De wet van Moore functioneert voor de computerindustrie al decennialang als een soort ‘grondwet’. Toch geven analisten en computerchipproducten aan dat het einde van deze wet nadert. Wat komt er na de wet van Moore?
Eigen reconstructie
Vooropgesteld, ik ben helemaal geen expert op het gebied van computerchips en chips-technologie, maar ik ben wel bijzonder nieuwsgierig naar de impact van een eventueel einde van de wet van Moore. Aangezien artikelen die hierover gaan erg technisch geschreven zijn en vaak refereren aan scheikundige en natuurkundige begrippen heb ik mijn eigen reconstructie gemaakt.
Moore als aanjager
De wet van Moore is de grote aanjager van de ontwikkelingen van pc’s, laptops en mobiele apparaten. Simpelweg houdt de wet van Moore in dat door het steeds kleiner worden van componenten (transistors) de rekenkracht (processors, chips) van computers wordt vergroot zonder dat deze duurder wordt. Maar miniaturisering volgens de wet van Moore krijgt nu te maken met fysieke en natuurlijke beperkingen zoals de grootte van atomen. Volgens Van Dale is een atoom het “kleinste deeltje van een scheikundig element dat nog de eigenschappen van dat element heeft.” Een element kan niet verder worden ontleed of bewerkt. Naast miniaturisering is het energieverbruik van chips een steeds belangrijker aandachtspunt.[i] Maar ook de steeds groter wordende ontwikkel- en productiekosten van de steeds verder vorderende miniaturisering bedreigen de wet van Moore.[ii]
Trucs raken uitgeput
Het einde van de wet van Moore is echter al vaker aangekondigd. Door slimmigheid en technische trucjes werd/wordt dit einde telkens uitgesteld. Maar deze trucs en technieken voor verdergaande miniaturisering raken uitgeput. Nu bedrijven zoals Intel zelf het einde van de wet van Moore verkondigen lijkt een einde dichterbij dan ooit. Dat einde ligt waarschijnlijk ergens tussen 2020 en 2030 volgens kenners. Radicale innovatie is nu nodig in plaats van het steeds kleiner maken van chips.
Radicale vernieuwing
Het mooie van een wet zoals die van Moore is dat deze een bepaalde voorspelbaarheid en (schijn?)zekerheid biedt. Maar wat komt er dan na de wet van Moore? Overstappen op een geheel andere technologie lijkt niet zo gemakkelijk. De verzamelde berg software en (micro-)electronica – waar bits de waarde 0 of 1 bevatten – is niet zomaar te vervangen. Het stapelen van chips (3D chips) lijkt dan een voor de hand liggend alternatief, maar de productie hiervan lijkt geen sinecure.[iii] Komt er dan een radicalere vernieuwing met nanotechnologie of quantumtechnologie? Of gebeurt er iets dat nu nog niet is te voorzien?
Veelbelovende toekomst
Nanotechnologie is een techniek die werkt met deeltjes met een grootte van één-miljardste meter. Nanotechnologie wordt – volgens Wikipedia – al veel toegepast bijvoorbeeld bij verf en cosmetica, maar lijkt ook een veelbelovende toekomst te hebben in de gezondheidszorg (nanobots). Maar welke voordelen en gevaren brengt deze techniek met zich mee en welke toepassingen zijn hiermee te bouwen voor de computerindustrie?[iv]
Qubits
Quantumtechnologie werkt met zogenaamde qubits. Bits in ‘gewone’ computers kunnen alleen of de waarde 0 of 1 bevatten. Qubits kunnen zowel een 0 als 1 bevatten tegelijkertijd (superpositie). Quantumcomputers kunnen veel sneller rekenen dan de huidige op bits gebaseerde en lijken ongekende mogelijkheden te bevatten voor het oplossen van wereldproblemen zoals klimaatverandering en voedselvoorziening. De Europese Unie gaat 1 miljard Euro investeren in de doorontwikkeling van deze technologie. Er is een quantum manifest[v] opgesteld met bijdrage van de Nederlandse overheid. In het manifest wordt ook verwezen naar het einde van de wet van Moore en het grote belang van quantumtechnologie benadrukt. Op pagina 7 van het manifest staat zelfs geschreven dat “applications are of strategic importance to Europe’s independence and safety”.
Quantumtechnologie: wordt dat de toekomst van de computerindustrie na het einde van de wet van Moore?
Leon Dohmen is principal managementconsultant CGI
[i] http://www.volkskrant.nl/archief/wat-niet-sterk-is-moet-analoog-zijn~a3558035/
[ii] http://arstechnica.com/information-technology/2016/02/moores-law-really-is-dead-this-time/
[iii] http://www.extremetech.com/computing/119843-the-future-of-computers-3d-chip-stacking
[iv] http://www.kennislink.nl/publicaties/gedroomde-nanocomputer-lonkt-na-doorbraak
[v] https://www.rijksoverheid.nl/documenten/publicaties/2016/05/17/quantum-manifesto-europe
