Dennardin skaalauslaki on laskennan edistymisen empiirinen laki : " pienentämällä transistorin kokoa ja lisäämällä prosessorin kellotaajuutta on mahdollista lisätä suhteellisesti suorituskykyä."
Muotoiltu vuoden 1974 paperissa, jonka yksi kirjoittajista oli Robert Dennard [1] . Dennard pystyi tutkimuksensa aikana osoittamaan, että MOS-rakenteilla on suuri potentiaali miniatyrisoitumiseen: lineaarisia mittoja pienentämällä voidaan hilaan syötettyä jännitettä suhteellisesti pienentää, samalla kun transistorin kytkentäominaisuudet säilyvät ja kytkentänopeus on lisääntynyt. Toisin sanoen mitä pienempi transistori on, sitä nopeammin se voi vaihtaa; Mitä nopeammin transistori voi vaihtaa, sitä nopeammin prosessori toimii. Tämä tarkoittaa, että pienentämällä transistorin kokoa ja lisäämällä prosessorin kellotaajuutta, on mahdollista helposti lisätä sen suorituskykyä.
Tästä seurasi ennustus, joka määritti tekniikan tulevaisuuden useiksi vuosikymmeniksi: tuottavuuden lisäämiseksi on tarpeen lisätä tiheyttä, taajuutta ja vähentää virrankulutusta [2] .
Skaalaamista koskeva artikkeli ei vain selventänyt Mooren lakia , vaan myös laajensi sitä: Mooren laki itsessään puhuu tiheyden (eli transistorien lukumäärän pinta-alayksikköä kohti) lisäämisestä, mutta ei siitä, että tämä johtaisi suorituskyvyn lisääntymiseen. Dennardin ansio on, että hän korreloi skaalauksen suorituskyvyn kanssa, ja jos Moore asetti vektorin puolijohdeteollisuuden kehitykselle, Dennard selitti tarkalleen, kuinka hänen suuntaansa on edettävä. Siitä lähtien johtimen jatkuvasti pienenevästä leveydestä (teknologisesta tekijästä) on tullut mikroprosessoriteknologiateollisuuden tärkein edistyksen indikaattori.
Noin 2005-2007 skaalauslaki lakkasi toimimasta. Joten vuonna 2016 transistorien määrä jatkoi edelleen kasvuaan, mutta prosessorin suorituskyvyn kasvuvauhti hidastui. Pääsyynä on se, että transistorien pienentyessä vuotovirrat aiheuttavat yhä enemmän ongelmia: ne johtavat mikropiirin lämpenemiseen, mikä puolestaan johtaa prosessorin lämpöylikellotukseen ja sen vikaantumiseen. Siten skaalauslaki perustuu tiettyihin jaetun prosessorin tehon rajoihin ( eng. power wall ), jonka jälkeen prosessorit ylikuumenevat ja muuttuvat käyttökelvottomiksi. Ja näitä rajoja on mahdotonta ylittää ilman epätavanomaisia, tilaa vieviä ja kalliita jäähdytysjärjestelmiä. Tämän seurauksena massamikroprosessorien taajuus ei ole vuodesta 2006 lähtien kasvanut yli noin 4 GHz:n.
Dennardin lain noudattamatta jättäminen ja sen seurauksena kyvyttömyys lisätä prosessorien kellotaajuutta sai valmistajat kääntymään toiseen vaihtoehtoon: moniytimien prosessorien tuotantoon . Siten Mooren lain ansiosta kasvanut transistoreiden budjetti ei enää käytetä itse laskentaytimen suorituskyvyn lisäämiseen, vaan näiden ytimien määrän lisäämiseen prosessorissa ja muiden komponenttien sijoittamiseen prosessorin alustalle ( monitaso välimuisti , videojärjestelmä , verkkoliitännät , erikoiskiihdyttimet), jotka ennen sitä piti sijoittaa levylle erikseen.