為啥台積電不怕摩爾定律的死亡啊?? - 工程師

※ 引述《peter308 (pete)》之銘言：
: 摩爾定律說每隔18~24個月
: 同樣面積上的電晶體數量就會增加兩倍
: 可是因為5nm 極限的緣故
: 不可能永無止境的縮小下去
: 到了某個極限(5nm)
: 電子開始會有量子穿隧效應 產生所謂的漏電流
: 所以摩爾定律會失效 一般預計失效的時間點在2019年左右
: 可是我看台積電股價還是不斷創新高 廠房也越蓋越多
: 台積電對於摩爾定律的失效似乎臨危不亂 胸有成竹
: 是因為有3D 電晶體的緣故嗎??
: 還是有其他不透漏的絕招呢??
: 很想知道
: 有人知道一些內幕的嗎??
: 感覺台積電內部有一些克服"摩爾定律失效"的法門在手
: 所以一點都不擔心的感覺

我這邊就獻醜 自問自答一下

其實摩爾定律描述的是第五代的電腦運算技術

第三~五代分別是 真空管 電晶體 積體電路

而未來只要能成功從第五代跳到第六代去

就不用擔心所謂摩爾定律的終結會給台積電等半導體製造商帶來什麼問題

因為從1900開始這個電腦運算力的歷史脈絡來看

大概2~30年就是一個運算世代的生命週期

目前許多可能是第六代運算技術已經慢慢開始浮出檯面

Ex: 3D 推疊技術 , GPU 晶片, etc等等

我另外覺得有趣的是 美國一位科學家Ray Kurzweil曾經預測過一個所謂奇點技術的可能
進程


大致上如下(如果覺得太唬爛就隨意看看就好)


2010
超級電腦的運算能力將會跟人腦相同(雖然這時候的人工智慧軟體尚無法達成人腦的智慧)
。 不會有一個單一個物品叫做電腦，也就是說許多電腦將會和生活用品相結合。
虛擬實境技術將可以讓使用者完全沉浸在真實的視覺和聽覺的體驗。

2010年代

電腦會越來越小，然後和生活結合的越來越緊密。
越來越多的電腦可用作小型的網路伺服器，它們的資源將可以被雲端運算所使用。
在幾乎任何地方都可以和高品質寬頻網際網路連接。
頭戴式投影鏡片可以將影像直接投射在使用者的眼睛，帶動了虛擬實境的發展。這些裝置
通常也會有麥克風和耳機，提供使用者語音服務。同時也可依造使用者所在的位置提供及
時的廣告資訊服務。虛擬實境眼鏡內建的電腦可以提供虛擬助理的服務，它可以幫助使用
者處理日常雜務。虛擬助理可以提供多樣的服務，即時口譯是其中最有用的服務之一，
可以將他人所說的外國語言即時地翻譯並且將翻譯後的文字顯示在鏡片上。
手機將會直接內建在衣服上，可以直接將聲音傳送到使用者的耳內。廣告商可以將聲音
直接聚焦在特地的地點，這項科技藉由兩束超音波將聲音直接投射在想要的地點。

2014
自動吸塵器將會到處可見。

2018
一千美金所能買到的電腦記憶體容量將達到10 Terabits (10^13 bits)，這大約是一顆人
腦的容量。

2020

個人電腦將會擁有和人腦相同的資訊處理能力。

2025
小於一百奈米的電腦將具有可行性。
奈米機器將會實用化，並且被用在醫療上面。
先進的醫療用奈米機器人將可以在活人身上執行腦神經掃描的功能。
因為可以執行活體的大腦精確掃描，所以能夠精確模擬整顆大腦。而人腦的運作也可以被
理解。在2020年代末，奈米機器將能夠進入血管內供給細胞營養並且排出廢物。這些奈米
機器將能夠將人類共生，並協助人類轉換成Cyborg。

在2020年代晚期，奈米科技製造技術將會被廣泛使用。並且從根本上改變人類的經濟，所
有物品都能夠直接從原始的原料直接轉換，幾乎不用額外的成本，唯一的成本變成產品設
計圖的下載時間。同樣在這個年代晚期，虛擬實境將會進步到和真實無異。基因工程所產
生的基改細菌的威脅已經消失，因為奈米機器人更耐用、更聰明而且更實用
。

在2029年，第一台通過圖靈測驗的電腦出現了，代表強人工智慧已經可以像人類般的思考
(縱然其思考能力跟幼稚園學生一樣)，第一代的人工智慧可能是由前面提到的人腦掃描
和模擬技術所達成。

2030
心智上傳具有可行性。
奈米機械將可以直接注入到腦部中並且和腦細胞互相溝通。因而，可以不藉助外部裝置就
可以達成真正的沉浸式虛擬實境。外部的神經刺激也可以被攔截，只留下想要的虛擬實境
神經刺激。腦袋的奈米機械也可以直接得知使用者的情緒反應。

2040

人體3.0(Kurzweil這麼稱呼)誕生. 它不具有固定的外表，而且可以藉由類似噴霧的奈米
科技(萬用霧水)改變外表，人體器官也將由效能優秀的人工器官接管。
人們將把他們大部分的時間花在完全沉浸式的虛擬實境，就像是Matrix電影中所描述的科
技。萬用霧水被廣泛使用

2045 (奇點年)
一千美金可以買到的電腦將具有十億顆人腦的運算能力，這代表就算是低階的電腦也比一
般正常人聰明的多。奇點發生在人工智慧比人類還要聰明還有有能力的時候，科技發展
已經由機器接管，機器也可敏捷地思考、行動和溝通，甚至快到正常人無法理解。機器、
或是那些已經機器化的人類，Cyborg掌握了全世界，機器進到加速自我反應的迴圈，每
一代的人工智慧都會越來越快，並且成指數加快，到了這個時候，科技爆炸性發展，因
為人類文明已經被機器所掌握，所以之後的科技發展無法被精確預測。奇點是一個極端
跳躍性、改變全球的事件，並且永久改變人類的命運，因為人類和智慧機械無法區分，
所以人類絕種將會很困難(雖然說不是不可能)。

2045年之後:智慧宇宙的覺醒
電腦電晶體的微縮已經達到物理限制，從這個時候開始，電腦只能夠用更大的體積去獲取
更大的計算能力。因為以上的原因，人工智慧將越來越多的地球上的物質轉換成具有計算
能力的物質，如此就可以產生更多人工智慧，直到地球變成一個巨型電腦(但地球上部分
地區會被劃為自然保留區)。在這個時候，唯一擴展這個人工智慧生命體的方式就是將宇
宙中所有的物質都轉變為具有計算能力的電腦，人工智慧將會以地球為中心向整個宇宙
發散，將所有行星、衛星和小行星都轉換成大型的電腦。也就是將宇宙中不會思考的物
質轉換成能夠支援智慧生命體的基質。

Kurzweil預測到了2099年，智慧機械生命體將會創造出跟行星一樣大的電腦。
宇宙"覺醒"的進程最快會於2199年完成。



按照他的這個預測

電腦運算的物理極限會是2045年左右(距離現在30年)

而且他的這些預測假設80%準確的話

的確是堤供了一個充滿無限想像的空間

你可以想像這些代表未來有需多商機可以被利用

所以不見得只有物聯網 還有人工智慧 奈米科技 生化人科技等等

這些新題材都可以創造龐大的晶片製造的需求

這是我認為台積電至少20年內 如果成功銜接到第六代運算技術上去

就不會因為摩爾定律失效而被打敗

甚至按照Ray Kurzweil的預測

台積電的訂單需求可能會因為這個所謂的技術奇點而更加擴大,甚至是指數形式的擴大

應該這樣說

台積電就是充分利用了積體電路這個第五代運算技術而成長茁壯的公司

第六代電腦運算技術是啥?

我覺得台積電要先想清楚

因為很有可能是一個和目前晶圓製造架構上完全不同的思維邏輯

這是比較需要擔心的部分







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