از قوانین مور تا عجایب فناوری

گوردون ارل مور (Gordon Earle Moore)، متولد سوم ژانویه ۱۹۲۹ در سانفرانسیسکو، بنیانگذار و مدیر ممتاز شرکت اینتل است.
یافته‌های وی تحت عنوان قوانین مور در ۱۹ آوریل ۱۹۶۵ در نشریه Electronics منتشر شد.مور در سال ۱۹۵۰ در رشته شیمی از دانشگاه کالیفرنیا فارغ التحصیل شده و در سال ۱۹۵۴ توانست در رشته شیمی فیزیک از موسسه فناوری کالیفرنیا (Caltech)، مدرک دکترا بگیرد.
مور تقریبا بیست سال پیش قدم به سیلیکون ولی گذاشت و به این ترتیب برگ تازه‌ای از دنیای فناوری ورق خورد. وی در سال ۱۹۶۸، شرکت اینتل را تاسیس کرد و تا سال ۱۹۷۵ مدیر کل این شرکت بود، از آوریل سال ۱۹۷۹ تا آوریل ۱۹۸۷ به سمت رییس هیات مدیره اینتل به فعالیت پرداخت و در سال ۱۹۹۷ به عنوان مدیر نمونه اینتل شناخته شد.
در سال ۲۰۰۱، مور و همسرش مبلغ ۶۰۰ میلیون دلار به موسسه فناوری Caltech اهدا کردند که در تاریخ این موسسه بی سابقه بود.وی هدف از این کار را تداوم روند تحقیقات و طراحی فناوری‌های ارزنده در این موسسه دانست. مور از سال ۱۹۹۴ تا ۲۰۰۰ به عنوان رییس هیات امنای این موسسه به فعالیت پرداخته و تا امروز که در سن ۷۸ سالگی به سر می‌برد یکی از اعضای این هیات به شمار می‌رود. مور همچنین در سال ۲۰۰۳ به عنوان عضو شورای مدیران انجمن علوم پیشرفته آمریکا برگزیده شد. کتابخانه مرکز علوم ریاضی در دانشگاه کمبریج به نام وی و همسرش بتی (Betty) نامگذاری شده است.
● قوانین مور
قوانین مور بر پایه این هستند که ظرفیت و یا سنجه‌های مختلف فناوری دیجیتالی به صورت لگاریتمی تغییر می‌کنند.
▪ ترانزیستورهای مدار مجتمع (IC): معروف‌ترین قانون مور این است که تعداد ترانزیستورهای مدار مجتمع هر دو سال یکبار، دو برابر می‌شود. در اواخر دهه ۱۹۷۰ بود که این قانون با بیان محدودیت در تعداد ترانزیستورهای تراشه‌های پیچیده، شهرت خاصی پیدا کرد. البته بررسی‌های اخیر نشان می‌دهند که این قانون تا به حال کارآمد بوده است.
▪ تراکم ترانزیستورها با کمترین قیمت: این قانون نه تنها نشان می‌دهد که تراکم ترانزیستورها در تراشه امری امکان‌پذیر است بلکه قیمت یک تراشه با تراکم زیاد ترانزیستورها، بسیار کمتر خواهد بود. به بیان دیگر، استفاده از ترانزیستورهای بیش‌تر در یک تراشه، هزینه ساخت هر تراتزیستور را کاهش می‌دهد؛ البته با این محدودیت که احتمال کار نکردن تراشه‌ را افزایش می‌دهد. مور در سال ۱۹۶۵ روی این مقوله کار کرد.
▪ قدرت رایانش در ازای هزینه هر ترانزیستور: قوانین مور نه تنها مربوط به سرعت پیشرفت تکنیکی در قطعات کامپیوتری می‌شود بلکه قدرت رایانش در ازای هزینه هر ترانزیستور را نیز شامل می‌شود؛ زیرا با افزایش ترانزیستورها، قدرت پردازش رایانه نیز بالا می‌رود و به این ترتیب بدون افزایش هزینه، قدرت پردازش رایانه هر دو سال یک بار، دو برابر می‌شود.
▪ هزینه ذخیره‌سازی روی هارد دیسک به ازای هر واحد اطلاعات: این قانون به قانون کرایدر (Kryder) نیز معروف است و بیانگر آن است که نرخ پیشرفت ذخیره‌سازی سخت‌افزاری در دهه‌های گذشته در هر دو سال یکبار دو برابر می‌شود. تحقیقات اخیر نیز نشان می‌دهد که این قانون تا هم اکنون پابرجا است.
▪ ظرفیت ذخیره‌سازی در RAM: ظرفیت ذخیره‌سازی در RAM نیز با همان نرخ قدرت پردازش افزایش می‌یابد.
▪ میزان اطلاعات در فیبرهای نوری: این قانون، تعمیم یافته قانون فتونیک Butter است و حاکی از آن که، میزان اطلاعات بازیابی از یک فیبر نوری هر ۹ ماه یک بار دو برابر افزایش می‌یابد.
بنابراین هزینه انتقال هر بیت اطلاعات روی شبکه نوری هر ۹ ماه یک بار به میزان ۵۰ درصد کاهش می‌یابد.
▪ پیکسل به ازای هر دلار: این قانون مربوط به دوربین‌های دیجیتالی می‌شود و آینده قیمت دوربین‌های دیجیتالی و میزان وضوح آن را پیش‌بینی می‌کند.
● نقض قوانین مور
گوردون مور در ۱۳ آوریل سال ۲۰۰۵ در مصاحبه‌ای با اشاره به اینکه این قوانین تا ابد پابرجا نمی‌مانند، اعلام کرد: این قوانین هم بالاخره دستخوش تغییر می‌شوند. زیرا ماهیت این قوانین بر اساس یک روند نمایی (ex) است و اگر به همین صورت ادامه پیدا کند یک فاجعه رخ خواهد داد.
وی افزود: برای ادامه این روند باید حجم ترانزیستورها کوچک و کوچک‌تر شود تا جایی که بالاخره به اندازه اتم‌ها می‌رسند اما پس از آن معلوم نیست چه اتفاقی رخ خواهد داد و آیا حجمی کوچک‌تر از اتم‌ها نیز امکان‌پذیر است؟
به عقیده مور ۱۰ تا ۲۰ سال دیگر طول می‌کشد تا ترانزیستورها به اندازه اتم برسند و دچار محدودیت‌های پس از آن شوند.مور خاطر نشان کرد: با توجه به اینکه تراشه‌های کنونی میزان زیادی انرژی صرف می‌کنند، طراحان مجبورند از فناوری سیلیکون‌های فشرده استفاده کرده و ترانزیستورهایی را طراحی کنند که کم مصرف باشند.مور در این مورد گفت: من هم دوست ندارم که لپ‌تاپم یک کیلو وات انرژی مصرف کند.
● آینده گرایان و قوانین مور
آینده گرایانی نظیر کورزویل (Kurzweil)، قوانین مور را از مدارهای مجتمع به ترانزیستورها، لامپ‌های خلا و کامپیوترهای الکترومکانیکی امروزه تعمیم می‌دهند. کورزویل معتقد است که قوانین مور تا سال ۲۰۱۹ دست نخواهد خورد و ترانزیستورها تا اندازه اتم‌ها کوچک می‌شوند؛ اما این امر را پایان فناوری ندانسته و به آن لقب عجایب فناورانه داده است.
کورزویل می‌گوید: با جایگزین شدن فناوری‌های جدید به جای فناوری‌های حاضر، کوچک‌شدن حجم ترانزیستورها تا سال ۲۰۲۰ با توجه به قانون مور انجام خواهد شد. وی معتقد است که رشد نمایی قانون مور منجر به پیدایش عجایب فناوری خواهد شد

گزارش : نسترن صائبی

منبع : روزنامه فناوران