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背景:计算能力的提升在我们现代生活中占据了很大一部分比重的计算机还要强大:比 25 年前房间大小的计算机还要强大的手机、全球近一半人口的互联网接入、以及由强大的超级计算机推动的药物发现。社会已经开始依赖性能随时间呈指数级增长的计算机。计算机性能的大部分提升来自于数十年来计算机部件的小型化,诺贝尔物理学奖获得者理查德费曼在 1959 年向美国物理学会发表的演讲“底部有足够的空间”中预见了这一趋势。1975 年,英特尔创始人戈登摩尔预测了这种小型化趋势的规律性,现在称为摩尔定律,直到最近,计算机芯片上的晶体管数量每两年就会翻一番。不幸的是,半导体小型化作为提高计算机性能的可行方法已经失去动力——“底部”没有太多空间。如果增长

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