Wieczorem 29 grudnia 1959 roku, na spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego w Caltech, Richard Feynman wygłosił wykład zatytułowany „Na dole jest dużo miejsca”, argumentując, że żadne prawo fizyki nie stoi na przeszkodzie, by zapisać całą Encyclopædia Britannica na główce szpilki, przechować każdą napisaną książkę w czymś wielkości drobiny kurzu lub ułożyć materię atom po atomie. Biologia już robi wersje tego – żywa komórka trzyma swoje instrukcje w nitce DNA – więc prawa fizyki wyraźnie na to pozwalają. Po prostu nie zbudowaliśmy jeszcze narzędzi.

Miał rację i przez dziesięciolecia schodziliśmy w tę przestrzeń niemal za darmo. Tranzystor wielokrotnie zmniejszał się o połowę, dzięki czemu gęstość układów podwajała się; komputer, który kiedyś wypełniał pokój, teraz mieści się w zegarku. Ale to łatwe schodzenie wyhamowało, a najwyraźniejszym tego znakiem jest rozbudowa centrów danych. Sześć największych hiperskalerów ma w tym roku wydać ponad 700 miliardów dolarów na infrastrukturę obliczeniową, około dwa razy więcej niż rekord z 2025 roku, wlewając beton, miedź i krzem do nowych lokalizacji szybciej, niż sieć elektryczna jest w stanie je zasilić. Ta rozbudowa kupuje wydajność siłą – dodając więcej tego, co już umiemy produkować. Drugi rodzaj postępu, ten, który ulepszał układy, po cichu się kończy.

Trendy, które wyznaczały wiek informacji XX wieku, wyginają się lub pękają wraz ze świtem ery inteligencji XXI wieku. Prawo Moore’a, kreślące gęstość tranzystorów na krzemie, spowolniło. Prawo Dennarda – pobór mocy pozostaje taki sam, gdy tranzystory się zmniejszają – się skończyło. Prawo Koomeya, śledzące obliczenia na dżul, zaczęło słabnąć. Prawo Krydera, dotyczące gęstości zapisu magnetycznego, spowolniło do pełzania. Prawo Kecka, obrazujące przepustowość światłowodów, wypłaszcza się.

Ale te prawa skalowania to jedynie obserwacje dotyczące systemów inżynieryjnych, a nie fundamentalne prawa fizyki. Prawdziwe granice – dyktowane przez mechanikę kwantową, ogólną teorię względności i teorię informacji – leżą znacznie poniżej wszystkiego, co znajduje się dziś w centrum danych. Prawa skalowania wyznaczają schodzenie za nami; fundamentalne granice wyznaczają miejsce, które pozostaje. Niektóre mogą być praktycznie nieosiągalne, ale warto je badać, ponieważ praca płaci podwójnie: raz w rozwoju technologii, a raz w nauce podstawowej.

Podczas swojego wykładu w 1959 roku Feynman zaoferował dwie nagrody po 1000 dolarów z własnej kieszeni. Jedna trafiła do pierwszej osoby, która zbuduje działający silnik elektryczny mniejszy niż sześcian o boku 0,4 milimetra. Oczekiwał, że zmusi to kogoś do wynalezienia prawdziwie nowej mikrotechnologii. Zamiast tego, około rok później, inżynier wykształcony w Caltech, William McLellan, pojawił się z gotowym i działającym silnikiem – maszyną o masie ćwierć miligrama, mniej więcej wielkości ziarnka piasku, złożoną ręcznie za pomocą wykałaczki i tokarki zegarmistrzowskiej pod mikroskopem. Feynman był tylko lekko rozczarowany. Nagroda udowodniła jego punkt w najmniej interesujący sposób, jaki można sobie wyobrazić: miejsce tam było, ale osiągnięcie tego pierwszego kamienia milowego nie wymagało żadnej nowej technologii – tylko niezwykle cierpliwego człowieka o pewnych rękach.

Druga nagroda zestarzała się inaczej. Została zaoferowana temu, kto zdoła zmniejszyć stronę tekstu 25 000 razy w każdym kierunku, wystarczająco mało, by cała Britannica zmieściła się na główce szpilki. Ta pozostała nieodebrana przez ćwierć wieku, aż w końcu w 1985 roku zdobył ją Tom Newman, doktorant ze Stanford, który użył litografii wiązką elektronów – przodka dzisiejszych narzędzi do wzorowania układów scalonych – do przepisania pierwszej strony „Opowieści o dwóch miastach” w wymaganej skali.

Schodzenie było już jednak w pełni w toku. Rok przed wykładem Feynmana Jack Kilby, świeżo zatrudniony w Texas Instruments i bez urlopu do wykorzystania, spędził ten lipiec niemal sam w laboratorium, podczas gdy koledzy korzystali z wolnego czasu. Do września połączył tranzystor, kondensator i trzy rezystory, wszystko z jednego cienkiego kawałka germanu, dowodząc, że cały obwód można wyciąć z jednego bloku półprzewodnika.

Pomysł