O verdadeiro sentido da lei de Moore
Publicado em 16/11/2009 – 04:27por Carlos Morimoto
Em 1965, Gordon Moore (co-fundador da Intel) publicou um artigo constatando que a miniaturização vinha permitindo dobrar o número de transístores em circuitos integrados a cada ano (enquanto o custo permanecia constante), uma tendência que deveria se manter por pelo menos mais 10 anos. Em 1975 (precisamente dez anos depois), ele atualizou a previsão, profetizando que o número passaria a dobrar a cada 24 meses, cunhando a célebre lei de Moore.
Na época ninguém poderia prever que em 2009 estaríamos usando PCs com processadores Core i7 e módulos de memória DDR3 em dual-channel, mas a previsão continua surpreendentemente apurada, acertando quase em cheio a cada nova geração. Basta fazer as contas:
8088 (1979): 29.000 transístores
486 (1989): 1.200.000 transístores
Pentium III Coppermine (1999): 21.000.000 transístores
Core i7 (2009): 731.000.000 transístores
Tamanha precisão pode soar realmente profética, mas a lei de Moore é mais um plano de negócios do que uma profecia. A realidade é que fabricantes de chips como a Intel precisam lançar novos processadores regularmente para alimentar o ciclo dos upgrades e manter assim as vendas em alta.
Cada nova geração precisa ser consideravelmente mais potente que a anterior, o que leva à busca por novos processos de fabricação. Por coincidência, cada nova técnica de litografia permite aproximadamente dobrar o número de transístores no mesmo espaço e, por questões econômicas (ciclo de lançamento dos produtos e outros fatores), os fabricantes conseguem reunir os investimentos necessários para atualizar as fábricas a cada dois anos.
Em outras palavras, a lei de Moore tem se mantido precisa pois ela é uma fórmula simples, que cria um ciclo previsível de upgrades. Todo mundo gosta de um pouco de previsibilidade (empresas precisam planejar upgrades, fabricantes precisam planejar os próximos lançamentos, e assim por diante) e os ciclos de 24 meses oferecem exatamente isso.
Originalmente, a Lei de Moore não falava nada sobre o desempenho, mas apenas sobre o número de transístores em processadores, módulos de memória e outros circuitos. Entretanto, a sofisticação dos circuitos anda de mãos dadas com o desempenho, já que mais transístores significam mais unidades de processamento, mais cores, mais memória cache e assim por diante. Além disso, novas técnicas de fabricação permitem também aumentar o clock, o que resulta em mais instruções por ciclo e mais ciclos por segundo.
Isso levou funcionários da Intel a cunharem uma versão alternativa, prevendo que o desempenho dos processadores dobraria a cada 18 meses, outra previsão que vem se mantendo mais ou menos apurada, embora o uso de mais núcleos e mais unidades de processamento tenha tornado cada vez mais difícil extrair todo o desempenho dos processadores atuais.
Naturalmente, os ciclos de 24 meses não continuarão indefinidamente, já que os processos de litografia irão eventualmente esbarrar nas leis da física, algo que deve acontecer entre 2015 e 2020.
Conforme os transístores ficam menores, eles passam a ser formados por menos átomos, o que torna cada vez mais difícil manter a integridade dos sinais, o que faz com que o desafio (e o investimento necessário) em criar a próxima geração seja exponencialmente maior que o da geração interior. Entretanto, não existe motivo para pânico, já que existem outras tecnologias no horizonte, como o uso de nanotubos e a eterna promessa dos computadores quânticos. Soluções criativas tendem a aparecer quando existe muito dinheiro em jogo.
14 respostas para “O verdadeiro sentido da lei de Moore”
Interessante!
Muito masi que interessante, impressionante…
Hehehe, No futuro seus netos usarão computadores fotônicos com tela holográfica com interação multi-gestos (A.K.A Holodeck).
Como sempre $$$…
"Hehehe, No futuro seus netos usarão computadores fotônicos com tela holográfica com interação multi-gestos (A.K.A Holodeck)."
Eu só quero estar vivo até lá! Hahaha! É meio difícil prever o futuro. Se algum de vocês reassistir aquele filme de 1985, "De volta para o futuro", vai rir de ver como eles imaginavam que seria o ano de 2015. Só num ponto se parece: me lembro que na sala de estar de algum dos personagens havia uma TV grande com tela fina colada na parede, algo que lembra nossas atuais TVs de LCD. Então, o que quero dizer com isso é que o futuro é uma incógnita. Processadores quânticos, uso de nanotubos, entre outras coisas são hipóteses, possibilidades, mas pode muito bem surgir uam tecnologia que ningiém imagina também. Quem diria há 20 anos que computadores pessoais usariam quatro núcleos de processamento trabalhando a mais de 3.0GHz equipados com mais de 4GB de RAM trabalhando a mais de 1000MHz?
Ah! Esqueci de dizer o que já é clichê, mas com muita sinceridade: o artigo está ótimo e eu adorei. Parabéns, Morimoto! =D
Muito interessante o artigo, sempre aprendo coisas novas ao visitar o blog =)
Estou lendo um livro que trata de computação quântica, seria muito legal um artigo, ou alguns artigos que tratassem do assunto.
Muito bom artigo Morimoto. Isso prova que pra se ter verdadeiro sucesso financeiro no mundo da informática, não precisa apenas entender muito, tem de ter um espírito empreendedor! Assim como Moore, que já formulou essa ideia justamente pra vender mais!
Penso o contrário: vai ser "igual" fotografia analógica, pois antes das digitais entrarem em cena, ficaram por um bom tempo sem grandes novidades tecnológicas. Por outro lado, vai ser interessante acompanhar o ganho de desempenho por watts! &;-D
"Muito bom artigo Morimoto. Isso prova que pra se ter verdadeiro sucesso financeiro no mundo da informática, não precisa apenas entender muito, tem de ter um espírito empreendedor! Assim como Moore, que já formulou essa ideia justamente pra vender mais!"
Gordon Moore sabia muito do que estava falando… ele foi engenheiro da Fairchild antes de fundar a Intel, e mesmo lá dentro a função dele era muito mais técnica e estratégica que administrativa.
Ops, ele trabalhava na área de P&D da Fairchild, mas ele tem formação de Química.
SMD -- É um trabalho artesanal, mas pra quem gosta mesmo de Eletrônica é uma distração.Acho muito boa a Eletrônica Digital avançar.Agora, se os Componentes Eletrônicos ficarem Menores ainda,não vai ser necessário consertar Placas e sim Comprar uma Nova.
Muito bom e deixa a gente a pensar e pensar…
Mas fugindo e ao mesmo tempo tentando lembrar…
Gostaria de ver o ferramentas técnicas 3… Será possível… Comprei o 2 e uso até hoje…
O avanço da tecnologia esbarra na necessidade real.
Afinal que vantagem um Core I7 leva em relação a um Celeron D no MSN?
Quando foram lançados os Windows 95, 98 e XP, haviam duas opções para o usuários: continuar usando o sistema antigo ou fazer um upgrade no micro (ou até "de" micro) para utilizar o novo.
Hoje, quem precisa correr e atualizar o computador para testar o Windows 7?
Já se passaram quase 3 anos e ainda não apareceu nenhum jogo mais exigente que o Crysis, que já roda até no Celeron 3300.
Talvez, quando os dispositivos de saída do micro englobarem um projetor holográfico, então se faça necessário processadores mais potentes.
PS.: mas eu daria qualquer coisa para trocar meu C2Q6600 por um Core I7 (pura vaidade).