Moores Gesetz
Moores Gesetz (Moore’s Law) beschreibt die empirische Beobachtung, dass bei der momentanen Geschwindigkeit der technologischen Entwicklung sich die Komplexität integrierter Schaltkreise (ICs) alle 18 Monate verdoppelt. Es ist benannt nach dem Mitbegründer von Intel, Gordon E. Moore, der bereits 1965 die folgende Feststellung machte: Die Oberfläche von Transistoren, die in integrierte Schaltkreise eingeätzt werden, verringert sich alle zwölf Monate mit jeder neuen Chip-Generation um ca. 50% (Moore. 1965). 1975 korrigierte Moore diese Aussage auf eine Verdoppelung auf alle 24 Monate. Diese Beobachtung hat Konsequenzen für die Rechenleistung:
- Alle zwei Jahre sind doppelt so viele Transistoren auf jedem IC und ihre jeweilige Arbeitsgeschwindigkeit verdoppelt sich. Dies bedeutet wiederum, dass bei vielen Anwendungen sich die Leistungsfähigkeit alle 24 Monate vervierfacht (Kurzweil, 1999, S. 20-21).
- Eine weitere Konsequenz der technischen Entwicklung ist die Miniaturisierung der Chips. Die gleiche Rechenleistung kann durch immer kleinere Chips erbracht werden.
Die Bezeichnung "Moore's Law" ist dabei irreführend. Es handelt sich nicht um ein Gesetz im engeren Sinne, sondern einfach um eine Beobachtung der momentanen Entwicklungsgeschwindigkeit im Bereich der integrierten Schaltkreise.
Die von Intel veröffentlichten Zahlen illustrieren dieses exponentielle Wachstum anhand ihrer eigenen Prozessoren (Abb. 7).
Abb. 7: Anzahl Transistoren auf Intel-Chips (Quelle der Zahlen: http://www.intel.com/research/silicon/mooreslaw.htm)Chip | Einführung | Transistoren | Takt (in Mhz) |
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4004 | 1971 | 2'250 | 0.108 |
8008 | 1972 | 2'500 | 0.2 |
8080 | 1974 | 5'000 | 2 |
8086 | 1978 | 29'000 | 4 - 8 |
286 | 1982 | 120'000 | 6 - 20 |
Intel386™ processor | 1985 | 275'000 | 12 - 30 |
Intel486™ processor | 1989 | 1'180'000 | 16 - 100 |
Intel® Pentium® processor | 1993 | 3'100'000 | 60 - 166 |
Intel® Pentium® II processor | 1997 | 7'500'000 | 233 - 350 |
Intel® Pentium® III processor | 1999 | 24'000'000 | 450 - 1000 |
Intel® Pentium® 4 processor | 2000 | 42'000'000 | > 1400 |