Nel 1965, Il direttore della ricerca e sviluppo di Fairchild Semiconductor ha scritto un articolo per la rivista Electronics. In quell'articolo, ha sottolineato che l'economia ha permesso alle aziende di stipare più componenti, come i transistor, su circuiti integrati. Ha anche notato che questa progressione ha seguito un corso abbastanza prevedibile, permettendogli di progettare che i transistor integrati avrebbero il doppio del numero di componenti ogni anno. Quel regista era Gordon E. Moore, e la sua osservazione divenne nota come legge di Moore.
Negli anni, La legge di Moore si è un po' evoluta. Oggi, tendiamo a dire che i computer raddoppieranno la potenza di elaborazione ogni 18 mesi circa. Ma quella definizione originale fornita da Moore - l'idea di aggiungere più componenti a un pollice quadrato di chip semiconduttore di silicio in un circuito integrato tradizionale - potrebbe finalmente raggiungere il suo limite. Secondo la Roadmap tecnologica internazionale per i semiconduttori, dopo il 2021 non potremo più ridurre i transistor. Saranno piccoli come arriveranno.
Stiamo raggiungendo limiti fondamentali su ciò che è fisicamente possibile con i transistor. Quando ti rimpicciolisci oltre una certa dimensione, la fisica quantistica entra in gioco e introduce errori nei calcoli. L'ingegneria intorno a queste limitazioni è complicata, il che significa anche che è più costoso. E il punto di vista di Moore nel lontano 1965 era che la vera ragione per cui i circuiti integrati stavano diventando più complessi era che era economicamente fattibile percorrere quella strada:c'era una richiesta di elettronica potente, e che la domanda forniva la necessità economica di migliorare i processi di produzione. Ma se aggirare gli ostacoli della fisica quantistica costa più denaro di quanto tu possa mai recuperare nelle vendite, la legge cade a pezzi.
Questo significa che la nostra elettronica e i nostri computer raggiungeranno il potere entro il 2021? Non necessariamente. Anche se probabilmente raggiungeremo i limiti fondamentali di ciò che possiamo fare con la nanotecnologia e i circuiti integrati classici, stiamo anche esaminando nuovi approcci alla progettazione dei microprocessori. Il tuo circuito integrato tradizionale è, essenzialmente, bidimensionale. Ma i futuri processori potrebbero accumularsi, " aggiungendo canali verticali per aumentare la densità dei transistor. Per farlo, avremo bisogno di creare alcuni approcci innovativi ai gate a transistor e alla distribuzione del calore.
Quindi, se interpreti la legge di Moore per includere l'opzione di impilare quei componenti uno sopra l'altro invece di rimpicciolirli per adattarli di più a un pollice quadrato di silicio, la legge è ancora in buono stato.
In conclusione:non dobbiamo preoccuparci che i nostri computer raggiungano le massime prestazioni. Ancora.