Le legge di Moore non è una legge fisica (tipo la conservazione dell'energia), è più che altro un enunciato generico. Ciò nonostante per molti anni l'evoluzione dei microchip gli è rimasta fedele: per un po' il numero di transistor è raddoppiato ogni anno, e poi le modifiche all'architettura hanno comunque permesso di mantenere un costante aumento delle prestazioni.
Ma siamo ormai vicinissimi a un limite che invece è invalicabile, quello delle interferenze quantistiche tra un transistor e l'altro. La soluzione potrebbe trovarsi nella Teoria del Caos, o almeno ne sembrano convinti Behnam Kia e William Ditto dell'Università del North Carolina. Il problema è che con non si può continuare a fare transistor più piccoli per farcene stare sempre di più in uno stesso microprocessore, perché a un certo punto le "barriere" tra l'uno e l'altro smettono di funzionare e gli elettroni se ne vanno a spasso in modo casuale (il chip non funziona più).
La risposta di Kia e Ditto non è l'unica possibile - sono molte le ricerche sul tema - ma ha senz'altro una sua unicità. I due studiosi suggeriscono di sfruttare il naturale "disordine" di un sistema come questo, o più precisamente la sua non linearità.
"Un circuito non lineare molto semplice contiene percorsi molto variegati. Coesistono diversi percorsi che rappresentano diverse funzioni all'interno delle dinamiche non lineare del sistema, e si possono selezionare. Usiamo questi comportamenti a livello di dinamiche per eseguire diverse attività usando lo stesso circuito. Come risultato, possiamo ottenere di più da meno", ha affermato Kia.
Una dichiarazione che potrebbe lasciare il lettore perplesso, se non del tutto confuso. Per comprendere meglio è utile sintetizzare cosa sia la Teoria del Caos: ci dice che un sistema è particolarmente sensibile alle variabili dinamiche, e questo rende impossibile prevedere il risultato. Cambiando anche di pochissimo la situazione di partenza, non sappiamo cosa avremo all'arrivo (più o meno). Una descrizione che sembra cozzare con il chip di un computer, perché ci aspettiamo risultati certi e precisi. Ciò succede perché all'interno di un processore ci sono molte piccole aree specializzate, ognuna delle quali fa una sola cosa.
Eppure i sistemi non lineari possono trovare posto anche in un computer potente e preciso. "I processori per PC", recita il comunicato stampa della NC University, "operano deviando ogni istruzione e i suoi operandi verso il transistor appropriato sul circuito integrato che risponde a quella specifica istruzione". Una situazione che, come si può intuire, porta come conseguenza il fatto che "non si utilizza tutta la circuiteria costantemente, e questo è uno spreco", come afferma Kia.
L'idea è quindi di creare aree programmabili, che possano eseguire istruzioni diverse secondo la necessità del momento. Senza aumentare il numero di transistor, così facendo abbiamo un processore che "fa più cose". Ed è proprio questo nuovo concetto di microchip che hanno sviluppato i due studiosi.
"Il nostro design permette di modificare rapidamente il circuito e di riconfigurarlo per eseguire una certa funzione a ogni ciclo di clock. Il cuore del progetto è un circuito non lineare analogico, ma l'interfaccia è completamente digitale e permette al sistema di funzionare come un circuito completamente riconfigurabile che si può facilmente collegare ad altri sistemi digitali".
"Crediamo", aggiunge Kia,"che questo chip aiuterà a risolvere le sfide rappresentate dalla domanda di maggiore potenza di calcolo con meno transistor. Il potenziale, [...] di 100 milioni di transistor che fanno il lavoro equivalente di tre miliardi di transistor, porta con sé la promessa di estendere la legge di Moore - non raddoppiando il numero di transistor ogni anno, ma aumentando le capacità de transistor combinandoli con circuiti non lineari e caotici". Ditto conclude specificando che il loro progetto è vicino a una versione commerciale e facile da programmare, indicando "pochi mesi" per un'effettiva disponibilità.