This is ALT-IMG

Kết thúc của định luật Moore ?


Bản đồ công nghệ thế giới 2015 cho các vật liệu bán dẫn đã dự đoán rằng các transistor sẽ không còn có thể thu nhỏ hơn được nữa. Tuy nhiên, các công ty sẽ phải phát triển các công nghệ để tăng mật độ các transitor lên.

HÃY CHO NÓ CHẾT MỘT LẦN NỮA

Nếu có thứ gì mà người ta liên tục dự đoán được sự kết thúc của nó, nhưng nó vẫn cứ tồn tại lởn vởn quanh ta, thì đó chính là “Máy vi tính”. Để cụ thể hơn, chúng ta đang nói đến “Sự kết thúc của định luật Moore”. Theo các ghi chú của đại học Missouri, “cái gọi là định luật Moore ấy nói rằng số lượng transistor có thể gắn trên một con chip máy tính sẽ được nhân đôi sau mỗi 18 tháng, kết quả sẽ là sức mạnh của các máy tính sẽ gia tăng liên tục”.

Vài dòng giải thích dành cho các bạn nào không phải là dân công nghệ : các máy tính của chúng ta đang sử dụng là một thiết bị vận hành dựa trên hàng loạt các phép toán logic ( hiểu đơn giản thì giống như một chuỗi các câu hỏi “yes/no” ). Các phép toán logic này được thực hiện bởi các transistor được lắp trong các chip xử lý của máy tính (CPU). Ở thời điểm mới được phát minh, các chip này rất sơ khai  với số lượng transistor rất ít. Nhưng với công nghệ ngày càng phát triển, đặc biệt là các công nghệ nano, số lượng transistor trên một CPU tăng lên ngày càng nhanh, và định luật Moore ra đời.

Và theo dòng phát triển của công nghệ, mỗi khi có một công nghệ mới ra đời, người ta đều nghĩ đây là giới hạn của sự phát triển và đặt dấu chấm hết cho định luật Moore. Tất nhiên, ngành công nghiệp transistor đã chuẩn bị sẵn sàng cho sự kết thúc này trong một khoảng thời gian. Và cuối cùng thì chúng ta cũng sắp có thể chứng kiến sự kết thúc này.

Theo công bố mới nhất của Bản đồ nghệ thế giới đối với vật liệu bán dẫn, các transistor sẽ ngừng thu nhỏ trong 5 năm sắp tới, cho đến năm 2021.

Theo báo cáo này, cho đến thời điểm đó, việc thu nhỏ các transistor sẽ không còn mang lại hiệu quả kinh tế nữa. Tuy nhiên, vẫn có một tia hy vọng. Các công ty sẽ theo đuổi các hướng đi khác để đinh luật Moore có thể tồn tại thêm một thời gian.

Cụ thể, các công ty sản xuất chip đang hy vọng vào các chiến lược tăng mật độ các transistor. Hy vọng này cũng bao gồm việc phát triển theo chiều dọc, tức là xây dựng nhiều lớp transistor chồng lên nhau.

MỌI THỨ ĐÃ THAY ĐỔI

Một báo cáo mang tên ITRS 2.0 tìm kiếm những dấu hiệu và khảo sát những sự chuyển dịch trong ngành công nghiệp điện toán. Một trong những chuyển dịch đó chính là sự tập trung của ngành công nghiệp. Trước đây, tốc độ và chức năng của các chip bán dẫn sẽ tạo nên nền công nghiệp điện toán. Hiện nay, chính các ứng dụng sẽ xác định các chức năng mà chip bán dẫn phải có.

Báo cáo ITRS đã dự đoán rằng độ dài cổng vật lý của transistor – một chỉ số thể hiện đoạn đường mà dòng điện phải đi trong thiết bị - và các kích thước chip logic quan trọn sẽ tiếp tục thu nhỏ hơn nữa cho đến tận 2028.

Ket-thuc-dinh-luat-moore

Tuy nhiên , đây là trước khi có khái niệm phát triển 3D. Hiện nay, cấu trúc 3 chiều được xem là chìa khóa để giảm nhẹ áp lực thu nhỏ  và thúc đẩy khả năng của bộ nhớ Flash NAND – một công nghệ cho phép lưu trữ dữ liệu mà không cần năng lượng ( cạnh tranh với các công nghệ lưu trữ bằng vật liệu từ tính ). Mạch tích hợp 3 chiều, gồm nhiều lớp mạch điện được xếp chồng lên nhau , kết nối bằng một rừng các dây dẫn, hiện đang rất được chú ý.

Báo cáo cũng dự báo các xu hướng khác cũng đang dần phát triển, các thiết bị đa-diện ( gate-all-round devices/ multigate devices ), transistor dọc và các vật liệu thay thế silicon (Xem tại đây).


Tags:

Kết thúc định luật Moore, Moore's Law


Tin tức cùng chuyên mục