Wie das Mooresche Gesetz starb oder die Entwicklung von Transistoren: Von 2D zu 3D
Das Mooresche Gesetz ist eine umstrittene Aussage, die in der Mitte des letzten Jahrhunderts entstand. Sie markiert den Beginn eines Trends zur enormen Reduzierung elektronischer Komponenten im Computerdesign. Obwohl diese Entwicklung schon viele Jahre zurückliegt, wird sie immer noch kontrovers diskutiert.
Der Ursprung des Gesetzes
Das Gesetz hat seinen Namen von seinem Urheber Gordon Moore. Er war Leiter der Forschungsabteilung bei Fairchild Semiconductor. Die Ausgabe der Zeitschrift Electronics vom 19. April 1965 enthielt einen Artikel von Moore, in dem er die Ergebnisse seiner Forschungen und seine eigenen Beobachtungen schilderte.
Gordon spekulierte über die Anzahl der elektronischen Komponenten in integrierten Schaltkreisen. Seiner Meinung nach steigt ihre Zahl jedes Jahr (12 Monate) um das Doppelte. Um seine Hypothese zu bestätigen, legte Moore eine Grafik vor. Er gibt einen Ausblick auf die weitere Entwicklung der Mikroelektronik. Er nahm das nächste Jahrzehnt als Beispiel.
Bei der Betrachtung des Diagramms ist es schwierig, wertvolle Informationen zu erkennen, da die Menge der Informationen minimal ist. Das Interesse der Öffentlichkeit wurde durch die Bildunterschrift geweckt, die das Bild begleitete. Sie lautete: „Extrapolation der optimalen Anzahl von Bauelementen auf einem integrierten Schaltkreis zu den geringstmöglichen Kosten“. Dieser Satz wurde in der Folge mehrfach korrigiert und wurde als Moore’s Law bekannt.
Unterschiede in der Auslegung des Gesetzes
Die ursprüngliche „Signatur“ des Schaubilds hat sich mehrfach geändert. Es gibt 2 bekannte Versionen. Die erste berichtet über einen niedrigeren Kostenfaktor für die Komponenten. Die zweite Auflage ist gebräuchlicher, lässt aber einen solchen Punkt ganz weg.
Moore machte seinen Vorschlag der Öffentlichkeit etwas mehr als 5 Jahre vor der Entwicklung des ersten integrierten Schaltkreises, dem Intel 4004, bekannt. Sein Chip war mit 2.300 Transistoren ausgestattet. Wie sich herausstellte, ist Gordons Vorhersage nicht eingetreten. Deshalb beschloss er 1975, sie anzupassen. Der Anstieg um das Zweifache erfolgte nun nicht alle 12 Monate, sondern über 24 Monate.
Die Relevanz des Gesetzes
Um zu verstehen, ob das Gesetz funktioniert hat oder nicht, muss man die Hypothese von Moore mit dem vergleichen, was wir heute haben. Um dies zu verdeutlichen, sollten wir die von ihm vorausgesagte Zahl von 64 Bauteilen im Jahr 1965 sowie die Anzahl der Bauteile auf dem Intel 4004 nehmen.
Die Verfeinerung der Daten für jedes Jahr lässt den Schluss zu, dass die Ausgangsprognose deutlich unterschätzt wurde. Interessanterweise funktionierte das Mooresche Gesetz im Fall des Intel 4004 fast perfekt.
Zu der Zeit, als Gordon seinen Artikel schrieb, klang das Konzept überzeugend genug. Das deutete auf eine gute Effizienz hin, und das wiederum versprach gute Aussichten. Das Konzept wurde von allen Mikroelektronikentwicklern akzeptiert und wird auch häufig als grundlegende Strategie für den Erfolg im Wettbewerb in der Branche verwendet.
