對于大部分人來說，就像太陽每天都會升起一樣，電腦和科技也會一年年變得更好、更快、更便宜。“格羅方德公司(GlobalFoundries)宣布暫停7nm芯片的研發”聽起來不像是這一時代的終結，但對于使用電子設備的人來說，這一消息確實意味著一個時代的結束。

科技創新將向一個不同的方向發展。

格羅方德是三大最先進的硅晶片制造公司之一，并為例AMD、IBM、博通(Broadcom)、高通(Qualcomm)、意法半導體(STM)和國防部等其他公司提供硅芯片。其他的制造商還有韓國的三星和臺灣積體電路制造股份有限公司(簡稱臺積電，TSMC)。而現在只剩兩家公司繼續追求前沿了。(英特爾也在追求這種先進芯片，但是它為其他公司制造芯片的業務規模很小。)

這是一件大事。

自從集成電路在約60年前被發明以來，電腦芯片生廠商每年都成功把更多的晶體管布置到一片硅晶片上。在1965年，英特爾的創始人之一戈登·摩爾(Gordon Moore)觀察到，晶體管的數量每24個月就能翻一倍，且將一直這樣發展下去。此后40多年，芯片行業成功實踐了這一預言。在1960年，第一個集成電路約有10個晶體管。今天，最復雜的硅芯片上有100億個晶體管。想想看，現在硅芯片上的晶體管是過去的十億倍。

但是摩爾定律在十年前終止了。僅僅是消費者不知道而已。

芯片是利用外加的化學物質和材料在fab廠中進行平面印刷的。把更多的晶體管印刷到新一代的芯片上需要工廠縮小晶體管的尺寸。最早印刷的晶體管線寬為80微米。現今，三星和臺積電正在想方法制造僅有幾十納米線寬的芯片。相當于縮小了2000倍。

每一代芯片為了縮小線寬，就需要工廠投資大量的成本用于新的芯片制造設備。最早的工廠只需要幾百萬美金即可，而現在的工廠——那些推動前沿發展的——用的是上百億美金的設備。

工廠成本的爆漲不是把更多的晶體管包裝到芯片上需要面對的唯一問題。每一次縮小芯片的線寬都需要面對更高的復雜性。每一個平面印刷過程都需要把某一特征精準地放置在特定的位置。在7納米的級別上，這就需要多達80個步驟。

另一個把更多的晶體管封裝到芯片上所面臨的限制叫做登納德定律(Dennard scaling)：即使晶體管變小，它們的能量密度也將維持恒定，因此它們所消耗的能量將與面積成比例。但是基礎物理叫停了登納德定律，并創造了一堵能量墻(一個時鐘頻率(clock speed)的屏障)使得自2005年起微處理器的頻率就被限制在4千兆赫茲左右。這也是為什么存儲密度不再以十年前那樣的速度增長。

像之前的Dennard時代那樣繼續縮小晶體管的問題是如此的困難，以至于即使是英特爾(微處理器領域的領頭羊，也是數十年來fab工廠技術的黃金標準)也被絆住了。行業觀察者認為，英特爾在將其下一代芯片從10nm推進到7nm的路上遇到了多個障礙，被甩在了臺積電和三星之后。

加速上漲的工廠成本、技術障礙、能量密度的限制與收益的減少這些因素綜合在一起，導致格羅方德宣布放棄。這也意味著未來硅芯片領域的創新方向變得不可預測。

將更多的晶體管放到硅晶片這條道路的終結并不意味著計算機和移動設備領域創新的終結。(需要明確的是，硅芯片的前沿技術會繼續發展，但是每一年的發展將變得細微，格羅方德也沒有關門，只是它不再是推動前沿發展的公司之一了。)

但這件事確確實實地告訴我們，計算能力的逐年遞增不再有保障。我們過去60年所遵循的創新方式已經走到了盡頭。過去的創新是將我們見過的設備變得更快，而現在取而代之的是設備的設計者需要用他們已有的100億個晶體管去做更有創造性的事。

值得注意的是，在過去35000年的以來，人類的大腦中始終有1千億個神經元。但我們還是用同樣的計算能力學會了做更多的事情。這對于半導體來說也是一樣的。我們將要去找到一種全新的方式去使用這100億個晶體管。

比如，出現了新的芯片架構，例如大規模并行處理器和用于AI或是其他機器學習等特殊目的的芯片，也出現了新的芯片封裝方法和新的存儲器連接方法，甚至出現了新型的存儲器。還有一些設計在向極低能耗或是極低成本的方向推進。

這對于用戶來說意味著什么呢?首先，需要非常高的處理能力的高性能應用程序將持續從你的本地設備向云端轉移，這在新的5G網絡下變得更加可行了。第二，盡管我們購買的新的計算機設備運行現成的軟件不會快很多，但是利用新的顯示器、傳感器和其他還僅僅是原型的技術，新的功能——比如人臉識別、增強現實(AR)、自主導航和其他我們甚至還沒有想到的應用程序——將會出現。

計算的世界正在向新的而又未知的領域展開。對于臺式機和移動設備來說，必要的升級不再是速度，而是新的功能。

這是半個世紀以來第一次芯片制造行業的規則發生了變化。在這個轉變過程中，會有新的成功者和失敗者。迷霧過后究竟是什么，讓我們拭目以待。