摩尔定律是指IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。摩尔定律是由英特尔(Intel)名誉董事长戈登·摩尔（Gordon Moore）经过长期观察发现得之。
计算机第一定律——摩尔定律Moore定律1965年，戈登·摩尔（GordonMoore）准备一个关于计算机存储器发展趋势的报告。他整理了一份观察资料。在他开始绘制数据时，发现了一个惊人的趋势。每个新芯片大体上包含其前任两倍的容量，每个芯片的产生都是在前一个芯片产生后的18-24个月内。如果这个趋势继续的话，计算能力相对于时间周期将呈指数式的上升。Moore的观察资料，就是现在所谓的Moore定律，所阐述的趋势一直延续至今，且仍不同寻常地准确。人们还发现这不光适用于对存储器芯片的描述，也精确地说明了处理机能力和磁盘驱动器存储容量的发展。该定律成为许多工业对于性能预测的基础。在26年的时间里，芯片上的晶体管数量增加了3200多倍，从1971年推出的第一款4004的2300个增加到奔腾II处理器的750万个。
摩尔定律下的晶体管发展
1947年12月16日，威廉·邵克雷、约翰·巴顿和沃特·布拉顿成功地在">贝尔实验室制造出第一个晶体管。从此计算机从电子管时代进入到晶体管时代，是一次突破性的技术飞跃。
1970年秋天，世界上第一颗处理器在英特尔诞生。这颗命名为4004的处理器采用10微米工艺，内部仅集成了2250个晶体管，主频为0.74MHz，只能进行4位运算。虽然按今天的眼光来看这颗处理器的规格微不足道，但是它却改变了今后世界生活和工作的方式，揭开了今后近四十年微处理器发展的序幕。
Intel 4004
2009年的ISSCC大会上，英特尔公布了8核心Nehalem-EX至强处理器的细节，采用45纳米工艺的Nehalem-EX将集成23亿个晶体管，集成内存控制器，集成8个缓存片，组成24MB的三级缓存，支持SMT技术，每个核心可以支持2个同步线程。
从电子管到晶体管，从第一颗处理器的2250个到即将发布的Nehalem-EX的23亿个，60余年间，芯片行业发生了翻天覆地变化，摩尔定律推动的处理器的更迭也在不断改进着人类计算的方式。摩尔定律会一直适用吗？在处理器的发展过程中无数人产生过这样的问题。
在人们理所应当的认为处理器就是一个核心的年代，人们也习惯于在小小的芯片上塞进更多的晶体管，换来频率和性能的提升，同时也在忍受着处理器功耗和热量的攀升。起初，这种代价被认为是理所当然，是可以接受的。单核心的时代，人们在也在尝试着处理器究竟可以集成多少晶体管，频率是否可以不断地突破极限，而热量和功耗也可以控制在一个可以接受的范围。
当4GHz处理器在规划阶段时，英特尔对一直奉行的“高主频=高速度=高性能”的理念产生了怀疑，人们也再无法忍受动辄百瓦以上的功耗和硕大的散热器，迫于4GHz处理器的热量限制，2004年，英特尔不得不取消了这款史上最高频率处理器的研发计划，自1965年就开始统治芯片发展的摩尔定律第一次轰然倒地，人们在想，摩尔定律终结了，那么今后，处理器又该向哪个方向发展？