آیفون 12؛ تراشه ای که تلفن هوشمند را هوشمندتر می نماید - مینی ست

به گزارش بی بی سی، این تراشه به صاحبان این گوشی جدید اجازه می دهد که ویدیو های 4کی را تدوین نمایند، کیفیت عکس های پروضوح خود را ارتقا دهند و هنگام اجرای بازی هایی که گرافیک سنگینی دارند تجربه به مراتب بهتری از قبل داشته باشند، و در عین حال باتری کمتری نیز مصرف نمایند.

در ساخت این تراشه از فرایند 5 نانومتری استفاده شده است، یعنی ترانزیستور های آن کوچکتر شده اند و طولشان حالا به تنها 25 اتم می رسد. در نتیجه می توان میلیارد ها ترانزیستور بیشتر در این تراشه گنجاند.

این به زبان ساده یعنی قدرت محاسبه بیشتر.

تا همین چهار سال پیش، خیلی از آگاهان صنعت فناوری بر این عقیده بودند که چنین پیشرفتی به این زودی ها محقق نخواهد شد.

محتویات دستگاه ان ایکس3400 شرکت ای اس ام ال هنگام استفاده با قطعات فلزی پوشیده می گردد.

اما دلیل تحقق پیدا کردن آن عمدتا نبوغ یک شرکت نسبتا ناشناخته هلندی به نام ای اس ام ال است.

این شرکت توانست راهی برای تراشیدن الگوی مدار ها روی سطح سیلیکون پیدا کند که از فرایندی به نام لیتوگرافی از طریق اشعه ماورای بنفش استفاده می نماید.

در این فرایند از دستگاه هایی استفاده می گردد که 123 میلیون دلار قیمت دارند، رقمی که حتی با معیار های صنعت نیمه رسانا ها نیز زیاد است.

اما این شرکت فعلا تنها سازنده چنین دستگاه هایی است. با این حال، درصد پایین تراشه های معیوب باعث می گردد که استفاده از این دستگاه از گزینه های دیگر مقرون به صرفه تر باشد.

دکتر ایان کاترس، گزارشگر وبسایت آناندتک، می گوید دقت در چنین مقیاس کوچکی کلیدی است. کاری که دارند می نمایند مثل این است که شما از روی زمین یک هواپیمای کاغذی به طرف تمبری روی سطح مریخ پرتاب کنید و آن هم به هدف بخورد.

ای اس ام ال در توصیف فناوری خود می گوید که انگار یک روان نویس ظریف را جایگزین یک ماژیک کلفت نموده اید.

اما به جای جوهر از چیزی استفاده می نماید که این شرکت آن را نور نحیف لقب داده است و طی فرایندی واقعا گیج نماینده ایجاد می گردد.

سندر هافمن، سخنگوی این شرکت، می گوید ما یک قطره قلع مذاب را با ارسال یک اشعه لیزر صنعتی قوی به درونش بخار می کنیم که نتیجه اش می گردد فراوری پلاسما. از این پلاسما نور ماورای بنفش می تابد.

او در ادامه می گوید این اتفاق هر ثانیه 50 هزار مرتبه تکرار می گردد - یعنی 50 هزار قطره تبخیر می گردد - و نوری که ایجاد می نماید به اندازه ای است که ما می توانیم آن را با یکی سری آینه شکار کنیم. از این آینه ها صافتر در جهان پیدا نمی گردد.

اپل در ماه سپتامبر شرح مختصری درباره ویژگی های تراشه آ14 داده بود

این نور را سپس از داخل ماسکی عبور می دهند تا شکل نقشه تراشه را به خود بگیرد و در ادامه با عبور از یک سری عدسی به مرور متمرکزتر می گردد.

اشعه نور سپس روی پوشش حساس به نور یک برش سیلیکون تابانده می گردد و به این ترتیب طرح تراشه روی آن چاپ می گردد.

تا به امروز تنها دو سازنده تراشه از این فرایند استفاده مالی نموده اند. یکی شرکت فراورینماینده نیمه رسانای تایوان (تی اس ام سی) - تامین نماینده انحصاری تراشه آ14 که اپل در جدیدترین مدل آیفون، آیپد و رایانه های مک استفاده می نماید و دیگری شرکت سامسونگ - که در حال ساخت یک پردازنده کوالکام جدید برای گوشی های اندروید است که در ماه دسامبر رونمایی خواهد شد.

هر کدام از این دو شرکت بخشی از سهام ای اس ام ال را در اختیار دارند. سهامدار دیگر شرکت اینتل است که طبق برنامه در سال 2021 از این فناوری جدید استفاده خواهد نمود. اما یکی از رقیبان مهم حق دسترسی به آن را ندارد.

طبق گزارش ها، شرکت فراوریی بین المللی نیمه رسانای چین (اس ام آی سی) نیز این فناوری را سفارش داده بود، اما دخالت دولت آمریکا باعث شد تا دستگاه های ساخت ای اس ام ال به این خاطر که شاید توسط نیرو های نظامی چین استفاده شوند به این کشور صادر نگردد.

این شرکت چینی در حال حاضر چند نسل عقبتر از دیگران است و با فناوری 14 نانومتری کار می نماید، و به عقیده کارشناسان مدتی زمان لازم داشت تا بر چالش های مختلف جهش به فناوری 5 نانومتری غلبه کند.

اما جان ارنسن، پژوهشگر شرکت گارتنر، می گوید این واقعیت که آن ها حتی نمی تواند وارد این بازی شوند ضربه سختی به این شرکت و برنامه های پکن برای صنایع تراشه سازی چین است.

ای اس ام ال در حال حاضر تنها سازنده دستگاه های لیتوگرافی از طریق اشعه ماوراء بنفش است

او اضافه می نماید که قصد ایالات متحده دقیقا همین است.

هواوی، دیگر غول فناوری چینی، نیز در فراوری تراشه های 5 نانومتری کیرین که خودش طراحی نموده است به مشکل برخورده است. این اتفاق نیز ناشی از دخالت های اخیر دولت ترامپ بود.

اما به نظر می رسد که این شرکت مقداری از این تراشه ها را که شرکت تی اس ام سی برایش ساخته بود انبار نموده است و به زودی در گوشی های هوشمند جدید خود از آن ها استفاده خواهد نمود. شرکت تی اس ام سی این تراشه ها را پیش از آن که در ماه سپتامبر مجبور به قطع فراوری گردد ساخته بود.

تلفن های هوشمند باهوشتر

اما این موضوع به این خاطر مهم است که راه باهوشتر کردن گوشی های تلفن استفاده از تراشه های 5 نانومتری است.

هر چه تراشه ها پیشرفته تر می شوند، می توان خیلی از کار هایی را که قبلا برای پردازش به رایانه های دوردست فرستاده می شدند در محل انجام داد.

برای نمونه، تلفن های هوشمند حالا می توانند بدون استفاده از اینترنت صوت را به متن تبدیل نمایند و انسان ها را در عکس تشخیص دهند.

ترانزیستور های کوچکتر انرژی کمتری از ترازیستور های عظیمتر مصرف می نمایند و به همین خاطر می توانند با سرعت بیشتری کار نمایند. بر همین اساس، شرکت تی اس ام سی اعلام نموده است که تراشه هایی که با فناوری 5 نانومتری می سازد 15 درصد از تراشه های 7 نانومتری سریعتر کار می نمایند و انرژی کمتری نیز مصرف می نمایند.

دکتر کاترس می گوید اگر کار معینی داشته باشید - مثلا پردازش تصویر، پردازش سیگنال صوتی یا رمزنویسی - محاسباتی که باید انجام دهید خیلی معین تعریف شده است. به همین خاطر می توانید شتاب دهنده خود را به شکلی طراحی کنید که یا با حداکثر سرعت ممکن کار کند، یا عمر باتری دستگاه را بیشتر کند.

شرکت اپل ادعا نموده است که تراشه آ14 در کار های یادگیری ماشین تا 10 مرتبه سریعتر از تراشه آ13 است.

شکی نیست که دیگر سازندگان تلفن های هوشمند نیز هنگام گذار به فناوری 5 نانومتر ادعا های مشابهی مطرح خواهند کرد.

البته چیزی که بر مصرف نمایندگان تاثیر خواهد گذاشت آن دسته از کاربرد ها خواهد بود که زندگی فرد را راحت تر می نماید، نه افزایش سرعت های فرضی.

اما در سال های آینده، برخی از کاربرد های فناوری 5 نانومتری و سپس 3 نانومتری قطعا از حیطه تلفن های هوشمند فراتر خواهد رفت - عینک های هوشمندی که خیلی عظیم نیستند، ساعت های هوشمندی که دیرتر به شارژ احتیاج پیدا می نمایند، و شاید ماشین های خودران مقرون به صرفه.