Lompat ke isi

Hukum Moore: Perbedaan antara revisi

Ensiklopedia Pengetahuan Universitas Islam Sultan Agung

Maintenance script (bicara | kontrib)

37.956 suntingan
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29305802; atribusi sumber disertakan.
 
Maintenance script (bicara | kontrib)
37.956 suntingan
Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi
 
Baris 1: Baris 1:
[[File:Moore_Law_diagram_(2004).png|thumb|right|280px|Moore Law diagram (2004)]]
'''Hukum Moore''' adalah salah satu hukum yang terkenal dalam industri [[mikroprosesor]] yang menjelaskan tingkat pertumbuhan kecepatan mikroprosesor. Diperkenalkan oleh [[Gordon Moore|Gordon E. Moore]] salah satu pendiri [[Intel]]. Ia mengatakan bahwa pertumbuhan kecepatan perhitungan mikroprosesor mengikuti rumusan [[eksponensial]].
'''Hukum Moore''' adalah salah satu hukum yang terkenal dalam industri [[mikroprosesor]] yang menjelaskan tingkat pertumbuhan kecepatan mikroprosesor. Diperkenalkan oleh [[Gordon Moore|Gordon E. Moore]] salah satu pendiri [[Intel]]. Ia mengatakan bahwa pertumbuhan kecepatan perhitungan mikroprosesor mengikuti rumusan [[eksponensial]].


Perkembangan teknologi dewasa ini menjadikan Hukum Moore semakin tidak relevan untuk meramalkan kecepatan mikroprossesor. Hukum Moore, yang menyatakan bahwa kompleksitas sebuah mikroprosesor akan meningkat dua kali lipat tiap 24 bulan sekali, sekarang semakin dekat ke arah jenuh. Hal ini semakin nyata setelah Intel secara resmi memulai arsitektur prosesornya dengan code Nehalem. Prosesor ini akan mulai menerapkan teknik teknologi nano dalam pembuatan prosesor, sehingga tidak membutuhkan waktu selama 18 bulan untuk melihat peningkatan kompleksitas tetapi akan lebih singkat.
Perkembangan teknologi dewasa ini menjadikan Hukum Moore semakin tidak relevan untuk meramalkan kecepatan mikroprossesor.<ref>Edi S. Mulyanta. [https://www.google.co.id/books/edition/Pengenalan_Protokol_Jaringan_Wireless_Ko/2Ty1ju2utgEC?hl=id&gbpv=1&dq=Hukum+Moore&pg=PA2&printsec=frontcover Pengenalan Protokol Jaringan Wireless Komputer]. Penerbit Andi. 2005. hlm. 2. ISBN 9789797318369.</ref> Hukum Moore, yang menyatakan bahwa kompleksitas sebuah mikroprosesor akan meningkat dua kali lipat tiap 24 bulan sekali, sekarang semakin dekat ke arah jenuh. Hal ini semakin nyata setelah Intel secara resmi memulai arsitektur prosesornya dengan code Nehalem. Prosesor ini akan mulai menerapkan teknik teknologi nano dalam pembuatan prosesor, sehingga tidak membutuhkan waktu selama 18 bulan untuk melihat peningkatan kompleksitas tetapi akan lebih singkat.


Saat ini Hukum Moore telah dijadikan target dan tujuan yang ingin dicapai dalam pengembangan industri semikonduktor. Peneliti di industri prosesor berusaha mewujudkan Hukum Moore dalam pengembangan produknya. Industri material semikonduktor terus menyempurnakan produk material yang dibutuhkan prosesor, dan aplikasi komputer dan telekomunikasi berkembang pesat seiring dikeluarkannya prosesor yang memiliki kemampuan semakin tinggi.
Saat ini Hukum Moore telah dijadikan target dan tujuan yang ingin dicapai dalam pengembangan industri semikonduktor.<ref>Walter Isaacson. [https://www.google.co.id/books/edition/The_Innovators/cJ27DAAAQBAJ?hl=id&gbpv=1&dq=Hukum+Moore+industri+semikonduktor&pg=PA164&printsec=frontcover Revolusi Digital]. Bentang Pustaka. 2015. hlm. 164. ISBN 9786022911128.</ref> Peneliti di industri prosesor berusaha mewujudkan Hukum Moore dalam pengembangan produknya. Industri material semikonduktor terus menyempurnakan produk material yang dibutuhkan prosesor, dan aplikasi komputer dan telekomunikasi berkembang pesat seiring dikeluarkannya prosesor yang memiliki kemampuan semakin tinggi.


Secara tidak langsung, Hukum Moore menjadi umpan balik (feedback) untuk mengendalikan laju peningkatan jumlah transistor pada keping IC. Hukum Moore telah mengendalikan semua orang untuk bersama-sama mengembangkan prosesor. Terlepas dari alasan-alasan tersebut, pemakaian transistor akan terus meningkat hingga ditemukannya teknologi yang lebih efektif dan efisien yang akan menggeser mekanisme kerja transistor sebagaimana yang dipakai saat ini.
Secara tidak langsung, Hukum Moore menjadi umpan balik (feedback) untuk mengendalikan laju peningkatan jumlah transistor pada keping IC. Hukum Moore telah mengendalikan semua orang untuk bersama-sama mengembangkan prosesor. Terlepas dari alasan-alasan tersebut, pemakaian transistor akan terus meningkat hingga ditemukannya teknologi yang lebih efektif dan efisien yang akan menggeser mekanisme kerja transistor sebagaimana yang dipakai saat ini.
Baris 10: Baris 12:


== Sejarah ==
== Sejarah ==
Pada tahun 1959, [[Douglas Engelbart]] membahas proyeksi penurunan [[Sirkuit terpadu|ukuran sirkuit terpadu]] (IC) dalam artikel "Mikroelektronika, dan Seni Persamaan". Engelbart mempresentasikan ide-idenya pada [[Konferensi Sirkuit Solid-State Internasional]] 1960, di mana Moore hadir di antara hadirin.
Pada tahun 1959, [[Douglas Engelbart]] membahas proyeksi penurunan [[Sirkuit terpadu|ukuran sirkuit terpadu]] (IC) dalam artikel "Mikroelektronika, dan Seni Persamaan".<ref name="markoff">John Markoff. [https://www.nytimes.com/2005/04/18/technology/18moore.html It's Moore's Law But Another Had The Idea First]. ''The New York Times''. April 18, 2005.</ref><ref>John Markoff. [https://www.nytimes.com/2009/09/01/science/01trans.html?ref=science After the Transistor, a Leap Into the Microcosm]. ''The New York Times''. August 31, 2009.</ref> Engelbart mempresentasikan ide-idenya pada [[Konferensi Sirkuit Solid-State Internasional]] 1960, di mana Moore hadir di antara hadirin.<ref>John Markoff. [https://www.nytimes.com/2015/09/27/technology/smaller-faster-cheaper-over-the-future-of-computer-chips.html Smaller, Faster, Cheaper, Over: The Future of Computer Chips]. ''The New York Times''. September 27, 2015.</ref>


Pada tahun yang sama, [[Mohamed M. Atalla|Mohamed Atalla]] dan [[Dawon Kahng]] menemukan [[MOSFET]] (transistor efek medan semikonduktor logam-oksida), juga dikenal sebagai transistor MOS, di [[Bell Laboratories|Bell Labs]]. [[Transistor|MOSFET adalah transistor]] pertama yang benar-benar kompak yang dapat diminiaturisasi dan diproduksi secara massal untuk berbagai penggunaan, dengan [[MOSFET|skalabilitas tinggi]] dan [[electricity consumption|konsumsi daya rendah yang]] [[Kepadatan transistor|menghasilkan kepadatan transistor yang]] lebih tinggi dan memungkinkan untuk membangun [[Integrasi Skala Sangat Besar|chip IC kepadatan tinggi]]. Pada awal 1960-an, [[Gordon Moore|Gordon E. Moore]] menyadari bahwa karakteristik kelistrikan dan penskalaan yang ideal dari perangkat MOSFET akan mengarah pada peningkatan tingkat integrasi yang cepat dan pertumbuhan yang tak tertandingi dalam aplikasi [[Elektronika|elektronik.]]
Pada tahun yang sama, [[Mohamed M. Atalla|Mohamed Atalla]] dan [[Dawon Kahng]] menemukan [[MOSFET]] (transistor efek medan semikonduktor logam-oksida), juga dikenal sebagai transistor MOS, di [[Bell Laboratories|Bell Labs]].<ref name="computerhistory">[http://www.computerhistory.org/semiconductor/timeline/1960-MOS.html 1960 – Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated: John Atalla and Dawon Kahng fabricate working transistors and demonstrate the first successful MOS field-effect amplifier]. Computer History Museum.</ref> [[Transistor|MOSFET adalah transistor]] pertama yang benar-benar kompak yang dapat diminiaturisasi dan diproduksi secara massal untuk berbagai penggunaan,<ref name="Moskowitz">Sanford L. Moskowitz. [https://books.google.com/books?id=2STRDAAAQBAJ&pg=PA165 Advanced Materials Innovation: Managing Global Technology in the 21st century]. John Wiley & Sons. 2016. hlm. 165–167. ISBN 9780470508923.</ref> dengan [[MOSFET|skalabilitas tinggi]] <ref name="Motoyoshi2">M. Motoyoshi. [https://pdfs.semanticscholar.org/8a44/93b535463daa7d7317b08d8900a33b8cbaf4.pdf Through-Silicon Via (TSV)]. ''Proceedings of the IEEE''. 2009. Vol. 97 (1). hlm. 43–48. doi:10.1109/JPROC.2008.2007462.</ref> dan [[electricity consumption|konsumsi daya rendah yang]] [[Kepadatan transistor|menghasilkan kepadatan transistor yang]] lebih tinggi<ref name="eetimes2">[https://www.eetimes.com/author.asp?section_id=36&doc_id=1334068 Transistors Keep Moore's Law Alive]. ''EETimes''. 12 December 2018.</ref> dan memungkinkan untuk membangun [[Integrasi Skala Sangat Besar|chip IC kepadatan tinggi]].<ref name="computerhistory-transistor">[https://www.computerhistory.org/atchm/who-invented-the-transistor/ Who Invented the Transistor?]. ''Computer History Museum''. 4 December 2013.</ref> Pada awal 1960-an, [[Gordon Moore|Gordon E. Moore]] menyadari bahwa karakteristik kelistrikan dan penskalaan yang ideal dari perangkat MOSFET akan mengarah pada peningkatan tingkat integrasi yang cepat dan pertumbuhan yang tak tertandingi dalam aplikasi [[Elektronika|elektronik.]]<ref>Mike Golio. [https://books.google.com/books?id=MCj9jxSVQKIC&pg=SA18-PA5 RF and Microwave Passive and Active Technologies]. CRC Press. 2018. hlm. 18–5. ISBN 9781420006728.</ref>


Pada tahun 1965, Gordon Moore, yang pada saat itu bekerja sebagai direktur penelitian dan pengembangan di [[Fairchild Semiconductor]], diminta untuk berkontribusi pada edisi ulang tahun ketiga puluh lima ''[[Majalah Elektronik|majalah Electronics]]'' dengan prediksi tentang masa depan industri komponen semikonduktor selama tahun-tahun mendatang. sepuluh tahun mendatang. Tanggapannya adalah artikel singkat berjudul "Menjejalkan lebih banyak komponen ke sirkuit terpadu". Dalam editorialnya, ia berspekulasi bahwa pada tahun 1975 akan mungkin untuk memuat sebanyak 65.000 komponen pada semikonduktor seperempat inci persegi.
Pada tahun 1965, Gordon Moore, yang pada saat itu bekerja sebagai direktur penelitian dan pengembangan di [[Fairchild Semiconductor]], diminta untuk berkontribusi pada edisi ulang tahun ketiga puluh lima ''[[Majalah Elektronik|majalah Electronics]]'' dengan prediksi tentang masa depan industri komponen semikonduktor selama tahun-tahun mendatang. sepuluh tahun mendatang. Tanggapannya adalah artikel singkat berjudul "Menjejalkan lebih banyak komponen ke sirkuit terpadu".<ref name=":0">[ftp://download.intel.com/museum/Moores_Law/Video-Transcripts/Excepts_A_Conversation_with_Gordon_Moore.pdf Excerpts from a conversation with Gordon Moore: Moore's Law]. Intel Corporation. 2005. hlm. 1.</ref> Dalam editorialnya, ia berspekulasi bahwa pada tahun 1975 akan mungkin untuk memuat sebanyak 65.000 komponen pada semikonduktor seperempat inci persegi.


Kompleksitas untuk biaya komponen minimum telah meningkat pada tingkat kira-kira dua faktor per tahun. Tentu dalam jangka pendek tingkat ini dapat diperkirakan akan terus berlanjut, jika tidak meningkat. Dalam jangka panjang, tingkat kenaikan sedikit lebih tidak pasti, meskipun tidak ada alasan untuk percaya bahwa itu tidak akan tetap konstan selama setidaknya 10 tahun.
Kompleksitas untuk biaya komponen minimum telah meningkat pada tingkat kira-kira dua faktor per tahun. Tentu dalam jangka pendek tingkat ini dapat diperkirakan akan terus berlanjut, jika tidak meningkat. Dalam jangka panjang, tingkat kenaikan sedikit lebih tidak pasti, meskipun tidak ada alasan untuk percaya bahwa itu tidak akan tetap konstan selama setidaknya 10 tahun.<ref name=":0" />


Moore mengemukakan hubungan log-linear antara kompleksitas perangkat (kepadatan sirkuit yang lebih tinggi dengan biaya yang lebih rendah) dan waktu. Dalam sebuah wawancara tahun 2015, Moore mencatat artikel tahun 1965: ". . . Saya baru saja melakukan ekstrapolasi liar yang mengatakan itu akan terus berlipat ganda setiap tahun selama 10 tahun ke depan."
Moore mengemukakan hubungan log-linear antara kompleksitas perangkat (kepadatan sirkuit yang lebih tinggi dengan biaya yang lebih rendah) dan waktu.<ref name="schaller2">Bob Schaller. [http://research.microsoft.com/en-us/um/people/gray/moore_law.html The Origin, Nature, and Implications of "MOORE'S LAW"]. Microsoft. September 26, 1996.</ref><ref name="Tuomi20022">I. Tuomi. ''The Lives and Death of Moore's Law''. ''First Monday''. 2002. Vol. 7 (11). doi:10.5210/fm.v7i11.1000.</ref> Dalam sebuah wawancara tahun 2015, Moore mencatat artikel tahun 1965: ". . . Saya baru saja melakukan ekstrapolasi liar yang mengatakan itu akan terus berlipat ganda setiap tahun selama 10 tahun ke depan."


Pada tahun 1974, [[Robert H. Dennard]] di [[IBM]] mengenali teknologi penskalaan MOSFET yang cepat dan merumuskan apa yang kemudian dikenal sebagai [[penskalaan Dennard]], yang menjelaskan bahwa saat transistor MOS semakin kecil, [[Kepadatan daya|kerapatan dayanya]] tetap konstan sehingga penggunaan daya tetap sebanding dengan luas area. Penskalaan dan miniaturisasi MOSFET telah menjadi kekuatan pendorong utama di balik hukum Moore. Bukti dari industri semikonduktor menunjukkan bahwa hubungan terbalik antara kerapatan daya dan kerapatan area ini rusak pada pertengahan 2000-an.
Pada tahun 1974, [[Robert H. Dennard]] di [[IBM]] mengenali teknologi penskalaan MOSFET yang cepat dan merumuskan apa yang kemudian dikenal sebagai [[penskalaan Dennard]], yang menjelaskan bahwa saat transistor MOS semakin kecil, [[Kepadatan daya|kerapatan dayanya]] tetap konstan sehingga penggunaan daya tetap sebanding dengan luas area.<ref name="cartesian">Adrian McMenamin. [http://cartesianproduct.wordpress.com/2013/04/15/the-end-of-dennard-scaling/ The end of Dennard scaling]. April 15, 2013.</ref><ref>Ben G. Streetman. ''Solid state electronic devices''. Pearson. 2016. hlm. 341. ISBN 978-1-292-06055-2.</ref> Penskalaan dan miniaturisasi MOSFET telah menjadi kekuatan pendorong utama di balik hukum Moore.<ref name="Siozios2">Kostas Siozios. [https://books.google.com/books?id=P5l7DwAAQBAJ&pg=PA167 IoT for Smart Grids: Design Challenges and Paradigms]. Springer. 2018. hlm. 167. ISBN 9783030036409.</ref> Bukti dari industri semikonduktor menunjukkan bahwa hubungan terbalik antara kerapatan daya dan kerapatan area ini rusak pada pertengahan 2000-an.


Pada [[Pertemuan Perangkat Elektron Internasional IEEE]] 1975, Moore merevisi tingkat perkiraannya,  memprediksi kompleksitas semikonduktor akan terus berlipat ganda setiap tahun hingga sekitar tahun 1980, setelah itu akan menurun ke tingkat dua kali lipat kira-kira setiap dua tahun. Dia menguraikan beberapa faktor yang berkontribusi untuk perilaku eksponensial ini:
Pada [[Pertemuan Perangkat Elektron Internasional IEEE]] 1975, Moore merevisi tingkat perkiraannya,<ref name="Takahashi">Dean Takahashi. [http://www.seattletimes.com/business/forty-years-of-moores-law/ Forty years of Moore's law]. ''Seattle Times''. April 18, 2005.</ref> memprediksi kompleksitas semikonduktor akan terus berlipat ganda setiap tahun hingga sekitar tahun 1980, setelah itu akan menurun ke tingkat dua kali lipat kira-kira setiap dua tahun.<ref name="Moore 2006">Gordon Moore. [http://www.chemheritage.org/Downloads/Publications/Books/Understanding-Moores-Law/Understanding-Moores-Law_Chapter-07.pdf Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation]. Chemical Heritage Foundation. 2006. hlm. 67–84. ISBN 978-0-941901-41-3.</ref><ref name="Intel 2011-05">Intel Corporation.</ref> Dia menguraikan beberapa faktor yang berkontribusi untuk perilaku eksponensial ini:<ref name="schaller2" /><ref name="Tuomi20022" />


* Munculnya teknologi logam-oksida-semikonduktor atau ''metal–oxide–semiconductor'' (MOS)
* Munculnya teknologi logam-oksida-semikonduktor atau ''metal–oxide–semiconductor'' (MOS)
Baris 29: Baris 31:
* Apa yang disebut Moore sebagai "kecerdasan sirkuit dan perangkat"
* Apa yang disebut Moore sebagai "kecerdasan sirkuit dan perangkat"


Tak lama setelah 1975, profesor [[Institut Teknologi California|Caltech]] [[pemahat padang rumput|Carver Mead]] mempopulerkan istilah "hukum Moore". Hukum Moore akhirnya diterima secara luas sebagai tujuan untuk industri semikonduktor, dan itu dikutip oleh produsen semikonduktor yang kompetitif karena mereka berusaha untuk meningkatkan kekuatan pemrosesan. Moore memandang hukum eponimnya sebagai sesuatu yang mengejutkan dan optimis: "Hukum Moore adalah pelanggaran [[hukum Murphy]] . Semuanya menjadi lebih baik dan lebih baik". Pengamatan itu bahkan dilihat sebagai [[Ramalan swawujud|ramalan yang terpenuhi]] dengan sendirinya.
Tak lama setelah 1975, profesor [[Institut Teknologi California|Caltech]] [[pemahat padang rumput|Carver Mead]] mempopulerkan istilah "hukum Moore".<ref name="IntelInterview">[https://archive.org/details/understandingmoo0000unse Understanding Moore's law: four decades of innovation]. Chemical Heritage Foundation. 2006. ISBN 978-0941901413.</ref><ref name="SSCSnewsletterSept06">in reference to Gordon E. Moore's statements at the IEEE. [http://www.ieee.org/sscs-news Moore's Law – The Genius Lives On]. IEEE solid-state circuits society newsletter. September 2006.</ref> Hukum Moore akhirnya diterima secara luas sebagai tujuan untuk industri semikonduktor, dan itu dikutip oleh produsen semikonduktor yang kompetitif karena mereka berusaha untuk meningkatkan kekuatan pemrosesan. Moore memandang hukum eponimnya sebagai sesuatu yang mengejutkan dan optimis: "Hukum Moore adalah pelanggaran [[hukum Murphy]] . Semuanya menjadi lebih baik dan lebih baik".<ref>[http://economist.com/displaystory.cfm?story_id=3798505 Moore's Law at 40 – Happy birthday]. ''The Economist''. 2005-03-23.</ref> Pengamatan itu bahkan dilihat sebagai [[Ramalan swawujud|ramalan yang terpenuhi]] dengan sendirinya.<ref>[http://www.theinquirer.net/inquirer/news/1014782/gordon-moore-aloha-moore-law Gordon Moore Says Aloha to Moore's Law]. the Inquirer. April 13, 2005.</ref>


Periode penggandaan sering salah dikutip sebagai 18 bulan karena prediksi rekan Moore, eksekutif Intel David House. Pada tahun 1975, House mencatat bahwa revisi hukum Moore tentang penggandaan jumlah transistor setiap 2 tahun pada gilirannya menyiratkan bahwa kinerja chip komputer secara kasar akan berlipat ganda setiap 18 bulan (tanpa peningkatan konsumsi daya). Hukum Moore terkait erat dengan penskalaan MOSFET, karena penskalaan cepat dan miniaturisasi MOSFET adalah kekuatan pendorong utama di balik hukum Moore. Secara matematis, Hukum Moore meramalkan bahwa jumlah transistor akan berlipat ganda setiap 2 tahun karena dimensi transistor yang menyusut dan peningkatan lainnya. Sebagai konsekuensi dari menyusutnya dimensi, penskalaan Dennard memperkirakan bahwa konsumsi daya per satuan luas akan tetap konstan. Menggabungkan efek ini, David House menyimpulkan bahwa kinerja chip komputer kira-kira akan berlipat ganda setiap 18 bulan. Juga karena penskalaan Dennard, peningkatan kinerja ini tidak akan disertai dengan peningkatan daya, yaitu, efisiensi energi [[Silikon|chip komputer berbasis silikon]] kira-kira dua kali lipat setiap 18 bulan. Penskalaan Dennard berakhir pada tahun 2000-an.  Koomey kemudian menunjukkan bahwa tingkat peningkatan efisiensi yang sama mendahului chip silikon dan Hukum Moore, untuk teknologi seperti tabung vakum.
Periode penggandaan sering salah dikutip sebagai 18 bulan karena prediksi rekan Moore, eksekutif Intel David House. Pada tahun 1975, House mencatat bahwa revisi hukum Moore tentang penggandaan jumlah transistor setiap 2 tahun pada gilirannya menyiratkan bahwa kinerja chip komputer secara kasar akan berlipat ganda setiap 18 bulan<ref>[https://www.pressreader.com/usa/technowize-magazine/20170501/282445643992141 PressReader.com - Connecting People Through News]. ''www.pressreader.com''.</ref> (tanpa peningkatan konsumsi daya).<ref name="news.cnet.com">[http://news.cnet.com/2100-1001-984051.html Moore's Law to roll on for another decade].</ref> Hukum Moore terkait erat dengan penskalaan MOSFET,<ref name="Siozios2" /> karena penskalaan cepat dan miniaturisasi MOSFET<ref name="Motoyoshi2" /><ref>[https://www.computerhistory.org/revolution/digital-logic/12/279 Tortoise of Transistors Wins the Race - CHM Revolution]. ''Computer History Museum''.</ref> adalah kekuatan pendorong utama di balik hukum Moore.<ref name="eetimes2" /><ref name="Siozios2" /> Secara matematis, Hukum Moore meramalkan bahwa jumlah transistor akan berlipat ganda setiap 2 tahun karena dimensi transistor yang menyusut dan peningkatan lainnya. Sebagai konsekuensi dari menyusutnya dimensi, penskalaan Dennard memperkirakan bahwa konsumsi daya per satuan luas akan tetap konstan. Menggabungkan efek ini, David House menyimpulkan bahwa kinerja chip komputer kira-kira akan berlipat ganda setiap 18 bulan. Juga karena penskalaan Dennard, peningkatan kinerja ini tidak akan disertai dengan peningkatan daya, yaitu, efisiensi energi [[Silikon|chip komputer berbasis silikon]] kira-kira dua kali lipat setiap 18 bulan. Penskalaan Dennard berakhir pada tahun 2000-an.  Koomey kemudian menunjukkan bahwa tingkat peningkatan efisiensi yang sama mendahului chip silikon dan Hukum Moore, untuk teknologi seperti tabung vakum.


Arsitek mikroprosesor melaporkan bahwa sejak sekitar 2010, kemajuan semikonduktor telah melambat di seluruh industri di bawah kecepatan yang diprediksi oleh hukum Moore. [[Brian Krzanich]], mantan CEO Intel, mengutip revisi Moore tahun 1975 sebagai preseden untuk perlambatan saat ini, yang dihasilkan dari tantangan teknis dan merupakan "bagian alami dari sejarah hukum Moore".    Tingkat peningkatan dimensi fisik yang dikenal sebagai penskalaan Dennard juga berakhir pada pertengahan 2000-an. Akibatnya, banyak industri semikonduktor telah mengalihkan fokusnya ke kebutuhan aplikasi komputasi utama daripada penskalaan semikonduktor. Namun demikian, produsen semikonduktor terkemuka [[TSMC]] dan [[Samsung Electronics]] telah mengklaim untuk mengikuti hukum Moore dengan [[10 nm|node 10 nm]] dan [[7 nm]] dalam produksi massal dan [[5 nm|node 5 nm]] dalam produksi risiko
Arsitek mikroprosesor melaporkan bahwa sejak sekitar 2010, kemajuan semikonduktor telah melambat di seluruh industri di bawah kecepatan yang diprediksi oleh hukum Moore. [[Brian Krzanich]], mantan CEO Intel, mengutip revisi Moore tahun 1975 sebagai preseden untuk perlambatan saat ini, yang dihasilkan dari tantangan teknis dan merupakan "bagian alami dari sejarah hukum Moore".    Tingkat peningkatan dimensi fisik yang dikenal sebagai penskalaan Dennard juga berakhir pada pertengahan 2000-an. Akibatnya, banyak industri semikonduktor telah mengalihkan fokusnya ke kebutuhan aplikasi komputasi utama daripada penskalaan semikonduktor.<ref>Thomas M. Conte. [https://semanticscholar.org/paper/1ef7ba88fc2e213320a9f06770a4b810a07938a1 Rebooting Computing: New Strategies for Technology Scaling]. ''Computer''. December 2015. Vol. 48 (12). hlm. 10–13. doi:10.1109/MC.2015.363.</ref> Namun demikian, produsen semikonduktor terkemuka [[TSMC]] dan [[Samsung Electronics]] telah mengklaim untuk mengikuti hukum Moore <ref name="TSMC 2019Oct">Anton Shilov. [https://www.anandtech.com/show/15016/tsmc-5nm-on-track-for-q2-2020-hvm-will-ramp-faster-than-7nm TSMC: 5nm on Track for Q2 2020 HVM, Will Ramp Faster Than 7nm]. ''www.anandtech.com''. October 23, 2019.</ref><ref name="Samsung 5nm in 2020">Anton Shilov. [https://www.anandtech.com/show/14695/samsungs-aggressive-euv-plans-6nm-production-in-h2-5nm-4nm-on-track Home>Semiconductors Samsung's Aggressive EUV Plans: 6nm Production in H2, 5nm & 4nm On Track]. ''www.anandtech.com''. July 31, 2019.</ref><ref>Godfrey Cheng. [https://www.tsmc.com/english/newsEvents/blog_article_20190814.htm Moore's Law is not Dead]. ''TSMC Blog''. TSMC. 14 August 2019.</ref><ref>Eric Martin. [https://medium.com/predict/moores-law-is-alive-and-well-adc010ea7a63 Moore's Law is Alive and Well - Charts show it may be dying at Intel, but others are picking up the slack]. ''Medium''. 4 June 2019.</ref><ref>[https://semiengineering.com/5nm-vs-3nm/ 5nm Vs. 3nm]. ''Semiconductor Engineering''. 24 June 2019.</ref><ref>Paul Lilly. [https://www.pcgamer.com/intel-says-it-was-too-aggressive-pursuing-10nm-will-have-7nm-chips-in-2021/ Intel says it was too aggressive pursuing 10nm, will have 7nm chips in 2021]. ''PC Gamer''. 17 July 2019.</ref> dengan [[10 nm|node 10 nm]] dan [[7 nm]] dalam produksi massal<ref name="TSMC 2019Oct" /><ref name="Samsung 5nm in 2020" /> dan [[5 nm|node 5 nm]] dalam produksi risiko <ref name="anandtech-samsung">Anton Shilov. [https://www.anandtech.com/show/14231/samsung-completes-development-of-5-nm-euv-process-technology Samsung Completes Development of 5nm EUV Process Technology]. ''anandtech.com''.</ref><ref name="tsmc">[https://www.tsmc.com/tsmcdotcom/PRListingNewsAction.do?action=detail&language=E&newsid=THPGWQTHTH TSMC and OIP Ecosystem Partners Deliver Industry's First Complete Design Infrastructure for 5nm Process Technology]. TSMC. 3 April 2019.</ref>


=== Hukum kedua Moore ===
=== Hukum kedua Moore ===
Ketika biaya daya komputer bagi [[konsumen]] turun, biaya bagi produsen untuk memenuhi hukum Moore mengikuti tren yang berlawanan: biaya R&D, manufaktur, dan pengujian terus meningkat dengan setiap generasi baru chip. Naiknya biaya produksi merupakan pertimbangan penting untuk mempertahankan hukum Moore. Hal ini telah menyebabkan perumusan [[hukum kedua Moore]], juga disebut hukum Rock, yaitu bahwa biaya [[Modal finansial|modal]] [[Fab (semikonduktor)|fab semikonduktor]] juga meningkat secara eksponensial dari waktu ke waktu.
Ketika biaya daya komputer bagi [[konsumen]] turun, biaya bagi produsen untuk memenuhi hukum Moore mengikuti tren yang berlawanan: biaya R&D, manufaktur, dan pengujian terus meningkat dengan setiap generasi baru chip. Naiknya biaya produksi merupakan pertimbangan penting untuk mempertahankan hukum Moore. Hal ini telah menyebabkan perumusan [[hukum kedua Moore]], juga disebut hukum Rock, yaitu bahwa biaya [[Modal finansial|modal]] [[Fab (semikonduktor)|fab semikonduktor]] juga meningkat secara eksponensial dari waktu ke waktu.<ref>Jeff Dorsch. [http://www.edavision.com/200111/feature.pdf Does Moore's Law Still Hold Up?]. EDA Vision.</ref><ref>Bob Schaller. [http://research.microsoft.com/~gray/Moore_Law.html The Origin, Nature, and Implications of "Moore's Law"]. Research.microsoft.com. 1996-09-26.</ref>


== Faktor pendukung utama ==
== Faktor pendukung utama ==
=== Tren terkini ===
=== Tren terkini ===
Salah satu tantangan utama rekayasa [[nanoelektronika|transistor skala nano]] masa depan adalah desain gerbang. Sebagai dimensi perangkat menyusut, mengendalikan aliran arus di saluran tipis menjadi lebih sulit. Transistor skala nano modern biasanya berbentuk [[MOSFET multi-gerbang]], dengan [[FinFET]] menjadi transistor skala nano yang paling umum. FinFET memiliki dielektrik gerbang di tiga sisi saluran. Sebagai perbandingan, struktur [[Gerbang-sekeliling|gate-all-around]] MOSFET ([[GAAFET]]) memiliki kontrol gerbang yang lebih baik.
Salah satu tantangan utama rekayasa [[nanoelektronika|transistor skala nano]] masa depan adalah desain gerbang. Sebagai dimensi perangkat menyusut, mengendalikan aliran arus di saluran tipis menjadi lebih sulit. Transistor skala nano modern biasanya berbentuk [[MOSFET multi-gerbang]], dengan [[FinFET]] menjadi transistor skala nano yang paling umum. FinFET memiliki dielektrik gerbang di tiga sisi saluran. Sebagai perbandingan, struktur [[Gerbang-sekeliling|gate-all-around]] MOSFET ([[GAAFET]]) memiliki kontrol gerbang yang lebih baik.


Baris 47: Baris 47:
Sebagian besar transistor saat ini pada IC terutama terdiri dari [[Doping (semikonduktor)|silikon yang diolah]] dan paduannya. Karena silikon dibuat menjadi transistor nanometer tunggal, [[efek saluran pendek]] secara negatif mengubah sifat material silikon yang diinginkan sebagai transistor fungsional. Di bawah ini adalah beberapa pengganti non-silikon dalam pembuatan transistor nanometer kecil.
Sebagian besar transistor saat ini pada IC terutama terdiri dari [[Doping (semikonduktor)|silikon yang diolah]] dan paduannya. Karena silikon dibuat menjadi transistor nanometer tunggal, [[efek saluran pendek]] secara negatif mengubah sifat material silikon yang diinginkan sebagai transistor fungsional. Di bawah ini adalah beberapa pengganti non-silikon dalam pembuatan transistor nanometer kecil.


Salah satu bahan yang diusulkan adalah [[Indium galium arsenida|indium gallium arsenide]], atau InGaAs. Dibandingkan dengan silikon dan [[germanium]], transistor InGaAs lebih menjanjikan untuk aplikasi logika daya rendah berkecepatan tinggi di masa depan. Karena karakteristik intrinsik dari [[Daftar bahan semikonduktor|semikonduktor senyawa III-V]] [[Transistor efek medan terowongan|, transistor efek terowongan]] dan sumur kuantum berdasarkan InGaAs telah diusulkan sebagai alternatif untuk desain [[MOSFET]] yang lebih tradisional.
Salah satu bahan yang diusulkan adalah [[Indium galium arsenida|indium gallium arsenide]], atau InGaAs.<ref name=":1">Norton, Gale A; Groat, Charles G. [https://books.google.co.id/books?id=-arL-mV8-1sC&pg=SA28-PA3&lpg=SA28-PA3&dq=One+proposed+material+is+indium+gallium+arsenide,+or+InGaAs&source=bl&ots=LQClbBmdHa&sig=ACfU3U2AQWY3fuO8YXfdHqiMvi82Vl6PEw&hl=id&sa=X&ved=2ahUKEwjWxJLDi831AhUSXnwKHQs1Aa4Q6AF6BAg-EAM#v=onepage&q&f=false Minerals Yearbook, Volume 1]. Bureau of Mines. 2005.</ref> Dibandingkan dengan silikon dan [[germanium]], transistor InGaAs lebih menjanjikan untuk aplikasi logika daya rendah berkecepatan tinggi di masa depan. Karena karakteristik intrinsik dari [[Daftar bahan semikonduktor|semikonduktor senyawa III-V]] [[Transistor efek medan terowongan|, transistor efek terowongan]] dan sumur kuantum berdasarkan InGaAs telah diusulkan sebagai alternatif untuk desain [[MOSFET]] yang lebih tradisional.<ref name=":1" />


== Revolusi digital ==
== Revolusi digital ==
Elektronik digital telah berkontribusi pada [[pertumbuhan ekonomi]] dunia pada akhir abad kedua puluh dan awal abad kedua puluh satu.  Kekuatan pendorong utama pertumbuhan ekonomi adalah pertumbuhan [[produktivitas]],  dan faktor hukum Moore menjadi produktivitas. Moore (1995) mengharapkan bahwa "tingkat kemajuan teknologi akan dikendalikan dari realitas keuangan". Namun, kebalikannya bisa dan memang terjadi sekitar akhir 1990-an, dengan para ekonom melaporkan bahwa "Pertumbuhan produktivitas adalah indikator ekonomi kunci dari inovasi." Hukum Moore menggambarkan kekuatan pendorong perubahan teknologi dan sosial, produktivitas, dan pertumbuhan ekonomi.
Elektronik digital telah berkontribusi pada [[pertumbuhan ekonomi]] dunia pada akhir abad kedua puluh dan awal abad kedua puluh satu.  Kekuatan pendorong utama pertumbuhan ekonomi adalah pertumbuhan [[produktivitas]],  dan faktor hukum Moore menjadi produktivitas. Moore (1995) mengharapkan bahwa "tingkat kemajuan teknologi akan dikendalikan dari realitas keuangan".<ref name="Moore1995">Gordon E. Moore. [http://www.lithoguru.com/scientist/CHE323/Moore1995.pdf Lithography and the future of Moore's law]. SPIE. 1995.</ref> Namun, kebalikannya bisa dan memang terjadi sekitar akhir 1990-an, dengan para ekonom melaporkan bahwa "Pertumbuhan produktivitas adalah indikator ekonomi kunci dari inovasi."<ref name="Jorgenson01">Dale W. Jorgenson. [http://www.worldklems.net/conferences/worldklems2014/worldklems2014_Ho.pdf Long-term Estimates of U.S. Productivity and Growth]. World KLEMS Conference. 2014.</ref> Hukum Moore menggambarkan kekuatan pendorong perubahan teknologi dan sosial, produktivitas, dan pertumbuhan ekonomi.


Percepatan dalam tingkat kemajuan semikonduktor berkontribusi pada lonjakan pertumbuhan produktivitas AS, yang mencapai 3,4% per tahun pada 1997–2004, melampaui 1,6% per tahun selama 1972–1996 dan 2005 –2013. Seperti yang dicatat oleh ekonom Richard G. Anderson, "Banyak penelitian telah melacak penyebab percepatan produktivitas hingga inovasi teknologi dalam produksi semikonduktor yang secara tajam mengurangi harga komponen tersebut dan produk yang mengandungnya (serta memperluas kemampuan produk semacam itu)."
Percepatan dalam tingkat kemajuan semikonduktor berkontribusi pada lonjakan pertumbuhan produktivitas AS,<ref>Dale W. Jorgenson. ''Information Technology and the U.S. Economy: Presidential Address to the American Economic Association''. American Economic Association. 2000.</ref><ref>Dale W. Jorgenson. [https://archive.org/details/sim_journal-of-economic-perspectives_spring-2008_22_2/page/3 A Retrospective Look at the U.S. Productivity Growth Resurgence]. ''Journal of Economic Perspectives''. 2008. Vol. 22. hlm. 3–24. doi:10.1257/jep.22.1.3.</ref><ref>Bruce T. Grimm. [http://bea.gov/papers/pdf/ip-nipa.pdf Information Processing Equipment and Software in the National Accounts]. U.S. Department of Commerce Bureau of Economic Analysis. 2002.</ref> yang mencapai 3,4% per tahun pada 1997–2004, melampaui 1,6% per tahun selama 1972–1996 dan 2005 –2013.<ref>[http://research.stlouisfed.org/fred2/series/OPHNFB Nonfarm Business Sector: Real Output Per Hour of All Persons]. Federal Reserve Bank of St. Louis Economic Data. 2014.</ref> Seperti yang dicatat oleh ekonom Richard G. Anderson, "Banyak penelitian telah melacak penyebab percepatan produktivitas hingga inovasi teknologi dalam produksi semikonduktor yang secara tajam mengurangi harga komponen tersebut dan produk yang mengandungnya (serta memperluas kemampuan produk semacam itu)."<ref>Richard G. Anderson. [http://research.stlouisfed.org/publications/es/07/ES0707.pdf How Well Do Wages Follow Productivity Growth?]. Federal Reserve Bank of St. Louis Economic Synopses. 2007.</ref>


Implikasi negatif utama dari hukum Moore adalah bahwa [[keusangan]] mendorong masyarakat melawan [[Batas Pertumbuhan]] . Ketika teknologi terus "meningkatkan" dengan cepat, mereka membuat teknologi pendahulunya menjadi usang. Dalam situasi di mana keamanan dan ketahanan perangkat keras atau data adalah yang terpenting, atau di mana sumber daya terbatas, keusangan yang cepat sering kali menjadi hambatan untuk kelancaran atau kelanjutan operasi. Karena jejak sumber daya yang intensif dan bahan beracun yang digunakan dalam produksi komputer, keusangan menyebabkan [[Batas Pertumbuhan|dampak lingkungan yang berbahaya dan]] serius . Orang Amerika membuang 400.000 ponsel setiap hari, tetapi tingkat keusangan yang tinggi ini tampaknya bagi perusahaan sebagai peluang untuk menghasilkan penjualan reguler dari peralatan baru yang mahal, alih-alih mempertahankan satu perangkat untuk jangka waktu yang lebih lama, yang mengarah ke penggunaan yang [[Keusangan terencana|direncanakan oleh industri. usang]] sebagai [[pusat laba]].
Implikasi negatif utama dari hukum Moore adalah bahwa [[keusangan]] mendorong masyarakat melawan [[Batas Pertumbuhan]] . Ketika teknologi terus "meningkatkan" dengan cepat, mereka membuat teknologi pendahulunya menjadi usang. Dalam situasi di mana keamanan dan ketahanan perangkat keras atau data adalah yang terpenting, atau di mana sumber daya terbatas, keusangan yang cepat sering kali menjadi hambatan untuk kelancaran atau kelanjutan operasi. Karena jejak sumber daya yang intensif dan bahan beracun yang digunakan dalam produksi komputer, keusangan menyebabkan [[Batas Pertumbuhan|dampak lingkungan yang berbahaya dan]] serius . Orang Amerika membuang 400.000 ponsel setiap hari,<ref>Nathan Proctor. [https://www.wbur.org/cognoscenti/2018/12/11/right-to-repair-nathan-proctor Americans Toss 151 Million Phones A Year. What If We Could Repair Them Instead?]. ''wbur.org''. December 11, 2018.</ref> tetapi tingkat keusangan yang tinggi ini tampaknya bagi perusahaan sebagai peluang untuk menghasilkan penjualan reguler dari peralatan baru yang mahal, alih-alih mempertahankan satu perangkat untuk jangka waktu yang lebih lama, yang mengarah ke penggunaan yang [[Keusangan terencana|direncanakan oleh industri. usang]] sebagai [[pusat laba]].<ref>[http://scn.sap.com/docs/DOC-34208 WEEE – Combating the obsolescence of computers and other devices]. SAP Community Network. 2012-12-14.</ref>


'''Tren panjang gerbang transistor Intel''' – penskalaan transistor telah melambat secara signifikan pada node lanjutan (lebih kecil)
'''Tren panjang gerbang transistor Intel''' – penskalaan transistor telah melambat secara signifikan pada node lanjutan (lebih kecil)


Sumber alternatif peningkatan kinerja dalam [[mikroarsitektur|teknik mikroarsitektur]] memanfaatkan pertumbuhan jumlah transistor yang tersedia. [[Eksekusi out-of-order]] [[Tembolok CPU|dan caching]] dan [[Prefetch instruksi|prefetching]] on-chip mengurangi hambatan latensi memori dengan mengorbankan penggunaan lebih banyak transistor dan meningkatkan kompleksitas prosesor. Peningkatan ini dijelaskan secara empiris oleh [[Aturan Pollack]], yang menyatakan bahwa peningkatan kinerja karena teknik arsitektur mikro mendekati [[akar kuadrat]] dari kompleksitas (jumlah transistor atau area) prosesor.
Sumber alternatif peningkatan kinerja dalam [[mikroarsitektur|teknik mikroarsitektur]] memanfaatkan pertumbuhan jumlah transistor yang tersedia. [[Eksekusi out-of-order]] [[Tembolok CPU|dan caching]] dan [[Prefetch instruksi|prefetching]] on-chip mengurangi hambatan latensi memori dengan mengorbankan penggunaan lebih banyak transistor dan meningkatkan kompleksitas prosesor. Peningkatan ini dijelaskan secara empiris oleh [[Aturan Pollack]], yang menyatakan bahwa peningkatan kinerja karena teknik arsitektur mikro mendekati [[akar kuadrat]] dari kompleksitas (jumlah transistor atau area) prosesor.<ref>Shekhar Borkar, Andrew A. Chien. [http://cacm.acm.org/magazines/2011/5/107702-the-future-of-microprocessors/fulltext The Future of Microprocessors]. ''Communications of the ACM''. May 2011. Vol. 54 (5). hlm. 67–77. doi:10.1145/1941487.1941507.</ref>
 
== Referensi ==
 


== Bacaan lebih lanjut ==
== Bacaan lebih lanjut ==
* Brock, David C. (ed.) (2006). ''Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation''. Philadelphia: Chemical Heritage Foundation. [[:en:ISBN (identifier)|ISBN]] [[:en:Special:BookSources/0-941901-41-6|0-941901-41-6]]. [[:en:OCLC (identifier)|OCLC]] [https://www.worldcat.org/oclc/66463488 66463488].
* Brock, David C. (ed.) (2006). ''Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation''. Philadelphia: Chemical Heritage Foundation. [[:en:ISBN (identifier)|ISBN]] [[:en:Special:BookSources/0-941901-41-6|0-941901-41-6]]. [[:en:OCLC (identifier)|OCLC]] [https://www.worldcat.org/oclc/66463488 66463488].
*
*  
* Thackray, Arnold; David C. Brock, and Rachel Jones (2015). ''Moore's Law: The Life of Gordon Moore, Silicon Valley's Quiet Revolutionary''. New York: Basic Books.
* Thackray, Arnold; David C. Brock, and Rachel Jones (2015). ''Moore's Law: The Life of Gordon Moore, Silicon Valley's Quiet Revolutionary''. New York: Basic Books.
* Tuomi, Ilkka (2002). ''The lives and death of Moore's Law''. First Monday, 7(11), November 2002. https://doi.org/10.5210/fm.v7i11.1000
* Tuomi, Ilkka (2002). ''The lives and death of Moore's Law''. First Monday, 7(11), November 2002. https://doi.org/10.5210/fm.v7i11.1000
== Referensi ==
<references />


== Sumber dan atribusi ==
== Sumber dan atribusi ==


Artikel ini diadaptasi dalam mode teks dari
Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hukum+Moore&oldid=29305802 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29305802 (2026-06-02T04:31:19Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.
[https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hukum_Moore&oldid=29305802 Wikipedia bahasa Indonesia],
 
revisi 29305802 (2026-06-02T04:31:19Z).
<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->
Gambar, media, infobox, templat navigasi, dan kategori sumber
tidak diimpor ke Wiki Unissula.
Atribusi dan lisensi mengikuti ketentuan Creative Commons
Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA) pada sumber Wikipedia.

Revisi terkini sejak 23 Agustus 2026 03.03

Moore Law diagram (2004)

Hukum Moore adalah salah satu hukum yang terkenal dalam industri mikroprosesor yang menjelaskan tingkat pertumbuhan kecepatan mikroprosesor. Diperkenalkan oleh Gordon E. Moore salah satu pendiri Intel. Ia mengatakan bahwa pertumbuhan kecepatan perhitungan mikroprosesor mengikuti rumusan eksponensial.

Perkembangan teknologi dewasa ini menjadikan Hukum Moore semakin tidak relevan untuk meramalkan kecepatan mikroprossesor.[1] Hukum Moore, yang menyatakan bahwa kompleksitas sebuah mikroprosesor akan meningkat dua kali lipat tiap 24 bulan sekali, sekarang semakin dekat ke arah jenuh. Hal ini semakin nyata setelah Intel secara resmi memulai arsitektur prosesornya dengan code Nehalem. Prosesor ini akan mulai menerapkan teknik teknologi nano dalam pembuatan prosesor, sehingga tidak membutuhkan waktu selama 18 bulan untuk melihat peningkatan kompleksitas tetapi akan lebih singkat.

Saat ini Hukum Moore telah dijadikan target dan tujuan yang ingin dicapai dalam pengembangan industri semikonduktor.[2] Peneliti di industri prosesor berusaha mewujudkan Hukum Moore dalam pengembangan produknya. Industri material semikonduktor terus menyempurnakan produk material yang dibutuhkan prosesor, dan aplikasi komputer dan telekomunikasi berkembang pesat seiring dikeluarkannya prosesor yang memiliki kemampuan semakin tinggi.

Secara tidak langsung, Hukum Moore menjadi umpan balik (feedback) untuk mengendalikan laju peningkatan jumlah transistor pada keping IC. Hukum Moore telah mengendalikan semua orang untuk bersama-sama mengembangkan prosesor. Terlepas dari alasan-alasan tersebut, pemakaian transistor akan terus meningkat hingga ditemukannya teknologi yang lebih efektif dan efisien yang akan menggeser mekanisme kerja transistor sebagaimana yang dipakai saat ini.

Meskipun Gordon Moore bukanlah penemu transistor atau IC, gagasan yang dilontarkannya mengenai kecenderungan peningkatan pemakaian jumlah transistor pada IC telah memberikan sumbangan besar bagi kemajuan teknologi informasi. Tanpa jasa Moore mungkin kita belum bisa menikmati komputer berkecepatan 3 GHz seperti saat ini.

Sejarah

Pada tahun 1959, Douglas Engelbart membahas proyeksi penurunan ukuran sirkuit terpadu (IC) dalam artikel "Mikroelektronika, dan Seni Persamaan".[3][4] Engelbart mempresentasikan ide-idenya pada Konferensi Sirkuit Solid-State Internasional 1960, di mana Moore hadir di antara hadirin.[5]

Pada tahun yang sama, Mohamed Atalla dan Dawon Kahng menemukan MOSFET (transistor efek medan semikonduktor logam-oksida), juga dikenal sebagai transistor MOS, di Bell Labs.[6] MOSFET adalah transistor pertama yang benar-benar kompak yang dapat diminiaturisasi dan diproduksi secara massal untuk berbagai penggunaan,[7] dengan skalabilitas tinggi [8] dan konsumsi daya rendah yang menghasilkan kepadatan transistor yang lebih tinggi[9] dan memungkinkan untuk membangun chip IC kepadatan tinggi.[10] Pada awal 1960-an, Gordon E. Moore menyadari bahwa karakteristik kelistrikan dan penskalaan yang ideal dari perangkat MOSFET akan mengarah pada peningkatan tingkat integrasi yang cepat dan pertumbuhan yang tak tertandingi dalam aplikasi elektronik.[11]

Pada tahun 1965, Gordon Moore, yang pada saat itu bekerja sebagai direktur penelitian dan pengembangan di Fairchild Semiconductor, diminta untuk berkontribusi pada edisi ulang tahun ketiga puluh lima majalah Electronics dengan prediksi tentang masa depan industri komponen semikonduktor selama tahun-tahun mendatang. sepuluh tahun mendatang. Tanggapannya adalah artikel singkat berjudul "Menjejalkan lebih banyak komponen ke sirkuit terpadu".[12] Dalam editorialnya, ia berspekulasi bahwa pada tahun 1975 akan mungkin untuk memuat sebanyak 65.000 komponen pada semikonduktor seperempat inci persegi.

Kompleksitas untuk biaya komponen minimum telah meningkat pada tingkat kira-kira dua faktor per tahun. Tentu dalam jangka pendek tingkat ini dapat diperkirakan akan terus berlanjut, jika tidak meningkat. Dalam jangka panjang, tingkat kenaikan sedikit lebih tidak pasti, meskipun tidak ada alasan untuk percaya bahwa itu tidak akan tetap konstan selama setidaknya 10 tahun.[12]

Moore mengemukakan hubungan log-linear antara kompleksitas perangkat (kepadatan sirkuit yang lebih tinggi dengan biaya yang lebih rendah) dan waktu.[13][14] Dalam sebuah wawancara tahun 2015, Moore mencatat artikel tahun 1965: ". . . Saya baru saja melakukan ekstrapolasi liar yang mengatakan itu akan terus berlipat ganda setiap tahun selama 10 tahun ke depan."

Pada tahun 1974, Robert H. Dennard di IBM mengenali teknologi penskalaan MOSFET yang cepat dan merumuskan apa yang kemudian dikenal sebagai penskalaan Dennard, yang menjelaskan bahwa saat transistor MOS semakin kecil, kerapatan dayanya tetap konstan sehingga penggunaan daya tetap sebanding dengan luas area.[15][16] Penskalaan dan miniaturisasi MOSFET telah menjadi kekuatan pendorong utama di balik hukum Moore.[17] Bukti dari industri semikonduktor menunjukkan bahwa hubungan terbalik antara kerapatan daya dan kerapatan area ini rusak pada pertengahan 2000-an.

Pada Pertemuan Perangkat Elektron Internasional IEEE 1975, Moore merevisi tingkat perkiraannya,[18] memprediksi kompleksitas semikonduktor akan terus berlipat ganda setiap tahun hingga sekitar tahun 1980, setelah itu akan menurun ke tingkat dua kali lipat kira-kira setiap dua tahun.[19][20] Dia menguraikan beberapa faktor yang berkontribusi untuk perilaku eksponensial ini:[13][14]

  • Munculnya teknologi logam-oksida-semikonduktor atau metal–oxide–semiconductor (MOS)
  • Tingkat eksponensial peningkatan ukuran die, ditambah dengan penurunan kepadatan cacat, dengan hasil bahwa produsen semikonduktor dapat bekerja dengan area yang lebih luas tanpa kehilangan hasil pengurangan
  • Dimensi minimum yang lebih halus
  • Apa yang disebut Moore sebagai "kecerdasan sirkuit dan perangkat"

Tak lama setelah 1975, profesor Caltech Carver Mead mempopulerkan istilah "hukum Moore".[21][22] Hukum Moore akhirnya diterima secara luas sebagai tujuan untuk industri semikonduktor, dan itu dikutip oleh produsen semikonduktor yang kompetitif karena mereka berusaha untuk meningkatkan kekuatan pemrosesan. Moore memandang hukum eponimnya sebagai sesuatu yang mengejutkan dan optimis: "Hukum Moore adalah pelanggaran hukum Murphy . Semuanya menjadi lebih baik dan lebih baik".[23] Pengamatan itu bahkan dilihat sebagai ramalan yang terpenuhi dengan sendirinya.[24]

Periode penggandaan sering salah dikutip sebagai 18 bulan karena prediksi rekan Moore, eksekutif Intel David House. Pada tahun 1975, House mencatat bahwa revisi hukum Moore tentang penggandaan jumlah transistor setiap 2 tahun pada gilirannya menyiratkan bahwa kinerja chip komputer secara kasar akan berlipat ganda setiap 18 bulan[25] (tanpa peningkatan konsumsi daya).[26] Hukum Moore terkait erat dengan penskalaan MOSFET,[17] karena penskalaan cepat dan miniaturisasi MOSFET[8][27] adalah kekuatan pendorong utama di balik hukum Moore.[9][17] Secara matematis, Hukum Moore meramalkan bahwa jumlah transistor akan berlipat ganda setiap 2 tahun karena dimensi transistor yang menyusut dan peningkatan lainnya. Sebagai konsekuensi dari menyusutnya dimensi, penskalaan Dennard memperkirakan bahwa konsumsi daya per satuan luas akan tetap konstan. Menggabungkan efek ini, David House menyimpulkan bahwa kinerja chip komputer kira-kira akan berlipat ganda setiap 18 bulan. Juga karena penskalaan Dennard, peningkatan kinerja ini tidak akan disertai dengan peningkatan daya, yaitu, efisiensi energi chip komputer berbasis silikon kira-kira dua kali lipat setiap 18 bulan. Penskalaan Dennard berakhir pada tahun 2000-an. Koomey kemudian menunjukkan bahwa tingkat peningkatan efisiensi yang sama mendahului chip silikon dan Hukum Moore, untuk teknologi seperti tabung vakum.

Arsitek mikroprosesor melaporkan bahwa sejak sekitar 2010, kemajuan semikonduktor telah melambat di seluruh industri di bawah kecepatan yang diprediksi oleh hukum Moore. Brian Krzanich, mantan CEO Intel, mengutip revisi Moore tahun 1975 sebagai preseden untuk perlambatan saat ini, yang dihasilkan dari tantangan teknis dan merupakan "bagian alami dari sejarah hukum Moore". Tingkat peningkatan dimensi fisik yang dikenal sebagai penskalaan Dennard juga berakhir pada pertengahan 2000-an. Akibatnya, banyak industri semikonduktor telah mengalihkan fokusnya ke kebutuhan aplikasi komputasi utama daripada penskalaan semikonduktor.[28] Namun demikian, produsen semikonduktor terkemuka TSMC dan Samsung Electronics telah mengklaim untuk mengikuti hukum Moore [29][30][31][32][33][34] dengan node 10 nm dan 7 nm dalam produksi massal[29][30] dan node 5 nm dalam produksi risiko [35][36]

Hukum kedua Moore

Ketika biaya daya komputer bagi konsumen turun, biaya bagi produsen untuk memenuhi hukum Moore mengikuti tren yang berlawanan: biaya R&D, manufaktur, dan pengujian terus meningkat dengan setiap generasi baru chip. Naiknya biaya produksi merupakan pertimbangan penting untuk mempertahankan hukum Moore. Hal ini telah menyebabkan perumusan hukum kedua Moore, juga disebut hukum Rock, yaitu bahwa biaya modal fab semikonduktor juga meningkat secara eksponensial dari waktu ke waktu.[37][38]

Faktor pendukung utama

Tren terkini

Salah satu tantangan utama rekayasa transistor skala nano masa depan adalah desain gerbang. Sebagai dimensi perangkat menyusut, mengendalikan aliran arus di saluran tipis menjadi lebih sulit. Transistor skala nano modern biasanya berbentuk MOSFET multi-gerbang, dengan FinFET menjadi transistor skala nano yang paling umum. FinFET memiliki dielektrik gerbang di tiga sisi saluran. Sebagai perbandingan, struktur gate-all-around MOSFET (GAAFET) memiliki kontrol gerbang yang lebih baik.

Penelitian bahan alternatif

Sebagian besar transistor saat ini pada IC terutama terdiri dari silikon yang diolah dan paduannya. Karena silikon dibuat menjadi transistor nanometer tunggal, efek saluran pendek secara negatif mengubah sifat material silikon yang diinginkan sebagai transistor fungsional. Di bawah ini adalah beberapa pengganti non-silikon dalam pembuatan transistor nanometer kecil.

Salah satu bahan yang diusulkan adalah indium gallium arsenide, atau InGaAs.[39] Dibandingkan dengan silikon dan germanium, transistor InGaAs lebih menjanjikan untuk aplikasi logika daya rendah berkecepatan tinggi di masa depan. Karena karakteristik intrinsik dari semikonduktor senyawa III-V , transistor efek terowongan dan sumur kuantum berdasarkan InGaAs telah diusulkan sebagai alternatif untuk desain MOSFET yang lebih tradisional.[39]

Revolusi digital

Elektronik digital telah berkontribusi pada pertumbuhan ekonomi dunia pada akhir abad kedua puluh dan awal abad kedua puluh satu. Kekuatan pendorong utama pertumbuhan ekonomi adalah pertumbuhan produktivitas, dan faktor hukum Moore menjadi produktivitas. Moore (1995) mengharapkan bahwa "tingkat kemajuan teknologi akan dikendalikan dari realitas keuangan".[40] Namun, kebalikannya bisa dan memang terjadi sekitar akhir 1990-an, dengan para ekonom melaporkan bahwa "Pertumbuhan produktivitas adalah indikator ekonomi kunci dari inovasi."[41] Hukum Moore menggambarkan kekuatan pendorong perubahan teknologi dan sosial, produktivitas, dan pertumbuhan ekonomi.

Percepatan dalam tingkat kemajuan semikonduktor berkontribusi pada lonjakan pertumbuhan produktivitas AS,[42][43][44] yang mencapai 3,4% per tahun pada 1997–2004, melampaui 1,6% per tahun selama 1972–1996 dan 2005 –2013.[45] Seperti yang dicatat oleh ekonom Richard G. Anderson, "Banyak penelitian telah melacak penyebab percepatan produktivitas hingga inovasi teknologi dalam produksi semikonduktor yang secara tajam mengurangi harga komponen tersebut dan produk yang mengandungnya (serta memperluas kemampuan produk semacam itu)."[46]

Implikasi negatif utama dari hukum Moore adalah bahwa keusangan mendorong masyarakat melawan Batas Pertumbuhan . Ketika teknologi terus "meningkatkan" dengan cepat, mereka membuat teknologi pendahulunya menjadi usang. Dalam situasi di mana keamanan dan ketahanan perangkat keras atau data adalah yang terpenting, atau di mana sumber daya terbatas, keusangan yang cepat sering kali menjadi hambatan untuk kelancaran atau kelanjutan operasi. Karena jejak sumber daya yang intensif dan bahan beracun yang digunakan dalam produksi komputer, keusangan menyebabkan dampak lingkungan yang berbahaya dan serius . Orang Amerika membuang 400.000 ponsel setiap hari,[47] tetapi tingkat keusangan yang tinggi ini tampaknya bagi perusahaan sebagai peluang untuk menghasilkan penjualan reguler dari peralatan baru yang mahal, alih-alih mempertahankan satu perangkat untuk jangka waktu yang lebih lama, yang mengarah ke penggunaan yang direncanakan oleh industri. usang sebagai pusat laba.[48]

Tren panjang gerbang transistor Intel – penskalaan transistor telah melambat secara signifikan pada node lanjutan (lebih kecil)

Sumber alternatif peningkatan kinerja dalam teknik mikroarsitektur memanfaatkan pertumbuhan jumlah transistor yang tersedia. Eksekusi out-of-order dan caching dan prefetching on-chip mengurangi hambatan latensi memori dengan mengorbankan penggunaan lebih banyak transistor dan meningkatkan kompleksitas prosesor. Peningkatan ini dijelaskan secara empiris oleh Aturan Pollack, yang menyatakan bahwa peningkatan kinerja karena teknik arsitektur mikro mendekati akar kuadrat dari kompleksitas (jumlah transistor atau area) prosesor.[49]

Bacaan lebih lanjut

  • Brock, David C. (ed.) (2006). Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation. Philadelphia: Chemical Heritage Foundation. ISBN 0-941901-41-6. OCLC 66463488.
  • Thackray, Arnold; David C. Brock, and Rachel Jones (2015). Moore's Law: The Life of Gordon Moore, Silicon Valley's Quiet Revolutionary. New York: Basic Books.
  • Tuomi, Ilkka (2002). The lives and death of Moore's Law. First Monday, 7(11), November 2002. https://doi.org/10.5210/fm.v7i11.1000

Referensi

  1. ↑ Edi S. Mulyanta. Pengenalan Protokol Jaringan Wireless Komputer. Penerbit Andi. 2005. hlm. 2. ISBN 9789797318369.
  2. ↑ Walter Isaacson. Revolusi Digital. Bentang Pustaka. 2015. hlm. 164. ISBN 9786022911128.
  3. ↑ John Markoff. It's Moore's Law But Another Had The Idea First. The New York Times. April 18, 2005.
  4. ↑ John Markoff. After the Transistor, a Leap Into the Microcosm. The New York Times. August 31, 2009.
  5. ↑ John Markoff. Smaller, Faster, Cheaper, Over: The Future of Computer Chips. The New York Times. September 27, 2015.
  6. ↑ 1960 – Metal Oxide Semiconductor (MOS) Transistor Demonstrated: John Atalla and Dawon Kahng fabricate working transistors and demonstrate the first successful MOS field-effect amplifier. Computer History Museum.
  7. ↑ Sanford L. Moskowitz. Advanced Materials Innovation: Managing Global Technology in the 21st century. John Wiley & Sons. 2016. hlm. 165–167. ISBN 9780470508923.
  8. ↑ 8,0 8,1 M. Motoyoshi. Through-Silicon Via (TSV). Proceedings of the IEEE. 2009. Vol. 97 (1). hlm. 43–48. doi:10.1109/JPROC.2008.2007462.
  9. ↑ 9,0 9,1 Transistors Keep Moore's Law Alive. EETimes. 12 December 2018.
  10. ↑ Who Invented the Transistor?. Computer History Museum. 4 December 2013.
  11. ↑ Mike Golio. RF and Microwave Passive and Active Technologies. CRC Press. 2018. hlm. 18–5. ISBN 9781420006728.
  12. ↑ 12,0 12,1 Excerpts from a conversation with Gordon Moore: Moore's Law. Intel Corporation. 2005. hlm. 1.
  13. ↑ 13,0 13,1 Bob Schaller. The Origin, Nature, and Implications of "MOORE'S LAW". Microsoft. September 26, 1996.
  14. ↑ 14,0 14,1 I. Tuomi. The Lives and Death of Moore's Law. First Monday. 2002. Vol. 7 (11). doi:10.5210/fm.v7i11.1000.
  15. ↑ Adrian McMenamin. The end of Dennard scaling. April 15, 2013.
  16. ↑ Ben G. Streetman. Solid state electronic devices. Pearson. 2016. hlm. 341. ISBN 978-1-292-06055-2.
  17. ↑ 17,0 17,1 17,2 Kostas Siozios. IoT for Smart Grids: Design Challenges and Paradigms. Springer. 2018. hlm. 167. ISBN 9783030036409.
  18. ↑ Dean Takahashi. Forty years of Moore's law. Seattle Times. April 18, 2005.
  19. ↑ Gordon Moore. Understanding Moore's Law: Four Decades of Innovation. Chemical Heritage Foundation. 2006. hlm. 67–84. ISBN 978-0-941901-41-3.
  20. ↑ Intel Corporation.
  21. ↑ Understanding Moore's law: four decades of innovation. Chemical Heritage Foundation. 2006. ISBN 978-0941901413.
  22. ↑ in reference to Gordon E. Moore's statements at the IEEE. Moore's Law – The Genius Lives On. IEEE solid-state circuits society newsletter. September 2006.
  23. ↑ Moore's Law at 40 – Happy birthday. The Economist. 2005-03-23.
  24. ↑ Gordon Moore Says Aloha to Moore's Law. the Inquirer. April 13, 2005.
  25. ↑ PressReader.com - Connecting People Through News. www.pressreader.com.
  26. ↑ Moore's Law to roll on for another decade.
  27. ↑ Tortoise of Transistors Wins the Race - CHM Revolution. Computer History Museum.
  28. ↑ Thomas M. Conte. Rebooting Computing: New Strategies for Technology Scaling. Computer. December 2015. Vol. 48 (12). hlm. 10–13. doi:10.1109/MC.2015.363.
  29. ↑ 29,0 29,1 Anton Shilov. TSMC: 5nm on Track for Q2 2020 HVM, Will Ramp Faster Than 7nm. www.anandtech.com. October 23, 2019.
  30. ↑ 30,0 30,1 Anton Shilov. Home>Semiconductors Samsung's Aggressive EUV Plans: 6nm Production in H2, 5nm & 4nm On Track. www.anandtech.com. July 31, 2019.
  31. ↑ Godfrey Cheng. Moore's Law is not Dead. TSMC Blog. TSMC. 14 August 2019.
  32. ↑ Eric Martin. Moore's Law is Alive and Well - Charts show it may be dying at Intel, but others are picking up the slack. Medium. 4 June 2019.
  33. ↑ 5nm Vs. 3nm. Semiconductor Engineering. 24 June 2019.
  34. ↑ Paul Lilly. Intel says it was too aggressive pursuing 10nm, will have 7nm chips in 2021. PC Gamer. 17 July 2019.
  35. ↑ Anton Shilov. Samsung Completes Development of 5nm EUV Process Technology. anandtech.com.
  36. ↑ TSMC and OIP Ecosystem Partners Deliver Industry's First Complete Design Infrastructure for 5nm Process Technology. TSMC. 3 April 2019.
  37. ↑ Jeff Dorsch. Does Moore's Law Still Hold Up?. EDA Vision.
  38. ↑ Bob Schaller. The Origin, Nature, and Implications of "Moore's Law". Research.microsoft.com. 1996-09-26.
  39. ↑ 39,0 39,1 Norton, Gale A; Groat, Charles G. Minerals Yearbook, Volume 1. Bureau of Mines. 2005.
  40. ↑ Gordon E. Moore. Lithography and the future of Moore's law. SPIE. 1995.
  41. ↑ Dale W. Jorgenson. Long-term Estimates of U.S. Productivity and Growth. World KLEMS Conference. 2014.
  42. ↑ Dale W. Jorgenson. Information Technology and the U.S. Economy: Presidential Address to the American Economic Association. American Economic Association. 2000.
  43. ↑ Dale W. Jorgenson. A Retrospective Look at the U.S. Productivity Growth Resurgence. Journal of Economic Perspectives. 2008. Vol. 22. hlm. 3–24. doi:10.1257/jep.22.1.3.
  44. ↑ Bruce T. Grimm. Information Processing Equipment and Software in the National Accounts. U.S. Department of Commerce Bureau of Economic Analysis. 2002.
  45. ↑ Nonfarm Business Sector: Real Output Per Hour of All Persons. Federal Reserve Bank of St. Louis Economic Data. 2014.
  46. ↑ Richard G. Anderson. How Well Do Wages Follow Productivity Growth?. Federal Reserve Bank of St. Louis Economic Synopses. 2007.
  47. ↑ Nathan Proctor. Americans Toss 151 Million Phones A Year. What If We Could Repair Them Instead?. wbur.org. December 11, 2018.
  48. ↑ WEEE – Combating the obsolescence of computers and other devices. SAP Community Network. 2012-12-14.
  49. ↑ Shekhar Borkar, Andrew A. Chien. The Future of Microprocessors. Communications of the ACM. May 2011. Vol. 54 (5). hlm. 67–77. doi:10.1145/1941487.1941507.

Sumber dan atribusi

Konten artikel ini diadaptasi dari Wikipedia bahasa Indonesia, revisi 29305802 (2026-06-02T04:31:19Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.


Diperoleh dari "https://wiki.unissula.ac.id/index.php?title=Hukum_Moore&oldid=280"