Čo predpovedá, že kapacita CPU sa zdvojnásobí?

Myšlienka, že kapacita CPU sa zdvojnásobuje približne každé dva roky, je známa ako zákon Moore . Nie je to fyzikálny zákon, ale skôr pozorovanie Gordona Moora, spoluzakladateľa spoločnosti Intel, v roku 1965. Všimol si, že počet tranzistorov na integrovaných obvodoch sa každý rok zdvojnásobil približne.

Je však dôležité pochopiť, že zákon Moore nie je prísnou predikciou. Je to skôr hlavný princíp, ktorý platí už niekoľko desaťročí. Existuje veľa faktorov, ktoré ovplyvňujú kapacitu CPU, a nie je zaručené, že pokračuje v zdvojnásobení neurčito.

Faktory, ktoré ovplyvnili kapacitu CPU, sa zvyšujú:

* Tranzistor hustota: Toto je hlavný hnací hnacít Mooreovho zákona. Keď sa tranzistory zmenšujú, viac sa môže zabaliť na čip, čím sa zvýši jeho spracovacia sila.

* architektúra: Pokroky v architektúre CPU, ako je potrubie, paralelné spracovanie a viacjadrové návrhy, tiež prispeli k zvýšenému výkonu.

* Rýchlosť hodín: Zvýšenie rýchlosti hodín CPU tiež zvyšuje jeho spracovateľský výkon.

* Process Technology: Vylepšenia vo výrobných procesoch, ako je fotolitografia, umožnilo vytvorenie menších a efektívnejších tranzistorov.

Výzvy na pokračovanie zdvojnásobenia:

* Fyzické obmedzenia: Tranzistory sa blížia k veľkosti atómov, takže je stále ťažšie ich naďalej znižovať.

* rozptyl tepla: Keď sa tranzistory hustejšie zabalia, rozptyl tepla sa stáva hlavnou výzvou.

* Cena: Náklady na vývoj a výrobu pokročilých CPU sa neustále zvyšujú.

Namiesto zamerania sa na zdvojnásobenie priemysel teraz skúma alternatívne stratégie:

* Špecializované architektúry: Vývoj CPU optimalizovaný pre konkrétne úlohy, ako je napríklad AI alebo grafické spracovanie.

* Heterogénne výpočty: Kombinácia rôznych typov procesorov, ako sú CPU, GPU a špecializované akcelerátory AI, na maximalizáciu výkonu.

* kvantové výpočty: Preskúmanie úplne nových výpočtových paradigiem založených na kvantovej mechanike.

Zatiaľ čo Mooreov zákon nemusí platiť v pôvodnej podobe na neurčito, hľadanie zvýšenej výpočtovej sily pokračuje. Odvetvie hľadá nové spôsoby, ako zlepšiť výkon a efektívnosť, aj keď sa to nestane presným tempom predpovedaným Mooreovým zákonom.

• Predchádzajúca strana: Typ sieťovej architektúry, ktorá zaobchádza rovnako so všetkými procesormi, je tiež známy? 
• Ďalšia strana: Aké sú rôzne typy procesorov internetových diel?