摩爾定律行將終結?——并行計算異軍突起

　　今日視點

　　讓我們將目光轉向1965年，當時，英特爾公司的聯(lián)合創(chuàng)始人戈登·摩爾預測，在半導體行業(yè)內，每18個月芯片上晶體管的數(shù)量就會翻番。幾乎半個世紀以來，摩爾定律一直有效，它使計算機越來越便宜，運行速度越來越快，同時功能越來越強大。

　　然而，一直有專家提出警告稱，摩爾定律最終也會遭遇物理法則的阻撓，芯片讓人眼花繚亂的高增長勢頭必將終結。專家們的預測一直未曾發(fā)生，但是，這種想法也始終在很多人心中盤繞。

　　摩爾定律日薄西山?

　　美國《電子工程時報》(EETimes)網站近日刊文指出，今年4月7日，在2009年國際物理設計大會上，IBM的院士卡爾·安德森指出，摩爾定律很快就會成為歷史。

　　卡爾·安德森是IBM服務器部門負責物理設計和工具的研究人員。他認為，就像之前的火車、汽車和航空工業(yè)一樣，半導體工業(yè)也已經相當成熟，持續(xù)創(chuàng)新的速度正在慢慢減緩。隨著半導體器件的尺寸和成本呈指數(shù)級下降，摩爾定律將會步入歷史的故紙堆。

　　安德森表示，多核微處理器等最前沿的芯片可能還會出現(xiàn)指數(shù)級的增長。但是，更多設計人員都發(fā)現(xiàn)，日常應用并不需要最新的物理設計。因此，摩爾定律很快將失去效力。今天，僅僅高端的芯片制造商能夠負擔下一代芯片的研發(fā)和設計所需要的高昂成本，更不用說制造這些芯片了。

　　但也有業(yè)內巨頭持不同看法。據(jù)美國媒體報道，今年4月8日，在2009年春季英特爾信息技術峰會(IDF)上，英特爾公司董事長克瑞格·貝瑞特指出：“指導英特爾發(fā)展多年的摩爾定律誕生于1968年，其將在未來15年中繼續(xù)發(fā)揮作用。”

　　英特爾公司首席技術官兼企業(yè)技術事業(yè)部總監(jiān)賈斯汀·瑞特勒在接受美國《商業(yè)周刊》采訪時也堅持認為，在接下來的10年里，英特爾公司能夠讓下幾代處理器上的芯片翻番。

　　并行計算：電腦變人腦

　　問題不在于容量，而在于速度。幾年前，微處理器的速度就達到了3GHz(吉赫)。此時，處理速度不能再進一步增加，否則，微處理器就會因為過熱而融化。2004年，英特爾4GHz處理器計劃被迫取消，半導體廠商對晶體管數(shù)量和高主頻的不斷追求從此被畫上休止符。

　　為了解決這個問題，半導體行業(yè)開始讓幾個芯片同時做一件事情(多線程)，而不是讓一塊芯片以越來越快的速度處理一件事情。于是，出現(xiàn)了雙核和四核處理器(基于單個半導體的一個處理器上擁有兩個或者四個處理器核心)。瑞特勒說，10年內，我們可能會見證擁有100個甚至更多內核的處理器的誕生。

　　但是，這又提出了另外一個新問題：怎樣把這些細小的計算機引擎排放得當，使得它們更好地發(fā)揮作用?操作系統(tǒng)還沒有準備好，編程語言和程序開發(fā)工具也一樣。