tirsdag 8. mai 2018

Digitale nerdelover (3): Moores lov

En av de digitale nerdelovene er mer kjent og også litt viktigere de andre. Både fordi den har vært et forbilde for flere av de andre og blitt en slags mal for andre lignende nerdelover. Men mest fordi deler av den utviklingen vi ser, og som beskrives i andre digitale nerdelover, ikke ville vært mulig hvis det ikke hadde vært for de underliggende forbedringene Moores lov beskriver.

Moores lov ble formulert i 1965 av Gordon Moore, en av gründerne bak IT-selskapet Intel som produserer mikroprosessorer til datamaskiner. Den slår fast at antall transistorer på et gitt areal fordobles minst annenhvert år, Wikipedia beskriver det slik i sin artikkel om Moores lov:

"Moore's law is the observation that the number of transistors in a dense integrated circuit doubles about every two years. The observation is named after Gordon Moore, the co-founder of Fairchild Semiconductor and Intel, whose 1965 paper described a doubling every year in the number of components per integrated circuit, and projected this rate of growth would continue for at least another decade. In 1975, looking forward to the next decade, he revised the forecast to doubling every two years."

Dette innebærer at prosessorer i datamaskiner, på samme størrelse og til samme pris, klarer å behandle dobbelt så mye data annenhvert år. De blir dobbelt så raske. Fra denne nedskaleringen begynte på slutten av 50-tallet har det skjedd et tredvetalls slike fordoblinger av ytelsen, noe som betyr at datamaskiner og andre ting som bruker mikroprosessorer er blitt omkring fire milliarder ganger raskere i dag enn den gang. Annenhvert år kommer det en ny fordobling. Og det betyr at i løpet av de neste 15 årene øker datakraften i en mobiltelefon eller en datamaskin 1000 ganger, dersom denne utviklingen fortsetter.

Moores lov beskriver er en helt sentral forutsetning for den eksplosive digitale teknologiske utviklingen vi har sett de siste tiårene. Men den er naturligvis ingen naturlov som gjelder uansett, så det melder seg naturligvis et spørmålet om den en dag når en fysisk grense. Det har jeg blogget om et par ganger før, blant annet i 2010 da jeg skrev om "Nytt håp for Moores lov" og ikke minst i 2016 da jeg blogget om "Etter Moores lov" med utgangspunkt i noen refleksjoner the Economist gjorde om hvor grunnlaget for fremtidige forbedringer kan være dersom hastigheten og kraften i prosessorene ikke øker like raskt som før.

Kansjke nærmer vi oss en fysisk grense som gjør at vi ikke lenger får samme effekten av at transistorer blir enda mindre og pakkes tettere sammen, fordi det er en nedre grense for hvor små de kan bli. Men det er noen andre innovasjoner som gjør at vi likevel kan ha et håp om at datamaskinene fortsetter å bli raskere og bedre enn før. Disse fremtidige forbedringene som kan komme i stedet for, eller kanskje i tillegg til raskere prosessorer, handler om tre ting: 

Det første er bedre programvare, og ikke minst programvare for maskinlæring. Det andre er "nettskyen", det at vi bruker nettverk av servere i datasentere og nettverk av datasentere. Denne sammenkoblede datakraften gjør at ytelsen kan bli mye høyere uten at hver enkelt maskin blir kraftigere. Det tredje som endrer seg er arkitekturen i datamaskinene. I stedet for å ha en type datamaskin som løser alle slags oppgaver vil vi se en utvikling i retning av hardware som er spesialdesignet for å løse ulike typer oppgaver. Det er med andre ord fortsatt grunnlag for en ikke ubetydelig teknologioptimisme.