Polovodiči mění lidský svět ve všech aspektech

'Semiconductors jsou důležitou silou, která mění globální ekonomiku, ' profesor Wei Shaojun začal z pohledu HDP, což je důležitý ukazatel hospodářského rozvoje. Citoval globální údaje o HDP zveřejněných na webových stránkách divize statistiky OSN a řekl: „Od roku 1987 do roku 2021 byl absolutní hodnota globálního HDP zřejmý„ skok “a globální roční průměrné údaje o HDP prošly relativně velké změny.

Kromě toho profesor Wei Shaojun také citoval údaje o prodeji globálního polovodičového průmyslu: za 16 let od roku 1987 do roku 2002 činil kumulativní příjmy globálního polovodičového průmyslu 1 643,1 miliardy USD, průměrně 102,7 miliardy USD ročně. Za 19 let od roku 2003 do roku 2021 dosáhly kumulativní příjmy globálního polovodičového průmyslu 6 069,6 miliardy USD, průměrně 319,5 miliardy USD ročně, což bylo 3,1násobek příjmu předchozích 16 let.

Porovnáním údajů o rozvoji globálního rozvoje HDP a údajů o rozvoji globálního informačního průmyslu lze odvodit, že „informační průmysl hraje důležitou roli v globálním hospodářském růstu.“ „Semiconductors jsou jádrem a nadací podporující informační průmysl, který zase podporuje růst globálního HDP. Polovodiči proto hrají důležitou roli v globálním hospodářském rozvoji.

'Mooreův zákon ' řídil průmysl, aby postupoval vpřed podle zákona exponenciálního růstu. Nyní mohou lidé integrovat desítky miliard tranzistorů na jediný křemíkový čip. V tak velmi složitém systému určitě neexistuje žádný jednoduchý způsob, jak se s ním vypořádat. Od svého narození jsou polovodiče průmyslem řízeným inovacím. Pokud se podíváme pouze na výrobní proces polovodiče, čelí hlavně třem výzvám:

• Jednou z nich je Precision Graphics, což je fotolitografická technologie. Podle vzorce na výše uvedeném obrázku, rozlišení = k1 * λ/na, rozlišení = koeficient x (vlnová délka světelného zdroje/numerické clony projekční čočky). Vzhledem k tomu, že vlnová délka světelného zdroje je obtížné změnit, vznik litografických strojů EUV a ponoření zvýšil numerickou clonu (NA) clony. Proces zlepšování řešení se může zdát jednoduchý, ale je plný neočekávaných inovací.

• Druhým je inovace nových materiálů a nových procesů. V současné době je v oblasti polovodiče asi 64 materiálů, včetně mědi, germania, niklu, high-k a dalších materiálů. Každý materiál vyžaduje tisíce procesních experimentů. Jak ve výrobním procesu polovodiče vytvořit sadu skutečně smysluplných produktů? Bez inovací těchto nových materiálů a nových procesů by nedošlo k rychlému zlepšení výkonu polovodičových zařízení.

• Třetí je zlepšit míru výnosu. Průlom v jednom procesu nemusí zaručit významné zlepšení výkonu celého produktu integrovaného obvodu. V procesu tok se hromadí velké množství statistických chyb. I když je výnos každého kroku až 99,9%, po hromadění tisíců kroků je konečný výnos pouze 37%. Znamení úrovně průmyslové technologie proto není průlomem v jedné technologii, ale průlom v úplné sadě produktů.

Výpočetní výkon řídí vývoj polovodičů a polovodiče podporují pokrok počítačové technologie. Během celého procesu, od vědeckých výpočtů v prvních dnech po osobní výpočetní techniku, mobilní výpočetní techniky, cloud computing a dnešní vstup do inteligentních počítačů, byly s námi počítačové a polovodičové trhy celou cestu. V budoucnu vstoupíme do nové éry - éru všudypřítomného výpočetního techniky. V té době to nebyli lidé, kteří používají počítače, ale počítače používající počítače. To se stane hlavním rysem éry všudypřítomného výpočtu. V tomto vývojovém modelu se změní mnoho věcí.

Výpočetní síla vysoce výkonných počítačů vstoupila do éry třídy E. Superpočítače třídy E se vztahují na superpočítače, které mohou provádět desítky miliard matematických operací za sekundu. Jsou to velící výšky mezinárodních špičkových inovací a konkurence informačních technologií a jsou uznávány po celém světě jako „koruna ve světě superpočítače.“ Budoucnost brzy vstoupí do éry na úrovni Z (1Z = 1021, deset bilionů). Protože data rostou příliš rychle, pokud rychlost zpracování počítače nemůže kdykoli držet krok, počítač nebude schopen splnit požadavky na vývoj.