摩尔定律死了吗？

这个问题并不新鲜，早在数年前，甚至十年前就已经有人喊出“摩尔定律已死”的口号，这个统治半导体领域数十年的定律，似乎正在走向寿命的终末。

虽然关于摩尔定律的争论一直在持续，但是除了行业内人士外，鲜少有人去关注这个问题，直到英特尔与英伟达在9月份的一场争论，让这个行业内的话题再次得到了广泛的关注。在新一代显卡的发布会上，英伟达的CEO黄仁勋直言“摩尔定律已死”，往后的芯片性能不会再遵循这个定律。

图源：维基百科

不管英伟达是为了让自己的显卡涨价显得理所应当还是真的认为摩尔定律已经到头，作为摩尔定律坚定维护者的英特尔显然是无法视而不见的。很快，在十三代酷睿处理器的发布会上，英特尔的CEO帕特·基辛格直球回击：“我知道大家都在争论‘摩尔定律’是否死了？我的答案是：没有”。

随着英特尔与英伟达两大巨头的针锋相对，一场围绕摩尔定律的争论也在行业内再次爆发，除了支持与反对者，还有相当部分业内人士认为摩尔定律虽然还没“死去”，但是已经衰退，而且我们应该寻找新的定律去取代他。

摩尔定律死不死，真的重要吗？为何两大巨头要为此争论不休？

半导体行业的指路人

聊到摩尔定律，我们首先要了解这个定律的提出者——戈登·摩尔，摩尔定律的名字本身也是取自他的名字。戈登·摩尔在提出摩尔定律时是仙童半导体研究所的负责人，后来他有了另一个身份：英特尔的联合创始人。

仙童半导体研究所，作为硅谷上世纪最著名的半导体研究所，从中走出来的人影响着今后数十年的半导体领域发展，可以说没有仙童半导体，我们现在所熟知的一切或许都要晚上十年甚至二十年才能面世。

从仙童半导体在走出来的员工，先后成立了AMD、英特尔、赛灵思等你耳熟能详的企业，都由仙童半导体离职员工创立，而与仙童半导体有渊源的半导体企业超过百家，这样一家顶级半导体研究所的负责人，戈登·摩尔毫无疑问就是当时半导体领域的领头人之一。

摩尔定律其实是一整篇论文所浓缩而成的一句话，在刚刚发布时是：“集成电路芯片可容纳的晶体管数量，每隔12个月便会增加一倍，微处理器的性能提高一倍，或价格下降一半”。或许这与大家常看到的版本不同，实际上，在后续的时间里摩尔定律经过了数次的修改，将时间从12个月改为18-24个月，也就是目前最常见的版本。

图源：百科

在接下来的数十年时间里，摩尔定律都成为半导体领域的核心定律之一，一直引领着半导体领域的发展与进步。或许有人疑惑，不就是一句对未来发展的预测吗？为何能够有如此重要的作用？

很多人可能误以为摩尔定律里还有什么物理定律或是研究思路，实际上都没有，仅仅是戈登·摩尔基于当时的半导体领域发展，对未来半导体芯片发展所做出的一个预测。虽然仅仅是一个预测，但是这个预测是戈登·摩尔说出来的，作为当时的半导体领军人物，从业者下意识的相信并跟随这一定律。

你可以认为这是信仰的力量，也可以认为是摩尔定律为半导体领域的研究指出了前进方向，至少在摩尔定律诞生的20年里，从业者们相信并且确实的推动着半导体芯片的发展，并且确实的在按照摩尔定律的预测，在每一个关键时间节点都满足了摩尔定律。

延续着这一定律，半导体领域的发展速度远超其它行业，10年前还需要一个房间才能装下的超级计算机，我们现在只需要一个机柜就可以部署一个同等算力的计算机。

再举个例子：1984年推出的终结者系列电影中，剧组曾经以当时的计算机算力为基准，为毁灭人类的智能AI天网设定了每秒60万亿次浮点运算的性能，并且而英伟达刚刚发布的RTX 4090，每秒可进行100万亿次浮点运算，电影中毁灭人类的天网只相当于五分之三个RTX 4090的性能，而这个超越天网的芯片，你只需要1599美元就可以买到，而且可以将其放进不到0.5立方米大小的电脑机箱中。

图源：英伟达

这就是摩尔定律的魅力，半导体从业者们相信并遵循这一定律，让半导体技术的发展迸发出惊人的速度，从而带动了全领域的科技跃进。所以，摩尔定律才显得如此重要，摩尔定律并非一个物理或别的什么定律，更多的是半导体行业对芯片发展的一个期待。

英特尔与英伟达

摩尔定律终归会有“死去”的一天，作为一个发展预测而存在的摩尔定律并不像万有引力方程式那样难以推翻，甚至物理定律也在随着人类对世界的认知而在不停改变，随着硅芯片的发展走到尽头，那么就是摩尔定律“死去”的时候。

那么硅芯片走到头了吗？至少现在还没有，比如英伟达所使用的芯片制程是台积电的5nm工艺，而下一代制程3nm已经即将进入商用阶段。那么英特尔呢？在坚持了多年的14nm后，英特尔成功转入10nm，距离硅芯片的尽头“1nm”也还有不少的距离，至少在可以预见的未来5年到10年里，硅芯片都还有一定的发展空间。

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而且，从业者也在试图用其它方法提升处理器的晶体管数量，传统的硅芯片是单层结构，所有晶体管都铺设在一层硅晶体上，那么是否可以通过增加层数来让芯片在面积不变的情况下增加晶体管数量呢？这只是其中一条思路，为了保持摩尔定律的有效性，行业一直在寻求新的发展方向。

从目前的半导体行业发展看来，摩尔定律仍然有效，甚至黄仁勋实际上也认可这一点，但是为何黄仁勋要说摩尔定律已死？很简单，黄仁勋认为未来的芯片性能会继续增加，即使不再是两年翻倍，三年或者四年也必定可以实现翻倍的目标，但是随着芯片制造成本的增加，未来的芯片售价不会再跟随摩尔定律而下降。

说白了，英伟达认为性能更强的芯片我们是可以造出来的，但是你们想在两三年后以一半的价格买到3090级别的显卡，那么是不可能的。简单来说，就是英伟达想涨价了，想要更高的性能，那就拿更多的钱来买吧。

那么英特尔呢？在英特尔看来，当务之急是从AMD的手中将自己过去几年丢失的市场份额夺回来，为此英特尔推出了12代与13代酷睿处理器，破天荒的没有更新处理器接口，让老用户可以直接升级到新处理器。

而且，虽然13代酷睿的处理器价格上涨，但是从性能提升的角度来说，基本上是将上一代的i7当做这一代的i5来出售，而相当于11代i9级处理器性能的12代i5，价格甚至不到前者的50%。所以，从英特尔的角度来看，摩尔定律还远没有到死亡的时候，它仍在坚定的指导着半导体行业的前进与发展。

 图源：英特尔

所以，你可以将英特尔与英伟达之间的争论，理解为企业未来的发展之争，英伟达希望获得更高的产品回报，而英特尔则希望构建一个更庞大的用户群体，所以仍在遵循这摩尔定律的路线，推出新的产品。

谁对谁错呢？至少在CPU领域，我觉得英特尔说的是没错的。