ムーアの法則で集積率の倍率を年数から計算

ムーアの法則で集積率の倍率を年数から計算

18か月で2倍という仮定から、指定年数後の半導体集積率の理論倍率を計算します。

入力

0年以上150年以下の有限値を入力します。1.5年ごとに2倍と仮定します。

使い方

  1. 起点からの経過年数を、画面に表示された単位と範囲に合わせて入力します。
  2. 起点を現在=1倍とする前提を入力し、分母になる値が0より大きいことを確認します。
  3. 「計算する」を押し、ムーアの法則による理論倍率と使用した単位・前提条件を一緒に確認します。

計算式・考え方

理論倍率 = 2 ^ (経過年数 ÷ 1.5)。18か月を1.5年として、経過0年の倍率を1とします。

注意事項

  • ムーアの法則による理論倍率は、集積率が1.5年ごとに2倍になるという仮定を指数式へ置いた倍率です。このページは入力された数値を既存の四則演算エンジンで処理する計算道具であり、機器を測定したり、ソースコードや通信ログを自動解析したりするものではありません。
  • 入力単位は、入力は年、出力は現在を1とする無次元の倍率に固定します。同じ名前でもbitとbyte、10進接頭語と2進接頭語、秒とナノ秒のように倍率が違うため、画面に示した単位へそろえてから入力してください。単位を暗黙に推測する処理は行いません。
  • 計算式は「理論倍率 = 2 ^ (経過年数 ÷ 1.5)。18か月を1.5年として、経過0年の倍率を1とします。」です。式は参照カタログで対象と入力項目を確認したうえで、量の定義から独立に組み立て、実行文字列ではなく許可済みの加減乗除・べき乗ASTとして保存しています。
  • 入力制約は、経過年数を0年以上150年以下の有限値へ制限し、過去方向の外挿は扱いません。分母になる値は必ず0より大きく制限し、0除算が起きる条件では便宜的な0や巨大値を返さず、該当入力をエラーとして表示します。NaNや無限大も受け付けません。
  • 結果の読み方は、3年は2回の倍増期間に相当するため4倍、0年は1倍です。計算結果は理論式または入力期間の平均値であり、待ち時間、プロトコルのオーバーヘッド、キャッシュ、命令の種類、計測範囲など、入力していない要因まで説明する値ではありません。
  • 比較するときは、起点時点と対象とする集積率の定義をそろえ、実製品の性能向上率と同一視しないでください。期間、対象機器、コード行の数え方、データサイズの定義などをそろえ、結果だけでなく入力値と単位も一緒に記録すると、後から同じ条件で再計算できます。
  • 表示は最大6小数桁までとし、内部では表示前の浮動小数値を使って計算します。丸めは最後の表示段階だけで行います。境界に近い値や非常に大きい値を正式な報告へ使う場合は、採用する組織の丸め規則も確認してください。
  • このページの対象範囲は、18か月倍増という経験則の数学モデルであり、将来の製造技術やCPU性能を保証する予測ではありません。参照先の文章、画面構成、コードは複製せず、説明文とテスト例はAlfa-Tools向けに新しく作成しています。IPアドレス、N進数、日時変換など文字列・暦処理が必要な機能は本バッチへ含めません。
  • 単位、集計範囲、測定期間をそろえ、理論値と実測値を区別して使用してください。

よくある質問

ムーアの法則による理論倍率で0を入力できない項目があるのはなぜですか?

経過年数0は有効で1倍になります。負の年数はこの将来倍率ページの対象外として入力エラーにします。

結果が実測値と違うのはなぜですか?

実際の集積率は製品分野、工程、設計方針、市場投入時期によって経験則どおりにならない場合があります。このツールは表示した式と入力値だけを使うため、測定条件や追加の損失を含める場合は入力値へ反映してください。

単位を変更して入力できますか?

このv2ページでは入力は年、出力は現在を1とする無次元の倍率に固定します。別単位の値は換算してから入力し、bit/byteや10進/2進の取り違えを避けてください。

入力した性能値、件数、コード行数、データサイズ、転送時間はこの端末内だけで計算され、外部へ送信・保存されません。