摩尔定律不仅仅是电脑

预测未来的技术常常似乎是一个傻瓜的游戏。例如在1946年,托马斯·沃森,国际商业机器公司的创始人——现在简称为IBM——据说做了预测,世界将需要五台电脑。但美国研究人员现在认为,技术进步是可预测的——和支持了这一说法的证据关于62种不同的技术。

这种说法并不是什么新鲜事。但圣达菲研究所的一个研究小组在新墨西哥州和麻省理工学院(MIT)在剑桥,马萨诸塞州,所做的是把测试。

在发表的一项研究《公共科学图书馆•综合》¹相比,他们几个数学法则,主旨来描述技术的成本如何演变,并发现最准确的是早在1936年提出。

这项提议是由航空工程师西奥多·赖特,他指出,飞机的成本下降随着飞机生产数量的增加²。特别地,他说成本是成正比的逆飞机制造的数量提高到一些权力。这个理论已经被提出作为一个更一般的法律,治理技术产品的成本,通常是解释的基础上,我们做的越多,我们得到的更好、更高效的进行。

但比莱特更著名的定律被戈登·摩尔在1965年提出的关系,微电子公司英特尔的创始人之一。他观察到,计算机能力每美元呈几何级数增长³——这就意味着,实际上,每个晶体管的成本指数下降。

规模经济

其他几个规模和生产成本之间的关系已经提出:例如,纯粹因为规模经济的成本下降。所有这些“法”预测,成本将会随着时间的推移,但每个显示率略有不同。

“这些假设没有之前对数据进行了测试,”说,麻省理工学院的杰西卡Trancik。她和她的合作者62年收集的数据技术,从化工生产能源设备(如光伏电池)和信息技术,跨越时间的10至39年。“组装一个足够大的数据集是一个巨大的挑战,”Trancik说。

研究人员评估的性能每六个这样的“法律”使用追——稍后使用先前的数据预测成本,然后看着这些与实际数据相比如何。

事实上,法律根本没有多大差别。最准确的是赖特的法律,但摩尔定律是紧随其后,至少对一个相对温和的几十年的时间。预测这两个法律是如此相似,事实上,研究者怀疑他们可能是相关的。

一个链接看起来很有可能。1979年,政治学家Devendra萨哈指出,如果生产的商品在以指数的速度增长,那么赖特定律和摩尔定律是等价的⁴。生产数据证实确实为范围广泛的产品呈现指数级增长。“你不一定会期望,”Trancik说。

摩尔定律完全适用于很多不同的行业是一个惊喜,因为计算常被视为一种特殊情况。“这是一个更一般的事情,”作者多恩·法默说,目前英国牛津大学。

市场的力量

耶鲁大学的经济学家威廉•诺德豪斯在纽黑文,康涅狄格州,警告说,几乎以定义法律只能用于技术生存,所以他们无法预测的轨迹非常年轻的技术。“历史是只有胜利者书写,”他说。“这些技术并没有让它在市场上不进入数据集。这就是为什么它是如此难以预测,许多新兴的能源技术将生存。”

未来的一些技术关键取决于政府的政策,而不仅仅是传统的市场力量。例如,气候变化技术的进化,诺德豪斯专业,将取决于未来的碳排放定价政策。“一些技术,如碳捕获和存储,甚至不会飞离地面零碳价格,”他说。

估计气候变化的潜在成本减排技术是应用程序的一个主要研究人员设想他们的发现。结果通过公共政策刺激经济增长似乎暗示可能会加速下跌,赖特的法律。“我们有更多的控制比我们可能认为这些东西,”农夫说。