所有关于微芯片

微芯片的基础知识

您需要了解的一切关于Microchips - 数字世界的基础

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很难想象一个没有微芯片的世界。他们在我们用来工作,旅行,保持健康和娱乐和娱乐的设备的核心 - 从汽车到智能手机,并从MRI扫描仪到工业机器人和数据中心。

微芯片到处都是。2019年,世界各地制造了超过63.4亿芯片,喂养了4120亿欧元的行业。通过提供新的功能,更好的性能和每一代成本更低,筹码的进步将产生新产品和转型行业。

什么是微芯片?

微芯片(也称为芯片,计算机芯片,集成电路或IC)是一组小型硅上的一组电子电路。在芯片上,晶体管充当微型电气开关,可以打开或关闭电流。通过添加和移除材料以形成互连的形状的多层格拉特,在硅晶片上产生微小开关的图案。

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硅是芯片行业中的首选材料。与通常用于传导电流的金属不同,硅是“半导体”,这意味着通过将其与其他材料(如磷或硼)混合来增加其导电性能。这使得可以打开或关闭电流。


好消息是它到处都是!硅是由沙子制成的,它是氧气后地球上的第二个最丰富的元素。硅晶片是使用一种称为二氧化硅砂的沙子制成的,由二氧化硅制成。沙子熔化并以叫做“锭”的大圆筒的形式铸造。然后将该锭切成薄晶片。

纳米规模

微芯片指甲的大小包含数十亿个晶体管,因此可以轻松了解芯片上的功能多么小。芯片特征在纳米中测量。纳米是米的十亿分之一米,或百万分之一的毫米。


为了比较,人的红细胞直径为7,000纳米,平均病毒是14纳米。最先进的芯片上最小的结构是目前10纳米。ASMLEUV(极端紫外线)技术万博manbetx官网登录使得能够进一步降低最小特征的比例。我们的系统可以创建的模式中的功能越小,晶体管制造商可以适合芯片,芯片越多。

'味道'的芯片

有两种主要类型的微芯片:逻辑芯片和内存芯片。


逻辑芯片是电子设备的“脑大脑” - 他们处理信息以完成任务。在逻辑芯片中,CPU(中央处理单元)是“原始”芯片,首先在20世纪60年代设计。但是,还有具体功能的处理器,例如GPU(图形处理单元,用于视觉显示器的优化)和NPU(用于深度和机器学习应用的神经处理单元)。


记忆芯片储存信息。There are two types of Memory chips: DRAM (Dynamic Random Access Memory), which are the ‘working memory’ chips that only save data while the device’s power is turned on, and NAND Flash, which save data even after the device is turned off. For example, DRAM helps to run programs on your device, whereas NAND stores your photos. Whereas DRAM is fast, NAND is slow to read and write data.

计算能力

芯片改进落后于计算电源和内存功能的令人难以置信的增加,这些功能可以允许技术前进到今天的位置。万博manbetx官网登录1956年至2015年,由于芯片,计算能力增加了一万亿折叠。考虑一下:导航到月球阿波罗任务的计算机大约是任天堂控制台的两倍。它具有32.768位随机存取存储器(RAM)和589.824位只读存储器(ROM)。一个现代智能手机拥有大约10万倍的加工能力,RAM达到了大约一百万倍,七百万次。

芯片启用虚拟现实和设备上的应用程序(AI)以及数据传输(如5G连接)的增益,并且它们也后面的算法,例如深度学习中使用的算法。


所有这些计算都会产生大量数据。到2025年,世界将生产每年175个Zettabytes(ZB),或者大约相当于10亿Tberabytes(TB)。相比之下,根据市场情报公司IDC的说法万博苹果手机客户端'数据年龄2025'白皮书,如果您要在DVD上存储175个Zettabytes,您的一堆DVD会足够高,以圈出222次。

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