元界和诺诺科技术语中的摩尔定律是什么

Metaverse 转型与虚拟现实、改进的游戏或 NFT 无关：它是关于基本经济原则的范式改变。 通过 web 3.0 的技术基础，您的价值链将在这种新常态下颠倒过来。 如果您想充分利用新常态，您的公司必须迅速适应新常态。

正如您可能已经意识到的那样，热门的 Metaverse 主题是全球范围内的一个大话题。 它最近被 Gartner 列为 2022 年五大新兴趋势和技术之一。 根据 GlobalData 的数据，与 2021 年底相比，2022 年第一季度在备案文件中讨论“元宇宙”一词的公司增加了 40%。 人们通常想知道“谁在为 Metaverse 提供动力？” 答案是摩尔定律

摩尔定律是如何诞生的？

通过生产对计算机运行至关重要的集成电路和 PCB（印刷电路板），英特尔为引领和开拓计算机工程领域做出了贡献。 半导体行业的领导者预测，随着时间的推移，计算机将变得更加复杂。 特别是，英特尔的联合创始人戈登摩尔预测，由于电路尺寸缩小到纳米级（允许集成电路由更多的晶体管，导致更强大的计算机系统）。 因此，摩尔定律成立。

简单来说，摩尔定律是什么？

摩尔定律指出，微处理器上的晶体管数量每两年翻一番。 法律承诺，我们可以预期我们的计算机的速度和能力因此每 2 年提高一次，因此我们将为它们支付更少的费用。

摩尔定律的另一个前提是，这种增长是指数级的。 英特尔的联合创始人兼前首席执行官戈登·摩尔 (Gordon Moore) 被誉为制定了这项法律。 1965 年，英特尔 (INTC) 的联合创始人戈登·E·摩尔 (Gordon E. Moore) 假设，可以放置在给定单位面积内的晶体管数量大约每两年翻一番。 1975 年后，该预测被修改为晶体管每两年翻一番。

工程师们能够始终如一地生产出晶体管数量翻倍的计算机系统/芯片，从而推动了许多更复杂技术的发展，包括云计算、可穿戴技术、移动技术、智能技术、更快的处理器和更强大的计算机。 为了创建更有效的纳米技术系统，工程师能够将晶体管的尺寸从毫米减小到纳米。 工程师无法继续推动更小晶体管的极限，因此，计算机系统可能已达到晶体管容量和功率的极限。 然而，物理学和工程学的壮举已被尝试推向极限，更多的权力导致更多的资产和更多的能力通过计算机执行高级任务。 因此，行业领导者声称摩尔定律和元宇宙将崩溃，计算机将不会再拥有每年更多的晶体管。

什么是摩尔定律示例？ 有什么贡献？

摩尔定律基本上是对日益复杂的技术的快速增长和晶体管的发展的预测。 它充当了战略垫脚石，使大型企业能够计划采用可以从更强大的计算机系统中获利的技术。 随着更强大的计算机、游戏机、云/数据中心和工作站的推出，摩尔定律改变了最终用户和企业的运营方式。 这导致了战略计划的变化（对于企业）、容量的增加，甚至是受益于更强大的计算能力（对于消费者）的新系统和应用程序的创建。

此外，整个行业都因摩尔定律而兴起，包括微型可穿戴技术、物联网小工具、智能技术和强大的云系统，这些系统的电路包含数量惊人的晶体管，可实现以前闻所未闻的计算能力摩尔定律和元宇宙。 这些人才为在中小企业和大型企业内部建立大数据分析、商业分析甚至人工智能业务做出了贡献。

摩尔定律如何走到尽头？

摩尔定律预测更强大的计算机网络的发展即将结束，仅仅是因为研究人员无法制造具有更小晶体管的设备。 计算机芯片需要在其中放置新的发展结构，以便在使用更多神经元时保持高效。 尽管开发更强大的计算机被认为是计算机系统最重要的组成部分，但能效和设备寿命同样重要，需要更有效地使用大量晶体管，尤其是涉及到大型云数据中心时为很大一部分在线 Web 应用程序提供支持。

接下来会发生什么？

英特尔等主要芯片制造公司过去推迟了较小晶体管的分销，并允许更长的芯片世代间隔时间。 换句话说，半导体制造商正在减少他们的芯片开发计划和部署。 与摩尔定律相关的战略路线图以及未来几年更耐用的计算机系统的预期推出也被行业高管放弃。 然而，这些对更具弹性的计算机系统的估计是基于摩尔定律所体现的估计。 为 Metaverse 提供动力的摩尔定律并没有永远持续下去，因此制造商仍将制造物理上更强大的计算机——他们只是不会那么快这样做。

增强摩尔定律的纳米技术

纳米技术可能是一项突破，可以让半导体行业将更高的速度和功率塞入微型微芯片，同时使它们更节能，制造成本更低。 半导体行业正在努力为小于 22 nm 的特征创造光刻技术，并研究使用硅纳米线或碳纳米管的新型晶体管，正如我们在这项工作中已经提到的那样。 基本上，将纳米技术与摩尔定律相结合的最著名方法是：

1. DNA支架微型电路板。

这种方法的价值在于，战略性放置的 DNA 纳米结构可以充当支架或微型电路板，用于精确组装部件，如碳纳米管、纳米线和纳米粒子，其尺寸远小于传统半导体制造的尺寸制造方法。 这提供了构建功能设备的前景，这些设备可以集成到更大的结构中，并允许研究具有定义坐标的纳米​​结构阵列。

2. 3D 三栅极晶体管。

英特尔 3D 晶体管设计于 2011 年首次亮相，其 Ivy Bridge 微架构。 Tri-Gate 设计之所以称为 3D，是因为网关环绕高架的源极到漏极通道，称为“鳍”，而不是位于标准 2D 平面设计中的通道顶部。 此外，还使用了许多鳍片，可以更好地控制每个阶段。

3. 自旋电子学。

自旋电子学领域，通常称为自旋电子学，是研究固态器件中电子的固有自旋、磁矩及其基本电子电荷的学科。 自旋电子学是自旋传输电子学的合成词。 金属系统中的自旋电荷耦合是自旋电子学领域的主题； multiferroics 处理绝缘体中的类似过程。 自旋电子系统最常在稀磁半导体 (DMS) 和 Heusler 合金中实现，它们在量子计算和神经形态计算领域特别受关注。

4. 单原子晶体管

• 研究组主席
• 研究单位：扫描探针显微镜与纳米光刻
• 房间： 0-124 或 6-12 c/o 应用物理研究所 (APH), Campus Sud, Bldg. 30.23
• 研究单位 Schimmel

单原子晶体管是一种可以通过单个原子的受控和可逆重新定位来打开和停止电路的设备。 单原子晶体管由 Thomas Schimmel 教授及其在卡尔斯鲁厄理工学院的科学家小组于 2004 年设计并初步展示。 使用施加到控制电极（所谓的门电极）的小电压输出，单个银原子被可逆地推入和推出一个微小的结，从而关闭和打开电接触。

5.碳纳米管（CNT）。

碳纳米管 (CNT) 是由盘绕的单层碳原子片（石墨烯）制成的圆柱形分子。 它们可以是单壁 (SWCNT)，直径为 1 纳米 (nm)，也可以是多壁 (MWCNT)，由许多同心互连的纳米管组成，尺寸达到 100 nm 以上。 它们的长度可以延伸到许多微米甚至毫米。

纳米技术在加强摩尔定律方面的未来

既然您知道谁在为 Metaverse 提供动力，那么最好还是抬起头来！ 确定摩尔定律和元宇宙是否有上限取决于电子学、材料科学和物理学的未来发展。 摩尔早在 1965 年的预测就表明他是一位新颖的技术远见者，他以他的定律谨慎地引领了硅革命。 我们预测，摩尔定律目前公认的障碍将通过潜在的未来纳米技术得到加强。