В продължение на 50 години Законът на Мур осигуряваше на полупроводниковата индустрия предвидима траектория на развитие: броят на транзисторите върху чип приблизително се удвояваше на всеки две години, осигурявайки непрекъснато повишаване на производителността.
Тази ера вече приключи, твърдят експертите, тъй като физическите принципи, върху които се основаваше тенденцията, са достигнали своите граници.
Законът е наречен на името на бизнесмена и учен Гордън Мур, съосновател на компаниите Fairchild Semiconductor и Intel. През 1965 г., когато заема позицията директор на изследванията и развитието във Fairchild Semiconductor, Мур публикува статия в списание Electronics, в която прогнозира, че броят на компонентите върху интегрална схема ще се удвоява приблизително всяка година през следващото десетилетие.
През 1975 г. той ревизира прогнозата си в посока удвояване на всеки две години, което се оказа изключително точно предвиждане.
Това наблюдение обобщаваше емпиричната констатация, че с намаляването на размерите на транзисторите компютърните чипове стават по-бързи. Те на свой ред осигуряваха по-голяма изчислителна мощ, което позволи на научните симулации да се подобрят, прогнозите за времето да станат по-точни, графиката - по-реалистична, а по-късно да се развият системите за машинно обучение. Изглеждаше, че самата изчислителна мощ се подчинява на естествен закон.
Броят на транзисторите върху единица площ действително се удвояваше приблизително на всеки две години, точно както Мур прогнозира, и това се потвърждаваше в продължение на повече от половин век. През 40-те тези компоненти се измерваха в милиметри, а още в началото на 10-те години използвахме нанометри - невероятен успех на миниатюризацията.
Този усет за сигурност и предвидимост вече е изчезнал, но не защото иновациите са спрели, а защото физическите предпоставки, които го поддържаха, вече не съществуват. Бившият главен изпълнителен директор на Intel Пат Гелсингер призна в края на 2023 г., че "вече не сме в златната ера на Закона на Мур" и че индустрията сега удвоява ефективността си "по-близо до на всеки три години".
Индустрията реагира с комбинация от припокриващи се стратегии, а не с единствен пробив. Инженерите сега се фокусират върху усъвършенстването на начина, по който се изграждат транзисторите, за да намалят загубената енергия и нежеланите електрически течове.
TSMC отбеляза ключов момент през четвъртото тримесечие на 2025 г., когато стартира масово производство на 2-нанометрови чипове, използващи nanosheet Gate-All-Around архитектура - преход, наречен от компанията "най-значимата архитектурна промяна в производството на чипове от над десет години". Процесът N2 предлага увеличение на скоростта на изчислителните операции от 10% до 15% при същото ниво на мощност или намаляване на енергопотреблението с 25% до 30% в сравнение с предишното 3nm поколение.
Друг подход е промяната на физическата организация на чиповете. Вместо да се поставят всички компоненти върху една плоска повърхност, съвременните чипове все по-често подреждат части една върху друга или ги организират по-плътно. Това намалява разстоянието, което данните трябва да изминат, спестявайки време и енергия.
Най-важната промяна е специализацията. Вместо един многофункционален процесор, системите отдавна комбинират различни видове процесори - CPU, GPU и специални допълнителни чипове за конкретни задачи.
Наред с тези разработки, изследователите гледат и към по-експериментални технологии, включително квантови процесори и фотонни процесори, които използват светлина вместо електричество. Това не са компютри за обща употреба и е малко вероятно да заменят конвенционалните машини.
Потенциалът им се крие в много специфични области, като определени оптимизационни или симулационни проблеми, при които класическите компютри имат трудности да изследват ефективно голям брой възможни решения.
На конференцията Supercomputing SC25 в Сейнт Луис през ноември 2025 г. хибридни системи, комбиниращи CPU и GPU с нововъзникващи технологии като квантови и фотонни процесори, бяха представени като практични разширения на традиционните изчисления.
IBM има за цел да демонстрира първите примери за квантово предимство, използвайки квантови компютри с високопроизводителни изчисления през 2026 г. Междувременно Китай представи фотонен квантов чип, който според съобщенията ускорява сложни изчисления с над хиляда пъти, макар и само за специфични задачи.
За потребителите животът след Закона на Мур не означава, че компютрите спират да се подобряват. Това означава, че подобренията идват по по-неравномерни и специфични за задачата начини. Някои приложения, като инструменти, задвижвани от изкуствен интелект, диагностика, навигация и сложно моделиране, могат да видят забележими подобрения, докато общата производителност се увеличава по-бавно.
USD
CHF
EUR
GBP
