Vous vous souvenez du principe du téléphone arabe ? Vous savez, ce jeu un peu idiot dont le principe consiste à répéter une phrase en en changeant une partie du sens à chaque maillon de la chaîne, de sorte que l’élucubration finale n’est plus aucun rapport avec la formulation originale…

En fait, c’est un peu l’impression que l’on peut avoir si on se penche deux secondes sur toutes les interprétations qui ont pu être faites sur la célèbre loi de Moore.

En 1965, Gordon E. Moore est l’éminent directeur de recherche de "Fairchild Semiconductor", une puissante société dont le domaine d’application est l’électronique et la microélectronique, et qui est encore largement présente aujourd’hui. Pour les besoins d’un exposé sur l’évolution des performances des mémoires, il créa un graphique retraçant l’évolution du prix des mémoires comparativement à leur capacité, de 1959 à 1965. C’est là qu’il constata que la capacité des puces avait doublée à peu près chaque année, 3 ans avant de créer Intel avec Bob Noyce et Andy Grove.

Le 19 avril 1965, il paru un article dans le journal "Electronics", intitulé "Cramming more components onto integrated circuits" (archive disponible ici). L’intitulé exact de la phrase qu’il écrivit est la suivante :

«(...) the doubling of transistor density on a manufactured die every year ».

Dire que ceci constitue une loi me paraît abusif, et seule la presse a alors franchit ce pas, puisque finalement, basé sur une observation, nous ne pourrions lui donner au plus que le nom de loi empirique, dans la mesure ou la seule démonstration qui pourrait la valider est constituée par l’observation de l’évolution des processeurs depuis sa formulation.

J’aimerai insister particulièrement sur un point : le fait qu’il ne soit nullement fait référence à la notion de puissance ou de performance dans cette phrase, mais seulement de la densité de transistors. Extrapoler le concept de densité de transistors d’un chip, au concept de performance serait particulièrement inexact, et je crois que les exemples sont pléthore.

Concernant la question de la validité de cette loi aujourd’hui, il ne fait aucun doute qu’elle ne doit nullement être remise en question. D’ailleurs, il est amusant de constater que les plus fervents opposants à cette loi ne peuvent bien souvent se justifier qu’en reprenant la valeur du nombre de transistor du plus vieux processeur Intel (le 4004, sortit en 1971) pour la multiplier en fonction d’un nombre d’années, et constater l’écart considérable séparant alors cette valeur avec le nombre de transistors du processeur correspondant.

En réalité, la vérification de cette loi s’obtient en traçant le graphe du nombre de transistors embarqués par ces processeurs en fonction des années ; une interpolation linéaire des points obtenus nous montre alors clairement la véracité de l’observation initiale, à raison d’une période désormais augmentée d’environ 6 mois et ce depuis la fin des années 70. Moore reviendra lui-même sur sa loi en 1975 lors d'une réunion de l'Institute of Electrical and Electronics Engineers, en doublant la période nécessaire au doublement de la densité de transistors.



Quand à savoir la date de fin de validité de cette loi, les chercheurs ont de tout temps annoncé prématurément son arrivée, mais le fait est que de nouveaux procédés sont toujours apparus au bon moment pour retarder son échéance. D’ailleurs, à l’origine son auteur ne prévoyait la fin de son application que vers 2017, où devrait apparaître des limites d’ordre physique sur la technologie de fabrication des wafers.

Reste que dans tous les cas on ne peut que saluer l’inspiration de Moore qui énonça cette observation seulement 4 ans après la découverte du circuit intégré.