לזכרון – גורדון מור, ששם יותר ב"חוק מור"

גורדון מור, מייסד שותף של אינטל מת ב- 94.

מבחינה אקדמית, מור היה גם כימאי וגם פיזיקאי, וקיבל תואר ראשון בכימיה מאוניברסיטת קליפורניה בברקלי ב-1950, ותואר דוקטור בכימיה פיזיקלית ופיזיקה מהמכון הטכנולוגי של קליפורניה ב-1954.

לאחר הפסקה קצרה כחוקר באוניברסיטת ג'ונס הופקינס במרילנד, חזר מור למולדתו סן פרנסיסקו ב-1956 כדי לעבוד אצל ממציא הטרנזיסטור, וויליאם שוקלי, בסטארט-אפ. Shockley Semicondutor Laboratory ב-Mountain View.

למרות ששוקלי היה מְתוּאָר מאת ז'אק בודואן מאוניברסיטת סטנפורד בתור "האיש שהביא את הסיליקון לעמק הסיליקון", הוא היה דמות שנויה במחלוקת אפילו בימי הזוהר שלו (אם להיות בוטה, הוא היה גזען לא משוחזר), ולפי דיווחים רבים היה שוחק, מפלג, אולי אפילו מנהל פרנואיד.

עד 1957, מור ושבעה אנשי צוות נוספים של Shockley Semiconductor הספיקו לשוקי, והחליטו להתנתק כדי להקים במקום סטארט-אפ משלהם, עם מה שידוע בימים אלה כהון סיכון שהוזרם על ידי חברת מצלמות עשירה במזומנים בחוף המזרחי. מצלמה ומכשיר של Fairchild.

פריצות סטארט-אפ הן אולי שגרתיות בתעשיית הטכנולוגיה בימינו, אבל הן לא היו נפוצות כלל בשנות ה-1950, ומור וחבריו היזמים נכנסו להיסטוריה תחת הכינוי הדרמטי "השמינייה הבוגדים".

החברה שהשמונה הבוגדים הקימו, פיירצ 'יילד סמיקונדקטור, הצליח במהירות, והוא באופן רשמי מוכר על ידי מדינת קליפורניה כיצרנית "המעגל המשולב הראשון שניתן לביצוע מסחרית".

בהתבסס על פטנטים שהוענקו והתבטלו במהלך השנים, הקרדיט על המצאת המעגל המשולב נבע בין ג'ק קילבי מטקסס אינסטרומנטס ורוברט נויס מפיירצ'יילד, כאשר שניהם הוכרו בסופו של דבר כממציאים משותפים. למרבה הצער, עד שג'ק קילבי הוכר בפרס נובל לפיזיקה בשנת 2000, נויס מת כבר עשור, ולא ניתן להעניק פרסי נובל לאחר מותו, אז קילבי קיבל את הפרס בעצמו.

מה לקח לך כל כך הרבה זמן?

עד 1968, מור היה מוכן להתנתקות נוספת, והוא ורוברט נויס עזבו את פיירצ'יילד כדי להקים סטארטאפ חדש משלהם, יחד עם יוצר העסקה ארתור רוק.

רוק, במקור מניו יורק, עזר לשמונה הבוגדים להשיג את כספי ה-Seed שלהם מ-Fairchild Camera and Instrument בשנות ה-1950; הוא עבר לסן פרנסיסקו בתחילת שנות ה-1960 כדי להיכנס לקפיטליזם הרפתקאות היי-טק (כנראה, להון סיכון היה שם מרגש יותר באותם ימים).

לפי וולטר אייזקסון, כותב בספרו המחדשים, כאשר נויס התקשרה לארתור רוק ב-1968 כדי לבקש עזרה למשוך תומכים לחברה שהוא ומור רצו ליצור, רוק השיב בשאלה אחת: "מה לקח לך כל כך הרבה זמן?"

ככל הנראה, מור ונויס השתעשעו בשם החברה המדויק אך לא הרפתקני מור נויס, אבל עד מהרה הבין שכאשר נאמר בקול, זה התבלבל בקלות עם "יותר רעש", תכונה לא רצויה במעגלים אלקטרוניים.

הם שילבו, כך נראה, כמו NM אלקטרוניקה, אבל עבר במהירות ל אלקטרוניקה משולבת.

Integrated Electronics היה בתורו שם קצר מועד, כשהחברה נודעה עד מהרה בצורת הקיצור שהיא שמרה עליה עד היום: אינטל.

חוק מור נבדק מחדש

למרבה האירוניה, אולי, מור, כנראה מוכר כיום ביותר, לא בגלל ההתלהבות היזמית, המצוינות ההנדסית והחוש העסקי שהביא לאינטל במהלך הקריירה הארוכה והעמוקה שלו...

...אבל למאמר קצר זה היה לאור in מכשירי חשמל מגזין באפריל 1965, שלוש שנים לפני שהקים את אינטל עם רוברט נויס.

המאמר קיבל כותרת בהתלהבות דחיסה של רכיבים נוספים על גבי מעגלים משולבים, והמשפט השלישי שלו הוא קדמון מראש (זכור, זה נכתב לפני כמעט 60 שנה):

מעגלים משולבים יובילו לפלאים כמו מחשבים ביתיים - או לפחות מסופים המחוברים למחשב מרכזי, בקרה אוטומטית לרכבים, ו-
ציוד תקשורת נייד sonal.

באופן מסקרן, אנו חיים כיום במערכת אקולוגית ממוקדת של מחשבים בענן שבה, עבור רבים מאיתנו, ציוד המחשוב האישי היקר ביותר שלנו אינו מחשב נייד לעבודה לא מקוונת, או מסוף לחיבור ל"מיינפריים" מרכזי חזק. שירות מחשבים, וגם לא רדיו דו-כיווני לשמירה על קשר מרחוק...

...אבל מכשיר שאנחנו עדיין מתייחסים אליו באופן אנכרוניסטי כ"טלפון נייד" שעושה את כל הדברים האלה, והרבה הרבה יותר. (ללא כוונה משחקי מילים.)

שני גרפים מפורסמים

מור הציג שני גרפים פשוטים במאמרו.

הראשון, ואולי החשוב מבין השניים, הציע שהדרך היחידה להמשיך ולשפר את הביצועים של מעגל משולב תהיה להמשיך ולהקטין את הרכיבים הבודדים במעגל.

אתה לא יכול רק להמשיך ולהגדיל את השבב עצמו כדי לתת לך יותר מקום לרכיבים.

מור הציע, אולי בניגוד לאינטואיציה לקוראים רבים באותה תקופה, את זה בהינתן אותו תהליך ייצור עם אותו גודל רכיב, האמינות יורדת (ולכן העלות מתחילה לעלות) ככל שאתה מנסה לשלב רכיבים נוספים בשבב מוגמר:

במילים אחרות, זה לא מספיק להוסיף עוד רכיבים לשבב רק על ידי שימוש יותר בשטח, כי במהרה מגיעים לגבול טבעי שנכפה על ידי תהליך הייצור עצמו.

כפי שמרמזת כותרת המאמר, אתה צריך לשנות גם את התהליך, כך שאתה יכול ממש לדחוס את הרכיבים הנוספים שאתה צריך, במקום פשוט לתת להם להתפזר סביב הקצוות.

הגרף השני במאמר הוא זה שבגללו מור כנראה זכור הכי טוב, למרות שיש עליו רק ארבע נקודות נתונים אמיתיות.

מור הציע שהנקודה המתוקה הזו במחיר-ביצועים, המבוססת על מזעור מתמשך של גדלי רכיבים, גדלה באופן אקספוננציאלי מ-1962 ל-1965.

במילים אחרות, אם שרטטת גרף עם סולם ליניארי על ציר ה-X (זמן) וסולם לוגריתמי על ציר ה-Y (מספר הרכיבים בשבב, שהיום אנו מתייחסים אליו באופן רופף כאל ספירת טרנזיסטורים), תקבל קו ישר.

2⁰ = ערך 1 לשנת 1959, שבמקרה מסתדר די יפה, מציין שלמרות שהחברה המציאה תהליך לייצור מעגלים משולבים באותה נקודה, המוצרים שהיא נאלצה למכור היו כולם עדיין אינדיבידואלים, מעברים עצמאיים, שלכל אחד מהם ספירת רכיבים של אחד:

בהסתכלות של 10 שנים קדימה, מור שיער אפוא שעד 1975, אנו עשויים לצפות לצ'יפים עם 2¹⁶ רכיבים (כ-65,0000) שנאפו בהם - האצה מדהימה בכוח המחשב הפוטנציאלי.

לא ממש, אבל כמעט!

בחיים האמיתיים, הדברים לא ממש התגלגלו כך.

למיקרו-מעבד 8086 משלה של אינטל, למשל, שיצא ב-1978, היה ספירת טרנזיסטורים של קצת פחות מ-30,000, קרוב ל-2¹⁵, אבל התחזית המקורית של מור הייתה שהשבבים יכילו 2¹⁹ רכיבים עד אז, או יותר מחצי מיליון.

ואכן, עד 1975, מור התאים את הערכתו להכפלת ספירת הרכיבים כל שנתיים, ולא כל שנה, יחד עם ההפחתה הנחוצה בגודל של כל רכיב במעגל המשולב.

התחזית הזו של צמיחה אקספוננציאלית נודעה בשם חוק מור, ולמרות שזה לא בשום מובן מילולי חוק, ולמרות שלא ממש עמדנו בקצב שלו בצורה שהוא חזה...

... התקרבנו באופן מפתיע.

סימן של קוסם

למרות שזה לא ממש משווה כמו לדומה, בואו נעמיד מיקרו-מעבד Intel 1978 מעידן 8086 מול מערכת-על-שבב של Apple M2022 של עידן 2.

ה-M2 הגיע 44 שנים אחרי ה-8086, שזה הזמן ל-22 הכפלות של שנתיים, כפי שחוזה החוק המתוקן של מור מ-1975.

זה ייקח את ספירת הרכיבים התיאורטית של ה-M2 מ-2¹⁵ כדי 2^{15 + 22} = 2³⁷, או קצת פחות מ-140 מיליארד.

ה-M2 תופס 150 מ"מ² - זה מה שמכונה שלה גודל המות, המידות האמיתיות של שבב הסיליקון בתוך האריזה שמולחמת ללוח האם של ה-Mac החדש שלך.

למרבה הפלא, זה גדול פי פחות מ-8086, שהיה צנוע יותר ב-33 מ"מ.², אבל לקוביית M2 יש ספירת רכיבים של כ-20 מיליארד, או קצת יותר מ-2³⁴.

זה אולי לא בדיוק מה שחזה החוק המתוקן משנת 1975, אבל קשה להתפלפל עם הבדל כה צנוע לאורך זמן כה ארוך.

בדרך כלל, כאשר פרשן טכנולוגי אומר לך שמשהו "צומח באופן אקספוננציאלי" - בין אם זה יכולות הפריצה של פושעי סייבר, הערך של מטבע קריפטו חדש, או כל מה שהם מעוניינים לדבר באותו זמן - אתה יודע להתייחס להערותיהם כמטאפורה שיווקית בלבד.

צמיחה אקספוננציאלית אמיתית היא בדרך כלל קצרת מועד פשוט בגלל שנגמרים לך במהירות המשאבים כדי לשמור על ההכפלה הרגילה, כך שכל צמיחה שמתוארת "מעריכית" היא כמעט תמיד או הבזק או הייפ ישן רגיל.

לכן זהו סימן לתובנה, חשיבותו, החדשנות, האינטלקט וההשפעה של גורדון מור שכאשר חזה שספירת הטרנזיסטורים תגדל כפי שגדל, לפני כמעט 60 שנה, במה שפורסם כמאמר קצר במגזין פופולרי...

... דבריו התקבלו כחוק, אם כי למען האמת זה היה כמו במקרה של אפקט מור – אתגר לא פחות לחישוב; הצעה ככל תחזית; הדרשה ככל הערכה.

גורדון ארל מור, RIP.

---

תמונה של גורדון מור בתמונה מוצגת מא אוסף זיכרון מסופק באדיבות Intel Corporation.

---

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://nakedsecurity.sophos.com/2023/03/27/in-memoriam-gordon-moore-who-put-the-more-in-moores-law/