'Moores lov er død': Tre spådommer om morgendagens datamaskiner

Video: Hva betyr trekking av Moore's Law for databehandling? Eric Hennenhoefer, visepresident for forskning ved Arm, om implikasjonene av datamaskinbrikker som ikke lenger dobler i kraft annet hvert år.

"Moores lov er død. Moores lov er over."

Så sier Mike Muller, teknologisjef hos chipdesigner Arm, det japanskeide selskapet som har prosessorkjerner i nesten alle mobiltelefoner.

Mer om innovasjon

  • IBM kunngjør gjennomslag av batteriteknologi
  • Augmented reality for business: Cheat sheet
  • Bilder: Verdens 25 raskeste superdatamaskiner
  • Inside the Raspberry Pi: Historien om $ 35-datamaskinen som forandret verden

Gitt Moore's Law har vært motoren som har kjørt det raske tempoet som datamaskiner har avansert i løpet av de siste 50 årene, dette utsagnet kan virke bekymringsfullt.

Men Muller er mer sanguin.

"På ett plan er det sant, men jeg vil si, helt sikkert fra mitt perspektiv og Arms perspektiv, vi bryr oss ikke, " sa han og snakket på Arm Research Summit 2018.

Muller og kollegene har gode grunner for sin likegyldighet mot slutten av Moore's Law, spådommen om at antallet transistorer på datamaskinprosessorer vil dobles hvert annet år.

For det første selges hoveddelen av Arm-baserte prosessorer til det innebygde databehandlingsmarkedet, hvor det fremdeles er stort rom for transistorer til å bli mindre og flisene for å komme raskere.

Men enda viktigere er det at Arm mener de regelmessige løftene til datautførelsen som pleide å komme fra Moore's Law vil fortsette, og i stedet vil stamme fra endringer i hvordan brikkene er designet.

Her er tre måter Arm forventer at prosessordesign vil utvikle seg og avansere.

Bilde: Arm

1. 3D-brikker vil fortsette å forbedre prosessorens ytelse.

Muller tror chipdesignere vil fortsette å presse mer strøm fra prosessorer ved å stable flere transistorer og prosessordyser oppå hverandre.

"Det er en hel haug med ting som skjer i 3D, enten det er innenfor silisium og 3D-transistorer som stabler i et dyse, eller stabling dør sammen, " sa han.

"Det er blitt en realitet i hvordan du produserer Flash-brikker. Det er en realitet i det du gjør på servere nå, hvor du tar din store flerkjernede CPU og kutter den opp i fire mindre og stabler dem.

"Utbyttet går opp, og du har faktisk bedre ytelse og høyere utbytte ved å begynne å stable disse prosessorene med minne."

2. Datamaskiner vil stole på stadig mer spesialiserte brikker

Selv om dagens systemer allerede laster av arbeidsmengder til prosessorer som er skreddersydd for å akselerere disse oppgavene, for eksempel 3D-gjengivelse til GPU-er eller kjøre trente maskinlæringsmodeller til Googles TPU-er, spår Muller at fremtidige systemer vil ha et enda større utvalg av spesialiserte brikker.

"Du må gå tilbake og si 'Hva er noen av oppgavene vi gjør? Hvordan kan vi arkitektere bedre gasspedere for å løse spesifikke oppgaver? Og hvordan bygger vi gasspedaler?'" Sa han.

"Det er en måte å sette hjernesykluser på for å løse beregningsproblemer som ikke bare er brute force og transistorer."

Greg Yeric, direktør for Future Silicon Technology for Arm Research, sier det er nok av rullebane for å fortsette å forbedre gasspedalene.

"De neste tre til fem årene er det mye å hente bare ved å gjøre bedre CMOS-basert maskinlæring, " sier han.

"Google TPU er et flott eksempel. Du trenger ikke enorme nøyaktighetsmengder for å gjøre disse beregningene. Du kan kutte ned strøm og forsinke ved å ikke telle så mange biter i desimalene. Enkle ting som det."

3. Datamaskiner vil bevege seg utover silisiumchips

I løpet av en nær fremtid er det mulig vi vil nå grensene for konvensjonelle materialer og teknologier som brukes til å bygge prosessorer, for eksempel CMOS (Komplementær metall-oksid-halvleder) flis som brukes i dag, sier Yeric.

På dette tidspunktet vil brikkene i systemene bli mer forskjellige, med tradisjonelle CMOS-brikker som sitter ved siden av mer eksotiske former for informasjonsprosessorer.

"Vi kommer til å begynne å se akseleratorer som er maskinvaredifferensiert, " sier Yeric.

"Så du kan ha en spesiell type transistor som gjør en ting veldig bra, som ikke nødvendigvis gjør alt beregnet godt, og du kan ha en brikke som bolter på en vanlig CMOS-brikke.

"Vi har widgets som overgår CMOS på bestemte ting. Det kan være fotonikk, det kan være spintronics, det kan være et nytt minne.

"Å aritisere disse systemene kommer til å bli litt mer en utfordring. Imidlertid ser jeg virkelig ikke at vi kommer til å ha en avmatning på systemnivå, det er bare at systemene ikke ser ut som en stor monolitisk stykke CMOS. "

Muller sier å forvente at nevromorfiske, spintronics og til og med kvantefotoniske brikker skal finne veien innenfor systemer.

"Det kommer til å være innen 10-15 års tidsramme ny teknologi som tar oss utover CMOS, " sier han.

"Produkter som er kjøpt av folk som deg og meg, vil bare fortsette å bli bedre og bedre.

"Jobbene våre chipdesignere blir kanskje vanskeligere og vanskeligere, men fra et forbrukerperspektiv vil det ikke bli noe avtak, " sier han.

Bilde: Arm

Nyhetsbrev om innovasjon

Vær kjent med smarte byer, AI, Internet of Things, VR, AR, robotikk, droner, autonom kjøring og mer av de kuleste teknologiske nyvinningene. Leveres onsdager og fredager

Registrer deg i dag

© Copyright 2020 | mobilegn.com