Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Закон Мура в действии

Название: Закон Мура в действии
Раздел: Рефераты по информатике, программированию
Тип: реферат Добавлен 17:30:09 17 августа 2005 Похожие работы
Просмотров: 98 Комментариев: 2 Оценило: 1 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно     Скачать

Закон Мура в действии

Вычислительная мощность компьютеров растет с поразительно высокой и удивительно постоянной скоростью. Новые технологии обеспечат устойчивость этой тенденции и в будущем.

В 1965 г соучредитель фирмы Intel Гор­дон Мур предсказал, что плотность транзисторов в интегральных схемах будет удваиваться каждый год Позднее его прогноз, названный законом Мура, был скорректирован на 18 месяцев. В те­чение трех последних десятилетий закон Мура выполнялся с замечательной точно­стью. Не только плотность транзисторов, но и производительность микропроцессо­ров удваивается каждые полтора года

Энди Гроув, бывший главный управ­ляющий и председатель правления Intel, предсказал на осенней конференции Com­dex'96, что к 2011 г компа­ния выпустит микропроцес­сор с 1 млрд. транзисто­ров и тактовой часто­той 10 ГГц, изготовлен­ный по 0,07-мкм полу­проводниковой техно­логии и способный вы­полнять 100 млрд. опера­ций в секунду

Основатель и главный редактор журнала Micro­processor Report Майкл Слейтер полагает, что в будущем при внесении серьезных из­менений в конструкцию про­цессора или смене технологии на более совершенную для удво­ения числа транзисторов потребуется более 18 месяцев. Это будет вызвано как усложнением логики микросхем, что при­ведет к увеличению времени проектиро­вания и отладки, так и необходимостью преодолевать все более серьезные техноло­гические барьеры при изготовлении ИС.

1. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

При каждом переходе к технологии ново­го поколения, например от 0,25- к 0,18-мкм, необходимо совершенствовать мно­гие операции, используемые при изготов­лении микросхем. Особую важность име­ет фотолитографический процесс, в кото­ром свет с малой длиной волны фокуси­руется с помощью набора прецизионных линз и проходит через фотошаблоны, со­ответствующие рисунку схемы. Происхо­дит экспонирование фоторезиста, нане­сенного на поверхность пластины после проявки, травления и химического удале­ния маски на пластине формируются мик­роскопические детали схемы

По словам Марка Бора, директора In­tel по производственным технологиям, соответственно должны совершенствоваться источники света и оптика В конце 1999 г фирма Intel выпустит процессоры Pentium III по 0,18-мкм технологии с использова­нием 248-нм источника света в глубокой УФ - области спектра, как при производст­ве современных 0,25-мкм кристаллов Pen­tium II и Pentium III. Но через три-четы­ре года при переходе к 0,13-мкм процессу предполагается использовать излучение с длиной волны 193 нм от эксимерного лазера

По мнению Бора, вслед за 0,13-мкм мо­жет последовать 0,09-мкм процесс, в ко­тором будут использованы эксимерные ла­зеры с длиной волны 157 нм Следующий шаг после порога 0,09 мкм будет связан с преодолением серьезного технологическо­го и производственного барьера освоени­ем 0,07-мкм технологии для обещанного Гроувом процессора 2011 г. На этом уров­не для фотолитографического процесса, по всей вероятности, потребуется излуче­ние от источников, работающих в чрезвы­чайно дальней области УФ-спектра Дли­на волны составит всего 13 нм, что в пер­спективе может обеспечить формирование значительно более миниатюрных транзи­сторов, трудность же заключается в том, что в настоящее время нет материалов для изготовления фотошаблона, пропускаю­щего свет с такой малой длиной волны Для решения проблемы потребуются со­вершенно новые процессы отражательной литографии и оптика, пригодная для ра­боты в дальней области УФ - диапазона

По мере увеличения числа транзисто­ров, соединительные проводники между

транзисторами становятся тоньше и рас­полагаются ближе друг к другу, их сопро­тивление и взаимная емкость растут, из-за чего увеличиваются задержки при рас­пространении сигналов Чтобы уменьшить сопротивление и сократить ширину со­единительных проводников в узких мес­тах, для напыления проводников вместо алюминия станет применяться медь, что уже происходит с кристаллами PowerPC G3 фирмы IBM. Главный технолог ком­пании AMD Атик Раза обещает, что AMD начнет применять медь в новых микро­схемах уже в 1999 г. Бор прогнозирует, что медные соединения будут использоваться в будущих процессорах Intel, выполнен­ных с технологическими нормами 0,13 мкм и меньше.

2. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРЕДЕЛЫ

В будущем чрезвычайно обострятся про­блемы теплоотвода и подачи мощности. Размеры транзисторов продолжают уменьшаться, и ради достижения требуемой ско­рости переключения транзисторов толщи­на изолирующих окислов в затворах будет доведена до нескольких молекул, и для предохранения структуры кристалла от пробоев придется использовать низкие на­пряжения Представители Intel полагают, что через десять лет микросхемы будут ра­ботать с напряжением около 1 В и потреб-1Я1ь мощность от 40 до 50 Вт, что соот­ветствует силе тока 50 А и более Пробле­мы равномерного распределения столь сильного тока внутри кристалла и рассеи­вания огромного количества тепла потре­буют серьезных исследований

Будет ли достигнут физический предел современных методов изготовления крем­ниевых приборов к 2017 г (как предска­зывают многие специалисты), что означа­ет невозможность формировать пригодные для практического использования транзи­сторы меньших размеров. Трудно загляды­вать столь далеко вперед, но исследования, проводимые в таких областях, как моле­кулярная нанотехнология, оптические или фотонные вычисления, квантовые компью­теры, вычисления на базе ДНК, хаотиче­ские вычисления, и в прочих, доступных сегодня лишь узкому кругу посвященных, сферах науки, могут принести результаты, которые полностью изменят принцип ра­боты ПК, способы проектирования и про­изводства микропроцессоров.

В предстоящие годы значительные из­менения произойдут не только в полупро­водниковых технологиях, но и в архитектуре микропроцессоров, в том числе их логической структуре, наборах команд и регистров, внешних ин­терфейсах, емкости встроенной памяти. По мнению декана Инженерной школы Станфордского универси­тета и соучредителя компании MIPS Computer Sys­tems Джона Хеннесси, завершается процесс повыше­ния параллелизма выполнения команд, особенно в ус­тройствах с набором команд х86, хотя в предстоящие годы и ожидается появление более сложных 32-раз­рядных процессоров х86 от AMD, Cyrix, Intel и дру­гих компаний.

По словам Фреда Поллака, директора лаборатории Microcomputer Research Lab фирмы Intel, существует множество творческих подходов, которые позволят совершенствовать микроархитектуру 32-разрядных процессоров х86 еще много лет. Однако Поллак так­же отмечает, что для достижения существенно более высоких уровней производительности необходимы принципиально новые методы.

Для перехода к новому поколению приборов ком­пании Intel и HP предложили в октябре 1997 г. кон­цепцию EPIC (Explicitly Parallel Instruction Compu­ting — Вычисления на базе набора команд с явно вы­раженным параллелизмом), которая предполагает ра­дикальный отход от х86. Предложенная 64-разрядная архитектура IA-64 представляет собой первый попу­лярный набор команд, в котором воплощены прин­ципы EPIC, а готовящийся к выпуску процессор Merced — первая массовая реализация IA-64. Поллак говорит, что первоначально IA-64 будет предназна­чаться для рабочих станций и серверов, а будущие высокоуровневые 32-разрядные ЦП х86 — для про­фессионалов и самых требовательных домашних пользователей. Раза (фирма AMD) и Поллак полага­ют, что через десять лет 64-разрядные процессоры станут доступными для массового пользователя, но не решаются прогнозировать появление 64-разряд­ных процессоров во всех наших настольных маши­нах уже через пять лет.

По словам Раза, чрезвычайно важно разместить бы­стродействующую память максимально большой ем­кости как можно ближе к процессору и сократить за­держки доступа к устройствам ввода-вывода. Раза ут­верждает, что ЦП будущего должны оснащаться зна­чительно более быстрыми шинами с непосредствен­ным доступом к основной памяти, графической под­системе и, особенно, устройствами буферизованного доступа с узкой полосой пропускания. Мы также ста­нем свидетелями тенденции к объединению всех ос­новных узлов ПК на одном кристалле.

Многопроцессорные кристаллы (Chip Multiproces­sors — СМР) содержат несколько процессорных ядер в одной микросхеме, и ожидается, что в следующем десятилетии они получат широкое распространение. Чтобы можно было полностью использовать преиму­щества этих архитектур, должно появиться множест­во многопотоковых и многозадачных прикладных программ. Если предположить, что предел развития кремниевой технологии действительно будет достиг­нут к 2017 г., то в дальней перспективе многопроцес­сорные конструкции могут отсрочить необходимость перехода на компьютеры экзотической архитектуры. Но, по мнению Хеннесси, для внедрения СМР и слож­ных многопотоковых программ на массовом рынке потребуется значительное время. Он считает, что пер­вой целью для СМР станет рынок встроенных про­цессоров. Слейтер полагает, что мы увидим СМР в рабочих станциях и серверах, хотя могут возникнуть проблемы с полосой пропускания канала связи не­скольких вычислительных ядер с памятью.

Можно смело прогнозировать, что еще в течение многих лет будут появляться новшества в технологии изготовления кремниевых приборов и архитектуре ЦП. К 2011 г. — если не раньше — на кристалле бу­дет размещаться 1 млрд. транзисторов, а мощность вычислительных устройств значительно превзойдет любые прогнозы.

3. Технологии в массы.

Пользователи ПК привыкли к тому, что год от года вычислительная мощность микропроцессоров растет, но сейчас они сталкиваются с новым явлением: обилием вариантов выбора. После многих лет следования строго в фарватере фирмы Intel кампании, изготовляющие микропроцессоры для ПК, выпустят изделия с небывало разнообразными наборами команд, шинными интерфейсами и архитектурой кэша. Да и сама фирма Intel теперь представляет свои новые (и не совсем) разработки для каждого из сегментов рынка, с почти полным соответствием маркетинга автомобильных компаний. Однако в своей гонки Intel намеренно забывает о том, что процессоры, как инструмент для выполнения определенных задач, не столь целостны как автомобиль

Головокружительные темпы развития микропроцессоров, а также двуликость рынка компьютерных технологий (hard & soft), создало парадоксальную ситуацию, когда к смене технологий физического производства микрочипов не готовы не только большинство конечных пользователей, но и производители программного обеспечения. Современные ЦП обладают вычислительной мощностью вполне достаточной для выполнения любых персональных задач, кроме 3D игр и узко специализированных приложений. Для рядовых пользователей это обернулось необходимостью постоянной смены компьютерных комплектующих, вызванной не их физическим устареванием или неспособностью выполнять задачи пользователя, а лишь как следствием закона Мура.

Перспективные планы выпуска процессоров

Изготовитель ЦП

1999г.

2000г.

2001г.

2002г.

2003г.

2011г.

AMD

K7

K7+

CYRIX

Jalapeno, MXi+

Jalapeno+

IDT

C7

C7

INTEL

PIII 667 (0,18-мкм)

Willamette (>1ГГц), Merced (IA-64 )

McKinlee (Merced II >1ГГц)

Madison (Merced III)

0,13-мкм медь

10ГГц, 100 млрд. операций в сек.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений22:04:34 18 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
13:21:31 24 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Закон Мура в действии

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151152)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru