ஒருங்கிணைந்த சுற்று
ஒருங்கிணைந்த சுற்று
அறிமுகம்
ஒருங்கிணைந்த சுற்று (Integrated Circuit - IC) என்பது நவீன மின்னணுவியலின் முதுகெலும்பாக விளங்குகிறது. இது சிறிய அளவிலான குறைக்கடத்திப் பொருள்களைக் கொண்டு, சிக்கலான மின்னணுவியல் சுற்றுகளை ஒன்றிணைத்து உருவாக்கப்பட்ட ஒரு சாதனமாகும். ஒரு சிறிய சிப்பில் (chip) பல்லாயிரக்கணக்கான அல்லது மில்லியன் கணக்கான டிரான்சிஸ்டர்கள், மின்தடைகள் மற்றும் பிற மின்னணு கூறுகள் ஒருங்கிணைக்கப்பட்டு, ஒரு குறிப்பிட்ட செயல்பாட்டைச் செய்யக்கூடிய வகையில் வடிவமைக்கப்படுகிறது. ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், கணினிகள், கைபேசிகள், தொலைக்காட்சிகள் மற்றும் பிற நவீன மின்னணு சாதனங்களின் செயல்பாட்டிற்கு இன்றியமையாதவை.
வரலாறு
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் வளர்ச்சி, 20-ஆம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதியில் ஒரு புரட்சிகரமான மாற்றத்தை ஏற்படுத்தியது. 1958-ஆம் ஆண்டு, ஜாக் கில்பி (Jack Kilby) மற்றும் ராபர்ட் நொய்ஸ் (Robert Noyce) ஆகியோரால் தனித்தனியாக ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. கில்பியின் கண்டுபிடிப்பு, அனைத்து மின்னணு கூறுகளையும் ஒரே குறைக்கடத்திப் பொருளில் ஒருங்கிணைக்கும் கருத்தை முன்வைத்தது. நொய்ஸின் கண்டுபிடிப்பு, சிலிக்கான் (Silicon) அடிப்படையிலான ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளை உருவாக்க வழிவகுத்தது, இது அதிக நம்பகத்தன்மை மற்றும் உற்பத்தி திறன் கொண்டது. இந்த கண்டுபிடிப்புகள், மின்னணு சாதனங்களின் அளவு, விலை மற்றும் மின் நுகர்வு ஆகியவற்றைக் குறைப்பதில் முக்கிய பங்கு வகித்தன.
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் வகைகள்
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் அவற்றின் உற்பத்தி முறை, செயல்பாட்டு பண்புகள் மற்றும் பயன்பாடுகளின் அடிப்படையில் பல்வேறு வகைகளாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. சில முக்கிய வகைகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
- டிஜிட்டல் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (Digital Integrated Circuits): இவை டிஜிட்டல் சிக்னல்களைப் (Digital signals) பயன்படுத்தி செயல்படுகின்றன. லாஜிக் கேட்ஸ் (Logic gates), மைக்ரோபிராசஸர்கள் (Microprocessors), நினைவகச் சுற்றுகள் (Memory circuits) போன்றவை டிஜிட்டல் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் எடுத்துக்காட்டுகளாகும்.
- அனலாக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (Analog Integrated Circuits): இவை அனலாக் சிக்னல்களைப் (Analog signals) பயன்படுத்தி செயல்படுகின்றன. ஆம்பிளிஃபயர்கள் (Amplifiers), ஆஸிலேட்டர்கள் (Oscillators) மற்றும் ஃபில்டர்கள் (Filters) போன்றவை அனலாக் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் எடுத்துக்காட்டுகளாகும்.
- கலப்பு ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (Hybrid Integrated Circuits): இவை டிஜிட்டல் மற்றும் அனலாக் சுற்றுகளின் கலவையாகும். டேட்டா கன்வெர்ட்டர்கள் (Data converters) மற்றும் சிக்னல் பிராசஸிங் (Signal processing) சுற்றுகள் போன்றவை கலப்பு ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் எடுத்துக்காட்டுகளாகும்.
- பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைப்பு (Large-Scale Integration - LSI): ஒரு சிப்பில் ஆயிரக்கணக்கான டிரான்சிஸ்டர்களைக் கொண்ட சுற்றுகள்.
- மிக பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைப்பு (Very-Large-Scale Integration - VLSI): ஒரு சிப்பில் பல்லாயிரக்கணக்கான டிரான்சிஸ்டர்களைக் கொண்ட சுற்றுகள்.
- அதிக பெரிய அளவிலான ஒருங்கிணைப்பு (Ultra-Large-Scale Integration - ULSI): ஒரு சிப்பில் மில்லியன் கணக்கான டிரான்சிஸ்டர்களைக் கொண்ட சுற்றுகள்.
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் உற்பத்தி
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் உற்பத்தி என்பது ஒரு சிக்கலான மற்றும் பல கட்டங்களைக் கொண்ட செயல்முறையாகும். இது பொதுவாக பின்வரும் நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது:
1. வடிவமைப்பு (Design): ஒருங்கிணைந்த சுற்றின் வடிவமைப்பு, அதன் செயல்பாட்டை வரையறுக்கும் வரைபடங்கள் மற்றும் விவரக்குறிப்புகளை உருவாக்குவதை உள்ளடக்கியது. இந்த கட்டத்தில், CAD (Computer-Aided Design) கருவிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. 2. வெஃபர் தயாரித்தல் (Wafer Fabrication): சிலிக்கான் அல்லது பிற குறைக்கடத்திப் பொருள்களைப் பயன்படுத்தி வெஃபர் (wafer) தயாரிக்கப்படுகிறது. வெஃபர் என்பது ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் அடிப்படை மூலப்பொருளாகும். 3. ஃபோட்டோலித்தோகிராபி (Photolithography): வெஃபர் மீது சுற்றுகளைப் பொறிக்க ஃபோட்டோலித்தோகிராபி பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது ஒரு ஒளி உணர்திறன் கொண்ட பொருளைப் பயன்படுத்தி, சுற்றுகளின் வடிவங்களை வெஃபர் மீது பதியவைக்கிறது. 4. எச்சிங் (Etching): ஃபோட்டோலித்தோகிராபி மூலம் பதியவைக்கப்பட்ட வடிவங்களை வெஃபர் மீது இருந்து அகற்ற எச்சிங் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 5. டேபாசிஷன் (Deposition): வெஃபர் மீது மெல்லிய படலங்களை உருவாக்க டேபாசிஷன் பயன்படுத்தப்படுகிறது. 6. அசம்பிளி மற்றும் டெஸ்டிங் (Assembly and Testing): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் வெஃபரில் இருந்து வெட்டி எடுக்கப்பட்டு, பேக்கேஜிங் செய்யப்பட்டு, அவற்றின் செயல்பாட்டைச் சோதிக்கப்படுகின்றன.
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் பயன்பாடுகள்
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பல்வேறு துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சில முக்கிய பயன்பாடுகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:
- கணினிகள் (Computers): சென்ட்ரல் பிராசஸிங் யூனிட் (CPU), நினைவகம் (Memory) மற்றும் பிற கணினி பாகங்களில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- கைபேசிகள் (Mobile Phones): கைபேசிகளின் அனைத்து செயல்பாடுகளுக்கும் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் அவசியமானவை.
- தொலைக்காட்சிகள் (Television): தொலைக்காட்சிப் பெட்டிகளில், காட்சி மற்றும் ஒலி செயலாக்கத்திற்கு ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- வாகனங்கள் (Automobiles): வாகனங்களின் எஞ்சின் கட்டுப்பாடு, ஏர்பேக் சிஸ்டம் மற்றும் பிற பாதுகாப்பு அமைப்புகளில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- மருத்துவ உபகரணங்கள் (Medical Equipment): மருத்துவ உபகரணங்களில், நோயறிதல் மற்றும் சிகிச்சைக்காக ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- தொழில்துறை ஆட்டோமேஷன் (Industrial Automation): தொழிற்சாலைகளில், தானியங்கி இயந்திரங்கள் மற்றும் ரோபோக்களில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- விண்வெளி (Aerospace): விண்கலங்கள் மற்றும் செயற்கைக்கோள்களில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
- ராணுவம் (Military): ராணுவத் தளவாடங்களில், தகவல் தொடர்பு மற்றும் ஆயுதக் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பைனரி ஆப்ஷன் பரிவர்த்தனையில் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் பங்கு
பைனரி ஆப்ஷன் பரிவர்த்தனை என்பது ஒரு நிதி முதலீட்டு முறையாகும். இதில், ஒரு குறிப்பிட்ட சொத்தின் விலை உயருமா அல்லது குறையுமா என்பதை முன்னறிவிப்பதன் மூலம் லாபம் ஈட்ட முடியும். பைனரி ஆப்ஷன் பரிவர்த்தனையில், அதிவேக தரவு பகுப்பாய்வு மற்றும் துல்லியமான கணிப்புகளைச் செய்ய ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன.
- அதிவேக கணக்கீடு (High-Speed Computation): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், சிக்கலான அல்காரிதம்களை (Algorithms) வேகமாக செயல்படுத்த உதவுகின்றன, இது சந்தை போக்குகளை விரைவாக அடையாளம் காண உதவுகிறது.
- தரவு பகுப்பாய்வு (Data Analysis): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், பெரிய அளவிலான தரவுகளை பகுப்பாய்வு செய்து, வர்த்தக வாய்ப்புகளை கண்டறிய உதவுகின்றன.
- தானியங்கி வர்த்தகம் (Automated Trading): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளைப் பயன்படுத்தி, தானியங்கி வர்த்தக அமைப்புகளை உருவாக்க முடியும், இது மனித தலையீடு இல்லாமல் வர்த்தகம் செய்ய உதவுகிறது.
- குறைந்த தாமதம் (Low Latency): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், பரிவர்த்தனைகளை விரைவாக செயல்படுத்த உதவுகின்றன, இது சந்தை வாய்ப்புகளை தவறவிடாமல் தடுக்கிறது.
- சிக்னல் செயலாக்கம் (Signal Processing): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள், சந்தை சிக்னல்களை வடிகட்டி, துல்லியமான வர்த்தக முடிவுகளை எடுக்க உதவுகின்றன.
எதிர்கால போக்குகள்
ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்ந்து வருகிறது. எதிர்காலத்தில், பின்வரும் போக்குகள் எதிர்பார்க்கப்படுகின்றன:
- 3D ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகள் (3D Integrated Circuits): டிரான்சிஸ்டர்களை செங்குத்தாக அடுக்கி, சுற்றுகளின் அடர்த்தியை அதிகரிக்கும் தொழில்நுட்பம்.
- குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் (Quantum Computing): குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி, ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளின் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல்.
- நியூரோமார்பிக் கம்ப்யூட்டிங் (Neuromorphic Computing): மனித மூளையின் செயல்பாடுகளைப் பிரதிபலிக்கும் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளை உருவாக்குதல்.
- கார்பன் நானோட்யூப் டிரான்சிஸ்டர்கள் (Carbon Nanotube Transistors): சிலிக்கானுக்கு பதிலாக கார்பன் நானோட்யூப்களைப் பயன்படுத்தி, டிரான்சிஸ்டர்களின் செயல்திறனை மேம்படுத்துதல்.
- செயற்கை நுண்ணறிவு ஒருங்கிணைப்பு (Artificial Intelligence Integration): ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளுடன் செயற்கை நுண்ணறிவு தொழில்நுட்பத்தை ஒருங்கிணைத்து, தானியங்கி மற்றும் அறிவார்ந்த அமைப்புகளை உருவாக்குதல்.
தொடர்புடைய இணைப்புகள்
1. டிரான்சிஸ்டர் 2. சிலிக்கான் 3. மின்னணுவியல் 4. லாஜிக் கேட்ஸ் 5. மைக்ரோபிராசஸர் 6. நினைவகச் சுற்றுகள் 7. டிஜிட்டல் சிக்னல் 8. அனலாக் சிக்னல் 9. ஆம்பிளிஃபயர் 10. ஆஸிலேட்டர் 11. ஃபில்டர் 12. கணினி அமைப்பு 13. டேட்டா கன்வெர்ட்டர் 14. சிக்னல் பிராசஸிங் 15. CAD 16. அல்காரிதம் 17. பைனரி ஆப்ஷன் 18. வர்த்தக உத்திகள் 19. தொழில்நுட்ப பகுப்பாய்வு 20. அளவு பகுப்பாய்வு 21. தானியங்கி வர்த்தகம் 22. சந்தை போக்கு 23. குவாண்டம் கம்ப்யூட்டிங் 24. நியூரோமார்பிக் கம்ப்யூட்டிங் 25. கார்பன் நானோட்யூப்
பிரிவு: மின்சுற்று ஒருங்கிணைப்பு
இப்போது பரிவர்த்தனையை தொடங்குங்கள்
IQ Option-ல் பதிவு செய்யவும் (குறைந்தபட்ச டெபாசிட் $10) Pocket Option-ல் கணக்கு திறக்கவும் (குறைந்தபட்ச டெபாசிட் $5)
எங்கள் சமூகத்தில் சேருங்கள்
எங்கள் Telegram சேனலுக்கு சேர்ந்து @strategybin பெறுங்கள்: ✓ தினசரி பரிவர்த்தனை சமிக்ஞைகள் ✓ சிறப்பு உத்திகள் மற்றும் ஆலோசனைகள் ✓ சந்தை சார்ந்த அறிவிப்புகள் ✓ தொடக்க அடிப்படையிலான கல்வி பொருட்கள்