O fim da Lei de Moore?

A Lei de Moore recebeu este nome em homenagem ao co-fundador da Intel, Gordon E. Moore, que descreveu a tendência em um artigo científico, publicado na Eletronics Magazine, em 19 de Abril de 1965. Intitulado “Cramming more components onto integrated circuits”, o artigo diz:

O futuro dos eletrônicos integrados é o futuro dos eletrônicos em si. As vantagens da integração culminarão na proliferação de eletrônicos, impulsionando esta ciência em diversas novas áreas.

Moore previu que o número de microcomponentes em circuitos integrados (ou microchips) de baixo custo de fabricação iria dobrar a cada ano, e que esta tendência provavelmente continuaria no futuro. Esta observação se tornou um guia da indústria, adotado por todas as grandes fabricantes de chips em todas as correntes ASIC. Diferente das regras de leis naturais, a Lei de Moore não acontece independentemente; em vez disso, um setor inteiro trabalha junto para fazer acontecer e, qualquer período dentro das expectativas definidas pela lei é considerado um período positivo.

O problema do crescimento exponencial

O boom da nova era econômica pode ser parcialmente atribuído aos avanços tecnológicos anunciados por processamento mais rápido e preços mais baixos. Mas, assim como tudo que é bom tem seu fim, a festa dos circuitos integrados pode já ter terminado, disse Robert Colwell, diretor do Microsystems Technology Office da DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency), diretor de arquitetura de chips da Intel de 1990 a 2001 e pesquisador da Intel.

“Não existe absolutamente dúvida alguma de que a Lei de Moore será, com o tempo, revogada”, disse ele. “Devemos, ao menos, encarar o fato de que [a Lei de Moore] é exponencial e não existe exponencial que não acabe”. Quando foi apresentado, em 1971, o primeiro microprocessador Intel – o 4004 – tinha apenas 2.300 transístores em um chip. Hoje, os chips gráficos do Titan, baseados em Kepler, da Nvidia e Intel possuem mais de 7 bilhões de transístores em um único chip. Foi nisso que chegamos depois de 42 anos de chips dobrando de tamanho.

“Na verdade, a economia trará o fim da Lei de Moore, não a física”, disse Colwell. “Em algum momento, os fabricantes de chips não serão capazes de conseguir retorno para as fábricas de chips de mais de US$ 4 bilhões, pois não conseguirão vender os chips por preços altos o bastante para compensar os altíssimos custos iniciais”. Em suas observações durante a conferência de engenharia Hot Chips, na Universidade de Stanford, Colwell disse: “Todo mundo se concentra na quantidade de átomos, e isso importa. Mas, minha suspeita é de que haja tanto dinheiro nisso que será a primeira parte a quebrar”.

O efeito corporativo

Os gurus tecnológicos já preveem um futuro desolador, como Henry Samueli, CTO da Broadcom Corp, comentou em uma entrevista aberta durante um evento de comemoração dos 40 anos da Ethernet.

“A Lei de Moore está chegando ao fim – a próxima década deve ser a última, portanto, temos cerca de 15 anos”, disse Samueli. “Os transístores CMOS padrão deixarão de expandir em 5nm e tudo será paralisado”.

A redução na velocidade da evolução dos chips terá repercussão real no mercado de desktops, laptops, tablets e smartphone, e teremos de esperar muito mais entre grandes upgrades. Embora nossos smartphones sejam capazes de fazer praticamente tudo, continua sendo fato que eles não podem ser muito mais finos, leves, rápidos ou brilhantes sem sacrificar a bateria, disse Lowenstein, diretor de gestão da Mobile Ecosystem. É difícil pensar que tipo de inovação em hardware pode fazer com que usuários comuns de celular corram para as lojas. Conforme empresas como IBM e Google vêm demonstrando, fazer computadores mais inteligentes não é, necessariamente, questão de torna-los mais rápidos.

As soluções

Especialistas e gigantes da indústria, como Google, IBM e Microsoft estão apostando, com segurança, em tecnologias pós-Moore, como computação quântica e nuvem. Como tanto o Google Now quanto a Siri são serviços baseados em nuvem, que exigem conexão sem fio aos datacenters das empresas, vemos uma gradual mudança de tudo para a nuvem.

A morte da Lei de Moore não seria de todo mal, argumentou Jeremy Laird, da TechRadar.com. O fim da habilidade de fabricantes de continuar encolhendo a tecnologia existente, inevitavelmente, levaria ao uso mais inteligente e eficiente de orçamentos de transístores existentes. Poderia, até mesmo, nos empurrar às grandes reformulações prometidas pela computação ótica e quântica, ou a chips baseados em grafeno em vez de silício.