随着摩尔定律步伐放缓,更好的工程设计将后来居上-克里焦点网

据可靠数据显示,50年来,摩尔定律在芯片运行速度、密度和功耗等方面一直有所发展。但随着晶体管迎来了有史以来的第一次涨价,我们已经进入了一个收益递减的时代。

为了从新兴的物联网产业获取最大价值,我们需要对硬件和软件进行更大程度、更智能的创新。或许,最明智的办法就是停止这场长达半世纪,比赛看谁能在硅单片上镶嵌更多晶体管的较量。

如果我们想要实现给数百亿的设备联网的愿景——Cisco预测未来将有400亿智能工具以及100亿智能化的传统设备和机械,那么,我们则需要大量有通讯功能的廉价芯片供给。好消息是,我们可以按照以往的速度持续进行创新和发展,但前提是,我们必须得从这种对晶体管的需求每隔两年就要翻一倍的巨大压力下喘口气。

到目前为止,我们已经通过把芯片的尺寸缩小到纳米水平来满足摩尔定律(1纳米是多大?大概是你的指甲只要一秒钟就可以长出的长度,若把人类头发分成1纳米的小段,一根头发的长度大概要分100,000次,这就是1纳米)。成本有效率大约在芯片尺寸为28纳米时达到最高。此后,芯片尺寸每增加1纳米,需投入的资本会大量增加且设备产出的产品价值将减少。

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上图显示了自摩尔公开发表了他的发现后晶体管成本有史以来第一次上涨。随着28nm被视为芯片的“最佳尺寸”,人们慢慢开始为丰富摩尔定律寻找其他方式来进行新一代革新。

当然,芯片会越来越小。和其他公司一样,我们也将会把下一个目标定在10nm,但10nm以上的芯片需要新的技术、材料和制造工艺开发,而这些技术、材料和制造工艺还在完善过程中。极紫外光刻技术(EUV),进口半导体材料,多重三维芯片堆叠和450毫米的硅晶片只是这个前沿、令人惊叹且费用昂贵的研究中的一小部分而已。

然而,我们可以用制作28nm硅片的技术作为杠杆,与数以千计的开发人员一起来推动产业发展和物联网时代的创新与发展。我们通过改善工程设计和工艺技术,从而达到降低成本、缩小芯片尺寸和改善功耗有效性的目的。物联网设备需要的晶体管较少,因此不需要最新的(和最贵的)工艺节点。

秉承28nm工艺是最佳节点尺寸为前提,确定该节点作为选择平台,集成类似于模拟元件、射频元件等更多功能,是对下一步设计的合理构想。模拟元件和数字元件无法“规模化”,但如果将其纳入相对成熟的28nm平台,就能加速从手表、医疗保健和家用电器到汽车、交通运输业、农业、制造业和工业控制之间的联系。

在这个行业,我们有机会获得从传感器到信号调理器和无线接口的一系列低成本的硬件。创新其实是开拓思想并把它们应用到生活中那些令人惊奇的新事物中去。我们行业中的所有人现在要做的就是努力将接口标准化,以确保全行业能协同发展而不会有障碍。虽然摩尔定律的发展有所停顿,但半导体行业的好势头还在前面。

亨利·塞缪尔是Broadcom的首席技术官(CTO)和共同创始人之一,并担任董事会主席。身居此职,他负责推动Broadcom的研究和开发活动,并引领全公司的工程开发战略。

(via VB, 快鲤鱼翻译,转载标明出处)

[编辑:Zoey]