Skalierung
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Skalierung ist ein Begriff aus der Mathematik, der eine Größenänderung bezeichnet. Davon abgeleitet wird der Begriff heute in verschiedenen Bereichen der modernen Technik verwendet.
- In der Mathematik versteht man unter Skalierung eine Größenänderung eines Wertes um einen Skalierungsfaktor: siehe Affine Abbildung und Koordinatentransformation.
- In der Computergraphik (CAD) wird der Begriff verwendet, um die Größe eines Zeichnungsinhaltes optimal auf Papier darzustellen. In der Regel erfolgt dies durch die richtige Wahl des Maßstabes, dem sog. Skalierfaktor. Wichtig für die Wahl des Skalierfaktors ist die richtige Voreinstellung des vorhandenen Papierformates bzw. des Druckgerätes. Um den gewählten Skalierfaktor zu überprüfen, sollte vorher das Druckbild angeschaut werden.
- Im Bereich der Mikroelektronik versteht man unter Skalierung die Verkleinerung der geometrischen Abmessungen von Digitalbauelementen (in der Regel MOSFETs) und der damit verbundenen Änderung weiterer relevanter Bauelementeparameter (siehe Integrationsdichte). Man unterscheidet zwischen der Skalierung unter Beibehaltung der angelegten Spannung (Constant-Voltage-Scaling) und der elektrischen Feldstärke (Constant-Field-Scaling). Die von der Skalierung beeinflussten Parameter sind neben den lateralen Abmessungen die Dotierung des Halbleitermaterials, die Isolatorschichtdicke (Gateoxid), die Ströme durch das Bauelement, die thermische Verlustleistung sowie die Transitzeit der Ladungsträger (damit verbunden Grenz-, Transit- und Maximalfrequenz). Ursprüngliches Ziel der Skalierung war, den Flächenbedarf auf dem Halbleitersubstrat und damit die Kosten zu reduzieren. Die damit verbundene Verbesserung der dynamischen Eigenschaften (Frequenzen) war ein willkommener Nebeneffekt, der inzwischen v.a. im Bereich der Mikroprozessoren zur treibenden Kraft der Skalierung geworden ist.
- In der Informatik und Softwaretechnik bezeichnet Skalierbarkeit das Verhalten von Programmen oder Algorithmen bezüglich des Ressourcenbedarfs bei wachsenden Eingabemengen
- In der Statistik ist die Skalierung oder das Skalenniveau eine wichtige Eigenschaft von Merkmalen. Die Skalierung ist ein Spezialfall der Messung. siehe auch: Guttman-Skala, Likert-Skala, Rasch-Skalierung
