Intel: закон закон Мура будет актуален еще минимум 10 лет

Конференцию открыл Андрей Волошин, технический директор Mobiliuz, рассказавший о развитии индустрии: от ламповых транзисторов до современных микроэлектронных компонент. Дмитрий Конаш, региональный директор корпорации Intel в России и странах СНГ, продолживший официальную часть мероприятия, рассказал о создании Гордоном Муром корпорации Intel и ее развитию в контексте действия закона.

«Закон Мура в течение 50 лет задает темп развитию микроэлектроники, — отметил Дмитрий Конаш, — Он и сегодня остается путеводной звездой не только для Intel, но и для других компаний в нашей отрасли. Благодаря действию закона Мура вычислительные устройства вошли в нашу жизнь, дали людям новые небывалые возможности и произвели настоящую революцию».

 Дмитрий Конаш: «Согласно некоторым прогнозам, если закон Мура продолжит свое действие, то к 2045 году будет создан суперкомпьютер, который сможет по своим вычислительным возможностям превзойти коллективный разум людей всей планеты». 

В 1971 году выпущен первый в мире микропроцессор Intel 4004. Чтобы оценить путь, пройденный индустрией, которая следовала закону Мура, обратимся к цифрам. В сегодняшних процессорах число транзисторов выросло в 5,6 млн раз (с 2 300 до 1,3 млрд), производительность — в 3500 тыс раз, а эффективность использования электроэнергии повысилась в 90 тысяч раз.

Можно привести и другие сравнения: стоимость космической программы «Аполлон» по высадке людей на Луне составляла $25 млрд. Если бы цена снижалась со скоростью закона Мура, сейчас стоимость программы была бы сопоставима со стоимостью небольшого частного самолета. Тактовая частота работы процессора в современном автомобильном навигаторе составляет 500 МГц. Это примерно в 250 раз выше тактовой частоты вычислительной системы, управлявшей полетом космического корабля «Аполлон» в 1966 году (2 МГц).

Гордон Мур сделал два прогноза. В соответствие с первым, его закон перестанет действовать в 2005 году, в соответствие со  вторым  – в 2025 г. 

Согласно исследованиям, за секунду мозг человека производит 288 квадрильонов вычислений. Если закон Мура будет продолжать действовать, к 2025 году компьютеры превзойдут возможности человеческого мозга, а к 2045 году будет создан суперкомпьютер, который сможет по своим вычислительным возможностям превзойти коллективный разум людей всей планеты.

Дмитрий Конаш: «При сравнительно равной цене, в сегодняшних процессорах число транзисторов выросло в 5,6 млн раз (с 2 300 до 1,3 млрд), производительность — в 3500 тыс раз, а эффективность использования электроэнергии повысилась в 90 тысяч раз».  

Первые полупроводниковые транзисторы были размером с ластик на конце карандаша. Благодаря закону Мура, более 6 млн современных транзисторов (Tri-Gate) теперь можно разместить на острие карандаша.

Очень важный слайд, иллюстрирующий возможности современных производителей полупроводников. Только три компании в мире способны производить микросхемы на базе 22-нм технологического процесса 

Многие устройства, которые люди используют ежедневно, созданы на базе микропроцессоров, в основе которых лежат транзисторы. Эти устройства значительно уменьшились в цене и увеличились в производительности и энергоэффективности, благодаря закону Мура, и стали неотъемлемой частью нашей повседневной жизни. Телефоны и часы стали «умными», а автомобили теперь оснащаются компьютерами.

Дмитрий Калита, директор Intel в Украине, Беларуси и Молдове, отметил, что аналитики «…много раз предрекали окончание действия закона Мура. Множество раз говорили о «смерти» ПК. Давайте посмотрим на реалии: закон Мура действует, ПК – жив и постоянно трансформируется. Это говорит о том, что люди умеют находить новые, нестандартные возможности для развития как технологий, так и собственных умений и знаний, накапливая и обогащая свой пользовательский опыт, передавая его другим, чтобы сделать жизнь каждого лучше».

 Дмитрий Калита: «Много раз предрекали окончание действия закона Мура. Множество раз говорили о «смерти» ПК. Давайте посмотрим на реалии: закон Мура действует, ПК – жив и постоянно трансформируется»  

С точки зрения Дмитрия Калиты, очень перспективными сегодня являются носимые устройства, причем именно с точки зрения медицины. Различные фитнес-трекеры и смарт-часы позволяют предупредить потребителя о начинающемся заболевании, то есть, обратиться к врачу не тогда, когда болезнь уже обострилась, а еще до активной ее фазы.

Также г-н Калита сделал акцент не только на сегодняшнем разнообразии вычислительных устройств на базе Intel, но и на технологиях, которые выводят эти устройства и возможности взаимодействия с ними на новый уровень: Intel Wireless Docking – беспроводная периферия и стыковка, беспроводная зарядка на базе стандарта Rezence, а также технология Real Sense – взаимодейдствие с устройством при помощи жестов.

Сергей Шевченко, специалист по применению продукции Intel, попробовал заглянуть «за горизонт» сегодняшнего дня и оценить дальнейшую перспективу развития и применения закона Мура.

 Сергей Шевченко: «Стоимость суперкомпьютера Cray 2 в 1985 году, обладавшего вычислительной мощностью 1,9 гигафлоп, составляла $17 млн. Сегодня средний смартфон обладает мощностью 20 гигафлоп и стоит $300».  

«Мы должны понимать, что бесконечное следование закону Мура при помощи только масштабирования линейных размеров транзистора – невозможно. Невозможно до десятых значений нанометра уменьшить длину или ширину затвора транзистора. Поэтому инженеры Intel ищут другие возможности реализации Закона и дальнейшего развития микроэлектроники. Такими вехами стало использование металлического затвора, переход на High-K подзатворный диэлектрик и, наконец, прорыв в создании трехмерного транзистора. Фактически, мы пришли к тому, что количественные изменения переходят в качественные, и такой подход к созданию инноваций существенно продлевает не только действие закона Мура, но и создает перспективы для развития индустрии в целом».

Также спикер назвал несколько интересных цифр, характеризующих прогресс вычислений. Так, стоимость суперкомпьютера Cray 2 в 1985 году, обладавшего вычислительной мощностью 1,9 гигафлоп, составляла $17 млн. Сегодня средний смартфон обладает мощностью 20 гигафлоп и стоит $300.

 Ключевые вехи развития микроэлектроники 

Около 1500 виниловых грампластинок требовалось для хранения 350 часов музыки. Сегодня для этого достаточно одной карты памяти смартфона емкостью 32 Гбайт. $3500 в месяц стоила аренда хранилища данных емкостью 3,75 мегабайт в 1956 году. В настоящее время 10 терабайт облачного хранилища HubiC обойдутся в 5 евро в месяц (в 1 млн раз больше), а 15 гигабайт на Google Drive — вообще бесплатно.

Завершил презентацию Юрий Мыколышин, маркетинг менеджер Intel в Украине, Беларуси, Молдове. Он представил сегодняшнюю картину развития Интернета вещей – наиболее актуального технологического тренда. Интернет вещей все больше становится частью нашей жизни: от «умных» городов и домов – до носимых гаджетов. Также существенной частью этого тренда является движение «мейкеров» - людей, которые создают множество устройств собственными руками. Это стало возможным благодаря созданию миниатюрных компьютеров – вычислительных плат Intel Edison.

В качестве иллюстрации того, что эти технологии не только существуют, но и получают воплощение в виде «умных» устройств уже сегодня и уже в Украине, г-н Мыколышин представил 2 мейкерских проекта, разработанных на базе Intel Edison:

• Braille-device. Тренажер шрифта Брайля. Предназначен для обучения слепых и людей с дефектами зрения специальному шрифту для возможности общения, чтения, работы на компьютере. Статистика показывает, что не только в нашей стране, но и в мире очень мало людей знают этот шрифт, что существенно оганичивает возможность общения, обучения и заработка такой категории людей с особыми потребностями. Устройство со специальным программным приложением – достаточно быстрое и простое в использовании. 6 маленьких электромоторов, управляемых платой Edison, передвигают ячейки Брайля вверх и вниз, чтобы показать различные символы. Устройство полностью автономно и не требует подключения к ПК.
• Invictes. «Умная» гантеля, которая контролирует, насколько правильно выполняются упражнения. Устройство собирает статистику, дает рекомендации, как правильно делать упражнения и дополнительно следит за физическими параметрами спортсмена.

 Первый 8-битный центральный процессор от Intel 

В будущем нас будут окружать миллионы устройств, оснащенные миллиардами чипов, которые не только сможгут выполнять наши команды, но, прежде всего, будут направлены на то, чтобы облегчить нашу жизнь, следить за нашим здоровьем, помогать учиться и работать, творить и отдыхать. Закон Мура стал движущей силой таких преобразований, объединив в наглядной формуле природу и инновации.

Знаменитый Pentium Pro  – первый серверный процессор Intel для корпоративного сегмента