美國時間6月14日，在因特網上出現了一條與眾不同、充滿詼諧的文章。發表者是美國優利系統（Unisys）。文章內容充滿了歉意，稱“在世界上首先將電腦商業化，結果導致了IT（資訊化）社會，對此深表歉意”。

    文章的開頭這樣寫道：“50年前的今天，即1951年6月14日（美國時間）Unisys開發出了世界上第一台商用電腦‘UNIVAC I’。當時根本沒有想到會因此而引發今天高科技時代的到來，對此，謹向諸位致以誠懇的歉意”。

    接下來的“致歉辭”為：“正是由於我們不慎將電腦商業化，以致於今天為許多人增添了麻煩。例如由於導入了e運營體制，使得很多人在商務活動中再也不能以研修為名前往Cancun（加勒比海的旅遊勝地）了。由於因特網的普及，上班時間也失去了原來‘定時’限制”。

    那麼，從此以後優利是不是還會在“60週年”、“70週年”的時候也能重復上述的道歉呢？由於過於方便而給我們帶來麻煩的幾何速度、或者Dog Year（據説狗的時間比人類快7倍，1 dog year＝1.714 months--譯者注）般的變化今後一定還會持續下去嗎？

    不管是“60週年”還是“70週年”，筆者以為優利公司還是不要再道歉的好。因為對這種Dog Year般的最終結局，目前筆者還多少有點懷疑。

    離生死線僅有一步之遙

    “一直保持著上升勢頭，來勢兇猛”。雖然最近稍微有點減速趨勢，但如果談及20世紀最後10年到現在的IT發展情況，都會作出以上結論。不再單純地稱為IT，而是冠以“革命”的頭銜叫做IT革命，這種説法的劇增也表明瞭它給社會與生活帶來的巨大衝擊。

    毫無疑問IT革命是由“電腦功能性能的提高”以及“因特網（網路）的爆髮式普及”這兩個車輪牽動的。圍繞這兩個車輪，出現了各種各樣的應用、服務、解決方案，真可謂是IT之花遍地盛開。

    但在高速運動中兩個車輪如果不能協調一致會出現什麼情況呢？假如電腦這個輪子突然停下來會是什麼樣呢？

    在IT行業有一條法則恰如其分的表達了“電腦功能性能提高”的發展趨勢。這就是美國英特爾的創始人Gordon Moore在1965年提出的“摩爾法則”。本來法則説的是“半導體的整合度與速度每年增長1倍”，但隨後修改成了“18個月增長1倍”，同時也將“半導體”替換成了“微處理器”，並在擴大解釋為“電腦的性能為3年翻2番”後流傳開來。

    摩爾法則是以半導體的細微化趨勢為基礎的。由於半導體的設計規則逐年細微化，每個LSI在可整合的電晶體數目不斷增加的同時，工作頻率也不斷提高。而且根據半導體生産成本的特點，據説“每過1年半，就可以以幾乎相同的價格買到性能與容量提高1倍的微處理器與記憶體”，真是一個“美味”法則！

    但自從Moore先生在專業雜誌《Electronics》上披露摩爾法則以來已經過去了35個年頭。但眼看著這一法則已經逼近了極限。再想微化半導體加工技術也沒有餘地了，因為加工尺寸已經接近幾個原子（最近的研究中，被稱為門酸化膜的部分為3個原子）的厚度。根據“Scaling法則”這一半導體設計方法，今後能處理尺寸的原子數目肯定要減少到2個、1個的程度。曾為商業與生活帶來許多諸多恩澤的“上升勢頭”的終結已近在眼前。

    當然，與現行的硅技術不同的半導體研究及原子水準的“奈米技術”，以及在電腦方面被稱為“量子電腦”等技術的開發也正在進行之中。但當前面臨的課題卻堆積如山。要保持“價格不變且持續增長”這一良好勢頭已經不是輕而易舉的事情了。

    何時到達極限？

    眼看摩爾法則大限將至，對此美國IBM與英特爾採取了截然不同的措施。IBM公司覺得基於摩爾法則的“提高整合度”與“高速化”實在難以兩全其美，於是決定向重視後者的方向發展。而英特爾公司則一如既往，力爭使整合度和速度齊頭並進。

    在京都召開的國際學會“2001 Symposium on VLSI Technology”上，IBM公司宣佈已經開發出將半導體速度提高35%的新技術，這項名為“Strained Silicon”的半導體技術是將硅片拉長變薄後使之保持一定的張力，以此提高電子的移動速度。在發表此項技術時IBM公司表示：“電晶體已經接近到原子水準，單純小型化已經變得很困難了”。

    而英特爾公司則朝著將現有半導體構造發展到極限的方向前進，並在同一國際學會上詳細介紹了柵極長度僅為0.02μm的電晶體技術，其中英特爾公司研究員兼半導體製造技術開發負責人Robert S.Chau在宣佈確認柵極長度為0.02μm電晶體的同時，很自信地表示“2007年微處理器將整合10億隻電晶體，工作頻率達到20GHz”。

    但極限究竟何時到來呢？

    縱觀業界有關人士的發言，2010年至2015年期間將會有一個轉機。Robert S.Chau于6月12日在東京召開的記者招待會上做了如下表述：“作為研究人員，如果憑良心説，何處是極限還説不清。但2009年之前，在目前的半導體技術基礎上還可有進一步微化加工工藝的可能性”。英特爾主管技術的高級副總裁Albert Yu也在去年夏天的記者招待會上表示“摩爾法則在今後10～15年內仍然有效”。

    在筆者採訪NEC、東芝、富士通這些大型半導體廠商的LSI設計人員時，他們也表示快的話10年，最晚15年之內極限就要到來。

    一位技術負責經理這樣説道：“也許是由於Dog Year的原因，最近總是被眼前事情所困。雖然沒有時間考慮那麼長遠的事情，但總覺得今後10年左右技術上的發展趨勢不會改變。但是，10年以後恐怕就不是目前的硅電晶體構造所能夠滿足的了”。

    有可能轉危為安？

    至今為止，半導體已經經歷了多次的極限論，但每次都通過研究人員的努力成功地避免了危機。去年獲得諾貝爾獎的積體電路（IC）發明者Jack S. Kilby説：“最近流傳著積體電路的極限與半導體技術的死亡，但這是被不恰當地誇大了的看法。技術研究人員今後仍能突破極限，繼續提高整合度”。

    但此次面對的是“原子”這一物理極限，無法否認這是一個過於強大的對手。即使在技術上能設法取得突破，確立批量生産技術，但不可能輕而易舉地實現象目前這樣的低成本製造。

    當然，也有意見認為“不是還有10年時間嗎？”但是請不要忘記。要讓技術達到成熟，正好需要一定的時間。因此即使是10年，也不能肯定這個時間足夠用來發展技術。如果將半導體結構的轉型時間定為2010年的話，現在推出新的替代技術才又可能來得及。從某種意義上，可以説IT革命已經處在了生死線上。

    “這次難關恐怕不好過”，這是筆者關注業界這10多年的真切感受，當然我們還是期待著象相撲場上那樣腳踩底線、最後“反敗為勝”的絕技佳話的出現……

    人民日報 2001年06月22日