تطوير الدوائر المتكاملة

الدائرة المتكاملة الأكثر تقدمًا هي جوهر المعالج الدقيق أو المعالج متعدد النواة ، والذي يمكنه التحكم في كل شيء من أجهزة الكمبيوتر إلى الهواتف المحمولة إلى أفران الميكروويف الرقمية. على الرغم من أن تكلفة تصميم وتطوير دائرة متكاملة معقدة عالية جدًا ، فعند تشتيتها إلى ملايين المنتجات ، يتم تقليل تكلفة كل دائرة متكاملة. أداء الدوائر المتكاملة مرتفع للغاية ، لأن الحجم الصغير يجلب مسارات قصيرة ، بحيث يمكن تطبيق الدوائر المنطقية منخفضة الطاقة بسرعات تحويل سريعة.

على مر السنين ، استمرت الدوائر المتكاملة في التطور إلى حجم أصغر ، بحيث يمكن لكل شريحة أن تحزم المزيد من الدوائر. هذا يزيد من السعة لكل وحدة مساحة ، ويقلل من التكاليف ويزيد من الوظائف. انظر قانون مور. سيتضاعف عدد الترانزستورات في الدائرة المتكاملة كل 1.5 سنة. باختصار ، مع تقليل الحجم الكلي ، تحسنت جميع المؤشرات تقريبًا ، وانخفضت تكلفة الوحدة وتبديل استهلاك الطاقة ، وزادت السرعة. ومع ذلك ، فإن أجهزة المستوى النانوي التي تدمج IC لديها أيضًا مشاكل ، خاصة تسرب التيار. لذلك ، فإن الزيادة في السرعة واستهلاك الطاقة للمستخدمين النهائيين واضحة للغاية ، ويواجه المصنعون تحديًا حادًا يتمثل في استخدام هندسة أفضل. تم وصف هذه العملية والتقدم المتوقع في السنوات القليلة القادمة بشكل جيد في خارطة طريق التكنولوجيا الدولية لأشباه الموصلات.

بعد نصف قرن فقط من تطورها ، أصبحت الدوائر المتكاملة موجودة في كل مكان ، وأصبحت أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة والأجهزة الرقمية الأخرى جزءًا لا غنى عنه من البنية الاجتماعية. وذلك لأن أنظمة الحوسبة والاتصالات والتصنيع والنقل الحديثة ، بما في ذلك الإنترنت ، تعتمد جميعها على وجود دوائر متكاملة. يعتقد العديد من العلماء أن الثورة الرقمية التي أحدثتها الدوائر المتكاملة هي أهم حدث في تاريخ البشرية. سيحقق نضج التعاون الدولي قفزة كبيرة إلى الأمام في العلوم والتكنولوجيا. سواء كان ذلك في تكنولوجيا التصميم أو اختراق عملية أشباه الموصلات ، فإن الاثنين مرتبطان ارتباطًا وثيقًا.