“Định luật Moore” đã bị Microsoft, Intel và Motorola đẩy đến cực hạn như thế nào?

Phương Dương, www.businessinsider.com

Microsoft, Intel và Motorola thách thức giới hạn của "Định luật Moore".

Năm 1965, Gordon Moore (một trong những nhà đồng sáng lập của Intel) phát biểu rằng, theo ông, số lượng bóng bán dẫn (transistor) có thể đặt lên cùng một kích cỡ mặt phẳng sao cho giá của mỗi bóng bán dẫn là thấp nhất sẽ tăng lên gấp đôi sau mỗi năm.

Gorden Moore

Mọi việc vẫn đi theo quy luật trên cho đến đầu những năm 2000, khi các bóng bán dẫn trở nên quá nhỏ và được gói gọn với mật độ dày đặc, các kỹ sư bắt đầu gặp khó khăn khi phải đặt thêm bóng bán dẫn vào mà vẫn giải phóng được nhiệt lượng tránh cho chúng bị phá hủy. Theo “International Technology Roadmap for Semiconductors”, đã đến thời điểm các công ty phải chuyển sang “Equivalent Scaling” (Cùng một kích cỡ), hay nói cách khác là “tìm biện pháp khác để nâng cao hiệu suất khi con chip không thể làm nhỏ hơn được nữa.”

Với việc định luật Moore xuất phát từ một nhà đồng sáng lập của Intel, không có gì ngạc nhiên khi công ty này luôn tìm ra những cách sáng tạo nhằm liên tục nâng cao hiệu suất. Nhưng cũng có nghĩa là, những công nghệ vi mạch mới như “Silicon kéo căng (strained silicon)”, hợp kim “High-K”, hay “3D” sẽ chỉ phát huy tác dụng cho đến ngày bóng bán dẫn silicon tiến đến cực hạn giữa hiệu suất và kích thước vật lý.

Hoặc Motorola đã thêm vào Moto X một bộ xử lý tương tự cho phép điện thoại nghe lệnh bằng giọng nói mà vẫn không làm giảm tuổi thọ pin.

Thiết bị di động không phải là nơi duy nhất đặt nặng vai trò giữa hiệu suất và năng lượng. PlayStation 4 đã giảm tải download và thu âm trò chơi từ CPU đến những bộ xử lý riêng biệt để trò chơi được vận hành với dung lượng CPU tối đa, việc này rẻ hơn nhiều so với việc đặt thêm nhiều lõi vào CPU.

Với Xbox One, Microsoft đã sử dụng một trong những kiến nghị trực tiếp của “International Technology Roadmap”, họ nhúng một một lượng nhỏ RAM “tĩnh” cực nhanh vào cấu trúc của nó, cho phép CPU có thể truy cập gần như ngay lập tức đến những con số quan trọng nhất cần được xử lý.

HP Labs đã có rất nhiều thành công trong việc cải tiến công nghệ Memristors của họ, một công nghệ bộ nhớ đủ nhanh để thay thế cả RAM và ổ đĩa/lưu trữ flash trong thiết bị chỉ với 1/100 điện năng. Tất cả người sử dụng máy tính với ổ đĩa trạng thái rắn đều biết rằng, bộ nhớ càng nhanh thì thời gian xử lý mọi công việc trên máy tính sẽ càng ngắn.