Процессор - неотъемлемая часть любого высокотехнологического устройства. Ноутбуки, PC, планшеты, смартфоны, умные часы, автомобили, и даже некоторые стиральные машины оснащены этим элементом. Как известно, задача процессора состоит в том, чтобы производить линейные математические операции над числами, работая с нулями и единицами. Ну, а если быть более формальным - оперируя с "высоким" и "низким" напряжением, абстрактно отождествляющих 0 и 1.
Казалось бы, мы каждый день используем эти устройства - что может быть проще и понятней? Почти у каждого есть ноутбук, смартфон, и прочие удобные гаджеты. И субъективно кажется, что процессоры не так-то сложно произвести в заводских условиях. Тогда почему же ходит так много разговоров вокруг отечественных процессоров, импортозамещения и технологий "двойного назначения"?
Особенности производства современных процессоров 💻
«Фотолитография в глубоком ультрафиолете». Звучит научно, современно, захватывающе, интригующе. И что интересно, эта красивая фраза определяет основные принципы и функциональные особенности производства современных процессоров. И за этими словами скрывается не просто тяга человечества к красивым речевым оборотам, а целая наукоёмкая индустрия, шедшая к своим высотам многие годы.
Сами процессоры, по большей части, делает Intel, AMD, Apple или другие известные производители "потребительской техники". Если же погрузиться в техпроцесс чуть дальше, мы обнаружим, что большая часть процессоров под различными брендами производится на заводах компании TSMC, расположенных на Тайване. А если копнуть ещё чуть глубже, мы познакомимся с не очень известной компанией ASML.
Так вот, непосредственно современное оборудование для производства процессоров выпускает компания ASML из Нидерландов. Именно благодаря её оборудованию, компания TMSC производит современные процессоры для современных устройств под различными, более известными брендами. И в конечном итоге, эта продукция попадает к потребителям - нам с Вами. Так в чём же "фишка", и зачем я всё это рассказываю?
Сделать процессор сложнее, чем отправить человека в космос 🚀
Короче суть да дело, один аппарат для производства полупроводниковой пластины (из которой собственно и сделан процессор), стоит ни много ни мало, 170 миллионов долларов. Весит такая штука 180 тонн, по размеру выглядит примерно с автобус. Называется Степпер / EUV.
В общем-то, внутри аппарата всё работает предельно просто. Внутри самого современно EUV-степпера, каждую секунду 50 000 капель расплавленного олова падают через специальную камеру в её основании. Несколько высокоэнергетических лазеров на углекислом газе стреляют по каждой капле, генерируя плазму. Плазма, в свою очередь, испускает свет нужной длины волны. Этот свет преломляется через набор зеркал, и "выжигает" нужный рисунок процессора на кремниевой плате.
Приведу одну цитату из оригинальной статьи про EUV-машины. Ссылка на эту же статью будет приведена ниже. "Свет направляют зеркала, сделанные из слоёв кремния и молибдена, которые отшлифованы настолько точно, что, если их масштабировать до размера Германии, то на поверхности не будет выпуклостей больше миллиметра. Поскольку глубокий ультрафиолет поглощается почти любым веществом, включая воздух, процесс происходит в вакууме."
Чтобы собрать EUV-степпер, ASML заказывает компоненты примерно у 5000 поставщиков по всему миру. Вот ссылка на более подробную статью (писал не я). Фотографии так же взяты из этой статьи и других открытых источников, включая сайт ASML. Надумаешь заказывать у них такую машинку - пиши, обсудим моё платное консультативное участие 😉
В общем и целом, аппарат по производству процессоров от ASML настолько сложен, что даже имея в наличии его работающие экземпляры, повторить их устройство не получается даже у Китайцев. С их-то талантом к копированию и "удешевлению" чего угодно.
Как можно понять, компания ASML не очень-то жаждет делиться техническими деталями производства своих EUV-Степперов. Поэтому, фактически, является естественным монополистом в производстве компьютерных процессоров. Технологии внутри такой машины настолько уникальны, что субъективно, отправка человека на луну выглядит проще и дешевле, чем наукоёмкое повторение конструкции такого аппарата. Тем важнее является задачи освоения подобных технических решений, в особенности в ограничений на импорт различной технологической продукции.
🔥 Понравилось? Подпишись! Победим восстание роботов вместе! 🔥
🚀 P.S. Ты можешь круто поддержать меня и проект "Войти в IT" на boosty! Я публикую там более эксклюзивный и профессиональный, иногда немного личный контент. Хочешь посмотреть как я выгляжу в реальной жизни? Тогда жми: Ссылка 🚀
P.S.2 У меня ещё есть Telegram-канал. Там посты чуть попроще, и чуть повеселей. Ссылка
