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Fim próximo da Lei de Moore faz Intel mudar ciclo de atualização de processadores

A companhia abandonou de vez o ciclo "tick-tock"

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3 anos e meio atrás

Intel - Wafer

Se você se mantém informado sobre o segmento de processadores, mesmo sem se apegar aos detalhes, provavelmente já ouviu falar do “tick-tock”, um ciclo de atualizações de chips que vem ajudando a Intel a se manter na liderança do mercado. Ou pelo menos ajudava: nesta semana, a companhia confirmou que essa estratégia vai ser abandonada de vez. Esse é mais um indício de que a famigerada Lei de Moore está perto do limite.

A tal da Lei de Moore

Essa denominação, Lei de Moore, não é muito descritiva. Não estamos falando de uma lei, de fato, ou de um regimento que deve ser seguido pelo mercado. A expressão simplesmente faz referência a um artigo “profético” publicado na Electronics Magazine em 1965 por Gordon E. Moore, um dos fundadores da Intel.

No texto, Moore afirma que, por conta da miniaturização, a proporção de transistores colocados nos chips dobraria anualmente por pelo menos dez anos sem que os custos de produção aumentassem. Em 1975, essa previsão foi atualizada: o número de transistores passaria a dobrar a cada 24 meses.

Fala-se que um pouco mais tarde, David House, outro importante executivo Intel, previu que o desempenho dos processadores dobraria a cada 18 meses. Como a performance tem íntima relação com o número de transistores, a declaração acabou sendo associada à Lei de Moore, fazendo muita gente interpretar o ciclo como tendo entre 18 e 24 meses.

Gordon E. Moore

Gordon E. Moore

Mesmo que não sendo totalmente precisa, a Lei de Moore acabou, de certa forma, servindo de norte para a Intel e outras companhias do ramo. Por várias décadas, o ciclo de atualização dos processadores da marca realmente trouxe transistores e desempenho em dobro (ou perto disso) dentro do período previsto.

Só que a Lei de Moore não é eterna: estamos cada vez mais próximos do momento em que será fisicamente inviável (para não dizer impossível) miniaturizar os componentes dos chips. O declínio da “profecia” já vem sendo sentido há algum tempo, na verdade: os processadores continuaram evoluindo consideravelmente nos últimos anos, mas não dá para afirmar categoricamente que os custos se mantiveram no mesmo patamar. A decisão da Intel de não manter mais a estratégia tick-tock é só outro sintoma.

Tick-tock

A estratégia tick-tock funciona (ou funcionava) assim: a Intel implementa uma nova tecnologia de miniaturização — essa é a fase tick; na geração seguinte de chips, a companhia combina esse processo de fabricação com uma nova arquitetura — essa é a fase tock.

Para facilitar a compreensão, tomemos como exemplo os processadores Broadwell, que foram lançados em 2014. Esses chips foram os primeiros da Intel com tecnologia de miniaturização de 14 nanômetros. Já em 2015, a Intel trouxe os primeiros processadores Skylake, que continuam tendo 14 nanômetros, mas possuem como base uma nova arquitetura. Os chips Broadwell são, portanto, tick, enquanto que as unidades Skylake são tock.

Intel "tick-tock"

Intel “tick-tock”

Esse modelo funcionou bem nos últimos anos. A Intel conseguiu manter um ciclo de atualizações que variou entre 12 e 18 meses. Mas a transição para a tecnologia de 14 nanômetros foi mais desafiadora do que os engenheiros da companhia esperavam. Os sinais que indicavam que o ciclo estava prestes a quebrar começaram a aparecer.

Mas o primeiro indício se manifestou mesmo em 2015: se a estratégia tick-tock fosse mantida, a linha de processadores a ser lançada em 2016 seria tick, ou seja, deveria contar com tecnologia de 10 nanômetros. Porém, em meados do ano passado, a Intel revelou que essas unidades, batizadas como Kaby Lake, continuarão tendo 14 nanômetros. Chips com 10 nanômetros (codinome Cannonlake) deverão aparecer, mas somente no segundo semestre de 2017.

Processo-Arquitetura-Otimização

Só agora, em um relatório anual recém-liberado (PDF), é que Intel confirmou que a estratégia tick-tock está sendo mesmo deixada de lado. Em seu lugar entrará um ciclo de três fases que a companhia batizou como PAO, sigla para “Processo-Arquitetura-Otimização”. Na prática, a nova estratégia fará a tecnologia de 14 nanômetros (e, na sequência, a de 10 nanômetros) ser usada por mais tempo:

“Esperamos aumentar o intervalo de tempo que passaremos usando a atual geração de 14 nanômetros, assim como as tecnologias de 10 nanômetros da próxima geração, otimizando ainda mais os nossos produtos e tecnologias de processos para atender à demanda anual de lançamentos do mercado”, diz um trecho do relatório.

Intel PAO

Não há dúvidas de que essa mudança de planos é efeito da dificuldade de implementação de novos níveis de miniaturização. Caso o modelo tick-tock fosse sustentado, poderíamos esperar para 2018 ou 2019 os primeiros chips com 7 nanômetros. Mas se já está difícil para a Intel chegar em 10 nanômetros…

Provavelmente, a dificuldade primária está nos limites próprios do tratamento do silício, mas há vários outros aspectos relacionados. É necessário, por exemplo, que haja maquinário específico para produção de chips em cada nível de miniaturização. Esses equipamentos são fornecidos por companhias como ASML, que também precisam de tempo para se adaptar tecnologicamente às novas demandas.

Parece ser mesmo o começo do fim da Lei de Moore. Porém, note que essa não é a descrição de um cenário apocalíptico ou qualquer coisa tão dramática quanto: a indústria tomará novos rumos. A IBM, por exemplo, já tem feito pesquisas com processadores de 7 nanômetros e, mais do que isso, está focada em tecnologias sucessoras. Uma delas prevê a criação de chips com nanotubos de carbonos. O material pode resultar no desenvolvimento de transistores menores que os de silício.

Quanto à Intel, bom, a companhia não é de dar detalhes sobre futuras tecnologias para seus processadores, por isso ainda não temos informações precisas sobre o assunto. Mas, convenhamos, seria ilógico a empresa não seguir por caminhos semelhantes.

Com informações: AnandTech