Częstsze awarie w procesorach przyszłości?

Jak stwierdził w wywiadzie dla portalu Vnunet.com pracownik Intel Corporate Technology Group, Padma Apparao, w ciągu najbliższych kilkunastu lat prawo Moore'a sprawi, że procesory przyszłości częściej będą zachowywać się w sposób absolutnie nieprzewidywalny. Powodem dziwnego zachowania - prowadzącego m.in. do zawieszeń komputera bez powodu - ma być postępująca miniaturyzacja układów elektronicznych.

Prawo Moore'a przewiduje, że co kilkanaście miesięcy liczba tranzystorów na określonym fragmencie powierzchni rdzenia procesora ulega podwojeniu. Jako że w ciągu ostatnich lat wielkość nie uległa kolosalnej zmianie, prawo Moore'a "wymusza" na twórcach stopniowe zmniejszanie elementów elektronicznych.

W tej chwili do produkcji procesorów masowo wykorzystuje się technologię 90 nanometrów, Intel powoli zaczyna migrować ku 65 nm. Kres możliwości współcześnie wykorzystywanych technologii fotolitograficznych to ok. 45 nm. Później nadejdzie era nanotechnologii, a wraz z nią - zdaniem Apparao - dużo mniej stabilne mikroprocesory.

W aktualnie produkowanych CPU zdarzają się warstwy półprzewodnika o grubości kilku atomów. Jeśli w taką warstwę wpadnie wysokoenergetyczny kwant gamma pochodzący z promieniowania kosmicznego, może tam narobić niezłych szkód, na przykład - upraszczając - zmienić zero w jedynkę.

Rezultat jest oczywisty: jeśli modyfikacji ulegnie bajt, którego rola jest krytyczna w dalszym przetwarzaniu, program może wygenerować błąd albo nawet się zawiesić. Jeżeli ilość tego rodzaju sytuacji się zwiększy, nie pomogą nawet zaawansowane mechanizmy kontroli i korekcji błędów.

Jako ciekawostkę warto dodać, że już teraz w satelitach i promach kosmicznych - ze względu na bogatsze promieniowanie tła - wykorzystuje się najwyżej procesory pamiętające czasy 486. Nowsze układy bowiem (od Pentium poczynając) mogą zachowywać się w Kosmosie w sposób nieprzewidywalny.


Zobacz również