——對地球未來卻有著重要影響的話題：減少能源消耗

隨著現(xiàn)代電子歷史出現(xiàn)的80多年，重點一直集中在怎樣使得商品更快、更小且更便宜。除了摩爾定律之外，沒有別的能夠更精確的捕捉到了時代的精髓。

現(xiàn)在，人們不斷對電子做出研究以便完成一些并非行業(yè)內(nèi)關(guān)注的任務，但是對地球未來卻有著重要影響的話題：減少能源消耗。更具體點說，就是減少社會對化石燃料的依賴，例如石油和煤，以便二氧化碳的排放量---許多科學家都認為二氧化碳是引起氣候變化的最主要因素。

電子技術(shù)的演進和能源效率的關(guān)系引發(fā)了一種趨勢線，比摩爾定律還要深遠。例如，當今流行的筆記本電腦，相比20世紀50年代由千瓦時來衡量的真空管電腦來說，其能效要高出許多。順應此趨勢，有人認為將會出現(xiàn)依靠周圍光照運行的筆記本電腦，而不需要接入任何外接電源。

下面，我們來看看在目前功率變革中起著重要作用的五種電子技術(shù)。該列表并非是一個排名，也不是絕對的；而是一個創(chuàng)新的集合體，將為整個社會帶來一些不同的反響。

轉(zhuǎn)變：3D技術(shù)

想象一下，如果固態(tài)變革從未出現(xiàn)過，我們?nèi)稳簧�活在電子管的世界。我們現(xiàn)在所用的筆記本將會更加龐大（四個臥室那么大），還將需要非常大的電力來進行同樣的操作---大約是現(xiàn)有時間的一萬億倍多。

斯坦福大學顧問教授、2009年一篇講述計算機能源使用和其性能關(guān)系的論文的合著者Jonathan Koomey指出，從50年代和60年代的電子管數(shù)字積分（ENIAC）時代到目前的微積分時代，千瓦時計算每隔1.6年就翻翻了。

根據(jù)Koomey的調(diào)查顯示，ENIAC運行速率小于1 kiloflops（每秒運行103個浮點）每千瓦時；而當今的筆記本理論上講，運行速率為1 petaflops（1015個浮點）每千瓦時。

英特爾早在五月就宣布推出了22納米微處理器3D“Trigate”晶體管，作為摩爾定律的延續(xù)體。英特爾指出，由于這種“Trigate”晶體管的創(chuàng)新鰭型構(gòu)架，使得其小號的能源只有32納米芯片2D平面晶體管的一半不到。并且這種晶體管體型更小、運行速度更快、價格也更便宜…也更加節(jié)能。

試想在能源/性能趨勢線出現(xiàn)以前，Koomey相信它對移動計算的演進會有這深遠的影響；尤其是對無線感應網(wǎng)絡信息收集潛能的利用。

而這也并非是其全部真相。隨著數(shù)據(jù)中心不斷增加，它們進行的操作也將越來越節(jié)能。近日，全球數(shù)據(jù)中心耗能約占全部電力消耗的1%。理論上講，在同等條件下，翻番使用3D晶體管IC架構(gòu)的數(shù)據(jù)中心數(shù)量對整體能源需求影響不大。

Koomey指出，“想想我們現(xiàn)在擁有多么龐大的數(shù)據(jù)庫。讓我們拭目以待吧。”

固態(tài)照明：LED帶來的巨大的能源節(jié)約

在過去的六年里，使用發(fā)光二極管或者有機發(fā)光二極管的固態(tài)照明（SSL）系統(tǒng)幾乎滲透到了所有的照明市場，從住宅和消費照明到工業(yè)和商業(yè)照明市場。市場滲透率將不斷加速。

美國能源部規(guī)劃，在未來的20年內(nèi)，SSL將占有照明用用市場，而商業(yè)照明將引領照明變革。DOE預測，LED照明將在2025年取代80%的白熾燈具和鹵素燈具。

我們只需要看看沃爾瑪公司采用LED之后的情況。在2005年，全球最大的零售商沃爾瑪，每天盈利達10億之多；該公司在位于德克薩斯麥金尼的店鋪中的冷凍柜中安裝了首個LED照明系統(tǒng)。之后的數(shù)據(jù)顯示，該LED照明系統(tǒng)減少了該店鋪70%的能源消耗；散熱更低、壽命更長、并節(jié)省了維護成本。

沃爾瑪開始擴大其全球店鋪SSL的使用，包括在停車場也安裝LED燈具。沃爾瑪指出，該公司2009年將波多黎各22個停車位的燈具換成LEDs之后，節(jié)約了約800萬千瓦時的電量。沃爾瑪大多數(shù)停車場照明燈具都是由位于美國北卡羅來納州亨德森維爾的通用電力公司生產(chǎn)。