Все повече държави по света предприемат действия, приемат нови закони и харчат огромни суми пари, за да стимулират произвоството на полупроводници. Какво обаче представляват полупроводниците и защо са толкова важни?

В съвременното производство няма много компоненти, които да са по-важни от полупроводниците, понякога наричани също микрочипове или интегрални схеми.

Те са направени от малки фрагменти от суровини, като силиций, към които след това се добавят други материали в процес, наречен допинг. В резултат на обработката те придобиват свойството понякога да провеждат електричество, а понякога - не.

Това им позволява да се използват като електронни превключватели, говорейки на "двоичния език" от единици и нули, който е в основата на изчислителната обработка.

Въпреки че са невероятно малки, съвременните микрочипове могат да имат толкова транзистори (миниатюрни полупроводници), колкото всички камъни в Голямата пирамида в Гиза. Това са много единици и нули, а също и огромно количество процесорна мощност, което прави възможни усъвършенстваните електронни системи, захранващи съвременния ни живот, пише BBC. 

Освен че са малки и мощни, полупроводниците са и невероятно ценни. Те са в основата на индустрия на стойност 500 милиарда долара, която се очаква да се удвои до 2030 г.

Полупроводниците са в основата на съвременните компютри, смартфони, таблети, рутери и на цялата комуникационна инфраструктура, която формират "гръбнака" на интернет и на глобалната свързаност.

Когато става въпрос за устойчивост, полупроводниците също играят жизненоважна роля. Те се инсталират във вятърните турбини и соларните паркове.

В здравеопазването те присъстват в медицинското оборудване, както и в имплантите, като пейсмейкърите и инсулиновите помпи.

Модерните превозни средства с електронни системи за управление, дистанционни ключове, антиблокиращи спирачни системи и камери за обратно виждане също са оборудвани с чипове.

В момента Обединеното кралство, САЩ, Европа и Китай разчитат в голяма степен на Тайван за снабдяването с полупроводници.

Тайван е най-важното място в света за производството на тези технологии, благодарение на Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC). Компанията осигурява над половината от световните доставки, включително за AMD, Apple, ARM, Broadcom, Marvell, MediaTek и Nvidia.

Пандемията от COVID-19 прекъсна веригите за доставки, а сега тя страда и заради геополитическото напрежение. TSMC в момента е въвлечена в така наречените „войни за чипове“ между САЩ и Китай.

След TSMC, Samsung в Южна Корея е следващият най-голям доставчик. САЩ се опитват да променят това, като харчат колосални суми пари, за да привлекат технологичното производство на своя територия. 

През декември 2022 г. TSMC заяви, че ще утрои планираната инвестиция в новия си американски завод в Аризона. През юли тази година обаче компанията обяви, че производството е забавено поради недостиг на квалифицирани работници.

Европейският съюз също се намесва в играта. Законът за европейските чипове включва 43 милиарда евро финансиране до 2030 г.

Intel и германското правителство наскоро подписаха сделка, според която американската компания ще построи завод за производство на чипове в германския град Магдебург, след като правителството обеща да покрие една трета от необходимата инвестиция. Очаква се заводът да започне производство след четири-пет години.

Обединеното кралство също обяви стъпки за увеличаване на собственото си производство на полупроводници. По-рано тази година правителството разкри национална стратегия за производство на чипове, която включва до 200 милиона паунда (232 млн. евро) инвестиции до 2025 г. и 1 милиард през следващото десетилетие. Критиците на плана обаче отхвърлиха тези суми като "незначителни".

В бъдеще компютърните системи могат да претърпят съществена трансформация, благодарение на т. нар. квантови процесори. Традиционните компютри, базирани на силициеви чипове, разчитат на битове, които могат да приемат само една от две стойности - 0 или 1.

За разлика от тях, квантовите компютри използват квантови битове или кюбити, които могат да приемат много състояния наведнъж. 

Технологичните гиганти като Google и IBM разработват квантови процесори, за които се смята, че в близко бъдеще може да заменят традиционните микрочипове. А това със сигурност ще се отрази на производството и цялата индустрия. 

Прочети още

Виж всички