Qu'est-ce que la loi de Moore en termes de métaverse et de technologie Nono

Publié: 2023-03-26

La transformation Metaverse ne concerne pas la réalité virtuelle, les jeux améliorés ou les NFT : il s'agit d'un changement de paradigme sur les principes économiques sous-jacents. Votre chaîne de valeur sera bouleversée dans cette nouvelle normalité grâce aux fondements technologiques du Web 3.0. Votre entreprise doit être rapide pour passer à la nouvelle normalité si vous voulez en tirer le meilleur parti.

Le sujet tendance du métaverse est un sujet important dans le monde entier, comme vous le savez peut-être déjà. Il a récemment été classé parmi les cinq principales tendances et technologies émergentes pour 2022 par Gartner. L'expression «métaverse» a été discutée par 40% de plus d'entreprises dans leurs documents de dépôt au cours des premiers trimestres de 2022 par rapport à la fin de 2021, selon GlobalData. Les gens se demandent généralement "Qui alimente le métaverse?" La réponse est la loi de Moore

Comment est née la loi de Moore ?

Par la production de circuits intégrés et de PCB (Printed Circuit Boards), qui sont essentiels au fonctionnement des ordinateurs, Intel a contribué à diriger et à être pionnier dans le domaine de l'ingénierie informatique. Les leaders de l'industrie des semi-conducteurs ont prédit qu'avec le temps, les ordinateurs deviendraient plus sophistiqués. En particulier, Gordon Moore, co-fondateur d'Intel, a prédit que chaque année, deux fois plus de transistors pourraient s'adapter sur des puces informatiques en raison de la taille décroissante des circuits à l'échelle du nanomètre (permettant aux circuits intégrés d'être constitués de plus de transistors, résultant en des systèmes informatiques plus puissants). Par conséquent, la loi de Moore a été établie.

Qu'est-ce que la loi de Moore en termes simples ?

La loi de Moore stipule que la quantité de transistors sur un microprocesseur double tous les deux ans. La loi promet que nous pourrons anticiper l'augmentation de la vitesse et de la capacité de nos ordinateurs tous les 2 ans à cause de cela, et donc nous paierons moins cher pour eux.

Gordon Earle Moore
Gordon Earle Moore

Une autre prémisse de la loi de Moore prétend que cette augmentation est exponentielle. Gordon Moore, co-fondateur et ancien PDG d'Intel, est crédité d'avoir créé la loi. En 1965, Gordon E. Moore - co-fondateur d'Intel (INTC) - a postulé que le nombre de transistors pouvant être placés dans une unité donnée de la zone doublerait environ tous les deux ans. La prévision a été révisée après 1975 à un transistor doublant tous les deux ans.

Les ingénieurs ont pu produire systématiquement des systèmes/puces informatiques avec deux fois plus de transistors, ce qui a conduit au développement d'un certain nombre de technologies plus sophistiquées, notamment l'informatique en nuage, la technologie portable, la technologie mobile, la technologie intelligente, des processeurs plus rapides et des ordinateurs plus robustes. Afin de créer des systèmes nanotechnologiques plus efficaces, les ingénieurs ont pu réduire la taille des transistors du millimètre au nanomètre. Les ingénieurs sont incapables de continuer à repousser les limites des transistors plus petits et, par conséquent, les systèmes informatiques peuvent avoir atteint leurs limites en termes de capacité et de puissance des transistors. Cependant, des exploits en physique et en ingénierie ont été tentés de pousser à leur limite, et plus d'autorité se traduit par plus d'actifs et plus de capacités pour effectuer des tâches avancées via des ordinateurs. Ainsi, les leaders de l'industrie déclarent que la loi de Moore et le métaverse vont s'effondrer et que les ordinateurs n'auront plus beaucoup plus de transistors par an.

Quel est l'exemple de la loi de Moore ? Quelles contributions a-t-il apportées ?

La loi de Moore est essentiellement une estimation anticipant la croissance rapide d'une technologie de plus en plus complexe et l'évolution des transistors. Il a servi de tremplin stratégique qui a permis aux grandes entreprises de planifier l'adoption de technologies qui pourraient bénéficier de systèmes informatiques plus puissants. Avec l'introduction d'ordinateurs, de consoles de jeu, de centres de données cloud/de données et de postes de travail plus puissants, la loi de Moore a modifié le fonctionnement des utilisateurs finaux et des entreprises. Cela a entraîné des changements dans les plans stratégiques (pour les entreprises), des capacités accrues et même la création de nouveaux systèmes et applications qui ont bénéficié d'une puissance de calcul plus puissante (pour les consommateurs).

En outre, des entreprises entières ont émergé à la suite de la loi de Moore, y compris celles des technologies portables minuscules, des gadgets de l'Internet des objets, de la technologie intelligente et des systèmes cloud robustes dont les circuits comprennent un nombre incroyable de transistors et permettent une capacité de calcul sans précédent avec La loi de Moore et le métaverse. Ces talents ont contribué à la création d'entreprises d'analyse de données volumineuses, d'analyse commerciale et même d'intelligence artificielle dans le monde des PME et des grandes entreprises.

Comment la loi de Moore touche-t-elle à sa fin ?

La loi de Moore, anticipant l'évolution de réseaux informatiques plus robustes, touche à sa fin simplement parce que les chercheurs sont incapables de fabriquer des dispositifs avec des transistors plus petits. Les puces informatiques ont besoin de nouvelles structures de développement placées à l'intérieur afin d'être aussi efficaces si davantage de neurones doivent être utilisés. Bien que le développement d'ordinateurs plus puissants soit considéré comme le composant le plus crucial d'un système informatique, l'efficacité énergétique et la durée de vie des appareils sont tout aussi cruciales, nécessitant l'utilisation plus efficace de grandes quantités de transistors, en particulier lorsqu'il s'agit de grands centres de données cloud qui alimenter une partie importante des applications Web en ligne.

Que va-t-il se passer ensuite ?

Les grandes entreprises de fabrication de puces, telles qu'Intel, ont retardé leur distribution de transistors plus petits dans le passé et ont laissé passer plus de temps entre leurs générations de puces. En d'autres termes, les fabricants de semi-conducteurs réduisent leurs plans de développement et de déploiement de puces. Les feuilles de route stratégiques liées à la loi de Moore et au déploiement prévu de systèmes informatiques plus durables au cours des prochaines années sont également abandonnées par les dirigeants de l'industrie. Pourtant, ces estimations de systèmes informatiques plus résilients sont fondées sur l'estimation qu'incarne la loi de Moore. La loi de Moore, qui alimente le métaverse, n'a pas duré éternellement, donc les fabricants continueront à fabriquer des ordinateurs physiquement plus puissants, mais ils ne le feront tout simplement pas aussi rapidement.

La nanotechnologie pour améliorer la loi de Moore

La nanotechnologie pourrait être une percée en permettant à l'industrie des semi-conducteurs d'intégrer plus de vitesse et de puissance dans de minuscules micropuces tout en les rendant plus économes en énergie et moins abordables à fabriquer. L'industrie des semi-conducteurs a du mal à créer une technologie lithographique pour des caractéristiques inférieures à 22 nm et à étudier de nouvelles classes de transistors utilisant des nanofils de silicium ou des nanotubes de carbone, comme nous l'avons déjà abordé dans ce travail. Fondamentalement, les moyens les plus connus d'intégrer la nanotechnologie à la loi de Moore sont :

1. Circuit imprimé minuscule d'échafaudage d'ADN.

La valeur de cette méthode vient du fait que les nanostructures d'ADN stratégiquement placées peuvent agir comme des échafaudages ou de minuscules circuits imprimés pour l'assemblage précis de pièces, comme les nanotubes de carbone, les nanofils et les nanoparticules, à des tailles beaucoup plus petites que celles rendues possibles par les semi-conducteurs traditionnels. méthodes de fabrication. Cela offre la perspective de construire des dispositifs fonctionnels qui peuvent être intégrés dans des structures plus grandes, ainsi que de permettre des investigations sur des réseaux de nanostructures avec des coordonnées définies.

2. Transistor à trois portes 3D.

Une conception de transistor Intel 3D a fait ses débuts en 2011 avec sa microarchitecture Ivy Bridge. La conception Tri-Gate est appelée 3D parce que la passerelle s'enroule autour de canaux source-drain surélevés, appelés «aileron», au lieu de vivre au-dessus du canal dans la conception planaire 2D standard. De plus, de nombreux ailerons sont utilisés, ce qui donne plus de contrôle sur chaque étape.

3. Spintronique.

Le domaine de la spintronique, communément appelé électronique de spin, est l'étude du spin inhérent de l'électron, de son moment magnétique et de sa charge électronique fondamentale dans les dispositifs à semi-conducteurs. Spintronics est un terme-valise pour l'électronique de transport de spin. Le couplage spin-charge dans les systèmes métalliques fait l'objet du domaine de la spintronique ; multiferroics traite de processus comparables dans les isolateurs. Les systèmes spintroniques sont le plus souvent réalisés dans des semi-conducteurs magnétiques dilués (DMS) et des alliages Heusler qui présentent un intérêt particulier dans le domaine de l'informatique quantique et de l'informatique neuromorphique.

4. Transistor à un seul atome

T. Schimmel
Prof. Dr Thomas Schimmel
  • Chaire d'unité de recherche
  • Unité de recherche : Microscopie à sonde à balayage et nanolithographie
  • Salle : 0-124 ou 6-12 c/o Institut de physique appliquée (APH), Campus Sud, Bldg. 30.23
  • Unité de recherche Schimmel

Un transistor à un seul atome est un dispositif qui peut ouvrir et arrêter un circuit électrique par le repositionnement contrôlé et réversible d'un seul atome. Le transistor à un seul atome a été conçu et initialement démontré en 2004 par le professeur Thomas Schimmel et son groupe de scientifiques à l'Institut de technologie de Karlsruhe. Un seul atome d'argent est poussé de manière réversible dans et hors d'une minuscule jonction à l'aide d'une petite tension de sortie appliquée à une électrode de commande, la soi-disant électrode de grille, fermant et ouvrant ainsi un contact électrique.

5. Nanotube de carbone (CNT).

Les nanotubes de carbone (NTC) sont des molécules cylindriques constituées de feuillets d'atomes de carbone monocouche qui ont été enroulés (graphène). Ils peuvent être monoparoi (SWCNT), d'un diamètre de 1 nanomètre (nm), ou multiparois (MWCNT), constitués de nombreux nanotubes interconnectés concentriquement, avec des tailles atteignant plus de 100 nm. Leur longueur peut aller jusqu'à plusieurs micromètres voire millimètres.

L'avenir de la nanotechnologie dans l'amélioration de la loi de Moore

Maintenant que vous savez qui alimente le métaverse, il vaut mieux prendre la tête haute ! Déterminer si la loi de Moore et le métaverse ont une limite supérieure dépend des développements futurs en électronique, en science des matériaux et en physique. La prédiction de Moore dès 1965 indique qu'il est un nouveau visionnaire technique qui a discrètement mené la révolution du silicium avec sa loi. Nous prévoyons que les barrières actuellement reconnues par la loi de Moore seront renforcées par les futures nanotechnologies potentielles.