マイクロチップはどのように機能しますか？

最初のマイクロチップは1974年に発明されました。 それ以来、処理能力は指数関数的に増加し続けています。 マイクロチップは、存在するすべての電子デバイスの頭脳です。 時計から電卓、衛星、コンピューターに至るまで、これらの小さなチップは、非常に多くのタスクを容易にする便利さを説明しています。 マイクロチップは、シリコンチップまたはウェーハにエッチングされた集積回路です。 集積回路は電流または信号を転送し、それが受信デバイスによって命令に変換されます。 チップのシリコン含有量は、ワイヤーやトランジスターとともに、電気を伝達するための非常に助長的な環境を作り出します。

マイクロチップを構築するには、さまざまな方法があります。 それがどのように構築されるかは、チップの使用目的によって異なります。 パソコンの場合、ほとんどのチップの主成分はシリコンです。 砂の主成分であるシリコンは、電気を通すか、それを封じ込めることができるため、チップとして理想的な素材です。 チップメーカーは、チップの機能を強化するために、アルミニウム、銅、金などの他の金属を追加しています。 多くのマイクロチップは、わずか2〜3ミリメートルの正方形で、数ミリメートルの厚さです。 実際の回路設計は、ガイドとしてステンシルまたはマスクを使用した紫外線を使用してチップに描画されます。 その後、配線とトランジスタのコンポーネントが設計に組み込まれます。 複雑な集積回路は、組み込みの相互接続されたコンポーネントの複数の層を持つことができます。 マイクロチップのデータストレージおよび操作機能は、これらの組み込みトランジスタコンポーネントによって実行されます。 単純なチップには、3,000個ものトランジスタを搭載できます。 電流は、一連の電荷で回路に電流を送ることにより、使用可能なデータに変換されます。 料金は、実際には受信デバイスとの通信に必要な言語になります。 ブール論理は、電流をコンピューターで使用可能な命令に変換するために使用される言語です。 最も単純な形式では、ブール論理は2つの値（trueとfalse、または「オンとオフ」）を使用して電流を使用可能なメッセージに変換するバイナリコードです。

マイクロチップは、物理学、科学、光学、生物学など、複数の工学および技術分野で数え切れないほどの用途を提供します。 ある分野での進歩は、他の分野にも進歩的な影響を及ぼします。 大きな期待を寄せる特定の分野の1つは、フォトニクスです。 フォトニクスは、情報を伝達するための媒体として光の特性を使用します。 オプトエレクトロニクスの新たな分野は、光の量子効果と半導体材料の磁気効果を組み合わせたものです。 もう1つの新しい有望な研究分野は、ナノテクノロジーの分野です。 ナノテクノロジーは、原子や分子の領域内で機能します。 これは、新しく改良された物質、材料、プロセスを生み出すことを目的とした製造の新しい次元です。 ナノテクノロジーにより、科学者は分子サイズの実行可能なマイクロチップの作成に取り組んでいます。 成功すれば、まったく新しい製品の世界と情報処理能力が生まれます。