Więcej niż Moore - 50 lat prawa Moores

Autor: Roger Morrison
Data Utworzenia: 18 Wrzesień 2021
Data Aktualizacji: 9 Móc 2024
Anonim
Infografika Prawo Moore’a
Wideo: Infografika Prawo Moore’a

Zawartość


Źródło: Gewoldi / Dreamstime.com

Na wynos:

W 1965 roku Gordon Moore przewidywał wykładniczy wzrost mocy obliczeniowej w regularnych odstępach czasu. Pięćdziesiąt lat później Moores Law nadal obowiązuje.

W prasie technicznej napisano sporo o tym, że przekroczyliśmy 50th rocznica „prawa Moore'a” (jednym z lepszych artykułów jest Thomas Friedman, „Prawo Moore'a kończy 50 lat” w New York Times z 19 majath). Podczas gdy większość artykułów poprawnie wskazuje, że tak zwane prawo Moore'a wskazuje na wykładniczy wzrost mocy komputera, odkąd Gordon Moore, jeden z trzech założycieli Intela, dokonał obserwacji / przewidywań, które przyniosły jego imię i zostały ogłoszone jako „prawo”.

Podstawy prawa Mooresa

Na początek - prawo Moore'a nie jest prawem, ponieważ grawitacja jest (niepodważalna) lub prawem o ruchu drogowym (sugestia możliwa do wykonania na drodze sądowej - grzywny, czas więzienia, zawieszenie licencji i / lub okres próbny). Jest to raczej, jak stwierdzono powyżej, połączenie obserwacji i prognozy. Słowami Friedmana, w kwietniu 1965 r. Gordon Moore,


„Kierownik badań Fairchild Semiconductor, a później jeden ze współzałożycieli Intela, został poproszony przez Electronics Magazine o przesłanie artykułu przewidującego, co stanie się z układami scalonymi, sercem komputerów, w ciągu następnych 10 lat. Studiując trend, który widział w ciągu ostatnich kilku lat, Moore przewidział, że każdego roku podwoimy liczbę tranzystorów, które mogłyby zmieścić się na jednym chipie krzemu, dzięki czemu uzyskasz dwa razy więcej mocy obliczeniowej za niewiele więcej pieniędzy. . Kiedy to się spełniło, w 1975 r. Co dwa lata zmodyfikował swoje prognozy na podwojenie. „Prawo Moore'a” zasadniczo się odtąd utrzymywało - i pomimo sceptycyzmu wciąż się z nim śmiga, co czyni go prawdopodobnie najbardziej niezwykłym przykładem trwałego wykładniczego rozwoju technologii ”.

Wielu pisarzy przeskakuje sedno prawa Moore'a - ciągłą miniaturyzację elementów elektronicznych, które najpierw pozwoliły na pojedynczy tranzystor na chipie, następnie wiele tranzystorów na chipie, potem dziesiątki, potem setki, tysiące, dziesiątki tysięcy itd. - i po prostu napisz „dwa razy szybciej niż komputery co dwa lata” (obecnie 18 miesięcy). Podczas gdy efekt podwojenia tranzystorów na chipie podwaja prędkość, pomocne jest zrozumienie „przyczyny” wyniku, ponieważ podczas gdy prędkość procesora jest podstawowym składnikiem wzrostu mocy komputera w stosunku do 50 lat nie jest to jedyny składnik.


Moja własna obserwacja

„Prawo Jana” (nie jest prawdziwym prawem, inna obserwacja) to:

Wzrost mocy obliczeniowej = f ((wzrost prędkości procesora + ulepszenia pamięci + wzrost przepustowości telekomunikacyjnej) * moc przesunięć paradygmatu)

lub

CP = f ((

p +

s +

t) * PS)

Gdzie:

Bez błędów, bez stresu - Twój przewodnik krok po kroku do tworzenia oprogramowania zmieniającego życie bez niszczenia życia

Nie możesz poprawić swoich umiejętności programistycznych, gdy nikt nie dba o jakość oprogramowania.

= Zmień
f = funkcja
* = Mnożenie
CP = moc komputera
p = prędkość procesora
s = przechowywanie
t = szerokość pasma telekomunikacyjnego
PS = zmiany paradygmatu
(Uwaga: powyższe nie jest formułą matematyczną, ale raczej funkcją narzędzia do wyświetlania).

Przechowywanie - Kolejną korzyścią z miniaturyzacji jest fakt, że przechowywanie stało się znacznie, znacznie mniejsze; znacznie, znacznie większa pojemność; o wiele szybciej; i znacznie, znacznie tańszy koszt. Około 35 lat temu kupiłem dysk twardy Corvus o wielkości 10 milionów bajtów (bardzo duży jak na swój czas). Dysk był większy niż komputer stacjonarny i kosztował mnie 5500,00 USD. Dzisiaj noszę 128-bajtowy dysk na łańcuchu na szyi, który kosztował mnie mniej niż 100,00 $. Gdyby ceny pozostały takie same, 1 miliard bajtów kosztowałby 550 000,00 USD, a dysk 128 GB na mojej szyi pojawiłby się siedem miliardów, czterdzieści milionów dolarów.

Przepustowość telekomunikacyjna - widzieliśmy modemy komputerowe, które zaczynały z prędkością 110 bodów (11 znaków na sekundę) zastąpione przez 300 bodów, a następnie 1200, 2400, 9600, 28800, 56000 bodów - z których każdy mógł obsługiwać tylko jednego użytkownika na raz - i ostatecznie zastąpiony światłowodowym i kablowym dostępem szerokopasmowym. Jednak wciąż jesteśmy w tyle za rozwiniętym światem pod względem szybkości telekomunikacyjnej, więc mamy przed sobą długą drogę.

Przesunięcia paradygmatu - jest to najtrudniejszy ze składników do oszacowania - nie jest mierzalny w bajtach, bodach ani MIPS - ale jest to jeden z najważniejszych elementów równania i jest stale napędzany ludzką kreatywnością. Nie oznacza to, że inżynierowie opracowujący mniejsze i szybsze układy nie są kreatywni, ale pracują w dość prostej linii, podczas gdy zmiany paradygmatu są często spowodowane przez ludzi myślących o nowych sprawach związanych z mniejszymi i szybszymi komputerami oraz potem pisanie programów do robienia nowych rzeczy, co spowodowało, że ludzie kupowali komputery prawie wyłącznie z powodu nowych rzeczy.

Zmiany paradygmatu w historii komputerów

Niektóre ważne wydarzenia, które zmieniły bieg technologii:

  • 1946: Ogłoszenie ENIAC - pierwszy działający komputer elektroniczny został ogłoszony światu. Zaprojektowany początkowo do obliczania trajektorii strzelbiarskich na II wojnę światową, komputer wyznaczył standard dla późniejszych dużych wdrożeń systemu - znacznie przekroczył budżet i dość późno (po zakończeniu wojny) - ale był to pierwszy, a następnie komputery były dopracowane, nieco mniejsze, nieco tańsze i rozpowszechnione w całym rządzie i świecie biznesu (kiedy zacząłem programować w 1962 r., tylko rząd i bardzo duże firmy miały komputery. Kiedy pojawiły się mniejsze komputery („minikomputery”), zastosowanie komputery rozprzestrzeniają się, ale ogólnie tylko w świecie biznesu).
  • Kwiecień 1973: Wprowadzenie pierwszego przenośnego telefonu - autorstwa Martina Coopera (jak w reklamie Mazda TV).
  • 1974: Wprowadzenie Altair - pierwszy mikrokomputer konsumencki pozwolił hobbystom, a później małym firmom wejść do świata komputerów. Jego ogłoszenie doprowadziło również do założenia Micro-Soft (później Microsoft).
  • 1977: Rok transparentu - Apple II, pierwszy mikrokomputer z obudową i kolorową grafiką, oraz mikromodem Hayesa, który pozwalały mikrokomputerom komunikować się przez linie telefoniczne, wprowadziły do ​​gry wielu użytkowników komputerów.
  • 1979: Wprowadzenie „VisiCalc” - pierwszy elektroniczny arkusz kalkulacyjny dowolnego rodzaju i początkowo dostępny tylko dla Apple II, rozpowszechnia użycie komputera na komputery firm w całych Stanach Zjednoczonych.
  • 1981: Wprowadzono IBM PC - wprowadzenie mikrokomputera „Big Blue” „uzasadniło” ich użycie w wielu korporacjach.
  • 1984: Wprowadzono Macintosha - łatwość i powszechność użycia w różnych aplikacjach wprowadziła wiele firm projektowych i wydawniczych do świata komputerów.
  • 1993: Wprowadzenie do Mosaic - pierwsza oparta na grafice (i bezpłatna) przeglądarka internetowa wprowadziła Internet do domu i zmieniła branżę, nakazując, aby systemy były oparte na graficznym interfejsie użytkownika (a la Macintosh i Windows).
  • 1993: Wprowadzenie Apple Newton - podręczny organizer z mocą komputera, rozpoznawaniem pisma ręcznego i wbudowanymi narzędziami. Chociaż miał ograniczoną dystrybucję, „zaczął myśleć”.
  • 1994: Założenie Amazon - po raz pierwszy ogłoszona jako księgarnia internetowa, Amazon stał się masowym sprzedawcą online, eliminując nie tylko księgarnie, ale także małe sklepy w całym kraju.
  • 1996: Wprowadzono PalmPilot - tani organizer kieszonkowy miał szeroką dystrybucję.
  • 1998: Utworzony w Google - po raz pierwszy założony jako firma zajmująca się wyszukiwarkami, firma wkrótce przeniosła się w wielu kierunkach, w tym do mapowania, systemów operacyjnych, przeglądarki internetowej, przetwarzania w chmurze, specyfikacji sprzętu, zapewniania łączy szerokopasmowych, „rozwoju aplikacji” i samochodów bez sterowników.
  • 2001: Wprowadzenie iTunes i iPod - Internetowy sprzedawca muzyki i łatwe w obsłudze urządzenie zmieniło cały przemysł muzyczny poprzez zmniejszenie piractwa i wyeliminowanie pośrednika (detalicznych sklepów muzycznych) z procesu zakupu.
  • 2004: Uruchomiony - (wprowadzony w 2006) wprowadził nas w dynamiczny świat „mediów społecznościowych”. Na początku 2015 roku miał 1,44 miliarda aktywnych użytkowników miesięcznie i miał 236 milionów.
  • 2007: Wprowadzenie iPhone'a - prototyp wszystkich „smartfonów” (w tym opartych na systemie operacyjnym Android). IPhone uruchomił także światowy program rozwoju „aplikacji”.
  • 2007: Wprowadzenie Kindle - usługa e-booków Amazon zmieniła branżę wydawniczą w taki sposób, jak iPod zmienił branżę muzyczną.

Więc oto jesteśmy - i nawet nie wdałem się w „przetwarzanie w chmurze”, co zwiększa zarówno nasz zasięg, jak i możliwości przechowywania, umożliwiając nam dostęp do naszych danych z dowolnego miejsca na dowolnym urządzeniu, z którego aktualnie korzystamy. Bardzo dobra prezentacja graficzna różnic, jakie dokonały się w ciągu ostatnich 50 lat, w porównaniu z „Mocą obliczeniową w porównaniu”, napisała we wstępie: „Porównaliśmy moc obliczeniową dla różnych komputerów i urządzeń w latach 1956–2015, aby zwizualizować wzrost o 1 bilion krotności w działaniu przez te sześć dekad ”” - właśnie tak, jeden trylion!

Co przyniesie przyszłość?

Pięćdziesiąt lat po prawie Moore'a, dokąd zmierzamy? Autor, badacz i guru sztucznej inteligencji Ray Kurzweil zastanawia się nad tym od lat, a po wyjaśnieniu wykładniczego wzrostu technologii w filmie z 2007 roku „Przyspieszająca moc technologii”, a następnie w filmie z 2009 roku „Nadchodzące Singularity ”- mówi nam, dokąd myśli, że jedziemy - i ma do tej pory dość dobre osiągnięcia (strona internetowa Kurzweil,„ Kurzweil Accelerating Intelligence ”jest doskonałym źródłem nowych osiągnięć technologicznych). Ponadto jego książka z 1996 r. „The Age of Spiritual Machines” jest warta ceny tylko za oś czasu rozwoju naukowego z tyłu książki, w której zabiera nas od „Wielkiego Wybuchu” do 1996 r. I poprzez swoje prognozy do 2300 r. Jego masywny tom z 2006 roku „The Singularity Is Near: When Humans Transcend Biology” jest dostępny zarówno w miękkiej oprawie, jak i na Kindle - przeczytaj go i dowiedz się, czym jest osobliwość technologiczna i co dla nas znaczy!

Rozwój mocy obliczeniowej, jak widać z powyższej listy, ma tak samo wiele wspólnego z rozważnymi osobami znajdującymi nowe zastosowania (arkusze kalkulacyjne, sieć WWW, wyszukiwarki, media społecznościowe itp.) Dla sprzętu opracowanego przez genialnych inżynierów tak jak w przypadku samych inżynierów.

Na koniec - podczas gdy zachęcam do przeczytania Kurzweila i rozważenia jego poglądu na przyszłość, powinniśmy również pamiętać o radach równie wielkiego Alana Kaya: „Najlepszym sposobem przewidywania przyszłości jest jej wymyślenie” i próba stworzyć przyszłą, którą chcielibyśmy mieć.