تئوری هرج و مرج؛ راهکار محققان برای چالش های اخیر قانون مور

آقای «گوردن مور»، موسس شرکت اینتل بود و باوری که داشت بعداً به شکل یک قانون با نام خودش درآمد: «قانون مور». این قانون می گوید تعداد ترانزیستورهایی که بر روی یک مدار مجتمع قرار می گیرند در بازه زمانی یک الی دو سال استعداد دو برابر شدن را دارد.

از سال ۱۹۶۵ الی ۲۰۱۵، قانون مور بدون رخ دادن هیچ اشکالی به پیش رفت اما اکنون دیگر با اختلال رو به رو شده است. حالا محققان مشغول در دانشگاه کارولینای شمالی پیشنهاد می دهند که می توان ترانزیستورهای کوچک تر را به دست فراموشی سپرد و با راهکارهایی دیگر، چیپ ها را قدرتمند تر نمود.

ایده ای که توسط محققان مطرح شده، «تئوری هرج و مرج» نام دارد. «بهنام کیا»،‌ سرپرست محققان در دانشگاه یاد شده می گوید: «اکنون به مرحله ای رسیده ایم که به لحاظ فیزیکی نمی توان اندازه ترانزیستورها را کوچک تر کرد.»

اینتل هم این موضوع را قبول دارد و در هر یک از مراسم های خود بیان می کند که به سختی توانسته به ترانزیستورهای کوچک تر دست پیدا کند. برای مثال در سه نسل اخیر پردازنده های مرکزی توسعه یافته توسط این شرکت، چیپ ها ۱۴ نانومتری بوده اند و این کمپانی بارها معرفی رسمی و عرضه چیپ های ۱۰ نانومتری اش را به تاخیر انداخته است.

آقای «کیا» و تیمش باور دارند که باید وسواس بر سر اندازه ترانزیستورها را کنار گذاشت. در کامپیوتر شخصی که اکنون مورد استفاده قرار می دهید یک پردازنده مرکزی وجود دارد که از چند سری مدار استفاده می کند که این مدارها برای کارکرد به ترانزیستور متکی اند. تصور کنید شرکتی بزرگ را که هر یک از کارمندانش یک ماشین حساب در دست دارد و وظیفه اش هم این است که یک محاسبه را بارها تکرار و تکرار کند.

اولین چیپ ها مانند شرکتی بودند که کارمندان کمی داشتند. فضای شرکت (اندازه کل چیپ) یکی است ولی فرض کنید کارمندان رفته رفته لاغر تر می شوند و شرکت می تواند افراد بیشتری را در کنار هم قرار دهد تا به انجام محاسبات بپردازند اما بالاخره فضای شرکت پر می شود.

آنطور که بهنام کیا می گوید، تئوری هرج و مرج می تواند در طراحی چیپ ها دگرگونی تاثیرگذاری ایجاد کند و به ترانزیستورها اجازه دهد تا فعالیت های ناهمسانی را انجام دهند. وی با توجه به مثال شرکت و کارمندانش، توضیح می دهد: «در این شرایط شرکت دیگر استخدام نمی کند و در عوض، تلاش می کند به کارمندان فعلی نحوه‌ انجام چند کار به شکل همزمان و ناهمسان را آموزش دهد. با این روش می توان محاسبات بیشتری را انجام داد در حالی که تعداد کارمندان/ترانزیستورها نیز تغییری نیافته.»

تیم محققان باور دارد که اگرچه این توضیح در حال حاضر صرفاً یک تئوری است، اما در هر صورت توسعه دادن یک مدار مجهز به ترانزیستورهای برنامه ریزی شده چندان هم دشوار نیست. این تیم همچنین تصور می کند که پیکربندی مجدد و برنامه ریزی ترانزیستورها اکنون با ابزارهایی که اینتل در خطوط تولیدش در اختیار دارد امکان پذیر است.