数字时期，人们的生活离不开芯片，我们的电脑、手机，乃至出行的汽车上，都装有大量芯片。只要有一个芯片没有正常事情，就会影响到人们正常的生活，轻则手机失落灵，重则汽车失落控……
在享受芯片带来便利的同时，我们有没有想过芯片为什么对数字时期如此主要？它的开拓和制造又为什么这么困难？
芯片是什么？
大略来说，芯片由硅片、晶体管和金属线三部分组成，这些零件相互互助，芯片才能正常事情。比如拍照时，打开手机的瞬间，我们的手指就已经给手机下达了一个指令：手机中有专门运送指令的快递员，它们卖力把信息交给晶体管，晶体管们由金属线连着，可以把电流传来传去，剖析这些信息。有了这些过程，手机就能知足我们的日常需求。
芯片的体积为什么这么小？
一样平常情形下，芯片的体积多以毫米来打算。芯片之以是体积小，紧张是出于以下几方面考虑：
节能。芯片中的晶体管越小，电流就会走更多“捷径”，装有芯片的电子产品也就更加节能环保。
提高性能。芯片中的晶体管越小，芯片的事情效率就越高，电子产品的性能就会有更大提升。
减少本钱。芯片越小，所须要的硅片体积也就越小，随之制作本钱也就降落很多。
为什么芯片这么难造？
芯片作为当代高科技领域的一种核心零件，其制造工艺的繁芜度和难度不容小觑。
首先，芯片制造工艺极其繁芜，要在指甲盖大的芯片中装入上亿个晶体管、近万米金属线。芯片中的晶体管越小，性能越强，以是大略来说，芯片的进化即晶体管变小的过程。芯片制造的风雅化和提纯哀求都很高，这难度相称于在一根头发上缮写一千本高中化学书，还不能涌现任何错别字！
其次，芯片的研发本钱极高，且研发过程持续韶光很长，动辄须要投入上百亿资金且耗时须要数十年。随着物联网、5G网络、人工智能等领域的快速发展，对高性能芯片的需求越来越大，而这种需求又远远超过了现有的芯片工程师数量。芯片制造过程难，技能更新速率快，这就造成了高本钱低回报的局势。在我们的日常生活中，每个人都会用到几十上百种芯片。这统统的统统，都离不开芯片技能的发展以及芯片的生产制造。芯片是这个时期最主要的发明之一。想要开拓出新的芯片，不仅须要科学技能的加持，更须要前辈的制造生产力，以及运用我们国产芯片的民用市场。
来源：科普中国
编辑：白欣雨
审校：高淑青
