Das Mooresche Gesetz: Animierte Infografik mit 54 Jahren Evolution

Das Mooresche Gesetz hat eine einfache Essenz: Die Anzahl der Transistoren in einem Prozessor verdoppelt sich alle 18 Monate. Und während eines Großteils der letzten 54 Jahre folgten die Computerentwicklungen diesem Tempo. Heute stehen wir vor einer anderen Zukunft. Gordon Moore selbst sagte im Jahr 2015, dass seinem Gesetz höchstens noch zehn Jahre blieben. Intel musste Blut und Wasser schwitzen, um den 14-Nanometer-Knoten zu überwinden, und die wichtigsten Fortschritte kommen über Grafikkarten. Möchtest du wissen, wie sich das Mooresche Gesetz über mehr als ein halbes Jahrhundert entwickelt hat? Dieses Video hilft dir.

Die Grafikeinheit der Nvidia-GeForce-RTX-2080-Ti-Karte besitzt 18,6 Milliarden Transistoren. Der Intel 8088 Prozessor von 1979 kam mit 29.000. Kann man in 40 Jahren so stark wachsen? Die Antwort ist ja, und alle Pfeile zeigen auf das Mooresche Gesetz. Seine ursprüngliche Version sprach davon, die Anzahl der Transistoren alle 12 Monate zu verdoppeln, mit einer Verlangsamung auf 18–24 Monate ab den 1980er Jahren. Die Industrie übernahm dieses Gesetz in den letzten Jahrzehnten als eine Art Standard, aber jetzt ist alles anders. TSMC und Samsung sind die einzigen Namen, die es (mehr oder weniger) geschafft haben, dem Mooreschen Gesetz zu folgen, und die Verzerrung wird mit jedem weiteren Schritt in Richtung der fundamentalen Grenzen des Siliziums fortbestehen.

Die Entwicklung des Mooreschen Gesetzes

Der YouTube-Kanal DataGrapha veröffentlichte eine animierte Infografik, die das Mooresche Gesetz von seiner Entstehung im Jahr 1965 bis heute abdeckt. Ein Detail, das oft übersehen wird, ist, dass das Mooresche Gesetz selbst älter ist als die Prozessoren: Der Intel 4004 kam 1971 mit 2.250 Transistoren auf den Markt. In nur zehn Jahren war der Chip mit der höchsten Transistorzahl der Motorola 68000, der in Arcade-Maschinen, Heimkonsolen und Apple-Systemen verwendet wurde. 1991 lag die Vorhersage des Mooreschen Gesetzes bei etwa zwei Millionen Transistoren, aber der Intel 80486 hatte nur die Hälfte davon. Nicht einmal der Generationssprung der Pentium-Prozessoren reichte aus, um mit der Geschwindigkeit mitzuhalten. Dieses Ungleichgewicht hielt bis etwa 2001–2002 an, als der Grafikchip Radeon R300 (9700 Pro) und die Itanium-Prozessoren erschienen.

Zu Beginn dieses Jahrzehnts musste das Mooresche Gesetz (zumindest vorübergehend) das Handtuch werfen, angesichts des außergewöhnlichen Fortschritts der Grafikarchitekturen von Nvidia und AMD. Die Kepler-Chips von Nvidia besitzen über 7 Milliarden Transistoren, während das Mooresche Gesetz bei der Hälfte dieses Wertes lag. Heute ist das Mooresche Gesetz erneut entkommen und scheint unerreichbar zu sein. Im Jahr 2020 bräuchten wir einen Prozessor mit mehr als 55 Milliarden Transistoren, nur um gleichzuziehen – das entspricht drei RTX 2080 Ti zusammen.