Explicit / Idee

I microprocessori e i 2-3 nanometri

IL 87 16.12.2016

Scenari personali / 2017: la crisi della legge di Moore. Computer quantici o neuromorfici, il grafene al posto del silicio, configurazioni più efficienti tra i componenti. Ecco come la tecnica potrebbe aggirare il raggiungimento di limiti fisici per rendere ancora più magici gli oggetti che ogni giorno stringiamo tra le mani

Dall’epoca in cui i computer erano grandi come un piccolo ristorante e i “futurologi” (mestiere rischioso, non c’è dubbio) sentenziavano che al mondo non ci sarebbe mai stato mercato per più di una manciata di calcolatori elettronici, l’aumento di potenza dei microprocessori ha seguito la cosiddetta legge di Moore, un raddoppio ogni due anni della potenza a parità di grandezza. È una regola empirica che non ha nulla d’inevitabile, ma è il frutto dell’azione di tutti gli attori della filiera, un’azione coordinata attraverso una road map internazionale che solitamente indica gli obiettivi per i quindici anni successivi. La pianificazione è necessaria: i costi di uno stabilimento che produce microprocessori possono superare il miliardo di dollari, ed è meglio assicurarsi che l’intero sistema funzioni in maniera armonica. Finora tutto ha funzionato con una regolarità tale che molti si sono dimenticati la natura “artificiale” della legge di Moore che nell’immaginario è diventata una sorta di “legge fisica” che i futurologi (sempre loro) oggi utilizzano per sostenere che siamo sull’orlo di un’esplosione esponenziale di tecnologia. Almeno per quanto riguarda i microprocessori le cose stanno però per cambiare e la nuova road map prende atto che ci si sta avvicinando a dei limiti fisici. Ora i microprocessori più potenti hanno circuiti larghi 14 nanometri (un miliardesimo di metro), ma una volta giunti ai 2-3 nanometri si sarà arrivati a dei limiti insuperabili con le attuali tecnologie. Microprocessori sempre più veloci tendono ad avere componenti più concentrati e a scaldarsi sempre di più. Inoltre a 2 nanometri i componenti sarebbero larghi una decina di atomi e diventerebbero instabili e poco affidabili. L’industria è di fronte a un bivio: cercare nuove vie per continuare a rendere i microprocessori più piccoli e veloci, oppure decidere che così può bastare ed è arrivato il momento di concentrarsi su altri aspetti dell’architettura interna dei device digitali. Nel primo caso le direzioni di ricerca sono molte: computer quantici o neuromorfici, l’utilizzo di materiali come il grafene al posto del silicio, lo studio di configurazioni più efficienti fra i componenti. Da queste decisioni dipenderà larga parte delle potenzialità di quegli oggetti che stringiamo quotidianamente fra le mani, senza pensarli mai né come oggetti magici, né come quel frutto di uno sforzo collettivo quasi mostruoso che in realtà sono. È la natura di segreto ben celato, eppure decisivo, della tecnica

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