7纳米：悄无声息的历史转折点，摩尔定律的正式终结

　　7月7日，一个看起来平淡无奇的日子。在这一天，AMD正式上市了世界上第一款桌面7纳米处理器。

　　这看起来稀松平常，因为各大公司各式各样的新产品发布会早已屡见不鲜，所以这次好像也没什么特别之处。

　　对于AMD推出7纳米处理器，有人欢喜有人忧。

　　欢喜的人，当然是消费者，因为很明显，消费者们可以用到更强性能的计算机了。

　　而忧虑的人呢？竞争对手必然是非常忧虑的。但是，这并不是重点。

　　重要的是，除了竞争对手外，芯片行业的研究者们同样是对此忧心忡忡的。

　　为什么要忧虑呢？

　　因为这一枚7纳米处理器，已经触碰到了人类芯片研发的极限！这个平淡无奇的处理器上市事件，实际上是名副其实的历史转折点。

　　1965年，英特尔创始人戈登·摩尔提出了著名的摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔18-24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。换言之，每一美元所能买到的电脑性能，将每隔18-24个月翻一倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的速度。

　　过去几十年来，芯片行业正如摩尔定律所预言的一般高速发展。从而促进了电子技术和信息技术的快速发展，给世界带来了翻天覆地的变化。

　　然而，自从芯片行业宣布在2013年左右放缓至三年翻一番后，后面每一年的放缓速度都愈加严重，摩尔定律放缓已经成了行业的共识。

　　为什么会放缓呢？

　　简单的说，当物体小到一定尺度，就会进入量子尺度被量子效应影响，在量子尺度下，经典物理学将会失效。在这种情况下，芯片里本应呆在电路中的电子，就会不再受到电路的限制，而是改为到处“瞬移”，完全不按物理规律移动了。这种情况的宏观表现就是“漏电”。

　　CPU作为精密电器，一旦漏电，自然是错误频出，根本无法正常使用了。

　　所以，随着CPU电路的越来越小，量子效应也会让CPU越来越难以升级，这自然会让CPU升级越来越慢。

　　每一代CPU的升级，实际上都是在与越来越严重的量子效应做斗争。

　　而这个量子尺度的极限，正好是纳米。7纳米，恰好处在量子尺度极限的边缘。再往上去，5纳米、3纳米甚至1纳米，量子效应将会成为不可逾越的大山。

　　日后的芯片制程进步，将会以肉眼可见的速度大幅放缓，制程很可能变成5纳米、4纳米、3纳米这样，一级一级的“龟速爬行”，乃至逐渐减缓至聊胜于无的地步。在这种情况下，且不谈芯片还能否“翻倍”，甚至连还能不能再次进步，都是一个巨大的问题了。芯片制程还能不能继续发展，没有一个人敢妄下断言。

　　所以，当前的7纳米处理器问世，实际上是完全宣告了摩尔定律的终结。

　　未来芯片行业，要么仅仅通过粗暴的数量叠加来获得极其有限的提升（如多核处理器），要么痛下决心，花费巨大精力和时间，从头开始，转而去研发量子芯片。无论如何，长达几十年的摩尔定律，已注定成为历史。对于芯片科研来说，未来数十年，极有可能会是一个漫长的冬夜。

　　我们每个人，都在不经意间，成为了历史转折的见证者。