摩爾心跳不復存在，接下來要靠誰？

千奇百怪的手機應用，五花八門的電子遊戲，功能強大的電子表格以及日臻精確的天氣預測等等這些元素，五十年以來伴隨可靠的計算機技術而生，隨著晶元技術的指數型增長而蓬勃發展，它們興盛於強大的晶元基礎之上，每一天都在改變著我們的生活。

如摩爾定律所指，不斷的改進工藝，增加晶元上的硅晶管數目一直以來都是計算機技術生命之樹欣欣向榮的土壤所在。然而幾年之內，情況可能會發生改變，高科技公司在晶元技術推進上越來越感到吃力，摩爾定律的車輪眼看就要停了。密西根大學的助理教授托馬斯·溫尼詩（Thomas Wenisch）說道，「大家想知道的是摩爾定律的停擺是否會影響到諸如移動設備，數據中心甚至自動駕駛汽車這些非傳統計算機領域。我認為肯定是有影響的，只是可能影響的時間點不同。」

摩爾定律的命名來源於因特爾公司的創始人戈登·摩爾（Gordon Moore）。早在1965年他發現每年晶體管的尺寸可以被縮小一倍，也就是說，每年可以把晶元上的晶體管數目翻一番，之後在1975年他重新修正了這個定律，改為每兩年晶元上的晶體管數目會翻一番。

以因特爾為引導的晶元行業一直恪守著摩爾定律，總能按期提供更強大的晶元。有了強大的晶元支持，各計算機公司也能預估晶元運算能力的提升能不斷更新軟體功能。

但是因特爾突然將10納米級的下一代晶體管技術發布從2016年推遲到2017年，並決定延長今後各代晶體管之間的時間差。一直以來全世界各大晶元巨頭遵循摩爾定律制定的晶元路線圖土崩瓦解。

因特爾也曾暗示5年之後，硅晶管的尺寸可能就會達到極限，不能再縮小。溫尼詩猜測我們口袋裡的移動設備可能相對其他計算機較晚一些受到影響。這是因為移動設備裡面的晶元往往並不是由因特爾，而是由其他公司生產的，其生產技術移動處理器並沒有全方位運用固定設備中一些更強勁的設計技術。

他說「移動設備晶元技術可能還有一到兩代的差距。」所以不會那麼快受到影響。

但是，移動設備上有很多功能是依賴於雲端的，價值數十億美元的數據中心伺服器的，而在這裡摩爾定律的失效更直接的產生了影響。像微軟和谷歌這樣的公司總是千方百計的把每一代新興晶元的運算能力榨到干，所以他們更緊密的和晶體管技術捆綁在了一起。新的晶元推遲了，新的功能就實現不了。

溫尼詩指出因為因特爾幾乎壟斷了伺服器晶元的市場，所以不光因特爾還有他的那些客戶巨頭們，都需要找到創造性的替代性的方案來獲得更強大的運算能力，比如說攻克改進晶元設計的難題，或者說為特殊關鍵的演算法設計專門的晶元。對硅晶的技術依賴正在逐漸往關鍵演算法的方向調整，比如說深度學習這一強大的機器學習技術已經開始風生水起。顯卡晶元公司英偉達和其他一些先驅公司已經開始轉向這個方向。

微軟和因特爾也在致力於在可重構晶元FPGA（現場可編程邏輯門陣列）運行代碼來得到更高的效率。因特爾去年以近170億美元的價格收購了FPGA頂尖生產商Altera，並且正在將它的技術整合到數據中心中去。

美國洛倫斯伯克利國家實驗室副主任霍斯特·西蒙（Horst Simon）認為，全世界頂級計算設備的團隊都已經感知到了摩爾效應的日漸疲軟。世界上的頂級超級計算機將不能再以之前的速度發展了。

「三年以來，我們不斷看出停滯的端倪。」西蒙是這樣說的，這對於依賴於超級計算機的研究項目是一個很壞的消息，比如說氣候變化的研究，新型電池材料的開發，超導體，以及藥品改進等都會受到影響。

未來的運算平台將不止於提高晶體管的密度，還會重構超級計算機和數據中心所用計算機的基本架構。通過移出一些1940年以來就沒有變化的陳舊結構，將能獲得更高的效率。但同時這也需要對軟體進行重新考慮和設計，碼農們可能要改掉一些固有的習慣了。

麻省理工學院斯隆管理學院的副教授尼爾·湯姆森（Neil Thompson）認為：不管你對何種計算機感興趣，現在問題的關鍵點是摩爾定律失效之後，新興的技術是否也能像之前的摩爾定律一樣為計算機公司們留下開放的創新途徑，讓大家的發展有跡可循？我們知道新的技術會起作用，但是問題是能達到以前摩爾定律在的時候的效果么？

答案是不容樂觀，試想公司們將以一種新的更複雜的模式協作，而那個一直以來能讓大家的生產研發計劃保持同步的摩爾心跳已經不復存在了，接下來靠什麼呢？

湯姆森還說，摩爾定律最大的作用就是像一個坐標系一樣。在摩爾定律時代，計算機開發人員知道，因特爾靠的住，兩年後肯定有款能力翻番的晶元，我們只管開發相應的軟體功能即可，而因特爾也知道，我只管開發我的新型晶元，做開發的大夥們都等著哪，到時肯定有市場，其樂融融。

然而當摩爾定律失效，就像舞會突然關掉了音樂，普天同樂式的運算能力推提升可能將日益減少，取而代之，可能到時面向的僅僅是緊密結合的協作夥伴。到時候又該靠誰？

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