Felix Maocho

Para quien le interese lo que a nosotros nos interesa

50 años cumpliéndose de la Ley de Moore

Por Félix Maocho
22/4/2015

Sólo tenía 36 años Gordon Earle Moore cuando en 1965 publica la llamada Ley de Moore, una predicción empírica basada en lo que había vivido en Fairchild Semiconductor, donde trabajaba como director de laboratorio.

Esa ley aparece publicada en un editorial en la revista Electronics de 19 de abril de 1965, en ella Gordon Moore explicaba el firme futuro que le veía a la electrónica, prediciendo que la complejidad de los circuitos integrados sería cada vez mayor, su coste menor y que el número de transistores que entraran en un componente, se duplicaría cada año y que ese crecimiento se mantendría al menos en los próximos 10 años.

The complexity for minimum component costs has increased at a rate of roughly a factor of two per year. Certainly over the short term this rate can be expected to continue, if not to increase. Over the longer term, the rate of increase is a bit more uncertain, although there is no reason to believe it will not remain nearly constant for at least 10 years.

Posteriormente él mismo rectifico la velocidad de crecimiento reduciéndola a duplicar el número de transistores cada dos años, añadiendo que los precios y costes de fabricación de los componentes se irían reduciendo.

Aunque Moore predijo ese crecimiento para los próximos diez años, cincuenta años después se sigue cumpliendo la llamada Ley de Moore, a una velocidad, que no son ni los 12 meses iniciales, ni los 24 que predijo en segundo lugar, sino que la realidad demuestra que hacen falta solo 18 meses para duplicar el número de transistores de un componente, tal como lo indica la curva que marca el desarrollo de los procesadores de Intel, empresa que precisamente fundaron en 1968 Moore y Robert Noyce. que ha sido la que mayor número de procesadores ha fabricado e instalado en PCs.

Lo que quizá no resalte suficientemente claro, es que la Ley de Moore supone un crecimiento exponencial que por fuerza es imposible de mantener indefinidamente.

Según la leyenda, el inventor del ajedrez arrancó del Rey Iadava de la India, que como recompensa por su invento, colocaría un grano de trigo en el primer cuadro del tablero, dos en el segundo y cuatro en el tercero, y así doblando sucesivamente hasta llegar al total de cuadros. El rey imprudentemente y sin hacer números dio el aprobado, promesa que no pudo tomar en cuenta, porque habría hecho falta para cumplirla reunir toda la produccion mundial de 20 años para cumplir con lo pactado.

Hay aun algo más intuitivo, si tuviéramos una hoja de papel de grosor normal y de un tamaña descomunal, de varios kilómetros cuadrados, y nos empeñáramos en doblarla tan solo 50 veces por la mitad, el grosor que obtendríamos al doblarlo seria suficiente para llegar a la luna.

Ambos ejemplos indican sin lugar a duda, que la Ley de Moore se puede cumplir, pero necesariamente tiene un fin, lo asombroso, es que después de 50 años se siga cumpliendo algo que ni su autor Moore se atrevió a pensar, dándola solo una duración de diez años.

En estos 50 años, son 26 veces el número de veces que se han doblado los transistores que integran un componente, decir que los transistores que tuvieran un componente en 1965 se han multiplicado por 2 elevado a 26, o sea 67 millones de veces. Si se cumple sólo una vez más, supone que el componente tendrá 134 millones de veces más de transistores que los que tuvo el componente inicial.

Queda claro que la Ley de Moore, no es una “ley“ similar a otras leyes de la ciencia, como la Ley de Ohm  que rige la tensión de una resistencia eléctrica o la Ley de Boyle-Mariotte que indica el volumen de un gas en función de la presión y la temperatura, porque estas leyes, se cumplen en cualquier momento y lugar, pero la Ley de Moore tiene en su propia formulación, la imposibilidad de mantenerse a largo plazo, mas que una ley, es una afirmación empírica basada en la observación, sin embargo lo cierto es que se ha ido cumpliendo hasta la fecha.

Pero, ¿quién asegura que no estemos por fin en el final de su cumplimiento?. Hay algo claro el aumento de transistores ha estado propiciado en gran medidad por la posibilidad de un empaquetamiento mejor, cada vez mas denso, sin embargo estamos llegando a las últimas posibilidades de mejorar las densidad de los transistores en un componente. pues comenzamos ya a acercarnos a la frontera que supone que entre los transistores el tamaño se aproxime a los de de una molécula de silicio, por lo cual pronto no vamos a poderse ir más allá. En la actualidad, los chips ocupan 10 nanómetros, y se está experimentando con chips de 7 nanómetros y hay la posibilidad matemática de llegar a los 5 nanómetros. pero no más allá. Esta es ya una frontera infranqueable que según Bob Colwell, ingeniero de Intel, supondrá por fuerza la muerte de la Ley de Moore.

Mateo Valero, director del Centro Nacional de Supercomputación, opina que el límite estará en el 2018, cuando se hayan alcanzado más o menos los 256.000 millones de transistores por chip. Esta cifra es enorme comparada con la del chip, Power 5 de última generación, que tiene “solamente” 276 millones de transistores, o con la del primer ordenador de la historia, el ENIAC construido en 1946 que tenía tan solo 18.000 válvulas, equivalentes al mismo número de transistores.

Por otra parte estamos próximos a iniciar la computación cuántica, un cambio de tecnología de computación que dejara sin utilidad al transistor, sin embargo esta nueva forma de cómputo es como un espejismo, desde hace mucho se nos anuncia y la vemos próxima, pero cuando vamos a llegar a donde parecía que estaba, descubrimos que aun está muy lejana. Sin embargo, es seguro alguna vez llegaremos y en ese nuevo contexto la Ley de Moore dejará de tener el menor sentido.

Según las últimas informaciones que he leído sobre la computación cuántica, ya hemos dado un gran paso, se ha conseguido reducir a un componente de escasos milímetros, todos los equipos alta precisión que simulaban un componente cuántico, que ocupaban más de dos metros cuadrados. Nos vamos acercando al objetivo, pero aun lo tenemos lejano.

Félix Maoocho

Documentacion

Xataka

Madri+d  

22 abril 2015 - Posted by | ciencia, Geekología | , ,

2 comentarios »

  1. Si Intel ha necesitado 50 años, es un camino de 50 años hacer un microprocesador de estos de ahora de multiples nucleos, que otras compañias hay disponibles, han recorrido todas esas decadas de desarrollo? … o lo que es lo mismo cuantas empresas en el mundo habra disponibles para hacer los ordenadores habituales ? … o habra alguna empresa por ejemplo española que puede tomar un atajo y presentarse de un dia para otro en el mercado, manejando tecnologias de pocos nanometros, o lo que es lo mismo metiendo miles de millones de transistores en un chip con su estructura, complicadilla, y todo ? … en fin me temo que solo tres compañias pueden realizarlo; IBM, Intel, y Sony y para de contar … ( y sus respectivos miles de subsidiarios pero que solo son marcas que aparecen realizando miles de millones de teles y productos para el mercado mundial y desaparecen en un momentito y aparecen con otro nombre, y a los años vuelven a aparecer, como First Line etc etc), en fin que la electronica es cosa de uns pocas empresas mundiales y sobran dedos de una mano …

    Comentario por garepubaro | 23 abril 2015 | Responder

    • No hay tan pocas compañias, si sacas una tarjeta electronica, veras que hay muchos fabricantes de chips que se dedican a otras cosas no menos complejas, como memorias, discosduros, chips para comunicaciones, GPS, sensores etc, Lo que si te doy la razon es que casi todas son americanas y asiaticas, chinas, de Taiwan, coreana, japonesa … yo creo que estas compañías, ya acostrumbradas a fabricar chips, no les costará en exceso pasarse a hacer procesadores en vez de trjetas de memoria pongo por caso, si pensaran que hay una oporunidad de negocio. Lo que si es verdad, es que hay una clamorosa ausencia de empresas europeas, (no solo españolas), la razón no la sé, pero para mi es señal de la decadencia de Europa.
      El ultimo europeo de importancia que cayó fue Nokia

      Comentario por felixmaocho | 23 abril 2015 | Responder


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