Pogłoski o śmierci prawa Moore’a były mocno przesadzone

W 1965 roku Gordon Moore, inżynier elektronik i jeden z założycieli firmy Intel, napisał artykuł do 35. rocznicowego wydania magazynu branżowego Electronics. W tekście sformułował tezę, która do dziś znana jest jako prawo Moore’a. To tak zwane prawo empiryczne mówiące, że liczba komponentów w chipie krzemowym co roku będzie się podwajać. Po dziesięciu latach autor zrewidował swoje szacunki do dwóch lat. Ostatnio jednak wielu zaczęło kwestionować prawdziwość tezy, a przełomy w technologii produkcji układów scalonych nie dawały nadziei na utrzymanie tempa. Do dziś.

Holenderska firma ASML, która opanowała rynek litografii najmniejszych, nanoskopowej wielkości elementów, twierdzi, że przez najbliższe 10 lat prawo Moore’a będzie działać. Opracowany przez niderlandzkich specjalistów proces pozwala na radykalne skrócenie długości fali świetlnej, użytej w procesie naświetlania. To z kolei daje możliwość konstruowania mniejszych i zdecydowanie bardziej wydajnych układów scalonych.

W holenderskim Veldhoven powstają właśnie maszyny, które już za dwa lata zrewolucjonizują poligrafię krzemowych chipów.  U podstaw tej technologii leży coś, co inżynierowie zwą EUV (extreme ultraviolet). Będzie ona miała kluczowe znaczenie dla produkcji bardziej zaawansowanych smartfonów, sztucznej inteligencji, biotechnologii i robotyki. Dzieje się tak dlatego, że zmniejszenie komponentów w chipie jest najlepszym sposobem na wyciśnięcie większej mocy obliczeniowej z kawałka krzemu.

Czy ASML złamie prawo Moore’a?

Droga do dzisiejszego etapu była jednak długa. W latach 90. konsorcjum firm, w tym Intel, Motorola i AMD, rozpoczęło badania EUV jako kolejnego kroku w litografii. ASML dołączyła w 1999 roku i, jako wiodący producent technologii litografii, pracowała nad stworzeniem pierwszych maszyn EUV. Litografia w ekstremalnym ultrafiolecie, która dziś wchodzi na rynek, pozwala na zastosowanie fali światła o długości 13,5 nanometra. Poprzednia, czyli głęboki ultrafiolet, to 193 nanometry.

Mamy nadzieję, że nowa metoda pozwoli też na obniżenie cen układów scalonych. Im więcej chipów uda się wykroić z pojedynczego wafla krzemu, tym tańszy powinien być gotowy produkt. No i, co warto podkreślić, takie układy będą potrzebowały zdecydowanie mniej prądu do poprawnego działania. Dziś TSMC i Samsung wykorzystują maszyny produkcji ASML w procesie 5 nm, ale holenderscy specjaliści obiecują, że zejdziemy do rozmiarów kilkudziesięciu atomów!

Źródło: Wired