ΓΙΑΝΝΗΣ ΧΑΤΖΗΧΡΗΣΤΟΣ Τα μικροτσιπ είναι ηλεκτρονικά κυκλώματα (σαν αυτά που έβλεπες παλιότερα ανοίγοντας ένα ραδιοφωνακι) όπου τα transistos, οι πυκνωτές, οι διακόπτες και τα λοιπά ηλεκτρονικά έχουν αντικατασταθεί από “χαρακιές” διαφορετικού βάθους και πλάτους πάνω σε ένα υπόβαθρο πολύ καθαρού πυριτίου (άμμος δηλαδή η πρώτη τους υλη).
Τα ηλεκτρόνια του ρεύματος που ταξιδεύουν σε αυτά τα “φαράγγια” κάνουν αυτά τα κυκλώματα να λειτουργούν σύμφωνα με ένα σχέδιο ως επεξεργαστές, ηλεκτρονικές μνημες αισθητήρες κλπ.
Σήμερα η υψηλότερη τεχνολογία κατασκευής τέτοιων κυκλωμάτων επιτρέπει την “χάραξη” με αποστάσεις μεταξύ των “φαραγγιών” της τάξης των 10 νανομέτρων (χιλιοστά του χιλιοστού) για τα συμβατικά τσιπάκια. 5nm για όσα προορίζονται για στρατιωτικές η αλλες critical mission δουλειές (και οσωνουπω τα 2nm , που είναι πολύ κοντά και στο μικρότερο βήμα συμπύκνωσης, αφού πλησιάζουμε επικίνδυνα το μέγεθος των ατόμων).
Τα μικροτσίπ κατασκευάζονται με τη δημιουργία στρωμάτων διασυνδεδεμένων σχεδίων τέτοιων χαραξεων σε μια “γκοφρέτα πυριτίου”.
Η διαδικασία κατασκευής μικροτσίπ περιλαμβάνει εκατοντάδες βήματα και μπορεί να διαρκέσει έως και τέσσερις μήνες από το σχεδιασμό έως τη μαζική τους παραγωγή. Στις καθαρές αίθουσες των εργοστασίων κατασκευής τσιπ (εγκαταστάσεις κατασκευής), η ποιότητα του αέρα και η θερμοκρασία διατηρούνται αυστηρά ελεγχόμενες καθώς τα ρομπότ μεταφέρουν τις πολύτιμες “γκοφρέτες από πυρίτιο” τους από μηχανή σε μηχανή.
Τα σχέδια τους αποτυπώνονται με τεχνικές λιθογραφίας. Ρομποτικά χέρια ακριβείας θα κάνουν τις κινήσεις και θα οδηγήσουν τα laser που χαράζουν.
Ο πιο σημαντικός κατασκευαστής αυτών των τεχνολογιών λιθογραφίας είναι μια Ολλανδική εταιρεία, στα εργαστήρια της οποίας ενσωματώνονται χιλιάδες επι μέρους ερευνητικές προσπάθειες εκατοντάδων Πανεπιστήμιων και ερευνητικών κέντρων, στην πλειοψηφία τους ευρωπαϊκά.
Επι της ουσίας η διανομή αυτής της τεχνολογίας λιθογραφίας καθορίζει σε πολύ μεγάλο βαθμό και ποιός θα έχει το πάνω χέρι σε εκατοντάδες κρίσιμες εφαρμογές και τεχνολογίες για εμπορική ή στρατιωτική χρήση (πχ οι τεχνολογίες 5G, αισθητήρες υψηλής ακρίβειας, μηχανές βιοτεχνολογίας, ιατρικά μηχανήματα, υπερυπολογιστές κλπ)
Μικροσκοπικοί ουρανοξύστες
Τα σύγχρονα τσιπ μπορούν να έχουν έως και 100 στρώματα, τα οποία πρέπει όλα να ευθυγραμμίζονται το ένα πάνω στο άλλο με ακρίβεια νανομέτρων (που ονομάζεται «επικάλυψη»).
Το μέγεθος των χαρακτηριστικών που εκτυπώνονται στο τσιπ ποικίλλει ανάλογα με το στρώμα, πράγμα που σημαίνει ότι χρησιμοποιούνται διαφορετικοί τύποι συστημάτων λιθογραφίας για διαφορετικά στρώματα.
Οι μηχανές τεχνολογίας EUV (ακραία υπεριώδης ακτινοβολία) χρησιμοποιούνται για τα πιο κρίσιμα στρώματα με τα μικρότερα χαρακτηριστικά, και τα μηχανήματα DUV (βαθύς υπεριώδες) για τα λιγότερο κρίσιμα στρώματα με μεγαλύτερα χαρακτηριστικά.
Φτάνοντας στα όρια αυτών των τεχνολογιών της μικροηλεκτρονικής, η έρευνα έχει στραφεί προς δύο κατευθύνσεις για την ακόμα μεγαλύτερη “συμπυκνωση” των ηλεκτρονικών και χιλιάδες φορές πιο γρήγορα κυκλώματα:
Τα μικροτσιπς επί βιολογικών υποβάθρων (χρησιμοποιείται κάτι σαν τεχνητό DNA γα να υποκαταστήσει τον ρόλο των ηλεκτρονικών και βιοχημικά σήματα αντί για ηλεκτρόνια)
Τα κβαντικά υπολογιστικά συστήματα και κυκλώματα όπου, αντί για ηλεκτρόνια, στα κυκλώματα κυκλοφορεί φως. Και αντί για το 0 και 1 γίνονται μαθηματικές και λογικές πράξεις με όλες τις αποχρώσεις του γκρί ανάμεσα στο 0 (αληθές) και το 1(ψευδές).
Το κλωτσομπουνίδι που γίνεται τώρα ανάμεσα στον θείο Σαμ και τους Κινέζους, λίγο σχετίζεται με τον έλεγχο των τεχνολογιών μικροτσίπ τεχνολογίας μικρότερης των 5nm (το 92% της παγκόσμιας ζήτησης γι αυτά παράγονται από εναν κατασκευαστή στο Ταϊβάν και το 8% από εναν νοτιοκορεατη, ενώ ήδη ετοιμάζονται παρόμοια εργοστάσια και αλλού). Ο πραγματικός έλεγχος αυτών των τεχνολογιών βρίσκεται ακόμα στην Ευρώπη!
Ο πόλεμος για την οριοθέτηση των ζωνών ισχύος των επόμενων παγκόσμιων νομισμάτων- ανταγωνιστών του δολαρίου, είναι η πραγματική αιτία των συγκρούσεων στην νέα εποχή που αναδύεται μετά την κατάρρευση της προηγούμενης παγκοσμιοποίησης.
Βλακώδης διαμάχη μπας και σωθούν τα εκατέρωθεν τραπεζικά συστήματα, αυτά που παράγουν ανεξέλεγκτα νέο χρήμα μετά το 71.
Τελικά δεν έχουν απολύτως καμία τύχη (στο βάθος λίγων χρόνων) από τα νέα εξωτραπεζικά συστήματα συναλλαγών, που ήδη αναπτύσσονται πάνω σε αυτές τις εντυπωσιακές τεχνολογίες της μικροηλεκτρονικής: το ίντερνετ, το πιο πολύπλοκο”εργαλείο που έχει αναπτύξει μέχρι τώρα η ανθρώπινη διανόηση. Και το μόνο που συνεχίζει να εξελίσσεται και να αναπτύσσεται χωρίς κάποιο κεντρικό έλεγχο.
Τι δεν καταλαβαίνεις για να το κάνουμε bits και bytes?