ما أشباه الموصلات؟.. ولماذا تعتبر مهمة؟

أشباه الموصلات هي عبارة عن منتج يتكون عادة من السيليكون. وبحسب الخبراء توصل الرقائق الإلكترونية الكهرباء بشكل أكثر من العازل (insulator)، على سبيل المثال الزجاج، ولكن بشكل أقل من الموصل النقي (Pure conductor)، مثل النحاس أو الألومنيوم.

ويمكن تغيير خصائصها عن طريق إدخال بعض الشوائب، تسمى «المنشطات» (doping)، لتلبية الاحتياجات المحددة للمكون الإلكتروني الذي من المفترض استخدامها له.

وبالإمكان العثور على أشباه الموصلات في آلاف المنتجات مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية والأجهزة المنزلية وأجهزة الألعاب والمعدات الطبية.

ولدى أجهزة أشباه الموصلات مجموعة من الخصائص المفيدة، مثل «مقاومة الكهرباء» بشكل متغير، وتمرير التيار بسهولة أكبر في اتجاه واحد أكثر من الآخر، والتفاعل مع الضوء والحرارة. وتشمل وظيفتها الفعلية تضخيم الإشارات الكهربائية، والتبديل، وتحويل الطاقة.

ولذلك، فهي تجد طلبا واسع النطاق في جميع الصناعات تقريبا، وتعتبر الشركات التي تصنعها وتختبرها مؤشرات ممتازة على صحة الاقتصاد العام.

استخدامات أشباه الموصلات

«الذاكرة» ـ «Memory»: تعمل شرائح الذاكرة كمخازن مؤقتة للبيانات وتمرر المعلومات من وإلى أجهزة الكمبيوتر.

ومع انخفاض أسعار الذاكرة بشكل ملحوظ في السنوات الأخيرة، انخفض عدد الشركات المافسة في هذا الإطار لتصبح معدودة مثل «توشيبا»، و«سامسونغ»، و«NEC».

«المعالجات الدقيقة» ـ «Microprocessors»: هذه هي وحدات المعالجة المركزية التي تحتوي على المنطق الأساسي لأداء المهام.

وتهيمن شركة «إنتل» الأميركية على قطاع المعالجات الدقيقة، مما أدى إلى تخارج أغلبية الشركات من السوق، باستثناء «AMD»، والتوجه إلى قطاعات أصغر أو قطاعات مختلفة تماما.

الرقائق القياسية ـ Commodity Integrated Circuit: يتم إنتاجها بكميات كبيرة لأغراض المعالجة «الروتينية». ويقدم هذا القطاع، الذي تهيمن عليه شركات تصنيع الرقائق الآسيوية الكبيرة، هوامش ربح ضئيلة جدا لا يمكن أن تتنافس عليها إلا أكبر الشركات.

الشرائح المعقدة: يدور «النظام الموجود على شريحة» بشكل أساسي حول إنشاء شريحة دائرة متكاملة حيث تمتلك قدرة نظام بأكمله. يدور السوق حول الطلب المتزايد على المنتجات الاستهلاكية التي تجمع بين الميزات الجديدة والأسعار المنخفضة. يعتبر هذا القطاع الوحيد المتبقي الذي يتمتع بفرصة كافية لجذب مجموعة واسعة من الشركات.

وحول أبرز القطاعات التي تعتمد على الرقائق الإلكترونية فإنها تشمل (الحوسبة، الاتصالات، الأجهزة المنزلية، لخدمات المصرفية، الأمن السيبراني، الرعاية الصحية، النقل، التصنيع).

مستهدف الشركات في القطاع

ويعتمد النجاح في صناعة أشباه الموصلات على إنتاج منتجات أصغر وأسرع وأرخص. الفائدة من كونها صغيرة الحجم هي أنه يمكن تزويد الشريحة الصغيرة بنسبة طاقة مرتفعة للغاية. كلما زاد عدد «الترانزستورات» الموجودة على الشريحة، زادت سرعة أداء عملها. وهذا يخلق منافسة شرسة في الصناعة وتؤدي التقنيات الجديدة إلى خفض تكلفة الإنتاج لكل شريحة.

حرب الولايات المتحدة مع الصين

يعد هذا الملف من أحد أهم الموضوعات المهمة خاصة خلال الفترة الأخيرة. وتتهم الحكومة الأميركية أن الصين تستخدم منتجات الرقائق المتقدمة لأغراض عسكرية.

وأعلن البيت الأبيض تحت إدارة بايدن خلال السنوات الأخيرة عن العديد من القواعد والقوانين لتنظيم القطاع وتعزيز منافستها مع الصين وتقليل من هيمنة بكين في هذا الإطار.

سهم «إنفيديا»

تصدرت شركة «إنفيديا» عناوين الصحف منذ بداية العام الحالي، كإحدى شركات الذكاء الاصطناعي والرقائق الإلكترونية، مدفوعة بالزخم المتزايد على الرقائق الإلكترونية والذكاء الاصطناعي.

ارتفعت أسهم «إنفيديا» بنسبة 218% هذا العام، متجاوزة أداء كل الشركات في مؤشر «S&P 500».

وتقدر قيمة «إنفيديا» الآن بأكثر من 1 تريليون دولار، مما يجعلها خامس أكبر شركة أميركية من حيث القيمة السوقية، بعد كل من «أمازون» و«أبل» و«مايكروسوفت» و«ألفابيت».

ومن أبرز أسباب ارتفاع سهم «إنفيديا» تقنيتها الأساسية، حيث تعتمد منصة «تشات جي بي تي» على وحدات معالجة الرسومات (GPU) التابعة لـ«إنفيديا». وينظر إليها على نطاق واسع على أنها أفضل الرقائق لتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي، وتبلغ تكلفة رقائق H100 القوية للشركة حوالي 40 ألف دولار.

ذكرت صحيفة «فاينانشيال تايمز»، في منتصف أغسطس، نقلا عن مصادر خاصة، أن الطلب مرتفع للغاية على وحدات «معالجة الرسومات» (graphics processing) الخاصة بشركة «إنفيديا» حيث قامت السعودية والإمارات بشراء الآلاف من رقائق الشركة لبناء برامج ذكاء اصطناعي.

اشترت السعودية ما لا يقل عن 3 آلاف من رقائق H100 التابعة لـ«إنفيديا»، كما أمنت الإمارات، التي بدأت أيضا العمل على نموذجها اللغوي الكبير، «Falcon»، الآلاف من رقائق الشركة، وفقا لتقرير الصحيفة الذي اطلع عليه موقع «العربية.نت».

المصدر

عام 2012 شهد تطورات تقنية هامة في مجموعة متنوعة من المجالات، من التكنولوجيا النقالة إلى الحوسبة والذكاء الاصطناعي. في هذا المقال، سنلقي نظرة على أحدث التقنيات التي ظهرت في هذا العام وأثرت بشكل كبير في حياتنا وفي التطور التقني على مر السنوات. ### 1. الهواتف الذكية ونظام التشغيل Android 4.1 Jelly Bean: عام 2012 شهد تطويرًا مهمًا في صناعة الهواتف الذكية، حيث تم إطلاق العديد من الهواتف الرائدة والأنظمة الجديدة. تم إصدار نظام التشغيل Android 4.1 Jelly Bean، والذي قدم تحسينات كبيرة في الأداء وسلاسة التجربة. هذا النظام أيضًا جلب مفهوم Google Now، والذي قدم معلومات مفيدة بناءً على مكان المستخدم واهتماماته. بالإضافة إلى ذلك، تم إطلاق هواتف ذكية رائدة مثل Samsung Galaxy S3 وiPhone 5، والتي جلبت تحسينات في الأداء والكاميرا والتصميم. ### 2. الحوسبة السحابية وخدمات التخزين عبر الإنترنت: شهد عام 2012 استمرار انتشار خدمات الحوسبة السحابية وخدمات التخزين عبر الإنترنت. أصبح من الممكن الوصول إلى الملفات والبيانات من أي مكان وعلى أي جهاز متصل بالإنترنت. شهدنا تطويرًا في خدمات مثل Dropbox وGoogle Drive وMicrosoft OneDrive، والتي أصبحت تقديم مساحات تخزين أكبر وتكاملًا أفضل مع التطبيقات والأنظمة.

### 3. انتشار تكنولوجيا الهواتف الذكية 4G LTE: تم توسيع تكنولوجيا الجيل الرابع (4G LTE) للهواتف الذكية بشكل أوسع في عام 2012. هذه التكنولوجيا قدمت سرعات إنترنت فائقة السرعة، مما أتاح تجربة تصفح الويب ومشاهدة الفيديو بدقة عالية دون تأخير. كان لهذه التكنولوجيا تأثير كبير على كيفية استخدام الأفراد للهواتف الذكية والتفاعل مع الإنترنت. ### 4. تقنية Retina Display من Apple: في عام 2012، قدمت Apple تقنية Retina Display على iPad وMacBook Pro. هذه التقنية جلبت كثافة بكسل أعلى ودقة أفضل في الشاشات، مما جعل النصوص والصور تظهر بوضوح أكبر. كان هذا التطور مهمًا لتجربة مشاهدة أفضل على الأجهزة الذكية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة.

### 5. تقنية NFC (Near Field Communication): تواصلت تقنية الاتصال قريب المدى (NFC) في النمو والتطور في عام 2012. أصبحت هذه التقنية أكثر انتشارًا واستخدامًا في الهواتف الذكية والأجهزة الإلكترونية الأخرى. تمكنت التقنية من تسهيل الدفع الإلكتروني ومشاركة الملفات والصور بسرعة عبر الأجهزة المتوافقة. ### 6. الواقع المعزز (AR) والواقع الافتراضي (VR): في عام 2012، استمرت التقنيات المرتبطة بالواقع المعزز (AR) والواقع الافتراضي (VR) في التطور. أصبح من الممكن استخدام التطبيقات والأجهزة لخلق تجارب واقع افتراضي أكثر واقعية. هذا المجال بدأ يلفت الاهتمام بشكل كبير في مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك ألعاب الفيديو والتعليم والتصميم.

### 7. التطبيقات الذكية والتحسينات في متاجر التطبيقات: شهد عام 2012 استمرار نمو التطبيقات ال ذكية والتحسينات في متاجر التطبيقات مثل Google Play وApple App Store. أصبح من الممكن تنزيل وتثبيت التطبيقات بسهولة والوصول إلى مجموعة كبيرة من التطبيقات المتنوعة التي تلبي احتياجات متنوعة. ### 8. الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D Printing): في عام 2012، شهدنا تطورًا في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد (3D printing). أصبح بإمكان الأفراد والشركات إنتاج أشياء مادية باستخدام طابعات ثلاثية الأبعاد، مما فتح الأبواب لإمكانيات جديدة في مجموعة متنوعة من الصناعات بما في ذلك التصميم والصناعة والطب.

### 9. الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي: في عام 2012، بدأ الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي في التقدم بخطى سريعة. تم تطوير تطبيقات وأنظمة قائمة على الذكاء الاصطناعي لمجموعة متنوعة من الأغراض، بما في ذلك ترجمة اللغات وتحليل البيانات وتقديم النصائح. ### 10. الشبكات الاجتماعية والتواصل الاجتماعي: شهد عام 2012 استمرار انتشار واستخدام وسائل التواصل الاجتماعي بشكل واسع. زادت شبكات مثل Facebook وTwitter وLinkedIn في عدد مستخدميها وأصبحت أدوات رئيسية للتواصل ومشاركة المحتوى على الإنترنت. ### اختتام: عام 2012 كان عامًا حيويًا في عالم التكنولوجيا والابتكار. شهدنا تطورات مذهلة في مجموعة متنوعة من المجالات التقنية التي أثرت على حياتنا وتفاعلنا مع التكنولوجيا بشكل عام. كان هذا العام هامًا في تاريخ التقنية وقد أسهم في تشكيل مستقبل الابتكار والتقنية في السنوات اللاحقة.