Legea lui Moore 101: Matematica și Inovare Economie Spatele ei
Gordon E. Moore în primul rând a publicat observațiile sale, care va deveni cunoscut sub numele de Legea lui Moore, în 1965. De atunci s-a transformat în multe lucruri. Dar care este legea lui Moore … într-adevăr!, Și cum funcționează, având în vedere costurile și constrângerile de creștere ale industriei semiconductorilor. Aici este explicat într-un scurt rezumat simplu. – G. Dan Hutcheson
aflați: Gordon E. Moore a publicat pentru prima dată observațiile sale care aveau să devină cunoscute sub numele de legea lui Moore în 1965. Mai târziu, el a meditat că „definiția” legii lui Moore ” a ajuns să se refere la aproape orice are legătură cu industria semiconductorilor care, atunci când este reprezentată pe hârtie semi-jurnal, aproximează o linie dreaptă.,”Într-adevăr, acest abuz al sensului Legii lui Moore a dus la o mare confuzie cu privire la ceea ce este exact.
pur și Simplu pune, Legea lui Moore postulează că la nivel de cip de complexitate care pot fi fabricate de cost minim este o funcție exponențială care dublează într-o perioadă de timp.,/p>
(1) Ct = 2*Ct-1
Unde:
Ct = numărul de Componente în perioada t,
Ct-1 = numărul de Componente în perioada anterioară
Prima parte ar fi fost de mic economice import avut Moore nu a observat, de asemenea, că costul minim de fabricare a unui tranzistor a fost în scădere într-un ritm care a fost aproape invers proporțională cu creșterea numărului de componente., Astfel, cealaltă parte critică a legii lui Moore este că costul de a face orice circuit integrat dat la niveluri optime de densitate a tranzistorului este în esență constant în timp., Deci, costul-per-component, sau tranzistor, se taie aproximativ în jumătate pentru fiecare tick al lui Moore ceas:
(2) Mt = Mt-1
2
Unde:
Mt = costul de Producție pentru fiecare componentă în perioada t,
Mt-1 = costul de Producție de componente în perioada anterioară
Aceste două funcții s-au dovedit deosebit de rezistente de-a lungul anilor., Periodicitatea, sau ciclul ceasului lui Moore, a fost inițial stabilită ca o dublare în fiecare an. În 1975, Moore a dat oa doua lucrare pe această temă. În timp ce datele au arătat că dublarea în fiecare an a fost îndeplinită, el a prezis că creșterea integrării pentru logica MOS încetinește la o dublare la fiecare doi ani. El nu a actualizat această ultimă predicție. De atunci, rata medie a alerga aproape de această rată.,
Cum Legea lui Moore guvernează creșterea costurilor
un Alt prost inteleasa fapt despre Legea lui Moore este că acesta reglementează real limită la cât de repede costurile pot crește.,Ct-1
Unde:
Ct = numărul de Componente în perioada t,
Ct-1 = numărul de Componente în perioada anterioară
(, de Asemenea, vă rugăm să rețineți „-1” aici și mai jos este simbolic în natură și nu sunt utilizate din punct de vedere matematic)
Conform cu originalul hârtie având în 1965, la costuri minime de fabricație un cip ar trebui să scadă într-un ritm care este aproape invers proporțională cu creșterea numărului de componente., Deci costul per componenta, sau tranzistor, ar trebui să fie tăiate în aproximativ jumătate pentru fiecare tick al lui Moore ceas:
Mt = Mt-1
2
= 0.,5*(Mt-1)
Unde:
Mt = costul de Producție pentru fiecare componentă în perioada t,
Mt-1 = costul de Producție de componente în perioada anterioară
despre Ce mor de cost și de napolitana costa? Costul Die este egal cu costul wafer împărțit la numărul de mor bun. În cazul în care costul wafer crește, apoi mai bun die-per-wafer trebuie să fie compensate pentru a menține cost-per-die la fel., Moore a declarat la primele ntr – uri că crede că creșterea industriei nu va fi afectată dacă costul pe funcție a scăzut cu cel puțin 30% pentru fiecare dublare a tranzistorilor. Acest lucru poate fi modelat în felul următor:
Mt = 0.,e”>Since,
Mt = Tdct/Ct
And,
Mt-1 = Tdct-1/Ct-1
Where:
Tdct = Total die cost in period t
Tdct-1 = Total die cost in the prior period
Thus,
Tdct = 0.,7* Tdct-1
Ct Ct-1
Tdct = 0.7* Tdct-1
2*Ct-1 Ct-1
Tdct = 2*Ct-1*0.7* Tdct-1
Ct-1
Simplified it reduces to:
Tdct = 2*0.7*Ct-1* Tdct-1
Ct-1
Tdct = 1.,4 Tdct-1
Dacă costul-per-funcție de raportul de reducere este diferit de 0.,7, atunci:
Tdct = 2*Cpfr* Tdct-1
Unde:
Cpfr = Costul-per-funcția de reducere raport pentru fiecare nod
cerute de piață
Deci, în general, costul de producție pe unitatea de suprafață de silicon poate crește cu 40% per nod de legea lui Moore (sau de două ori costul-per-funcția de reducere a raportului cerință)., Aceasta include totul, de la costul fab la materiale și forță de muncă. Cu toate acestea, nu ia în considerare randamentul sau dimensiunea plachetei.,c4820fc1″> Twct = Total napolitana cost cerință în perioada t,
Twct-1 = Total de napolitana cost în perioada anterioară
Dpwt = Die-pe-wafer în perioada t,
Yt = a Cedat mor-pe-wafer în perioada t,
W = Raportul de moară a adăugat cu o napolitana schimbare dimensiune,
Dpwt-1 = Die-pe-wafer în perioada anterioară
Yr = reduceri ale producției datorită îmbunătățirilor cu timpul
Yt = a Cedat mor-per-napolitane în perioada anterioară