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摩爾定律不行了 但半導體最好的時代還沒到來

2015-05-16

      在過去的50年,,摩爾定律可靠地描述了硅芯片速度、功率和功能性的指數(shù)式增長,。然而,,隨著歷史上第一次出現(xiàn)每個晶體管成本的上升,我們已經(jīng)進入到了一個回報遞減的時代,。

  我們只有在硬件和軟件創(chuàng)新上更聰明,,才能從新興的物聯(lián)網(wǎng)中獲取最大的價值,?;蛟S聰明方式是對已經(jīng)進行了半個世紀的競速按下“暫?!辨I,并在一個硅片上塞入更多的晶體管,。

  如果要實現(xiàn)將數(shù)百億個設備連入互聯(lián)網(wǎng)的愿景(思科公司預測400億個智能設備和另外100億個嵌入智能模塊的傳統(tǒng)機器設備),,我們將需要大量低成本的、具備通信能力的芯片供給,。好消息是創(chuàng)新和增長會以同樣的速度持續(xù)發(fā)展,,但是需要我們從每兩年晶體管數(shù)量翻一倍的這種持續(xù)重壓中暫緩一下。

  至今,,我們一直通過減小芯片尺寸或節(jié)點到更小納米級別的維度,,以此來保持與摩爾定律一致的發(fā)展速度。成本效益比率在28納米的時候達到了最小值,,而在那之后的每一個進展都需要更大的投資,,因此降低了總性價比。

QQ截圖20150516155019.png

  上圖:自摩爾闡述他的觀察后,,單個晶體管成本第一次出現(xiàn)上升,。隨著28納米的“甜蜜點”的到來,是時候去為下一代的創(chuàng)新而探索其他補充摩爾定律的方法了,。

  當然,,芯片會繼續(xù)縮小。我們會與其他的半導體公司繼續(xù)推進到10納米的目標,,但是超越10納米則需要發(fā)展新的科技,、技術和不斷完善的制造加工工藝。極紫外線(EUV)光刻,、其他半導體材料,、多重3D芯片堆棧和450毫米晶片只是一些新的極其昂貴的研究手段而已。

  但是,,我們有很多種方式利用28納米來推進工業(yè)的發(fā)展,,讓數(shù)以千計的開發(fā)者來實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新與增長。我們能通過設計工程而非工藝工程來推動成本,、尺寸和功耗效率的進步,。物聯(lián)網(wǎng)設備通常擁有較少的晶體管數(shù)量,因此并不需要最先進的(同時也是最貴的)的過程節(jié)點,。

  如果以20納米為最佳節(jié)點尺寸作為前提,,那么堅定這個節(jié)點為選擇的平臺和融入更多的功能,例如模擬和射頻組件,,則是符合邏輯的下一步,。模擬組件不像數(shù)字組件那樣會縮小,但是將他們?nèi)谌胂鄬Τ墒斓?0納米平臺將加速萬物互聯(lián),,無論是小到手表,、個人健康和家庭設備,,還是大到汽車、運輸,、農(nóng)業(yè),、制造業(yè)以及工業(yè)控制。

  我們這類行業(yè)可以接觸到低成本硬件,,包括從傳感器到信號轉換器和無線接口,。在這個行業(yè)中,我們所有人現(xiàn)在需要做的是將接口標準化,,以確?;ネㄐ浴1M管摩爾定律暫停了,,但半導體的最好時代仍在前方,。


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