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摩尔定律|摩尔定律到底有没有失效？ 如何延续？

摩尔定律到底有没有失效？摩尔定律遇到了哪些问题？
昨日，在“2021全球高科技领袖论坛 - 全球CEO峰会&全球分销与供应链领袖峰会”上，Cadence公司全球副总裁石丰瑜就以上问题做了一些思考和分享 。
石丰瑜本次大会谈到：“两百年前的人，跟二十万年前的人在生活上没什么变化 。但是，当大家把两百年前的人类跟二十年前的人类相比，就会发现这个差距已经无法想象了 。很大一部分原因是摩尔定律加速了人类的发展 。
在石丰瑜看来，芯片制造商已经使用了各种手段来跟上摩尔定律的步伐，但还是无法避免摩尔定律的加倍效应已经开始放缓的事实，不断地缩小芯片的尺寸总会有物理极限 。诚然，有一些真真实实的数据，证明摩尔定律发展的脚步越来越艰难 。但是，各行各业的专家人士都在努力延续摩尔定律 。
最后，石丰瑜表示，“万物互联”后所有的东西都需要半导体，人类对美好生活的向往与需求会激发人类努力延续摩尔定律 。
摩尔定律|摩尔定律到底有没有失效？ 如何延续？
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以下为石丰瑜演讲全文，雷锋网在不改变愿意的基础上做出了编辑：
（一）摩尔定律加速了人类发展
今天就是要把我近期思考的一些的内容跟大家做个报告分享，在半导体行业28年，忽然间看清楚了一些事情，也不清楚对还是错，我借鉴了一些Cadence的材料，跟大家一起来探讨一下 。
我在想什么？想人生，想人类 。
两百年前的人，跟二十万年前的人生活上有什么差别？说实话，没啥差别，可能用的工具种类稍微多了一点 。
二十万年前的人类，跟两万年前的人相比，生活上有什么差别？两万年前的人开始画画了，开始祭祀，追思自己的祖先 。两万年前的人类跟两千年前的人类相比呢？两千年前开始有农业、文字，开始有一些艺术上更精美的创作 。两千年前跟两百年前的人类相比呢？两百年前开始有工业革命了 。再靠近几十年，电力也出现了 。
可是，当大家把两百年前的人类跟二十年前的人类相比，就会发现这个差距已经无法想象了 。
二十年前，其实还没有智能手机，连支付宝跟微信支付都用不了的时代 。但两年前呢？大家有没有觉得，两百万年前、二十万年前、两百万年前、二十年前、两年前，以及未来，这个世界会变化什么样子？为什么？
我想通了一点，跟这位老先生（Gordon Moore）有关 。我读物理的时候，基本他就是神一样的存在 。1965年时他说到集成电路的发展，当时隔一阵子会讲“每两年”，我折中取了18个月 。每18个月到每两年，在同一片芯片上，基本必须是同一个成本的条件之下，你能塞进去的晶体管应该是两倍，这就是所谓的“摩尔定律” 。
读工程、学物理的人都知道，必须要有可观察性，要有算式可算出来 。严格来讲，摩尔定律不是一个定律，是观察以后的结果 。到后来，这个观察以后的结果变成了预测，预测变成英特尔公司的企业使命 。又经过了二三十年，变成了半导体行业的使命，变成了我们每个人的使命，每个人都在谈摩尔定律 。
用1965年到2016年（刚好是整数）相除，芯片增长了170亿倍，这个根本就无法想象，但苹果公司的M1 CPU塞进去的晶体管数量，大概就是160亿根 。这个定律到底是18个月翻倍，还是24个月翻倍？这并不重要，重要的是它的量级反映在我们现在每天用的产品上 。
所以过去这么多年，会有二十年、两年前这么快的发展，很大一部分都是因为摩尔定律 。
（二）摩尔定律遇到了什么问题？
摩尔定律看起来很线性，其实根本不线性，它其实是指数曲线，它现在正在提速，往垂直的方向走 。最近有很多人开玩笑，走上去的G点在哪？很多人说，或许会出现在2045年，我们可以期待看看摩尔定律发展下去，到2045年的时候全世界的生活会变成什么样 。
几年前开始，大家看报纸和杂志都会看到，很多人都在提，摩尔定律是不是走不下去了？是不是要撞到墙了？是不是大家开始没办法跟上它的脚步了？
诚然，有一些真真实实的数据，证明这个脚步越来越艰难 。
每一个节点依次上量的时间点，原来每两年有一个节点，到14nm开始已经拖慢了，10nm、7nm拖得更慢了 。一个芯片的大小，做一个芯片到底能做多大？其实是用光照决定的，目前大概就是3.3公分 x 3.3公分的芯片 。图上的红点，是server级的芯片大小，那个年代做出领先市场的CPU或GPU，大小都离光照机器人很远 。但是2016年开始到2017年、2018年，慢慢开始突破光照极限了，这是从另外一个角度来看摩尔定律是不是产生了问题，对我们的生活是不是带来了影响，这是否表示，我们无法作出效能更高、算力更强的芯片？这会减缓我们整个科技进步的脚步，所以大家才会担心 。


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