
Omezení tradičních křemíkových součástek, nástup nanotechnologií a laserových čipů. I tak by se dala shrnout situace panující ve světě informačních technologií.
Spoluzakladatel Intelu Gordon Moorre před více než čtyřiceti lety
přišel s prognózou, že kapacita procesorů se každých osmnáct měsíců
zdvojnásobí. Jeho předpověď se do podvědomí lidí dostala jako "Mooreův
zákon". Byť nejde o zákon v pravém slova smyslu, až doteď neselhal.
Ovšem problémy s miniaturizací čipů jsou neoddiskutovatelné.
Mooreův zákon je v současnosti v popředí zájmů mnohých vědců z jednoho
prostého důvodu; přichází doba, kdy zdvojnásobování kapacity čipů (čili
implementace dvojnásobného množství tranzistorů) naráží na fyzikální
překážky.
Menší a ještě menší
Intelu i AMD se podařilo postoupit k hranici 90 nanometrů, čili
0,000 000 090 metrů, ovšem už zde se pro obyčejné součástky objevuje
nepřekonatelný problém: jakmile geometrie čipů klesne pod 90 nanometrů,
elektrický proud z titěrných drátků začíná unikat.
Obě firmy se problém snaží obejít tak, že vyrábějí vícejádrové
procesory. Ač procesory zvlášť pracují pomaleji, jejích celkový
společný výkon je mnohem větší než u nejrychlejších jednojádrových
procesorů. V současnosti jsou dvoujádrové procesory docela rozšířené a
AMD i Intel dokonce plánují výrobu čtyřjádrových procesorů.
Na druhou stranu IBM si nechalo patentovat technologii zaleženou na
uhlíkových nanotrubkách, v nichž se kombinuje klasická křemíková
technologie s nanotechnologií uhlíkových molekul.
Řešení nazvané tri-gate
Intel však k řešení problému přistoupil jinak. Tvrdí, že se jim
podařilo vyrobit zcela novou architekturu, kterou nazývají tri-gate
tranzistory. Podle Intelu rychlost čipů vzroste o 45 procent a o 35
procent klesne spotřeba energie. Hodnoty jsou srovnány se současnými
65nanometrovými tranzistory. Hlavní výhodou nové nanoarchitektury je
bezpochyby úspora energie, což pomůže překonat překážky u mobilních
zařízení, jakými jsou PDA nebo laptopy.
Jak výrobci říkají, s touto technologií se mohou dostat na úroveň kolem
32 až 22 nanometrů, takže Mooreův zákon může platit ještě dalších deset
let.
Nejen rychlost procesoru je důležitá, to Intel dobře ví. Proto rozjel
společný výzkum s odborníky z Kalifornské univerzity v Santa
Barbaře na vývoji laserových čipů na bázi křemíku.
Důvod je jasný. Uniká-li elektrický proud v malých součástkách, což je
opravdu velká a nepřekonatelná překážka, bude mnohem lepší využít k
přenosu dat mezi čipy laserové paprsky. Jedním z hlavních důsledků
nového vysokorychlostního přenosu dat bude také pokles výrobních
nákladů, s čímž souvisí taktéž pokles cen čipů na trhu.
Laseru k přenosu informací se používá v různých zařízeních běžně (ať už
u domácí elektroniky, nebo v optických kabelech), ale v případě čipů
půjde o opravdu revoluční krok. Rychlost přenosu dat bude
nepřekonatelná. Tím, že se odstraní fyzikální omezení klasických
tranzistorů, budou výrobci schopni vyrobit mnohem mobilnější a velmi
výkonná zařízení, ať už pro domácí uživatele, nebo pro velká informační
centra.