摩爾定律的「續篇」:硬體正在吞噬軟體
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摩爾定律誕生50年來一直能夠自我實現,引導整個行業每兩年將同樣大小晶片上的電晶體數目翻倍。
但近年來,摩爾定律「終結」的聲音愈發甚囂塵上。
面對如此行業瓶頸,硬體廠商正不斷吞併融合原先軟體領域的技術來謀求變革和發展,硬體和軟體的界限越來越模糊。
此前7月,國際半導體技術發展路線圖(ITRS)曾發布報告稱,半導體體積到2021年將不再縮小。
報告認為,屆時半導體廠商將面積縮小、放下更多電晶體的做法已經在經濟上不划算,半導體廠商將轉向關注3D晶片等其他新的技術增強計算力。
(上圖來自中金公司研報)
就摩爾定律的踐行者英特爾來看,英特爾8月末發布代號Kaby Lake的第七代酷睿處理器,雖然勉力將14nm晶片縮小至10nm,但10nm的正式發布已從今年底推遲至明年中期,7nm更是延遲至2022年。
雖然摩爾定律並不會真的在5年內即刻失效,但傳統計算機晶片行業的發展已逐漸達到瓶頸,無法像過去50年那樣飛速升級的事實已經顯而易見,但硬體生產公司們並沒有暈頭轉向,而是選擇在硬體技術上更多地附加上軟體的烙印。
尤其是蘋果,幾乎每12個月即推出的A系列系統晶片,較之前版本效能提升巨大。
但這並不是摩爾定律的簡單「續命」,因為它並沒有繼續糾結在「更多更小電晶體」這樣的問題上,而是以蘋果新推出的智慧型手機或是其他設備所需要的功能為訴求。
因此,越來越難以區分晶片的硬體技術和軟體技術具體如何分隔了。
而這一點正是問題的關鍵。
計算機領域中軟體向硬體的遷移已經在不斷進行,並且接下來20~50年或將看到更多硬體「吞噬」軟體,或是兩者技術邊界愈發融合的景象。
不僅僅是蘋果,英偉達在不斷升級晶片技術性能的同時,也同時開始在晶片中融入很多原先軟體領域的研究項目,例如立體成像技術等。
再比如微軟,上個月新鮮披露的AR頭顯HoloLens的協處理器,是由 24 個Tensilica DSP(數位訊號處理)核心組成,該協處理的設計工作是由一組專業晶片設計師完成的。
事實上,工具的升級也將使晶片的設計變得更加容易,尤其是類似機器深度學習和人工智慧技術的推動。
除了對軟體領域的「蠶食」之外,為了發展擁有更加強大的儲存盒計算能力的計算機,向量子領域的進發也是當下非常明顯的趨勢。
量子計算機在存儲、計算、資源節約等方面的優勢無可比擬,其存儲信息的能力將呈指數增長。
創業公司和科技巨頭也競相布局量子計算。
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