1965 年 4 月，《电子学》杂志发表了英特尔和解首创东谈主戈登·摩尔的一篇著作，其中指出：集成电路上可容纳的晶体管数量，约每隔两年便会增多一倍。

这篇著作过甚预测自此成为传闻，与大多数传闻一样，它在敷陈和复述中经验了屡次变化。媒体收拢了著作中对于半导体时刻将开启电子集成新期间的论点，并将其索取成多年来以多种形势呈现的格言。然而，无论以何种形势呈现，它遥远被赋予团结个名字：摩尔定律。

谁是摩尔定律最诚恳的看守者？这个问题放在十年前，谜底简直是*的，除了戈登·摩尔和解创办的英特尔，又有谁能担得起这项包袱呢？

自1968年建造以来，英特尔一直与“放松”一词密不成分。在最初的四十年里，这是一种高度推奖。大致每两年，这家好意思国芯少顷尚就会推出比前代体积减半的新式晶体管，更多的芯片能够装在简直疏浚的硅片上，并以简直疏浚的价钱成心可图地出售。这使得英特尔在内存芯片市集占据了主导地位，而当“内存”在20世纪80年代商品化后，它又主导了鼓舞PC转换的微惩处器市集。

但在十年后的今天，谜底早已不*，摩尔定律的信徒越来越少，而英特尔也早已不是芯片行业的时尚，在聚首两次横祸性的季度财报之后，英特尔市值已从1月份的高出2100亿好意思元萎缩至840亿好意思元，以至低于其工场和开辟的价值，不错说在这家公司的几十年历史中，还从未有过如斯深邃的时刻。

新的问题来了，谁能确凿承袭摩尔定律呢？

英伟达

英伟达似乎一直不认同由英特尔首创东谈主提议的摩尔定律。

早在2010年，英伟达首席科学家兼相关高等副总裁Bill Dally 在《福布斯》的一篇专栏著作中就强调了摩尔定律已死，他暗示，并行计较才是未来半导体行业发展的未来。

他以为，摩尔定律预测的 CPU 放松现在照旧不复存在，CPU 性能不再每 18 个月翻一番。这对许多依赖计较性能历史性增长的行业组成了严重威逼：

环球机构需要更多的计较才气来预测危境的天气事件并分析历久征象变化；动力公司需要评估大批的地震和地质数据，以找到从现存储备中安全开采石油和自然气的新圭表；制药相关东谈主员需要增强计较才气来设计与特定细胞受体勾搭的药物分子；临床肿瘤学家需要更好、更快的医学成像来会诊癌症并详情调治圭表；腹黑外科医师但愿及时直不雅地评估受损组织，以确保他们的手术有用。

他暗示，行业伏击需要并行计较机的出现，它的一个基本上风是不错有用地将更多晶体管转机为更高的性能，惩处器数量增多一倍可使许多法子的启动速率提高一倍，比拟之下，串行 CPU 中晶体管数量增多一倍只可带来相等有限的性能提高——而能耗却相等高。

更要紧的是，并行计较机（如图形惩处单元或 GPU）能够在现在动力受限的环境中执续扩张计较性能。每三年，英伟达不错将晶体管（和内核）的数量增多四倍。通过稍稍缩短每个内核的启动速率，从而提高为止，英伟达不错在疏浚的总功率下将性能提高三倍以上。

苟简轮廓来说，英特尔代表的CPU照旧不是计较的未来，英伟达代表的GPU才是确凿的未来，在那时来看，曲直常激进相等特别想的一个不雅点。

多年之后，在加州圣何塞举办的2018年GPU时刻大会（GTC）上，英伟达首席施行官黄仁勋登台演讲之际，再次以我方的方式否定了一遍摩尔定律，他反复强调，由于时刻的顶点最初，GPU正罢职一条属于我方的法令。

“现在有一条新的法令，”他说，“一条超等加快的法令。”而这条法令被后续追尊为“黄氏定律”。

GPU时刻最初的速率有多快呢？在黄仁勋的主旨演讲中，他指出，如今英伟达的GPU比五年前快了25倍。要是按照摩尔定律的发展速率，它们的速率只会增多10倍。

他随后通过另一个基准来讲解GPU性能的提高：老师AlexNet的时期。AlexNet是一个使用1500万张图片进行老师的神经网罗。他说，五年前，使用两块英伟达GTX 580显卡完成这一老师流程需要六天；而使用公司最新的硬件DGX-2，现在只需18分钟——快了500倍。

黄仁勋明确指出，GPU需要一条我方的法令的原因在于：它们受益于多方面的同步最初：架构、互连、存储时刻、算法等。“创新不单是在于芯片，”他说，“而是在通盘时刻栈上。

而自2018年以来，黄仁勋一直重申他的不雅点，以为摩尔定律照旧走到了止境，正常将这一成见称为“已死”，并在本年早些时候告诉《连线》杂志：“咱们必须舍弃摩尔定律，这么咱们才能想考新的扩张圭表。”

特别想的事情来了，他发奋珍藏的黄氏定律并不像形式的那么好意思好，以至是一种较为抽象的成见，黄仁勋并未提议一条有具体数字可循的定律，而英伟达首席科学家兼相关高等副总裁Bill Dally后续暗示，从 2012 年 11 月到2020年 5 月，英伟达芯片在要紧的 AI 计较领域的性能提高了 317 倍露出 勾引，平均每年提高一倍以上，Open AI 则暗示，基于经典的东谈主工智能图像识别测试，性能大致每一年半就会翻一番。

一言以蔽之，黄氏定律在英伟达的宣传中，比两年翻一倍的摩尔定律更快，以至在最近探讨数据中心未来发展时，黄仁勋又重申了摩尔定律照旧闭幕的不雅点。他以为，在未来10年中，当代化数据中心将会加快发展，并变得愈加密集、节能。传统的每五年翻倍的速率照旧收尾，而大家所期待的每10年翻倍的情况也变得越来越艰巨。

摩尔定律确乎照旧放缓，但黄氏定律能否取代它还要打一个大大的问号。

事实上，英伟达的大部分性能校正齐与节点改换密切关系。英伟达近期曾两次在莫得节点改换的情况下显赫提高了性能——*次是从 Kepler 到 Maxwell，第二次是从 Volta 到 Turing。尽管英伟达擅长从团结节点榨取罕见的性能，但也不错看到新工艺节点对英伟达举座性能的要紧性。

事实上，所谓的黄氏定律在很是进度上是由摩尔定律来鼓舞的，要是莫得晶体管密度的提高，就不会有更强劲的GPU性能。要是摩尔定律遭遇坚苦——无论是在晶体管缩放方面照旧在界说不解确的性能校正方面，黄氏定律也会遭遇坚苦，跟着节点改换效益的下落，AI性能提高的速率也会放缓，而这也恰是黄仁勋和英伟达我方在近两年鲜少说起我方定律的原因。

另外，摩尔定律并不单是代表着晶体管密度的不停提高，其更大的风趣风趣在于以更低的价钱赢得更强劲性能的芯片。苟简来说，要是在疏浚面积的晶圆下坐蓐相同规格的IC，跟着制程时刻的最初，每隔一年半，IC产出量就可增多一倍，换算为资本，即每隔一年半资本可缩短五成，平均每年资本可缩短三成多，而这也恰是消费电子市集执续隆盛的关节之一。

那么英伟达的黄氏定律呢？非牟利相关机构 Epoch 发现，2006 年至 2021 年间，GPU 性价比（以 FLOPS/$ 为单元）每 2.5 年翻一番，比黄氏定律此前预测的要慢得多。

Epoch使用 2006 年至 2021 年发布的 470 个图形惩处单元 (GPU) 模子的数据集，发现每秒每好意思元的浮点运算量（以下称为每好意思元 FLOP/s）每约 2.5 年翻一番。对于任何时期点的* GPU，发现校正速率较慢（每好意思元 FLOP/s 每 2.95 年翻一番），而对于正常用于 ML 相关中 GPU 模子，发现校正速率更快（每好意思元 FLOP/s 每 2.07 年翻一番）。

从这一角度来看，黄氏定律大概是AI行业的福音，和让通盘半导体行业受惠的摩尔定律有着相等大的判袂，英伟达并不是承袭摩尔定律的那一家公司。

台积电

巧的是，帮英伟达代工芯片的台积电，倒是对不息摩尔定律阐发出了很草率思意思。

早在1998年，台积电董事长张忠谋曾暗示，摩尔定律在已往30年很是有用，未来10到15年应依然适用，他暗示，半导体产业的特质是「山重水复疑无路」，但一个真相，却是「柳暗花明又一村」。

而在2019年的Hot Chips 会议上，台积电相关副总裁Philip Wong更是在演讲中强调，摩尔定律不仅仍然有用，并且只消遴荐正确的时刻技能，它在未来三十年内仍将有用。

“它莫得死，”他告诉与会者，“它莫得减速脚步，它以至莫得生病。”

在Wong看来，保管摩尔定律的*要紧成分是不停提高密度。尽管他承认时钟速率跟着登纳德缩放定律的沦陷而趋于褂讪，但晶体管密度将带来更好的性能和动力为止。

据 Wong 称，只消公司能够链接在更小的空间内提供更多晶体管并提高能效，这才是最要紧的。短期内，这很可能以传统方式已矣，即通过校正 CMOS 工艺时刻，以便制造具有较小栅极长度的晶体管。

而历久来看，二维缩放的放缓也不料味着密度的闭幕。他指出，即使在 Dennard 缩放定律闭幕之后，半导体制造领域也出现了许多创新，使密度保执飞腾趋势，至极是，应变硅和高 k 金属栅极时刻的使用，随后是引入 3D 结构的 FinFET。

Wong也强调了封装对于摩尔定律不息的要紧性，短期内不错靠2.5D封装（事实上如今照旧在大规模使用），而历久来看，确凿的 3D 封装时刻会带来芯片密度的链接提高。

在Philip Wong，台积电不啻一次强调了我方的主张：摩尔定律是一种秀美，动作代工场的它不错不统统罢职这一定律，但台积电一直在追赶这一定律所指明的想法。

2024年7月，在接纳 TechTechPotato 的Ian Cutress 采访时，台积电工艺时刻负责东谈主 Kevin Zhang 博士暗示，只消举座进展成功，他并不热心摩尔定律。

“好吧，我的谜底很苟简——我不在乎，” Kevin Zhang说，“只消咱们能链接鼓舞时刻扩张，我不在乎摩尔定律是否还存在。” 

他暗示：“（不雅察家们）狭小地基于二维缩放来界说摩尔定律，但这种情况已不复存在。望望咱们行业的创新炒作，咱们实践上仍在链接寻找不同的圭表，将更多功能和才气集成到更小的外形尺寸中。咱们链经受场更高的性能和更高的能效。因此从这个角度来看，我以为摩尔定律或时刻缩放将链接下去。”

当被问及台积电在渐进式工艺节点校正方面取得的成效时，他泄漏说，他们的最初绝非微不及谈。台积电强调，该代工场从 5nm 到 3nm 级工艺节点的过渡使每代 PPA 校正高出 30%，未来会链接在主要节点之间进行较小但执续的校正，以使客户能够从每一代新时刻中获益。

台积电和英伟达对于摩尔定律执有两种判然不同的魄力，前者尽全力想要不息下去，此后者却在不停否定，那么，到底谁才是对的那一位呢？不妨先来望望最初摩尔定律的发明者怎么说。

英特尔

与处在飞腾期的台积电不同的是，英特尔这两年的确切确在走下坡路，但它似乎从未毁灭不息摩尔定律的尝试。

自2021 年上任 CEO以来，英特尔CEO基辛格就一直强调摩尔定律“依然健康”，他以至暗示，英特尔至少在 2031 年之前不错超越摩尔定律的速率，并鼓舞“超等摩尔定律”，即应用Foveros 等 2.5D 和 3D 芯片封装时刻来增多晶体管数量。

2023年12月，在麻省理工学院的演讲中，基辛格被问及摩尔定律可能闭幕的问题，他暗示“咱们不再处于摩尔定律的黄金期间，现在的难度要大得多，是以咱们现在可能每三年就会翻一番，是以咱们礼服看到了放缓。”

基辛格同期强调，尽管摩尔定律似乎放缓，但英特尔到 2030 年仍能制造出 1 万亿个晶体管的芯片，今天单个封装中*的芯片领有约 1000 亿个晶体管。这位首席施行官暗示，有四个成分使这一商酌成为可能：新的 RibbonFET 晶体管、PowerVIA 电源传输、下一代工艺节点和 3D 芯片堆叠。他在回应收尾时说：“对于统统声称咱们已死的月旦者来说……除非元素周期表破费，不然咱们还莫得完工。”

而在本年的台北外洋电脑展上，英特尔的主题演讲更是以东谈主工智能重现和解首创东谈主戈登·摩尔重迭其最闻名的名言之一开场：“任何照旧作念过的事情齐可能被超越。”这是英特尔在追求微芯片霸主地位流程中发出的战争标语，亦然摩尔定律的秀美之一。

在演讲中，基辛格追思了 1981 年英特尔 80286（一款包含 10 万个晶体管的 16 位微惩处器）的问世，并强调当代芯片正在寻求容纳十亿个晶体管，瞻望到 2020 年，这个数字将达到一万亿。

“与黄仁勋让你信托的不同，摩尔定律依然有用”，基辛格说谈，他强调，动作*的 PC 芯片提供商，英特尔将在 AI 的普及中阐发要紧作用。

倘若说台积电只是在摩尔定律上拼尽全力的话，英特尔似乎是为此压上了我方的身家人命。

尽管英特尔近两个季度阐发相等差，以至于部分芯片齐交给了台积电来代工，但它仍然莫得毁灭当初的想象，再次强调了在时刻路子图中无数次出现的18A节点。

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让咱们追思一下时刻细节，18A 是英特尔加快重回时刻*地位的路子图中名按序五的坐蓐工艺。英特尔 7 照旧在 Alder Lake 和 Raptor Lake CPU 中出现，而英特尔 4 刚刚在客岁年底跟着 Meteor Lake 芯片问世，已被毁灭的20A，原运筹帷幄Arrow Lake CPU 系列全部推出，而18A 节点瞻望将于 2025 年追究推出。

据了解，首批遴荐 18A 工艺时刻的家具将是代号为Panther Lake 的客户端 PC 惩处器和 Clearwater Forest 的数据中心惩处器。此外，英特尔代号为 Diamond Rapids 的 CPU 也将使用此节点。在外部客户中，微软阐明运筹帷幄将其用于惩处器 ，好意思国国防部也将在其芯片中使用它，英特尔瞻望到 2025 年中期将有 8 个 18A 流片，包括里面和外部家具。

“我把通盘公司齐押在了 18A 上。”基辛格暗示，一切齐取决于英特尔的 18A 工艺，这是公司有史以来*的赌注，因为它也给英特尔的财务带来了宏大的压力。

事实上，咱们照旧看到英特尔为了18A节点所付出的代价：厄运的季度财报，一泻沉的股价，别说英伟达了，就连好意思国高露洁这家坐蓐牙膏的公司市值齐比英特尔来得高。

在好多东谈主看来，英特尔现在是一个鼻青脸肿的拳击手，18A即是它挥出的终末一拳。

但值得幸运的是，摩尔定律最初的看守者，依旧想要不息而不是否定它。

写在终末

谁是摩尔定律确凿的承袭者？这个问题短时期内不会有看到谜底的可能性，英伟达、台积电和英特尔谁才是正确的一方，咱们相同没办法立马给出谜底。

但不错详情的是，唯有最鉴定的信念，才能笑到终末，亦如当年英特尔轻薄毁灭内存，投身于微惩处器的赛谈一样，半导体行业*能够信托的，唯有确凿先进的时刻。

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