Page 9 - demo ksiazki

Układ scalony

rządzenia elektroniczne wykorzystują prąd elektryczny do prze-
kazywania informacji, pod których wpływem wykonują roz-
maite operacje, na przykład emitują dźwięk i światło, dokonują
skomplikowanych obliczeń. Nasze laptopy możemy dziś bez tru-
Udu zmieścić w torebce, smartfon włożyć do kieszeni, a urządze-
nie do odtwarzania muzyki waży tyle, co długopis. Sprzęty spełniające podob-
ne funkcje jeszcze niedawno były sporych rozmiarów meblami lub – jak w przy-
padku komputera – zajmowały osobne, niemałe pomieszczenia. Dzisiejszą wy-
godę i oszczędność przestrzeni zawdzięczamy XX-wiecznemu dążeniu do mi- Elementy układu scalonego
niaturyzacji urządzeń elektronicznych.

Zmniejszanie ich rozmiarów sta-
ło się możliwe, gdy w latach
40. stosunkowo duże
lampy elektronowe
udało się zastą-
pić elementami
zbudowanymi
z półprzewod-
ników, spośród
których największą
rolę odegrały tranzysto-
ry. Dzięki nim możliwe stało się choćby skon-
struowanie przenośnego radia tranzystorowego. Prawdziwa rewolucja
miniaturyzacji związana jest jednak z nazwiskami dwóch inżynierów. Pierw-
szy z nich, Brytyjczyk Geoffrey Dummer, zaproponował, by zamiast łączyć
wiele elementów półprzewodnikowych w dużych rozmiarów układy elektro-
niczne, zmieścić je wszystkie na niewielkim kawałku półprzewodnika. Tak
powołał do życia ideę układu scalonego, jednak próby jego skonstruowania
nie powiodły się. Co nie udało się Dummerowi, zdołał osiągnąć Amerykanin
Jack Kilby, który w 1958 roku stworzył pierwszy sprawny układ scalony. Na-
grodą Nobla za wynalezienie i dalsze prace nad tym urządzeniem uhonorowa-
no go w roku 2000.

W ciągu sześciu dekad układy scalone stawały się coraz mniejsze i coraz bar-
dziej wydajne. Dość powiedzieć, że pierwszy masowo wytwarzany mikroproce-
sor Intel 4004, skonstruowany w roku 1971, mieścił w sobie 2300 tranzystorów,
zaś popularny dziś mikroprocesor Core i7 zawiera ich 780 milionów. Nic zatem
dziwnego, że mikroprocesory, a więc swoiste mózgi współczesnych kompute-
rów, kierują dziś działaniem urządzeń nie tylko małych, ale też zdolnych do wy-
konywania coraz bardziej skomplikowanych zadań.

Dzięki temu, choć technologię produkcji oraz zasady działania współcze-
snych układów scalonych trudno zrozumieć laikowi, korzysta on z nich bez tru-
du w wielu codziennych sytuacjach. Ci zaś, którzy na rozwój technologii patrzą
nieufnie, już dziś obawiają się, że elektroniczne mózgi mogą nie tylko wygrać
z człowiekiem w szachy, ale też zwrócić swą sztucznie wytworzoną inteligencję
przeciwko naszemu gatunkowi.

Układ scalony 55