Více než Moore - 50 let zákona Moores

Autor: Roger Morrison
Datum Vytvoření: 18 Září 2021
Datum Aktualizace: 9 Smět 2024
Anonim
Více než Moore - 50 let zákona Moores - Technologie
Více než Moore - 50 let zákona Moores - Technologie

Obsah


Zdroj: Gewoldi / Dreamstime.com

Odnést:

V roce 1965, Gordon Moore předpovídal exponenciální růst výpočetní síly v pravidelných intervalech. O padesát let později, Mooresův zákon stále stojí.

V tech tisku bylo napsáno hodně o tom, že jsme prošli 50tis výročí „Moore's law“ (jeden z lepších článků je Thomas Friedman, „Moore's Law Turns 50“ v New York Times 19. května)tis). Zatímco většina článků správně ukazuje, že takzvaný Mooreův zákon je známkou exponenciálního růstu počítačové energie, protože Gordon Moore, jeden ze tří zakladatelů Intelu, učinil pozorování / předpověď, která přišla nést jeho jméno a byla vyhlášena jako „zákon“.

Základy Mooresova zákona

Začněte s určitým pozadím - Mooreův zákon není zákon, protože gravitace je (nevyvratitelná) nebo dopravní zákon (návrh vynutitelný soudní cestou - pokuty, vězení, pozastavení licence nebo probace). Je to spíše, jak je uvedeno výše, kombinace pozorování a predikce. Podle slova Friedmans, v dubnu 1965, Gordon Moore,


„Vedoucí výzkumu pro Fairchild Semiconductor a později jeden ze spoluzakladatelů společnosti Intel byl časopisem Electronics Magazine požádán o předložení článku předpovídajícího, co se stane s integrovanými obvody, srdcem výpočetní techniky, v příštích 10 letech. Při studiu trendu, který viděl v předchozích několika letech, Moore předpověděl, že každý rok zdvojnásobíme počet tranzistorů, které se vejdou na jediný čip křemíku, takže za dvojnásobek peněz získáte dvakrát tolik výpočetního výkonu. . Když se to stalo, v roce 1975 upravil svou předpověď na zdvojnásobení zhruba každé dva roky. „Mooreův zákon“ se od té doby v zásadě držel - a navzdory skeptikům se stále chopí, což je pravděpodobně nejpozoruhodnějším příkladem trvalého exponenciálního růstu technologie. “

Mnoho spisovatelů přeskočí srdce Mooreova zákona - neustálá miniaturizace elektronických součástek, které nejprve povolily jediný tranzistor na čipu, pak několik tranzistorů na čipu, pak desítky, stovky, tisíce, desítky tisíc atd. - a jen napište „zdvojnásobte rychlost počítačů každé dva roky“ (nyní 18 měsíců). Zatímco účinek zdvojnásobení tranzistorů na čipu je zdvojnásobení rychlosti, je užitečné porozumět „proč“ výsledku, protože zatímco rychlost procesoru je základní součástí zvýšení výkonu počítače v průběhu 50 let, není to jediná složka.


Pozorování mé vlastní

„Johnmacův zákon“ (nikoli skutečný zákon, další pozorování) je:

Zvýšení výpočetního výkonu = f ((zvýšení rychlosti procesoru + zlepšení úložiště + zvýšení telekomunikační šířky pásma) * síla posunu paradigmatu)

nebo

CP = f ((

p +

s +

t) * PS)

Kde:

Žádné chyby, žádný stres - Váš průvodce krok za krokem k vytváření softwaru pro změnu života, aniž by došlo ke zničení vašeho života

Nemůžete zlepšit své programovací schopnosti, když se nikdo nestará o kvalitu softwaru.

= Změna
f = Funkce
* = Násobení
CP = výkon počítače
p = rychlost procesoru
s = Úložiště
t = telekomunikační šířka pásma
PS = posuny paradigmat
(Poznámka: Výše ​​uvedené není míněno jako matematický vzorec, ale spíše jako nástroj zobrazení.)

Úložiště - Další výhodou miniaturizace je skutečnost, že úložiště se stalo mnohem, mnohem menší; mnohem, mnohem větší kapacita; mnohem rychlejší; a mnohem, mnohem levnější v nákladech. Asi před 35 lety jsem si koupil pevný disk Corvus s kapacitou 10 milionů bajtů (ve své době velmi velkou kapacitou). Jednotka byla větší než stolní osobní počítač a stála mě 5 500,00 USD. Dnes nosím na krku řetěz kolem 128 miliard bajtů, který mě stál pod 100,00 $. Pokud by ceny zůstaly stejné, 1 miliarda bytů by stála 550 000,00 USD a 128 GB disk kolem mého krku by přišel na sedm miliard, čtyřicet milionů dolarů.

Telekomunikační šířka pásma - Viděli jsme počítačové modemy, které začaly rychlostí 110 baudů (11 znaků za sekundu) nahrazenou 300 baudy a poté 1200, 2400, 9600, 28800, 56000, baud - z nichž každý dokázal zpracovat pouze jednoho uživatele najednou - a nakonec nahrazen optickým a kabelovým širokopásmovým přístupem. Přesto stále zaostáváme za hodně z rozvinutého světa v oblasti telekomunikačních rychlostí, a tak máme cestu.

Změny paradigmat - Toto je nejtěžší ze složek, které lze kvantifikovat - není měřitelné v bajtech, baudech nebo MIPS - přesto je to jeden z nejdůležitějších prvků v rovnici a je neustále poháněn lidskou tvořivostí. Tím nechceme říci, že inženýři vyvíjející menší a rychlejší čipy nejsou kreativní, ale pracují docela rovně, zatímco posuny paradigmatu jsou často způsobeny tím, že lidé přemýšlejí o nových věcech, které mají co do činění s menšími a rychlejšími počítači, a pak psát programy, které dělají nové věci, což přimělo lidi kupovat počítače téměř výhradně kvůli novým věcem.

Změny paradigmatu v historii výpočtů

Některé důležité události, které změnily běh technologie:

  • 1946: Oznámeno ENIAC - První funkční elektronický počítač byl oznámen světu. Počítač byl původně navržen tak, aby počítal s dělostřeleckými trajektoriemi pro druhou světovou válku, a stanovil tak standard pro pozdější implementaci velkého systému - přišel dobře nad rozpočet a docela pozdě (po skončení války) - přesto to byl první a poté byly počítače rafinovaný, poněkud menší, poněkud levnější a rozšířený po celém světě vlády a podnikání (když jsem začal programovat v roce 1962, počítače měly pouze vláda a velmi velké podniky. Když přišly menší počítače („minipočítače“), použití počítače se šíří, ale obecně pouze v obchodním světě).
  • Duben 1973: Uveden první přenosný telefon - Martinem Cooperem společnosti Motorola (jako v televizní reklamě Mazda).
  • 1974: Představen Altair - První spotřebitelský mikropočítač umožnil fandům a později malým podnikům vstoupit do světa počítačů. Jeho oznámení také vedlo k založení Micro-Soft (později Microsoft).
  • 1977: Banner Year - Apple II, první mikropočítač s pouzdrem i barevnou grafikou a Hayes Micromodem, který umožnil mikropočítačům komunikovat přes telefonní linky, přivedl do hry mnohem více uživatelů počítačů. “
  • 1979: Zaveden „VisiCalc“ - První elektronická tabulka všeho druhu, která byla původně k dispozici pouze pro Apple II, rozšířila používání počítačů do stolních počítačů po celé USA.
  • 1981: IBM PC představil - “velký modrý” zavedení mikropočítače “legitimizoval” jejich použití pro mnoho holdout korporací.
  • 1984: Macintosh představen - Snadnost a běžnost použití napříč aplikacemi přinesla mnoho společností zabývajících se návrhem a vydáváním do světa výpočetní techniky.
  • 1993: Mozaika představena - První grafický (a bezplatný) webový webový prohlížeč přinesl internet do domácnosti a změnil průmysl tím, že nařídil, aby systémy byly založeny na grafickém uživatelském rozhraní (a la Macintosh a Windows).
  • 1993: Apple Newton představil - kapesní organizér s počítačovou silou, rozpoznávání rukopisu a vestavěné pomůcky. Ačkoli to mělo omezenou distribuci, „začalo je přemýšlet“.
  • 1994: Amazon Founded - Amazon se poprvé ohlásil jako online knihkupectví a stal se masovým online prodejcem, vylučujícím nejen knihkupectví, ale i drobné maloobchodníky po celé zemi.
  • 1996: PalmPilot představen - nízkonákladový kapesní organizátor měl širokou distribuci.
  • 1998: Google Formed - Společnost se poprvé vytvořila jako firma ve vyhledávačích a brzy se přesunula mnoha směry, včetně mapování, operačních systémů, webového prohlížeče, cloud computingu, hardwarové specifikace, poskytování širokopásmového připojení, „vývoje aplikací“ a automobilů bez řidičů.
  • 2001: Představen iTunes a iPod - Online prodejce hudby a snadno použitelné přehrávací zařízení změnilo celé hudební odvětví tím, že omezilo pirátství a vyloučilo „prostředníka“ (maloobchodní hudební obchody) z procesu nákupu.
  • 2004: Zahájeno - (a spuštěno v roce 2006) nás přivedlo do pulzujícího světa „sociálních médií“. Na začátku roku 2015 mělo 1,44 miliardy aktivních uživatelů měsíčně a 236 milionů.
  • 2007: iPhone představen - prototyp pro všechny „chytré telefony“ (včetně těch založených na operačním systému Android). IPhone také spustil celosvětové odvětví vývoje aplikací.
  • 2007: Kindle představen - služba e-knih Amazon změnila vydavatelské odvětví do značné míry způsobem, jakým iPod změnil hudební průmysl.

Takže jsme tady - a ani jsem se nedostal do „cloud computingu“, což rozšiřuje naše možnosti dosahu i úložiště, což nám umožňuje přístup k našim datům odkudkoli na jakémkoli zařízení, které právě používáme. Velmi dobrá grafická prezentace rozdílů, ke kterým došlo v posledních 50 letech, „Porovnání výpočetní síly“, uvedla ve svém úvodu: „Porovnali jsme výpočetní výkon pro různé počítače a zařízení v letech 1956 až 2015, abychom vizualizovali 1 biliónnásobný nárůst ve výkonu za těch šest desetiletí, “- to je pravda, jeden trilion!

Co drží budoucnost?

Takže, padesát let po Mooreově zákoně, kam jdeme odtud? Autor, vědec a guru pro umělou inteligenci Ray Kurzweil o tom přemýšlel roky a poté, co vysvětlil exponenciální růst technologie ve videu z roku 2007 „Zrychlující síla technologie“ a poté v videu 2009 „The Coming“ Singularity, “říká nám, o čem si myslí, že jdeme - a má doposud docela dobré výsledky (web Kurzweil,„ Kurzweil Accelerating Intelligence “je skvělým zdrojem pro nový vývoj v technologii). Dále, jeho kniha z roku 1996 „Age of Spiritual Machines“ stojí za cenu právě za časovou osu vědeckého vývoje v zadní části knihy, kde nás vezme z „Velkého třesku“ do roku 1996 a dále prostřednictvím svých předpovědí do roku 2300. Jeho masivní tome 2006, „Singularity is Near: When Humans Transcend Biology“ je k dispozici v brožované i na Kindle - přečtěte si to a zjistěte, jaká technologická jedinečnost je a co pro nás znamená!

Jak je vidět z výše uvedeného seznamu, vývoj výpočetní síly má co do činění s přemýšlivými lidmi, kteří hledají nová použití (tabulky, web, vyhledávače, sociální média atd.) Pro hardware vyvinutý skvělými inženýry. stejně jako pro samotné inženýry.

Jako poslední poznámku - i když vás žádám, abyste si přečetli Kurzweil a zvážili jeho pohled na budoucnost, měli bychom si také pamatovat rady stejně velkého Alana Kaye: „Nejlepší způsob, jak předpovědět budoucnost, je vymyslet ji“ a pokusit se vyrobit budoucnost, kterou bychom chtěli mít.