Chiptechnik: Koomey gesellt sich zu Moore
Nicht nur die Leistungsfähigkeit von Rechnern verdoppelt sich alle 18 Monate, sondern auch deren Energieeffizienz, wie eine neue Studie des Stanford-Forschers Jonathan Koomey zeigt.
Das berühmte Moore'sche Gesetz besagt, dass sich die Leistungsfähigkeit von Prozessoren etwa alle 18 Monate verdoppelt. US-Forscher haben nun nachgerechnet, dass diese seit sechs Jahrzehnten beobachtbare Gesetzmäßigkeit auch für die Energieeffizienz von Rechnern gilt: Sie verdoppelt sich ebenfalls alle 18 Monate, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe.
"Bei einer definierten Rechenlast halbiert sich die nötige Batterieleistung alle eineinhalb Jahre", beschreibt Jonathan Koomey von der Stanford University, der Hauptautor der Studie, die Schlussfolgerung aus der neuen Beobachtung. Für die Untersuchung arbeitete er mit Ingenieuren von Intel, Microsoft und der Carnegie Mellon University zusammen.
Um auf ihr Ergebnis zu kommen, zogen die Forscher historische Daten zum Spitzen-Energieverbrauch von elektronischen Rechnern seit dem ENIAC von 1956 heran, dem ersten Allzweck-Rechner, der für das US-Militär gebaut wurde, um die Flugbahnen von Geschossen zu berechnen. Er arbeitete noch mit Elektronenröhren statt Transistoren, belegte eine Grundfläche von 167 Quadratmetern und hatte eine Leistung von 150 Kilowatt. Seine Rechenleistung lag bei einigen 100 Operationen pro Sekunde.
Die neu gefundene Gesetzmäßigkeit einer Verdoppelung der Energieeffizienz alle 18 Monate gelte auch für diese alte Rechnergeneration vor der Einführung des Transistors, sagt Koomey. "Es handelt sich um eine fundamentale Eigenschaft von Informationstechnologien, die Elektronen zum Schalten benutzen", so der Stanford-Ingenieur. "Die Rate ist nicht nur eine Funktion der Komponenten auf einem Chip." In die Effizienzsteigerung gingen auch ingenieurwissenschaftliche Überlegungen ein, etwa die Geschwindigkeit, mit der Bauteile miteinander kommunizieren oder deren Größe.
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(bsc)
