2007年12月16日星期日

晶体管:六十岁生日快乐!

  


  喜欢晶体管吗?你没有不喜欢的理由,毕竟你现在能读这篇文章就是靠着几百几千万,甚至是几亿个晶体管合作的结果。事实上就在六十年的今天,三位电子界的大神 John Bardeen、Walter Brattain 和 Willian Shockley 做出了世界上的第一个晶体管 -- 就是上图那个奇怪的装置 -- 并随之彻底地改变了电子产品原本以真空管为主的运作方式。(不会真有人以为晶体管是从火种上偷学下来的吧 XD)



  太技术性的数据这里就不多谈了(有兴趣可以拜一下维基大神),但真空管渐渐的被体积小很多的晶体管取代,晶体管本身在很多情况下又被集成电路(也就是 IC 啦)取代,最后的成果就是今日所见的几乎所有带电的产品,里头或多或少都有晶体管或芯片在控制着。


英特尔纪念晶体管60年 展示直径最大硅柱


  12月16日正值晶体管诞生60周年纪念日,英特尔公司于12月14日与业界共同见证和回顾了晶体管发展历程.由贝尔实验室发明的晶体管是当今数字世界的构建模块,被认为是20世纪最伟大的发明之一.如今,晶体管在很多电子设备中应用广泛,也是个人计算机的大脑——芯片的基础构件.英特尔近日开放了其位于北京的中国博物馆,向外界展示了晶圆(未切割成小片的芯片集合体)的发展史,还包括纯度达99.99999%的硅、目前世界上直径最大(300毫米)的硅柱等.


以下为英特尔博物馆内的部分展示物品图片


图为英特尔博物馆英特尔博物馆展示的晶圆发展史




图为英特尔博物馆目前为止世界上直径最大的硅柱,达300毫米




图为英特尔博物馆展示纯度达99.99999%的硅





图为英特尔博物馆中展示的巨大晶圆模型




  作为世界上最大的计算机芯片制造商,英特尔最近推出了基于45纳米技术的新一代处理器产品,英特尔公司联合创始人戈登▪摩尔称其为近40年来在晶体管发展上取得的最大进步.最新发布的英特尔45纳米处理器第一次革命性的采用了英特尔基于铪的高- k金属栅极晶体管材料,内部集成了数亿个晶体管.这一最新的突破性技术将让服务器、PC和笔记本电脑变得更加小巧、速度更快、能效更高.同时它还在处理器封装中弃用了的铅,并将于2008年停止使用卤化物材料,为保护世界环境做出贡献.

英特尔公司董事长贝瑞特博士在祝贺晶体管诞生60周年时表示:“晶体管太有魅力了!它改变了世界,改变了我们每个人生活、学习和工作的方式.在人类发展的路程上,晶体管是我们'最好的朋友'.”



摩尔定律的指引

  1965年4月19日,《电子学》杂志刊登了摩尔先生的一篇论文,其中的预言已经成为半导体行业的传奇.这个被称作摩尔定律的预测认为未来一个芯片上的晶体管数量大约每两年翻一倍,这也造就了信息技术在全球的普及.今天,摩尔定律已经成为技术快速变化的代名词.

  摩尔定律不仅预测计算性能将不断提升,同时还预测其成本将不断降低.英特尔最新芯片系列中一个晶体管的价格只有1968年晶体管平均价格的百万分之一.如果汽车价格按照同样的幅度下降,那么今天一辆新车的价格将只有1美分.

  在英特尔® 酷睿处理器中,晶体管每秒钟的开关次数超过一万亿次.也就是说,一眨眼的功夫,它就能完成10亿次计算,或者在子弹穿过一英寸距离的时间内完成4百万次计算1.一个英特尔®酷睿处理器的平均能耗不到1.1瓦特,远远低于很多大家熟悉的家用电器,比如100瓦灯泡.

  英特尔技术进步带来了更小、更快速的芯片,让PC和笔记本电脑性能更高,电池寿命更长,更加小巧、安静,且能耗更低.如果工程师能够延续摩尔定律,在提高速度的同时继续缩小晶体管的尺寸,这个世界将可以期待更惊人的技术创新和应用,比如实时语言翻译、面部识别、甚至通过语音命令驾驶汽车.

1 条评论:

关于计算机编程语言 说...

  
应当知道,任何一位受过职业道德训练的软件工程师都不会同意写一个“摧毁巴格达 DestroyBaghdad”这样的函数。相反,基本的职业道德要求他写一个“摧毁城市 DestroyCity”的函数,“巴格达 Baghdad”是一个参数。(Nathaniel S Borenstein)

只有两种计算机语言:一些语言天天挨骂,另外一些没有人用。(Bjarne Stroustrup)

数组下标应该从0开始还是从1开始?我的提议是做个折中,用0.5。我想,把它否决之前他们都没有仔细考虑考虑。(Stan Kelly-Bootle)

黑魔法编程:程序员们知道有些事情没有用,但是无论如何他们还是会去试一试,有时候这些事情还真管用了,比如说把所有东西重新编译一遍。(Karl Lehenbauer)

计算机语言就好像在公园里漫步一样,我指的是侏罗纪公园。(Larry Wall)

即使在餐巾上涂画也算是计算机语言,XML都不能算是其中之一。(Charles Simonyi)

使用TSO就想把死鲸鱼在沙滩上踢来踢去一样。(Stephen C Johnson)

面向对象的模型使得我们可以用聚少成多的方法来写程序。这通常是说,它提供了一种用结构化的方法写出烂面条般程序的方法。

重用别人写的程序就像从别人的故事里面挑出句子然后凑成一篇杂志上的文章。 (Bob Frankston)

(HTML里面的BLINK 标签)是一个玩笑,好不好?要是我们知道还有人使用它,我们就不会写它了。(Mark Andreessen)

软件就像性一样。不要钱的时候更好。(Linus Torvalds)

我有一个可以运行的编译器,没人愿意碰它。他们告诉我电脑只能做算术。--Rear Admiral Grace Hopper

如果你思虑不周,你可能会认为编程仅仅是敲入一行行的程序语句而已 -- Ward Cunningham

一种未包含所有东西的语言实际上比那些包含了的更容易使用。 -- Dennis M Ritchie

提倡自然语言编程的那些工作必然彻底失败。 -- Edsger Dijkstra

指针就像跳转一样,疯狂的从数据结构之间到处指来指去。在高级语言里面引入指针是个退步。我们可能永远无法从这一失败之中恢复过来。-- Charles Hoare

首先学习计算机科学和那些理论,然后摸索出你自己的编程风格,然后把那些都忘掉,乱来就行了。 -- George Carrette

我担心新的面向对象系统会遭到LISP相似的命运。他们可以做很多事情,但是过于复杂的类的阶层的重量会把他们压塌。 -- Bill Joy

如果我们要数代码的行数,我们不该把他们当成生产出来的行数,而是花费掉的行数。--Edsger Dijkstra

你可以拥有高质量的软件,也可以拥有指针运算,但两者不可兼得。-- Bertrand Meyer

语法,小伙子。它已经被重新授予共和国里最高的地位。 -- John Steinbeck

你真的确定无误的认为,那些铃铛和汽笛,所谓的编程语言里那些美妙的特性,是解决方案的一部分而不是问题的一部分? -- Edsger Dijkstra

汝切不可跟随NULL指针前行,因混沌狂乱待汝于彼端。(注:此处模仿圣经十诫语气)--Henry Spencer

我 觉得传统语言是给鸟类使用的。他们仅仅是冯诺依曼计算机的延伸,他们把鼻子埋藏在字和地址的泥土之中,还做了很多同样傻的事。我们从编程之中学到了这些傻 事,又把他们放进了计算机语言,放进了Fortran,放进了PL/1,放进了几乎所有语言之中。--John Backus

在人类的阶层之中,写代码处在高于盗墓,但是低于管理的某处。(Gerald Weinberg)

如果程序员模拟一个结构比编译器实现这个结构还快,那这个编译器写的可够烂的。 (Guy Steele)

阶级(class)斗争,一些阶级胜利了,一些阶级消灭了。(Mao Zedong)

类,可以分为三种:一种不工作的,一种出错的,还有一种找不到了的。(Russell Baker)

内存就像高潮,真的比虚拟的好得多。(Seymour Cray)