Jika kalian melepas pandangan sejenak, cobalah tengok barang-barang di sekitar kalian. Sebuah laptop yang terbuka menampilkan segala pekerjaan kalian, sebuah ponsel pintar besutan perusahaan ternama yang berdering setiap saat ketika ada notifikasi masuk, sebuah tablet yang sedang dipakai untuk menggambar, sebuah televisi pintar yang kalian perintah lewat suara, dan masih banyak lagi. Perangkat-perangkat mungil tersebut bisa tergeletak di meja kerja Anda karena laju perkembangan teknologi, khususnya komputer dan segala isinya, begitu pesat dan menakjubkan. Sebuah komputer yang dulu bisa memakan ruang sebesar rumah satu tingkat, sekarang bisa digenggam dalam tangan Anda. Ternyata, laju perkembangan komputer yang pesat ini pernah dirumuskan oleh seseorang yang bernama Gordon Moore, yang hukumnya pernah menjadi acuan perkembangan komputer selama berpuluh-puluh tahun.
Perkembangan Pesat Komputer
“Jumlah transistor dalam sirkuit terintegrasi akan bertambah dua kali lipat setiap tahunnya.”
Ini adalah cetusan pertama Moore pada 1965 ketika dunia digemparkan dengan ditemukannya sirkuit terintegrasi (integrated circuit/IC) oleh Roybert Noyce beberapa tahun sebelumnya. Seperti yang kita tahu, penemuan sirkuit terintegrasi yang menggabungkan beberapa transistor membuat komputer-komputer menjadi semakin kompak dengan kekuatan komputasi yang meningkat secara signifikan.
Tanpa diduga, hukum ini terpenuhi dan menjadi patokan bagi perkembangan sirkuit integrasi selama satu dekade, sampai pada akhirnya mencapai ke satu titik jenuh ketika sebuah sirkuit terintegrasi telah mengandung sejumlah 65.000 komponen di dalamnya. Alhasil, Moore meralat ucapannya sepuluh tahun yang lalu dan tercetuslah sebuah hukum yang kita kenal dengan nama Hukum Moore, berbunyi:
“Jumlah transistor dalam sirkuit terintegrasi akan bertambah dua kali lipat setiap dua tahun.”
Setelah 1975, perkembangan sirkuit terintegrasi yang nantinya berevolusi menjadi central processing unit (CPU) benar-benar mengikuti hukum Moore—jumlah transistor bertambah dua kali lipat, kecepatan pengoperasian (clock speed) prosesor bertambah dua kali lipat, dan ukuran sirkuit terintegrasi terus berkurang (diukur dalam satuan nanometer; disebut litografi). Tren perkembangan yang mengikuti hukum Moore ini sangat jelas terlihat kalau kita melihat sejarah perkembangan prosesor besutan Intel, mulai dari Intel 4004 (prosesor pertama Intel pada tahun 1971) hingga Intel Pentium 4 yang fenomenal dan sangat banyak dipakai orang pada awal tahun 2000-an. Jumlah transistor yang bertambah dua kali lipat setiap dua tahun membuat perkembangan komputer menjadi signifikan dan menjadi dasar munculnya peranti-peranti lunak yang kita kenal saat ini, seperti DOS, Windows, MacOS, dan sebagainya.
Gambar 1. Trajektori jumlah transistor dalam sirkuit intergasi dalam rentang 1971-2018 menurut Hukum Moore.
Mulai Tergoyahkan
Perkembangan prosesor yang masif dan cepat menemukan titik jenuh pada awal tahun 2000-an, yaitu ketika Pentium 4 dirilis ke publik. Pentium 4 adalah prosesor inti tunggal (single core) besutan Intel yang sangat terkenal di masanya dan memiliki clock speed dalam rentang 1,3-3,8 GHz, sebuah clock speed yang sangat cepat pada masa itu. Litografi yang berhasil dicapai yaitu 180nm (generasi awal Pentium 4) hingga 65nm (generasi terakhir Pentium 4). Namun, prosesor berjenis inti tunggal tak lagi bisa dikembangkan lebih jauh untuk dipacu clock speed-nya karena panas yang dihasilkan membuat efisiensi prosesor menurun. Alhasil, setelah Pentium 4, Intel mengeluarkan generasi pertama dari Intel Core yang bernama Intel Core 2 Duo yang memakai konfugirasi dua inti (dual core).
Setelah masuk ke era inti prosesor yang lebih dari satu, perkembangan jumlah transistor dan pengecilan ukuran prosesor mulai melandai dan perusahaan-perusahaan mulai kesulitan untuk mengembangkan prosesor sesuai dengan laju proyeksi dari Hukum Moore karena Moore sendiri pernah berkata bahwa hukum yang dicetuskannya juga berdampak pada biaya produksi dan kebutuhan sumber daya yang meningkat secara eksponensial.
Salah satu bukti bahwa Hukum Moore sudah tidak terpenuhi adalah perkembangan prosesor Intel pada tahun 2014 dan 2019. Pada tahun 2014, Intel berhasil membuat prosesor dengan litografi sebesar 14nm yang cukup efisien, khususnya untuk keluarga Intel Core i3, i5, dan i7. Sayangnya, prosesor terbaru besutan Intel yang berlitografi 10nm baru bisa terwujud pada tahun 2019, lima tahun setelah prosesor berlitografi 10nm dirilis. Salah satu penyebabnya adalah biaya yang dibutuhkan untuk melakukan riset dan pengembangan sangat besar.
Moore pernah mencetuskan sebuah hukum yang sangat berdampak pada perkembangan komputer abad ke-20 dan 21. Meski demikian, keterbatasan sumber daya dan biaya yang tinggi membuat laju perkembangan transistor tak lagi secepat dulu, bahkan melandai. Mungkin, ada saatnya Hukum Moore direvisi untuk kedua kalinya atau kita harus siap mengatakan selamat tinggal untuk Hukum Moore yang kita kenal.
Referensi
- We’re not prepared for the end of Moore’s Law. https://www.technologyreview.com/2020/02/24/905789/were-not-prepared-for-the-end-of-moores-law/. Diakses pada 15 Agustus 2020.
- Moore’s Law.http://www.mooreslaw.org/. Diakses pada 15 Agustus 2020.
- The History of Intel CPUs. https://www.tomshardware.com/picturestory/710-history-of-intel-cpus.html. Diakes pada 15 Agustus 2020.
Sumber Gambar
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/8b/Moore%27s_Law_Transistor_Count_1971-2018.png
