Знаете ли, че когато през 1954 г. инженерите от "Тексас Инструментс" създават първото транзисторно радио в света, то съдържа 4 транзистора, всеки на цена от 2,50 долара. 70 години по-късно процесорът AMD Ryzen съдържа в себе си 9,9 млрд. транзистори и се продава за 650 долара - тоест по около 0,00000066 долара за един брой.

В миналото те бяха видими за човешкото око, а днес са 1/2000 от дебелината на човешкия косъм и съдържат чудовищно повече информация. Но каква е логиката AMD Ryzen - за десктопи, мобилни телефони, сървъри - да е толкова по-евтин от първите транзистори, при положение че е и стотици пъти по-малък? Оказва се, че от 50-те години на XX век цената на транзисторите е спаднала 300 милиона пъти, а в същото време производството им е все по-скъпо. За да си обясним тези парадокси, нека надникнем във фабриките за чипове. За тях в момента се води тежка търговска война между САЩ и Китай, защото са във всичко около нас - от телефоните до колите. На тях се крепи световната икономика и развитието на технологиите. Но защо една такава фабрика струва не по-малко от 15 млрд. долара?

Да започнем със строителството. От Intel често се хвалят, че в техните заводи е вложен 2 пъти повече бетон, отколкото в Бурдж Халифа и метал 5 пъти повече от този в Айфеловата кула. В пика на строежа участват 9000 - 12 000 квалифицирани работници. А само една от производствените машини се пренася в 40 контейнера върху 20 камиона или 3 товарни самолета. Въпреки всичко фабриките се градят бързо - между 2 и 4 г. Най-бавно и скъпо - в САЩ. Но сложностите далеч не приключват със строежа...

Вече създадени, заводите за чипове изискват около 100 мегавата електроенергия, или 10 процента от капацитета на ядрен реактор. До фабриката трябва да има голям воден басейн, за да охлажда оборудването му всеки ден с ултрачиста вода, колкото за град с 50 000 души население. Съоръженията не трябва да бъдат до летища, жп линии или сеизмични зони, защото вибрациите пречат на машините. Дори силните шумове нарушават процеса. Например изпускателен кран на цели 120 м от сградата на фабриката. Да не говорим за самите машини вътре. Затова поточните линии се изграждат слой след слой от дебели бетонни плочи, а за най-прецизния момент от производството - фотолитографията на платките, са монтирани чувствителни амортисьори срещу вибрации.

Следващият голям враг на чиповете е замърсяването - само една прашинка проваля цялата партида. Хиляди вакуумни помпи се грижат това да не се случи. Процесът е напълно роботизиран, хората само наблюдават, а помещенията са сертифицирани с чистота 1000 пъти по-висока от тази в хирургичен блок. Подовите настилки не допускат статично електричество. Инструментите са екранирани срещу електромагнитни смущения от електропроводи. В помещенията се поддържа определена температура и влажност. Тръбите, каналите, помпите са от неръждаема стомана или с тефлоново покритие. Вътрешността им е електрополирана, за да не отделят частици. И какво ли още не...

Но когато заводът заработи, създава огромни обеми материя на атомно ниво - денонощно, 365 дни в годината - стотици милиони чипове, всеки съдържащ милиарди транзистори. Целият процес звучи по-прецизно от космическа програма на НАСА. Но би бил абсолютно невъзможен, ако не бяха редкоземните метали, които се съдържат в ценните чипове. Кога са открити те, защо изведнъж се оказаха толкова ценни, кой ще ги завладее и къде в България вече ги търсят - отговорите идват с "Космос".

В новия 8 брой четете още:

- Историята на безстрашната АстроКейт

- Земетресението, което събуди 7 вулкана

- Европа в пламъци

- Как мозъкът ни разкодира музиката

- Китови акули край нефтени и газови платформи

- Кой уби Черната Далия?

- Високоскоростни камери изучават кръвта

- Инспектор Стрезов

- Древни подземни градове

- Дивите коне на Испания

- Проклятието на Тутанкамон лекува левкемия

- Оскар Уайлд - нарцисистът в огледалото на писателя