En 1965, el futuro cofundador de Intel, Gordon E. Moore, publicó un artículo titulado "Poner más componentes en circuitos integrados"..

En él, hizo una predicción histórica de la tecnología, que puede resumirse en una simple declaración: "El número de transistores incorporados en un chip se duplicará aproximadamente cada 24 meses"..

Moore solo pudo adivinar el impacto de esta duplicación de transistores. En su artículo original, escrito en una era de computadoras centrales del tamaño de un gabinete y mini computadoras de $ 16,000, sugirió que los nuevos circuitos integrados basados ​​en transistores conducirían a "maravillas como las computadoras domésticas, o al menos las terminales conectadas a una computadora central - controles automáticos Para automóviles, y equipos personales de comunicaciones portátiles.

  • Intel Edison explicó: por qué la pequeña PC de Intel es un gran paso adelante

Avanzamos a la actualidad y contamos con computadoras de escritorio potentes y computadoras portátiles ultra delgadas, autos con auto conducción (casi), teléfonos inteligentes y tabletas.

Durante los primeros 30 años de desarrollo de microprocesadores, las velocidades aumentaron de 1MHz a 5GHz, un aumento de 3,500 veces. Pero la Ley de Moore no es estrictamente sobre el rendimiento..

Muéstrame el dinero

Se trata de economía. "Lo que estaba tratando de hacer [en el periódico]", explicó Moore en 2005, "era transmitir la idea de que esa era la forma en que la electrónica se iba a volver barata ... se podían ver los cambios que se avecinaban y los rendimientos. subir, y bajar el costo por transistores dramáticamente ".

Sorprendentemente, la Ley de Moore ha permanecido aplicable a la industria de los semiconductores durante casi 50 años, desde los 2,300 transistores en el microprocesador 4004 de 10 micrones (10,000nm) de Intel hasta los miles de millones de transistores Tri-Gate 3D integrados en sus chips de Ivy Bridge de 22 nm..

La computación se ha vuelto ubicua

Por supuesto, ha habido obstáculos en el camino, como los límites impuestos por la tecnología litográfica (el proceso para transferir patrones de circuitos a obleas de silicio) y la pérdida de energía de la puerta del transistor. Pero los ingenieros siempre han encontrado formas de superarlos: utilizando longitudes de onda litográficas más cortas, doble patrón, corrección de proximidad óptica e innovaciones de alto K / metal, por nombrar solo algunas..

La Ley de Moore está viva y pateando.

El futuro inmediato de la Ley de Moore no está en duda. En el Intel Developer Forum (IDF) de 2013, el CEO de Intel, Brian Krzanich, mostró su chip Broadwell SOC de próxima generación. "Esto es todo, amigos", exclamó Krzanich en el escenario. "14nm está aquí, está funcionando y lo enviaremos a fines de este año". Aunque disminuya un poco su entusiasmo, los problemas de fabricación hicieron que Broadwell volviera al 2014.

Sin embargo, Intel parece estar seguro de que la Ley de Moore está viva y activa a medida que avanza a un nodo de proceso de 14 nm, la próxima parada en una hoja de ruta tecnológica que se reduce a 5 nm. Pero aunque podría ser posible fabricar chips a 5 nm y menos, los desafíos tecnológicos involucrados y el nuevo equipo requerido seguramente no lo harán rentable para hacerlo.

Entonces, la pregunta ahora es: ¿cuánto tiempo le queda a la Ley de Moore antes de que el silicio no pueda seguir avanzando? ¿Cinco años? Diez?

"Elijo sobre 2020 como lo más temprano que podríamos llamar [la Ley de Moore] muerto", dijo Robert Colwell, director de DARPA y arquitecto procesador de Pentium, cuando habló en la conferencia de Hot Chips en 2013. "Y estoy seleccionando 7nm. Podrías hablar Yo en 2022. Incluso podrías hablarme en 5nm. Pero no vas a hablarme en 1nm. Creo que la física dicta eso ".

Del silicio al grafeno

A corto plazo, la Ley de Moore continuará siendo válida a medida que los ingenieros encuentren nuevas formas de llevar al límite la tecnología CMOS existente.

Existe la promesa de mejoras en el rendimiento al usar nuevos materiales, como el arseniuro de galio e indio (InGaAs), el fosfuro de indio (InP) y el germanio de silicio (SiGe). Estos tienen una mayor movilidad de electrones y admiten voltajes más bajos, lo que reduce el consumo de energía.

Y esté atento a las nanocintas de grafeno, desarrolladas por investigadores de la Universidad de California en Berkeley: cables de escala molecular diseñados para transportar datos miles de veces más rápido que las interconexiones de cobre tradicionales.

"Estos nanocintas pueden ser una clave para mantenerse al día con la Ley de Moore", dijo Felix Fischer, un químico que trabaja en el proyecto en Berkeley. Utilícelos en circuitos integrados y estas tiras de grafeno de un átomo de espesor y 15 de ancho de átomo podrían potencialmente aumentar la cantidad de transistores en un chip en más de 10,000.