Moore's Law

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Das Mooresche Gesetz, auch als Moore's Law bezeichnet, wurde 1965 von Gordon Moore definiert. Das Gesetz verdeutlicht, dass sich die Anzahl der Schaltkreiskomponenten auf einem integrierten Schaltkreis regelmäßig verdoppelt – alternativ kann auch die Integrationsdichte der Transistoren pro definierter Fläche betrachtet werden. Per Definition erfolgt eine Verdopplung innerhalb eines Zeitraums von zwölf bis 24 Monaten. Das Mooresche Gesetz ist eine der wesentlichen Grundlagen für die digitale Revolution.

Die Auslegung des Mooreschen Gesetzes

Die Rechenleistung moderner Smartphones und Tablets wäre noch vor wenigen Jahren lange nicht so platzsparend möglich gewesen. Das Mooresche Gesetz ist kein wissenschaftliches Naturgesetz. Vielmehr handelt es sich um eine empirisch belegte Faustformel. Insbesondere die Entwicklung verschiedener Industriezweige trägt dazu bei, dass Mikrochips kontinuierlich verbessert werden. Die entwickelnden Unternehmen müssen dabei gemeinsame Meilensteine definieren, die eine wirtschaftliche Arbeit erlauben. Zudem hat sich die Interpretation des Gesetzes im Laufe der Zeit verändert. Zum damaligen Zeitpunkt sprach Moore von der Komponentenanzahl auf einem integrierten Schaltkreis. Unter heutigen Voraussetzungen wird das Gesetz auf die Transistorenanzahl auf einer Flächeneinheit bezogen. Die Auslegung Moores verdeutlicht auch, dass lediglich die aktuell günstigsten Schaltkreise im Rahmen des Gesetzes galten, da abweichende Auslegungen mit steigenden Kosten und Ineffizienzen einhergingen. Des Weiteren sorgt die Auslegung der Rahmenbedingungen für starke Abweichungen. So wird der Verdopplungszeitraum oftmals mit zwölf, 18 oder 24 Monaten angegeben. Auch die Transistorenanzahl pro Flächeneinheit oder Chip bietet Spielräume bei der Definition. Die verschiedenen Auslegungsformen sorgen schlussendlich für einen Verlust bei der objektiven Aussagekraft.

Die Grenzen von Moore's Law

Seit der Definition des Mooreschen Gesetzes finden sich vermehrt Zweifler, die ein Ende des Wachstumstrends prognostizieren. Bisher konnte sich dieses Ende noch nicht bestätigen, sodass das Gesetz im Rahmen der weichen Definitionsgrenzen liegt. Die Orientierung zahlreicher Zulieferer am Mooreschen Gesetz sorgte sogar dafür, dass das Gesetz zu einer selbsterfüllenden Prophezeiung avancierte. Bei einer Annäherung an physikalische Grenzen, die bei rund zwei bis drei Nanometern liegen, würde das Gesetz womöglich die Geltung verlieren. Maschinelles Lernen und vor allem Quantencomputer könnten für eine Ablösung des Gesetzes beitragen und die  Rechenleistung steigern, ohne eine Erhöhung der Transistorendichte zu forcieren.

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