двоична информация може да бъде обработена.
Тъй като наномагнитната логика не разчита на електрически ток, има много ниска консумация на енергия. Това ги прави идеалната замяна, когато вземете предвид факторите на околната среда.
Коя смяна на силициев чип е най -вероятна?
Квантовите изчисления, графенът и наномагнитната логика са обещаващи разработки, всеки със своите достойнства и недостатъци.
По отношение на това кой в момента е водещ, това е така наномагнити . Тъй като квантовите изчисления все още не са нищо друго освен теория и практически проблеми, пред които е изправен графенът, наномагнитните изчисления изглеждат като най-обещаващия наследник на силициеви схеми.
Все пак предстои дълъг път. Законът на Мур и компютърните чипове на базата на силиций са все още актуални и може да минат десетилетия, преди да се нуждаем от подмяна. Дотогава кой знае какво ще се предлага. Може да се окаже, че технологията, която ще замени сегашните компютърни чипове, тепърва ще бъде открита.
Дял Дял Туит електронна поща Canon срещу Nikon: Коя марка фотоапарат е по -добра?Canon и Nikon са двете най -големи имена в индустрията на фотоапаратите. Но коя марка предлага по -добрата гама от фотоапарати и обективи?
Прочетете Напред Свързани теми- Обяснена технология
- Законът на Мур
Лука е дипломиран юрист и писател на технологии на свободна практика от Великобритания. Приемайки технологиите от най -ранна възраст, неговите първични интереси и области на опит включват киберсигурност и нововъзникващи технологии като изкуствен интелект.
Още от Люк ДжеймсАбонирайте се за нашия бюлетин
Присъединете се към нашия бюлетин за технически съвети, рецензии, безплатни електронни книги и изключителни оферти!
Щракнете тук, за да се абонирате