Energiaválságot okozhat a komputerek fejlődése

2016. november 05. szombat - 10:01 / piacesprofit.hu
  •    

Csodás komputerekkel rendelkezünk 20-25 év múlva, de a csipjeik olyan sok energiát fognak igényelni, hogy nem leszünk képesek ellátni a számítógépeinket elektromos árammal.

A tudósok becslése szerint legkésőbb 2040-re a számítógép-technológia eléri a fizikai lehetőségek határát. De a globális komputerpark több energiát fog igényelni, mint amennyit jelenleg képesek vagyunk előállítani. Hacsak nem történnek áttörések a komputerfejlesztésben, globális energiaválságnak nézünk elébe.

A jelenlegi technológiák felhasználásával nemsokára túl sok áramot használ a számítógépparkunk

Moore törvénye szerint a tranzisztorok száma az integrált áramkörökben másfél-két évente megduplázódik, vagyis a csipek -következésképp a komputerek- kapacitása ilyen intervallumonként a duplájára nő. De ez a folyamat azt is jelenti, hogy a jelenlegi technológiák felhasználásával nemsokára túl sok áramot fog felzabálni a számítógépparkunk. Az erről szóló figyelmeztetést eredetileg a félvezetők gyártóit tömörítő szövetség (SIA) közölte 2015 végén kiadott jelentésében, mely az iparág jövőképét vázolta fel.

A SIA szerint a mérnökök egy ideig még előrukkolhatnak okos energiacsökkentő megoldásokkal, de ezeknek is megvan a határa. Ha több erősebb tranzisztor helyezkedik el ugyanazon a helyen, mint korábban, az azt is jelenti, hogy nem kevés energia kell a komputerrendszer hűtésére.

fotó: flickr Valerie Everett

fotó: flickr Valerie Everett

A mai integrált rendszerekben már több kilométernyi összekapcsolt mikroprocesszor-felület van. A SIA kalkulációja szerint a jelenlegi technológiákkal élve 2034 és 2040 között következhet be, hogy a számítógépek energiaigénye lehagyja a globálisan előállított energiamennyiséget. Ezután már nem lesz fenntartható a komputerek használata, mert áramfogyasztásuk akkor már meghaladja a világgazdaság éves energiatermelését.

Persze nemcsak a csipdizájnban, hanem az energiatermelésben is elérhetünk áttörést. Elsősorban a megújuló energiák (főként a napenergia) hasznosításában lenne erre szükség, hiszen a beérkező napsugár energiájának eddig csak 19,14%-át vagyunk képesek hasznosítani, legalábbis a Trina Solar 2015 májusi tesztjén ez az arány világrekordnak számított. (Az üzembe helyezett napkollektorok világszerte értelemszerűen ennél kisebb hatékonysággal dolgoznak, de vannak olyan kutatások, amelyek áttöréssel kecsegtetnek.) Ha ezen a téren következne be ugrásszerű fejlődés, az növelné a globális energiatermelést és elkerülhető lenne 2040-ben a mi kis komputercivilizációnk válsága. Ahhoz, hogy elkerülhető legyen a komputerkrízis, a SIA megfogalmazása szerint “nagyságrendekkel” jobb energiahatékonyságra van szükség.

A jelentés egy másik fontos részlete, hogy 2020 után gazdaságtalan lesz a csipek teljesítményének javítása a szokásos miniatürizálással. Vagyis itt is K+F-áttörésre van szükség. Igazából már 2005-ben lelassult a csipek fejlődése, és azóta ugyan sikerült egyre több tranzisztort belegyömöszölni a csipekbe, de ezek már számottevően nem jobbak, magyarázta Thomas Conte komputermérnök egy konferencián.

KKV pályázati ügyfélnap (2016.11.15.):

Nélkülözhetetlen tudnivalók az uniós forrásokról, kedvező KKV ajánlatok a Lenovo és Microsoft támogatásával.

Feliratkozom a(z) Info & tech téma cikkértesítőjére. A megjelenő új cikkekről tájékoztatást kérek