«Moore's Law» - vom Fachartikel zum Grundsatz des Computerzeitalters

Der als «Moore's Law» berühmt gewordene Grundsatz treibt nach 50 Jahren auch heute noch die Computer- und Halbleiterbranche an.

«Moore's Law» - vom Fachartikel zum Grundsatz des Computerzeitalters
Intel «Moore's Law» - vom Fachartikel zum Grundsatz des Computerzeitalters

Er geht zurück auf einen Artikel des Intel-Mitbegründers Gordon Moore in der Fachzeitschrift «Electronics». Der Artikel mit dem Titel «Cramming more Components onto integrated Chips» («Mehr Komponenten auf einen integrierten Halbleiter stopfen») erschien in der Jubiläums-Ausgabe zum 35-jährigen Erscheinen der Zeitschrift, die damals zu den wichtigsten Blättern der Elektronikindustrie zählte.

Er habe einen Artikel schreiben sollen über das, was in der Halbleiter-Industrie in den nächsten zehn Jahren so zu erwarten war, sagte Moore einer Intel-Delegation, die ihn befragte. Moore beschrieb vor 50 Jahren in der Fachzeitschrift, dass die Kosten für die Produktion von Halbleitern sinken und die Anzahl der Komponenten auf einem Chip steigen werden. Auf Basis der beobachteten Entwicklung habe er eine «wilde Hochrechnung» gemacht und notiert, dass sich die Komponenten auf einem Chip jährlich verdoppeln würden - auf bis zu 60 000 Stück im Jahr 1975. Und das hätte zugleich einen enormen Kostenvorteil bedeutet.

Die Prognose habe er als einen Trend in der Industrie verstanden. «Tatsächlich aber war es weit präziser, als ich es prognostizieren konnte.» Zehn Jahre später habe es zwar nur neun statt zehn Verdoppelungen gegeben, aber ein Kollege habe seinen Grundsatz dann «Moore's Law» genannt. Moore selbst schreibt in dem Interview die Namensnennung Carver Mead zu, einem Pionier in der Mikroelektronik. Damit war der Taktgeber geboren, der bis heute die Innovationskraft der Computer- und Halbleiter-Branche in Schwung hält. Die Beobachtung, in welchem Umfang Chips immer kleiner und leistungsfähiger werden, entwickelte sich zu einer Art Naturgesetz.

Heute gelten 18 bis 24 Monate als die Zeiteinheit für die Verdoppelung der auf einem Chip verbauten Transistoren. Bis heute gilt «Moore's Law» bei Intel als das tägliche Mantra. Kaum ein neu entwickeltes Chipdesign, das der Konzern nicht ohne Nennung des Gesetzes der Öffentlichkeit vorstellt. Immer kleinere und billigere Bauteile sind bis heute der Treibstoff, der eine ganze Industrie am Laufen hält.

Dabei wurden in der Chipentwicklung immer wieder zuvor als unüberwindlich angesehene Grenzen überschritten. Probleme wie Leckströme, Hitzeentwicklung und die immer kleineren Maßstäbe schienen Entwicklung und Produktion wiederholt an ihre physikalischen Grenzen zu bringen. Selbst Moore hatte schon vor mehr als zehn Jahren Zweifel an der weiteren Haltbarkeit des Grundsatzes. «Nichts Exponentielles dauert ewig, aber Ewigkeit kann man verschieben», zitierte ihn das «c't»-Magazin auf einer Konferenz in San Francisco im Jahr 2003. Noch zehn Jahre gab Moore damals seinem Gesetz noch, dann sei das Ende der Fahnenstange abzusehen.