文|雷科技

摩爾定律死了嗎?

這個問題并不新鮮，早在數年前，甚至十年前就已經有人喊出“摩爾定律已死”的口號，這個統治半導體領域數十年的定律，似乎正在走向壽命的終末。

雖然關于摩爾定律的爭論一直在持續，但是除了行業內人士外，鮮少有人去關注這個問題，直到英特爾與英偉達在9月份的一場爭論，讓這個行業內的話題再次得到了廣泛的關注。在新一代顯卡的發布會上，英偉達的CEO黃仁勛直言“摩爾定律已死”，往后的芯片性能不會再遵循這個定律。

不管英偉達是為了讓自己的顯卡漲價顯得理所應當還是真的認為摩爾定律已經到頭，作為摩爾定律堅定維護者的英特爾顯然是無法視而不見的。很快，在十三代酷睿處理器的發布會上，英特爾的CEO帕特·基辛格直球回擊：“我知道大家都在爭論‘摩爾定律’是否死了?我的答案是：沒有”。

隨著英特爾與英偉達兩大巨頭的針鋒相對，一場圍繞摩爾定律的爭論也在行業內再次爆發，除了支持與反對者，還有相當部分業內人士認為摩爾定律雖然還沒“死去”，但是已經衰退，而且我們應該尋找新的定律去取代他。

摩爾定律死不死，真的重要嗎?為何兩大巨頭要為此爭論不休?

半導體行業的指路人

聊到摩爾定律，我們首先要了解這個定律的提出者——戈登·摩爾，摩爾定律的名字本身也是取自他的名字。戈登·摩爾在提出摩爾定律時是仙童半導體研究所的負責人，后來他有了另一個身份：英特爾的聯合創始人。

仙童半導體研究所，作為硅谷上世紀最著名的半導體研究所，從中走出來的人影響著今后數十年的半導體領域發展，可以說沒有仙童半導體，我們現在所熟知的一切或許都要晚上十年甚至二十年才能面世。

從仙童半導體在走出來的員工，先后成立了AMD、英特爾、賽靈思等你耳熟能詳的企業，都由仙童半導體離職員工創立，而與仙童半導體有淵源的半導體企業超過百家，這樣一家頂級半導體研究所的負責人，戈登·摩爾毫無疑問就是當時半導體領域的領頭人之一。

摩爾定律其實是一整篇論文所濃縮而成的一句話，在剛剛發布時是：“集成電路芯片可容納的晶體管數量，每隔12個月便會增加一倍，微處理器的性能提高一倍，或價格下降一半”。或許這與大家常看到的版本不同，實際上，在后續的時間里摩爾定律經過了數次的修改，將時間從12個月改為18-24個月，也就是目前最常見的版本。

在接下來的數十年時間里，摩爾定律都成為半導體領域的核心定律之一，一直引領著半導體領域的發展與進步。或許有人疑惑，不就是一句對未來發展的預測嗎?為何能夠有如此重要的作用?

很多人可能誤以為摩爾定律里還有什么物理定律或是研究思路，實際上都沒有，僅僅是戈登·摩爾基于當時的半導體領域發展，對未來半導體芯片發展所做出的一個預測。雖然僅僅是一個預測，但是這個預測是戈登·摩爾說出來的，作為當時的半導體領軍人物，從業者下意識的相信并跟隨這一定律。

你可以認為這是信仰的力量，也可以認為是摩爾定律為半導體領域的研究指出了前進方向，至少在摩爾定律誕生的20年里，從業者們相信并且確實的推動著半導體芯片的發展，并且確實的在按照摩爾定律的預測，在每一個關鍵時間節點都滿足了摩爾定律。

延續著這一定律，半導體領域的發展速度遠超其它行業，10年前還需要一個房間才能裝下的超級計算機，我們現在只需要一個機柜就可以部署一個同等算力的計算機。

再舉個例子：1984年推出的終結者系列電影中，劇組曾經以當時的計算機算力為基準，為毀滅人類的智能AI天網設定了每秒60萬億次浮點運算的性能，并且而英偉達剛剛發布的RTX 4090，每秒可進行100萬億次浮點運算，電影中毀滅人類的天網只相當于五分之三個RTX 4090的性能，而這個超越天網的芯片，你只需要1599美元就可以買到，而且可以將其放進不到0.5立方米大小的電腦機箱中。

這就是摩爾定律的魅力，半導體從業者們相信并遵循這一定律，讓半導體技術的發展迸發出驚人的速度，從而帶動了全領域的科技躍進。所以，摩爾定律才顯得如此重要，摩爾定律并非一個物理或別的什么定律，更多的是半導體行業對芯片發展的一個期待。

英特爾與英偉達

摩爾定律終歸會有“死去”的一天，作為一個發展預測而存在的摩爾定律并不像萬有引力方程式那樣難以推翻，甚至物理定律也在隨著人類對世界的認知而在不停改變，隨著硅芯片的發展走到盡頭，那么就是摩爾定律“死去”的時候。

那么硅芯片走到頭了嗎?至少現在還沒有，比如英偉達所使用的芯片制程是臺積電的5nm工藝，而下一代制程3nm已經即將進入商用階段。那么英特爾呢?在堅持了多年的14nm后，英特爾成功轉入10nm，距離硅芯片的盡頭“1nm”也還有不少的距離，至少在可以預見的未來5年到10年里，硅芯片都還有一定的發展空間。

而且，從業者也在試圖用其它方法提升處理器的晶體管數量，傳統的硅芯片是單層結構，所有晶體管都鋪設在一層硅晶體上，那么是否可以通過增加層數來讓芯片在面積不變的情況下增加晶體管數量呢?這只是其中一條思路，為了保持摩爾定律的有效性，行業一直在尋求新的發展方向。

從目前的半導體行業發展看來，摩爾定律仍然有效，甚至黃仁勛實際上也認可這一點，但是為何黃仁勛要說摩爾定律已死?很簡單，黃仁勛認為未來的芯片性能會繼續增加，即使不再是兩年翻倍，三年或者四年也必定可以實現翻倍的目標，但是隨著芯片制造成本的增加，未來的芯片售價不會再跟隨摩爾定律而下降。

說白了，英偉達認為性能更強的芯片我們是可以造出來的，但是你們想在兩三年后以一半的價格買到3090級別的顯卡，那么是不可能的。簡單來說，就是英偉達想漲價了，想要更高的性能，那就拿更多的錢來買吧。

那么英特爾呢?在英特爾看來，當務之急是從AMD的手中將自己過去幾年丟失的市場份額奪回來，為此英特爾推出了12代與13代酷睿處理器，破天荒的沒有更新處理器接口，讓老用戶可以直接升級到新處理器。

而且，雖然13代酷睿的處理器價格上漲，但是從性能提升的角度來說，基本上是將上一代的i7當做這一代的i5來出售，而相當于11代i9級處理器性能的12代i5，價格甚至不到前者的50%。所以，從英特爾的角度來看，摩爾定律還遠沒有到死亡的時候，它仍在堅定的指導著半導體行業的前進與發展。

所以，你可以將英特爾與英偉達之間的爭論，理解為企業未來的發展之爭，英偉達希望獲得更高的產品回報，而英特爾則希望構建一個更龐大的用戶群體，所以仍在遵循這摩爾定律的路線，推出新的產品。

誰對誰錯呢?至少在CPU領域，我覺得英特爾說的是沒錯的。