1965. április 19-én a Fairchild Semiconductor kutatás-fejlesztési igazgatója, Gordon E. Moore egy cikket tett közzé az Electronics magazin hasábjain, amelyben merész és előremutató jóslatot fogalmazott meg a félvezetőipar fejlődéséről. A cikk szerint az integrált áramkörök (IC – Integrated Circuit) tranzisztorszáma másfél évente megduplázódik, legalábbis a következő tíz év során. Ez az egyszerű, de hatásos megfigyelés később „Moore törvénye” (Moore’s Law) néven vált ismertté, és évtizedeken át az iparág fejlődésének iránytűje lett. Moore eredeti jóslata nemcsak a tranzisztorok számának növekedésére, hanem a számítógépek teljesítményének és egyidejűleg az áruk csökkenésének tendenciájára is utalt. A törvény exponenciális növekedést vetített előre, amely hosszú távon az információs technológia szinte minden területét forradalmasította:

• egyre kisebb, gyorsabb, olcsóbb és energiatakarékosabb eszközök váltak elérhetővé,
• megjelentek a személyi számítógépek, okostelefonok, hordozható eszközök és intelligens szenzorok,
• új iparágak és szolgáltatások születtek a növekvő számítási kapacitásnak köszönhetően (például mesterséges intelligencia, big data, felhőalapú számítástechnika).

Gordon Moore egy amerikai fizikus, kémikus és mérnök volt, aki a mikroelektronika terén végzett forradalmi kutatásairól és a világ által „Moore-törvény”-ként ismert kijelentésről ismert. A Moore-törvény nem egy matematikai tézis, vagy fizikai törvény leírása, hanem egy iparági megfigyelés és következtetés, amely szerint az integrált áramkörök (IC-k) bonyolultsága és teljesítménye átlagosan két évente (néhol 18 havonta van írva a forrásokban, de azt Moore 1975 cáfolta) megduplázódik, miközben az áruk közel azonos szinten maradnak.

Moore eredeti megállapítása az Electronics Magazine 1965. április 19-i számában „Még több komponens megvalósítása az integrált áramkörökben” című írásában található:

A legalacsonyabb árú komponens összetettsége évenként durván a kétszeresére nőtt… Rövidtávon ez az ütem várhatóan nem fog jelentősen változni, esetleg valamelyest növekszik. Hosszú távon a növekedés üteme bizonytalanabb, bár jelenleg nincs okunk feltételezni, hogy az elkövetkező 10 évben ez változni fog. Ez azt jelenti, hogy 1975-ben a legalacsonyabb árú integrált áramkör 65 000 komponenst fog tartalmazni. Úgy hiszem, hogy egy ilyen összetett áramkör megépíthető egy lapkán.

A Moore-törvény nem csupán technológiai megfigyelés volt, hanem egyfajta önbeteljesítő jóslat is. A félvezetőgyártók és mérnökök az elkövetkező évtizedekben tervezési és gyártási célként kezelték a jóslatot – ennek eredményeként olyan ütemben fejlődtek a mikrochipek, amire korábban senki sem számított. Ennek köszönhetően a számítástechnika elterjedése soha nem látott méretű társadalmi és gazdasági átalakuláshoz vezetett.

Bár Moore eredetileg csak tíz évre jósolta meg a trendet, a törvény meglepő módon több mint öt évtizedig érvényes maradt. Az 1970-es évektől kezdve a tranzisztorok száma 18–24 havonta megduplázódott az integrált áramkörökben – ez egészen a 2010-es évek közepéig tarthatónak bizonyult.

Az utóbbi években azonban a törvény érvényességét egyre gyakrabban kérdőjelezik meg:

• a fizikai mérethatárok (például atomi szintű tranzisztorméretek),
• a gyártási költségek exponenciális növekedése,
• valamint az új architektúrák és kvantumszámítástechnika megjelenése miatt.

Ettől függetlenül Moore törvénye a modern informatika történetének egyik legnagyobb hatású előrejelzése marad.

Gordon Moore és a Moore-törvény

A Moore-törvény széles körű hatással volt a számítógép- és elektronikai iparra, mivel azt jelentette, hogy az áramkörök teljesítménye és bonyolultsága folyamatosan javul, és a gyártók a CPU-k, memóriák, SSD-k és más elektronikai eszközök tervezésében is következetesen növelhették a teljesítményüket. Nem a teljesítmény, hanem az adatsűrűség kapcsán a Kryder-törvény nevű megfigyelés azt mutatja, hogy a merevlemezek egységárra jutó tárolókapacitása folyamatosan növekszik, és meglepően korrelál a Moore-törvénnyel. Ez az állandó fejlődés megnyitotta az utat a sokkal kisebb, olcsóbb és energiatakarékosabb eszközök előtt, amelyek ma mindennapossá váltak az életünkben és megváltoztatta az életünket. A Moore-törvény számos innovatív technológia és termék megjelenésének volt az alapja, és Gordon Moore munkássága örökre a modern technológiai fejlődés kulcsfontosságú elemévé vált.

Gordon Moore 1956-ban csatlakozott a Shockley Semiconductor Laboratory-hoz, ahol a szilícium alapú tranzisztorokkal foglalkozott. A Shockley Semiconductor Laboratory a világ első szilícium alapú tranzisztorjának a fejlesztésében játszott fontos szerepet. A Shockley Semiconductor Laboratory-t vezető William Shockley fizikai Nobel-díjat kapott, bár tapasztalt kutató és tanár volt, a csoport vezetése tekintélyelvű és népszerűtlen volt, amit csak tetézett, hogy Shockley kutatásai nem bizonyultak gyümölcsözőnek. Miután a Shockley leváltására irányuló kérésüket visszautasították, a nyolcan elmentek a cégtől, hogy saját céget alapítsanak. Ez lett a Fairchild Semiconductor Corporation, amely hamarosan az integrált áramkörök úttörőjévé vált.

Shockley „árulásként” jellemezte távozásukat. A nyolc, a Shockley Semiconductort elhagyó személy, az „áruló nyolcas” (Traitorous Eight) a következő szilícium-völgyi mérnököt jelöli, Julius Blank, Victor Grinich, Jean Hoerni, Eugene Kleiner, Jay Last, Gordon Moore, Robert Noyce és Sheldon Roberts. 1957 augusztusában megegyeztek Sherman Fairchilddel, és Arthur Rock anyagi segítségével 1957. szeptember 18-án megalapították a Fairchild Semiconductort.

Az újonnan alapított Fairchild Semiconductor hamarosan a félvezetőipar vezető vállalatává nőtte ki magát, amely az integrált áramkörök úttörőjévé vált és jelentős hatással volt az iparra és a technológiára. A Fairchild-nál Moore az első planáris tranzisztorok fejlesztésén dolgozott, amelyek lehetővé tették az integrált áramkörök létrehozását. Moore és Robert Noyce, a Fairchild másik alapítója később létrehozták az integrált áramkört, amely az első olyan áramkör volt, amelyben minden tranzisztor ugyanabban a szilícium lapkában volt elhelyezve. Ezek voltak azok a fejlesztések amelyek lehetővé tették a számítógépek kis méretű, de gyors áramkörökkel való ellátását. Az áruló nyolcas tagjai az integrált áramkörök fejlesztésének és az elektronikai ipar fejlődésének úttörőivé váltak, és hozzájárultak a szilícium-völgy hírnevének és vezető szerepének kialakulásához. A cég 1960-ra a Szilícium-völgy inkubátorává lett, és közvetlenül vagy közvetve több tucat vállalat, köztük az Intel és az AMD létrehozásában vett részt. 1960-ban e számos spin-off vállalatot „Fairchildren” néven kezdték el emlegetni, amelyek az elektronikai ipar fejlődésének úttörőivé váltak, és hozzájárultak a szilícium-völgy hírnevének és vezető szerepének kialakulásához.

1968 márciusában Moore és Noyce úgy döntöttek, hogy elhagyják a Fairchild-et, és - ahogyan tizenegy évvel korábban - ismét Arthur Rock kockázati tőkebefektetőhöz fordultak segítségért. 1968 július 18-án megalapították az NM Electronics céget, amelyet már július végére Intel-re (Integrated Electronics) nevezték át. Blank, Grinich, Kleiner, Last, Hoerni és Roberts urak eltették az előző nézeteltéréseket és anyagilag támogatták Moore és Noyce vállalkozását. A magyar származású, 1956-ban emigrált Andy S. Grove (Gróf András István) bár nem volt alapító, a cég bejegyzésének napján csatlakozott a céghez, szintén a Fairchild Semiconductor International-től jött el. Ő és a szintén magyar származású, és szintén 56-ban - Kanadába - emigrát Leslie L. Vadász (Vadász László) lett a későbbi Intel harmadik és negyedik alkalmazottja. Grove kezdetben a cég fejlesztési igazgatójaként dolgozott, és segített az előállítási folyamatok elindításában.

Ezt a céget eredetileg „Moore Noyce”-nak akarták hívni, de angolul a „more noice”, azaz több zaj, ami nem egy jó név egy elektronikai cégnek. Egy évvel később az NM Electronics megvette a szállodalánc Intelco védjegy jogait, és jogosan használhatta innentől Intel nevet. Moore az Intelnél számos különböző pozíciót töltött be, többek között 1975-ig ügyvezető alelnökként dolgozott, majd az Intel elnöke lett. 1979 áprilisában Moore lett az elnök-vezérigazgató, és ezt a pozíciót 1987 áprilisáig töltötte be, amikor is elnök lett. 1997-ben emeritus elnökké nevezték ki. A stafétát Grove vette át. Noyce 1987-ben hagyta el az Intel-t, hogy a nonprofit konzorcium, a Sematech élére álljon. Noyce, a „nyolcak” első tagja, 1990-ben váratlanul meghalt.

Az Intel-nél Moore folytatta az integrált áramkörök fejlesztését és elősegítette a számítógépek széles körű elterjedését, beleértve a személyi számítógépek elterjedését is. Az Intel az első mikroprocesszorokat is Moore irányítása alatt fejlesztette ki, és azóta is vezető szerepet játszik az innovatív technológiák fejlesztésében és az ágazat előremozdításában.

Az Intel 1971. november 15-én jelentette meg a világ első kereskedelmi mikroprocesszor chipjét, de csak a személyi számítógépek (PC) sikerével vált ez az elsődleges üzletágává. A világ első kereskedelmi mikroprocesszor chipje az Intel 4004-es volt, amely egy 4 bites mikroprocesszor. Ez volt a világon elsőként forgalomba kerülő egycsipes mikroprocesszor. Eredetileg ugyan számológépekhez tervezték, de a 4004-es más alkalmazásokban is megjelent, átvéve az egyszerű logikai csipek helyét.

Alapításakor az Intel azzal tűnt ki, hogy logikai áramköröket tudott készíteni félvezető eszközökkel. Az alapítók célja a félvezető SRAM és DRAM memóriapiac volt, amelyről széles körben azt jósolták, hogy felváltja a mágneses magmemóriákat. Ennek megfelelően 1981-ig ezen termékek gyártása és előállítása az üzleti tevékenységének jelentős részét képviselték. Az első termék, amely 1969-ben gyorsan belépett a kis méretű, nagy sebességű memóriák piacára, a 3101-es Schottky TTL bipoláris 64 bites statikus véletlen hozzáférésű memória (SRAM) volt, amely közel kétszer olyan gyors volt, mint a Fairchild és a japán Tsukubai Elektrotechnikai Laboratórium korábbi Schottky-diódás megvalósításai. Ugyanebben az évben az Intel gyártotta a 3301-es Schottky bipoláris 1024 bites csak olvasható memóriát (ROM) és az első kereskedelmi forgalomban kapható fém-oxid félvezető terepi effekt tranzisztoros (MOSFET) szilíciumkapus SRAM chipet, a 256 bites 1101-et.

Az 1101 jelentős bár előrelépés volt, bonyolult statikus cellaszerkezete miatt túl lassú és költséges volt a nagyszámítógépes memóriák számára. Az első kereskedelmi forgalomban kapható dinamikus véletlen hozzáférésű memóriában (DRAM), az 1970-ben megjelent 1103-ban megvalósított három tranzisztoros cella megoldotta ezeket a problémákat. Az 1103 volt 1972-re a világ legkelendőbb félvezető memóriachipje, mivel számos alkalmazásban felváltotta a magmemóriát. Az Intel üzleti tevékenysége az 1970-es években növekedett, mivel bővítette és javította gyártási folyamatait, és szélesebb termékpalettát gyártott, amelyet továbbra is a különböző memóriaeszközök uraltak.

Az Intel 1971. november 15-én jelentette meg a világ első kereskedelmi forgalomban kapható mikroprocesszor chipjét, az Intel 4004-et, amely egy 4 bites mikroprocesszor. A mikroprocesszor jelentős előrelépést jelentett az integrált áramkörök technológiájában, mivel miniatürizálta a számítógép központi egységét, ami aztán lehetővé tette, hogy a kis gépek olyan számításokat végezzenek, amelyekre korábban csak nagyon nagy gépek voltak képesek. Eredetileg ugyan számológépekhez tervezték, de a 4004-es más alkalmazásokban is megjelent, átvéve az egyszerű logikai csipek helyét. Jelentős technológiai innovációra volt szükség ahhoz, hogy a mikroprocesszor valóban az alapjává váljon annak, amit először „miniszámítógépnek”, majd „személyi számítógépnek” neveztek. 1973-ban az Intel megalkotta az egyik első mikroszámítógépet is, a mikroprocesszorok igazi sikere a személy számítógépek tömeges elterjedésével következett be, az 1980-as években. A programozható mikroprocesszor, amelyet az Intel mindössze két évvel korábban mutatott be a világnak, a legkülönfélébb alkalmazásokban talált utat magának. Az Intel az eszköz forradalmi hatását egy sor reklámmal segítette megmagyarázni, amelyekben bemutatta, hogy milyen sok helyen működik egy "Intel mikroszámítógép".

A mikroprocesszor végső fontossága ellenére a 4004-es és utódai, a 8008-as és a 8080-as soha nem voltak jelentős bevételt hozó termékek az Intelnél. Amikor 1978-ban elkészült a következő processzor, a 8086 (és annak változata, a 8088), az Intel nagyszabású marketing- és értékesítési kampányba kezdett a "Operation Crush" becenévre keresztelt lapkával kapcsolatban, amelynek célja az volt, hogy minél több vásárlót nyerjen a processzornak. Az egyik tervezési győzelem az újonnan létrehozott IBM PC részleg volt, bár ennek jelentőségét akkoriban még nem ismerték fel teljesen.

Az IBM 1981-ben mutatta be személyi számítógépét, amely gyorsan sikeres lett. 1982-ben az Intel megalkotta a 80286-os mikroprocesszort, amelyet két évvel később az IBM PC/AT-ban használtak. A Compaq, az első IBM PC „klón” gyártója 1985-ben a gyorsabb 80286-os processzoron alapuló asztali rendszert gyártott, majd 1986-ban gyorsan követte az első 80386-os alapú rendszerrel, amivel megelőzte az IBM-et, és megalapozta a PC-kompatibilis rendszerek versenyképes piacát, valamint az Intel kulcsfontosságú alkatrészszállítóvá válását.

Az Intel 1972-ben nyitotta meg első nemzetközi gyártóüzemét Malajziában, amely több Intel-üzemnek is otthont adott, majd az 1980-as évek elején összeszerelő üzemeket és félvezetőgyárakat nyitott Szingapúrban és Jeruzsálemben, az 1990-es években pedig gyártási és fejlesztési központokat Kínában, Indiában és Costa Ricában. Az 1980-as évek elejére üzletágát a dinamikus véletlen hozzáférésű memória (DRAM) chipek uralták. A japán félvezetőgyártók által támasztott fokozott verseny azonban 1983-ra drámaian csökkentette e piac jövedelmezőségét. Az Intel mikroprocesszorán alapuló IBM személyi számítógépek növekvő sikere többek között meggyőzte Gordon Moore-t, az 1975 óta regnáló vezérigazgatót, hogy a vállalat fókuszát a mikroprocesszorokra helyezze át, és változtasson az üzleti modell alapvető szempontjain.

Az 1980-as évek végére az IBM és az IBM versenytársai számára a gyorsan növekvő személyi számítógépek piacán a mikroprocesszorok beszállítójaként betöltött szerencsés pozíciója révén az Intel a PC-ipar elsődleges (és legnyereségesebb) hardverbeszállítójaként, a győztes „Wintel” kombináció részeként példátlan növekedés 10 éves időszakába kezdett.

 2022. április 11-én az Intel átnevezte alapítójáról Gordon Moore Parknak a fő oregoni telephelyét, a Ronler Acres campus-t Hillsboróban, és a korábban RA4 néven ismert épületet Moore Center-nek.

És hatása az ipari ágazatokra

A Moore-törvény hatása nem korlátozódott az elektronikai iparra, hanem áthatotta az összes olyan iparágat is, amely az információfeldolgozással és a számítógép-technológiával kapcsolatos volt. Az olcsóbb, kisebb méretű és hatékonyabb CPU-k lehetővé tették az új, forradalmi termékek megjelenését, mint például az okostelefonok, a táblagépek és az intelligens otthoni eszközök. A nagyobb tárhelyek és a gyorsabb adatátviteli sebességek megnyitották az utat az online szolgáltatások széles körű elterjedéséhez, az AI és a gépi tanulás használatához, az autonóm járművek kialakításához és az egészségügyi technológiák fejlődéséhez.

Az általa létrehozott cég, az Intel, ma az egyik legnagyobb és legjelentősebb technológiai vállalat a világon, és szorosan összekapcsolódik az innovatív technológiák fejlődésével és a teljesítményre és hatékonyságra összpontosító fejlesztésekkel.

Az életének és munkásságának tiszteletére, Gordon Moore a technológiai fejlődés, az innováció és a tudományos előrelépés ikonjává vált. A Moore-törvény továbbra is fontos tényezője a technológiai fejlődésnek, és ma is inspirációt nyújt az újabb és jobb termékek és technológiák tervezéséhez. Gordon Moore öröksége és hagyatéka tovább él az iparban és a tudományban, és a jövőbeni generációk számára is inspirációul szolgálhat.

(Forrás: Wikipédia, Intel)