В этом году одному из известнейших в ИТ-отрасли эмпирических правил, «закону Мура», по действующему законодательству не пора ещё на пенсию: впервые Гордон Мур (Gordon Moore), в то время топ-менеджер Fairchild Semiconductor, а позже сооснователь Intel, сформулировал его в 1965-м, всего-то 61 год назад. Изначально исследователь выдвинул предположение, что число элементарных компонентов (транзисторов) на интегральных схемах будет удваиваться каждый год, — и на протяжении всего последовавшего за тем десятилетия его прогноз отменно оправдывался. В 1975 году пришлось чуть скорректировать правило: удвоение всё того же количественного параметра отныне ожидалось каждые два года, — и в этой формулировке «закон Мура» продержался более четверти века. В начале 2000-х нужда снова заставила ввести поправку на вязкость (если за таковую считать неуклонно усиливающееся по мере сокращения технологических норм сопротивление среды полупроводниковых разработок: удорожание установок и НИОКР в целом, рост требований к чистоте материалов и реактивов, проявление квантовых свойств материалов на наномасштабах и т. д.): чипы с вдвое превосходящей прежнюю производительностью — обратите внимание, об одном только количестве транзисторов речь уже не шла; в расчёт начали принимать ещё и рабочие частоты микросхем — стали появляться раз в 18 месяцев. А в 2015-м, выступая в честь полувекового юбилея знакового для всей ИТ-отрасли «закона» в Музее технологий Сан-Франциско, сам Мур, на тот момент уже 86-летний ветеран полупроводниковой индустрии, предупредил, что правило его имени не будет соблюдаться вечно — но при должной инженерной смекалке ещё лет на 5−10 рассчитывать можно.
В 2026-м назначенный патриархом микроэлектроники срок, можно считать, уже точно вышел. Так почему же исследователи и сегодня продолжают с изрядным упорством гальванизировать «закон Мура», предлагая и уже даже начиная реализовывать по меньшей мере три пути его дальнейшего развития: More Moore («больше Мура» — линейное совершенствование КМОП-технологий с упаковкой всё большего количества работающих на всё более высокой частоте транзисторов в квадратный миллиметр), More than Moore («больше чем Мур» — вертикальное комбинирование разнородных чиплетов, решающих специализированные задачи и эффективно обеспечивающих всё тот же поступательный и предсказуемый рост производительности чипов) и Beyond Moore («после Мура» — тут уже речь идёт об отказе от полупроводников в пользу фотоники, нейроморфики и иных перспективных направлений)? Чего ради, не считаясь с затратами, рисовать прямую линию, которая задавала бы курс развития мировой чипмейкерской индустрии на среднесрочную перспективу? Неужели у этой самой индустрии нет насущных проблем посерьёзнее — вроде острейшей нехватки полупроводников на волне спровоцированного искусственным интеллектом ажиотажного спроса на специализированные серверные вычислители и память для них?
⇡#Капитал там правит бал
Мы в своё время довольно подробно исследовали причину, по которой глобальная ИТ-отрасль с искренним энтузиазмом ухватилась за обнаруженную Муром эмпирическую закономерность: себестоимость полупроводниковой микросхемы с немалой точностью обратно пропорциональна количеству образующих её элементарных компонентов. То бишь если в 1966-м на рынок выходил процессор с вдвое бóльшим числом транзисторов, чем у модели 1965 года, затраты на изготовление двух этих чипов оказывались практически идентичными, — тогда как заказчику, ясное дело, более производительная микросхема обходилась дороже. Но внакладе тот не оставался: получая возможность решать свои насущные задачи вдвое быстрее прежнего, клиент довольно оперативно отбивал свои расходы — и уже сам начинал получать чистую прибыль от эксплуатации обновлённого компьютера. Такая схема устраивала каждого, от разработчиков электроники до её конечных пользователей: ведь раз неумолимая поступь прогресса обрела благодаря «закону Мура» чётко предвычисленную скорость, то и планировать свой бизнес всем участникам ИТ-рынка сделалось упоительно просто. В разговоре с Гордоном Муром на уже упоминавшемся торжестве в честь 50-летия его «закона» в Сан-Франциско Брайан Кржанич (Brian Krzanich), тогдашний генеральный директор Intel, прямо назвал это правило «не столько физической, сколько экономической» закономерностью; «метрономом» для всей Кремниевой долины: «Следуя задаваемому им ритму, вы добиваетесь успеха. Отстаёте — всё; считайте, конкуренты вас обогнали». Вырываться вперёд тоже, кстати, особого смысла не было: удвоение условной производительности ЦП раз в полтора-два года — темп уже достаточно хороший, и тратить избыточные средства лишь только для того, чтобы временно опередить соперников на считаные проценты, не имея твёрдых гарантий удержать достигнутое превосходство на следующем цикле, никому не хотелось. Так самым естественным образом «закон Мура» и стал самосбывающимся — точнее, осознанно и дотошно соблюдаемым всеми заинтересованными сторонами — пророчеством.
Правда, довольно скоро пророчество это столкнулось с нелицеприятной реальностью. Для начала — в лице программистов, которым так вскружил голову плановый рост вычислительной мощи процессоров и объёмов доступной серийным компьютерам памяти, что они стали значительно меньше внимания уделять оптимизации порождаемого кода, если сравнивать с домуровской (до 1965 года) эпохой мэйнфреймов. И дело тут вовсе не в лени: во-первых, программистов за считаные годы стало значительно больше прежнего, а нагрузка на них возросла, что неизбежно привело к понижению среднего качества выдаваемого на-гора кода. Во-вторых, наниматели этих самых программистов принялись с энтузиазмом осваивать не только научные и бюджетные (ядерный проект, космическая программа и т. п.), но и коммерческие задачи — а потому приоритетными стали скорость разработки и расширение возможностей программного обеспечения. Фактически бесплатное и гарантированное на годы вперёд повышение производительности «железа» позволяло маскировать слабость оптимизации непрерывно расширяющего функциональность ПО — и в то же время стимулировало развитие языков высокого уровня и сложных фреймворков, опирающихся на значительные объёмы оперативной памяти и высокопроизводительные процессоры. Да что там; даже в первом приближении развивать машинное обучение и искусственный интеллект, не полагаясь на чёткий распорядок появления на рынке всё более мощных аппаратных средств, вряд ли кто-либо стал бы. Так что не соблюдай ИТ-индустрия «закон Мура» десятилетиями, никакого ажиотажа вокруг ИИ до сей поры, скорее всего, и не возникло бы.
И всё же в прикладной области, на уровне непосредственно исполняемого в интересах заказчика ПО, особенно общего назначения — текстовые процессоры, бухгалтерские программы, игры и проч., — «закон Мура» довольно скоро оказался уравновешен не менее эмпирическим «законом Вирта»; часто говорят также о «законе Гейтса» как об уточнённой формулировке последнего. В 1995 г. Никлаус Вирт (Niklaus Wirth — исследователь из знаменитой Швейцарской высшей технической школы Цюриха, ETH Zurich, и создатель языка Pascal)
Добавить комментарий