Najszybszy superkomputer na świecie według listy top500 nie zmienia się już od kilku lat. Przez to nasuwają się pytania, co spowodowało spowolnienie postępu i czy jesteśmy już na granicy możliwości sprzętu?  Wyraźne spowolnienie Prawa Moore’a daje nam sygnały że coś się dzieje. Bardzo możliwe, że zbiornik gazu rozwoju technologicznego pochodzący z XX wieku powoli się wyczerpuję, a nam pozostaje teraz działać już jedynie na oparach i szukać nowego źródła paliwa, który pozwoli na kolejny duży skok technologiczny.

Teorie napędzające innowacyjność

Największe znaczenie miały prace Faradaya dotyczące elektryczności. W 1831 r. odkrył zjawisko indukcji elektromagnetycznej, co przyczyniło się do powstania elektrodynamiki. Odkrycia Faradaya z zakresu elektrodynamiki miały ogromne znaczenie z dwóch powodów. Po pierwsze, prawo Faradaya ma podstawowe znaczenie w teorii elektromagnetyzmu. Po drugie, indukcja elektromagnetyczna może być wykorzystana do wytwarzania prądu elektrycznego, co zademonstrował sam Faraday budując pierwszą prądnicę. Nowoczesne generatory elektryczne są znacznie bardziej złożone, jednak wszystkie opierają się na tej samej zasadzie – indukcji elektromagnetycznej.

Szkocki naukowiec James Clerk Maxwell, znany równań nazwanych jego nazwiskiem,  skupiał się nad pracami Faradaya i innych, tworząc zwięzły opis klasycznych zjawisk elektromagnetycznych, w tym fal, które przenoszą informacje bezprzewodowo. Gdy klasyczna teoria elektromagnetyczna nie wyjaśnił wielu zjawisk fizycznych,niemiecki fizyk Max Planck na przełomie XX wieku podjął pierwsze poważne kroki w rozwoju teorii kwantowej. W ciągu następnych dziesięcioleci, teoria ta stała się tematem intensywnych badań i rozwoju przez niektóre z największych nazwisk w fizyce (Einstein, Bohr, Schroedingera, Feynman, i tak dalej), co ostatecznie doprowadziło do szczegółowego modelu materiałów półprzewodnikowych takich jak krzem. Jednym z godnych uwagi wyników po zmieszaniu teorii z techniką było powstanie tranzystora i układu scalonego.

Teorie te są podstawą trendu znanego jako prawo Moore’a , który opisuje poprawę technologii mikroprocesorowej pod względem liczby tranzystorów, które z grubsza podwaja się co dwa lata. (Dokładna definicja wydaje się różnić w zależności od tego, kogo zapytać, ale to jest w przybliżeniu pełna definicja). Aktualnie dochodzimy do punktu, w którym nie pytamy, czy prawo Moore’a będzie miało swój koniec, ale kiedy. Niektóre z objawów pojawiły się już.

Winna ekonomia?

Jest wiele aspektów technicznych i czynników ekonomicznych, które wpływają na poprawę superkomputerów. Eksperci zgadzają się co do przyczyny, wpływającej na spowolnienie tempa poprawy w niektórych dziedzinach nauki. Winowajcą odchylenia od prawa Moore’a prawdopodobnie jest ekonomia. Czy ktoś może stworzyć komputer, który ma wyższą wydajność? Prawdopodobnie tak. Ale pochłonęłoby to dużo więcej pieniędzy i czasu, niż ktoś byłby skłonny nam dać. Innymi słowy, ekonomia jest również bardzo ważnym czynnikiem, i to w sumie wcale nie dziwi. To zawsze będzie ogranicznik innowacji technicznych. Zawsze istnieje możliwość poprawy, ale często jest ona zbyt droga w porównaniu do efektów . W tym kontekście, Prawo Moore’a nie może być oderwane od ekonomii

Co dalej?

Dziesięciolecia niesamowitego postępu techniki komputerowej opierają się na teoretycznych założeniach, które zestarzały się już dawno. Nie powinno być zaskoczeniem, że po początkowym rozwoju elektrodynamiki klasycznej i kwantowej teorii, inżynierowie zbliżają się do limitu dotychczasowych możliwości. Spowolnienie prawa Moore’a  jest tylko jednym z symptomów, jednak nie należy wyciągać jeszcze zbyt pochopnych wniosków. Czy innowacje żyją? oczywiście, że tak. Ale bardzo możliwe , że powstaje nowy świata, w którym rozwój technologii nie jest już tak regularny, tak jak to było kiedyś.

źródło: http://www.datacenterjournal.com/supercomputers-hint-slowing-moores-law/