李雨蒙

1971年，全球最快的汽车是时速可达280千米时（约合174英里/时）的法拉利代托纳（Daytona）跑车。而全球最高的大楼是纽约的双子塔，高415米（约1362英尺）。就在当年11月，英特尔公司推出了首款商用微处理机芯片4004，该芯片中包含了个如红血球般大小的微型晶体管。

自此，根据英特尔联合创始人戈登·摩尔（Gordon Moore）的预测，芯片一直持续改进。遵循众所周知的“摩尔定律”经验法则，更小的晶体管紧密地装入硅片中，大约每两年芯片的处理能力就会翻倍，从而提升性能并降低成本。

现代的英特尔Skylake处理器大约包含17.5亿个晶体管——其中一半可以装入“4004”的单个晶体管——整体能够传递40万倍的计算能量。这种指数级增长在物质世界是难以实现的。如果自1971年以来，汽车和摩天大楼能以这种速度增长，那么现在最快的汽车就可以达到1/10光速的速度，最高的大楼可达地球与月球之间一半的距离。

摩尔定律的影响在我们的生活中随处可见。现在，世界上有30亿人的口袋中装着智能手机：每个智能手机都远比20世纪80年代那种房间般大的超级计算机性能强大。无数行业被数字化所颠覆，强大的计算能力甚至缩短了核试验的时间，因为对核武器来说，使用模拟爆炸实验要比真实实验容易的多。摩尔定律演变为一种文化寓意：硅谷内外的人都期望科技能够一年比一年好。

然而，50年后的今天，摩尔定律的终点即将到来。晶体管变小已经不足以保障它们可以更加廉价更加快速的进行计算。……