爱华网摩尔定律通过介绍在电子世界中众所周知的“摩尔定律(Moore’s Law)”现象，我开始对本章的一些使人工智能机器成为可能的科技进行介绍，这些我在导言章节已经简要讨论过了。然而这次，这个概念会涉及更多的细节。戈登8226;摩尔是美国加州硅谷的“英特尔”微处理芯片公司的创始人之一，21世纪初仍然健在。在20世纪60年代中期，他注意到集成电路的运算速度和密度(即密集到一个硅芯片表面上的晶体管数目)每一年左右翻一番。这个倍数增长在过去40年或多或少成为了事实，并且很多人相信它会继续到大分子等级。试图让电子元件变得更小更密集的要点是什么呢？如果两个元器件要相互通信，并且已知恒定的光速(也就是，电子元器件相互传递信息的最大速度)，那么元器件之间的距离越短，它们之间相互影响的速度就越快。并且，电子元器件的尺寸越小，一个特定表面上密集的数量就越多。因此，这个芯片就能够具有更强大的性能，因为它有更多的元器件来做更多的事情。因此，微处理芯片产业一直承受着压力—— 按比例缩小，让晶体管变得更小，让电路变得更小。如果一个公司在这场狂热的赛跑中落后了，它将失去销售额并且破产。如果竞争公司在开发周期领先你6个月，并且先于你的公司发布了一系列的产品，你将陷入很不利的处境。新一代的芯片和计算机每隔一两年就会问世。我们现在已经习惯了。我们知道如果我们等6个月或者一年的时间，我们将能够用同样的价格买到性能更好更优越的计算机。
摩尔定律可能是我们这个时代里最重要的科技和经济现象之一。它一直在为推动全球经济的数字革命加油。现在许多国家的许多工作机会和很大比例的GNP(Gross National Product，国民生产总值)都和电子、计算机、通信产业有很大的联系，因此，如果摩尔定律开始失效的话，人类将会深受震动。然而，这仍然是个问题。当电子元器件，特别是晶体管的尺寸变得越来越小，最后达到了一个如此小的等级以至于要采用一套不同的物理原理来支配它们的行为。aihuau.com如果摩尔定律一直有效到分子级别，也就是说，如果电子元器件的大小可以达到分子级别并且仍然有功能的话，那么新的物理原理将被采用。牛顿在17世纪发现的传统的“经典力学”不再适用，取而代之的是20世纪更新的“量子力学”。量子力学控制原子和分子的行为(甚至更小的级别)。举个例子，当芯片的硅表面上的电子元器件之间的电线长度下降到0.1微米(1微米是百万分之一米，相当于细菌的大小)，量子现象将会出现。这些现象明显打乱了通常在更大级别上的顺着电线的电子传送(也就是电流)。有很多原因可以解释为什么当代的电子研究者是闷闷不乐的。他们明白，如果电子产业上难以置信的“摩尔倍增”现象一直有效的话，那么他们将必须从传统的电子原理转移到量子力学原理。越来越多的电子研究者正在接受这个不可避免的趋势，开始思考利用量子现象作为功能原理的新的电子和计算技术，而不是把这些量子效应看成是对传统电子学的干扰。如果摩尔定律一直有效到2020年左右，一个原子存储一个比特的信息(一个0或1)将变为可能。一个受激发的原子(在该原子内绕原子核运动的电子拥有较高的能量)可以被解释为存储一个“1”，一个未受激发的原子存储一个“0”。两个不同状态“0”或“1”对应于原子的两个不同的能量级别。这个按比例缩小到原子级别的显著重要性就是一个给定体积可以拥有的潜在电子元器件的巨大数目。19世纪的意大利化学家阿伏加德罗是第一个预算像人类这样级别的物体，例如苹果所拥有的分子数目的人。这个数字是如此的巨大以至于用人脑来想象是不可能的。阿伏加德罗常数是6.023×1023，也就是说，接近一万亿万亿(一个1后面跟上24个零)。这个数字比21世纪早期地球上生活的人类数目要大一百万亿倍。分子级电子学拥有具备真正超级计算能力的希望，所有的这些可能就在2020年前。当我谈论人工智能机器所拥有的潜在的比人类级别聪明几万亿个万亿倍的智能时，部分的假设是基于仅几十年后未来人工智能机器所具备的巨大计算能力。
