10 lépés a zöldebb és hatékonyabb gyártás érdekében

Karboncsökkentés a zöld gyártás érdekében – minden, amit tudnia kell
10 lépés a sűrítettlevegő-előállítás zölddé tételéhez

Minden, amit a pneumatikus szállítás folyamatáról tudnia kell

Fedezze fel, hogyan teheti még hatékonyabbá a pneumatikus szállítás folyamatát.
3D images of blowers in cement plant
Bezárás

Elektronika és félvezetők

Az elektronikai iparág jövője

Félvezetőipari trendek

A félvezetők létfontosságú szerepet játszanak az elektronikai iparág jövőjében. Legyen szó a járműgyártási szektorról vagy a vezeték nélküli kommunikációról, a félvezetők elengedhetetlenek a fejlődés és az innováció szempontjából. Az elektronikának szintén nagyon fontos szerepe van mindenben, ami a tárgyak internetéhez, a felhőalapú számítástechnikához és a mesterséges intelligenciához kapcsolódik. Ez az elektronikai iparágban megfigyelhető trendekkel kapcsolatos betekintés segít, hogy naprakész maradjon a legújabb fejlesztésekkel kapcsolatban. 

integrated microchip image
A dolgok állása összességében kedvező. Az iparágban gyors ütemű fejlesztések zajlanak, amelyek teljesen új szintre emelik a műszaki innovációkat. Az olyan új anyagok, mint a gallium-nitrid és a szilikon karbid, nagyban hozzájárulnak a technológiai fejlődéshez.Az új eljárások és technológiák átformálják az iparágat. Ezek közé tartoznak a háromdimenziós integrált áramkörök, az új csomagolási technikák és a jobb chipgyártási eljárások. Mindezen fejlesztések együttese lehetővé teszi, hogy a készülékek még kisebbé, energiahatékonyabbá és nagyobb teljesítményűvé váljanak.

A félvezetőipar jelene és jövője

Bár az elektronikai iparágra így is fényes jövő vár, a közeljövőben biztosan nem fog lelassulni a fejlődés üteme. További fejlesztések jönnek, amelyek még inkább átformálják majd az elektronikát.  

A makrogazdasági trendek szintén hatással vannak a szektor fejlődésére. 

Az iparágban visszaesés volt megfigyelhető a dotcom-lufi „kipukkanása”, a gazdasági világválság és a közelmúltbeli világjárvány után, ráadásul az ellátási láncon belül is felmerültek problémák. Ennek oka, hogy az innovációkhoz és a gyártási folyamatokhoz hatalmas mértékű beruházásokra van szükség. A kedvezőtlen gazdasági események hatására pedig az érdekelt felek jellemzően vonakodóbbak ezekkel kapcsolatban. Ennélfogva az elektronikai iparág jövője részben összefügg a jelentős eseményekkel.  

Mit tartogat az elektronikai iparág jövője?

A félvezető chipek évtizedek óta a technológiai előrelépések mozgatórugói. Ezek nélkül számos olyan technológia elképzelhetetlen lenne, amelyek ma már a mindennapi életünk részei.  

A félvezetők elengedhetetlenek az autók, mobiltelefonok, számítógépek és sok más készülék megfelelő működéséhez.  

Nincs okunk azt feltételezni, hogy ez változni fog a kvantum-számítástechnika, a mesterséges intelligencia és a 6G technológia elterjedésével. Sőt, mindezen területek komoly mértékben hozzájárulnak majd jelentős fejlődésekhez, miközben forradalmi innovációk megjelenését segítik elő.  

Vizsgáljuk meg az elektronika jövőjét, és nézzük meg, hogy az milyen hatással lesz a félvezetőkkel kapcsolatos trendekre a jövőben.  

A különböző szektorok és a félvezetők szerepe

Az éghajlatváltozás az emberiség legnagyobb kihívása. Megoldásához a fenntarthatóságra és a megújuló energiaforrásokra kell fókuszálnunk. Ez pedig nem lenne lehetséges félvezető chipek nélkül.  

Alapvető fontosságú szerepet játszanak például az energia-átalakítás és az energiatárolás során a szélturbinákban vagy a fotovoltaikus rendszerekben. A félvezetők emellett az ipari berendezések hatékonyabb üzemeltetéséért felelős intelligens vezérlési technológiák szempontjából is kiemelkedően fontosak.  

Mesterséges intelligencia (AI) és gépi tanulás (ML)

Modern High Tech Authentic Robot Arm Holding Contemporary Super Computer Processor. Industrial Robotic Manipulator End Effector Holding CPU Chip
A technológia világában jelenleg talán a mesterséges intelligencia (AI) és a gépi tanulás (ML) a két legnépszerűbb témakör. Szinte naponta hallani új előrelépésekről ezeken a területeken. Legyen szó szövegekről vagy képekről, a számítógépek ma már olyan dolgokra képesek, amik csupán néhány éve is elképzelhetetlennek tűntek. Ez a fejlődés elképzelhetetlen lett volna a félvezető chipek nélkül. Az AI és az ML alapjául szolgáló algoritmusok futtatásához szükséges elképesztő számítástechnikai teljesítmény biztosításához speciális chipek kellenek. Ezek közé tartoznak a grafikai feldolgozóegységek (GPU-k), a programozható logikai kapukat tartalmazó hálózatok (FPGA-k) és az alkalmazásspecifikus integrált áramkörök (ASIC-k). Ezek már jelenleg is fejlettek, de további előrelépésekre van szükség a jövőbeli igények kielégítéséhez.

Kvantum-számítástechnika

Electronics Industry
Ott van még a kvantum-számítástechnika, amely talán a legfőbb új generációs technológia. Jelenleg azonban még gyerekcipőben jár. Azt már azonban tudjuk, hogy milyen lehetőségek rejlenek benne. A jövő kvantumszámítógépei olyan feladatok megoldására lesznek képesek, amelyek jócskán meghaladják a jelenlegi számítógépek képességeit. A félvezetőknek szintén fontos szerepe lesz az úgynevezett qubitek, vagyis kvantumchipek kifejlesztésében. A tárgyak internetének köszönhetően a világon egyre több dolog rendelkezik hálózati kapcsolattal. Ez megkönnyíti az életünket, valamint zökkenőmentesebbé és hatékonyabbá teszi az ipari folyamatokat. A helyes működés biztosítása érdekében nagy mennyiségű adat begyűjtésére, elküldésére és elemzésére van szükség, ami félvezető chipekkel oldható meg.

Szórakoztatóelektronika

Electric car with EV battery
  • Az 5G technológia a páratlan sebességével átformálta a vezeték nélküli kommunikációt. Emellett új mércét állított fel a csatlakoztathatóság és az adatátviteli késedelem csökkentése terén. Az 5G-ben rejlő összes lehetőség teljes kiaknázásához azonban félvezető chipekre van szükség. Ezek segítséget nyújtanak a térbeli szűrésben és a hálózat olyan jellegű optimalizálásában, amely a zökkenőmentes csatlakoztathatósághoz szükséges. A félvezetőknek azonban néhány éven belül ennél is többet kell majd tudniuk, hogy képesek legyenek támogatni a 6G technológiát, amikor azt bemutatják.

  • Az autók egy olyan mértékű átalakulás kellős közepén vannak, amelyre azóta nem volt példa, hogy az emberek a lovasszerekről üzemanyaggal hajtott járművekre váltottak. A jövő az elektromos meghajtásé és az önvezető technológiáé. Ehhez speciális autóipari chipekre van szükség, amelyek biztosítják, hogy a jövő autói képesek legyenek megbirkózni ezekkel a kihívásokkal. A tét hatalmas. Az autóipari félvezetőknek magas elvárásoknak kell megfelelniük, hogy biztosítsák az önvezető autók intelligenciáját, hatékonyságát és biztonságát, mind az utasokra, mind a gyalogosokra nézve. Ebből is jól látszik, hogy minden eddiginél nagyobb szükségünk van a félvezetőkre. A jövőben azonban még ennél is fontosabb szerep hárul majd rájuk. Éppen emiatt vár fényesebb jövő az elektronikai iparágra, mint valaha.

Letöltés: Tanulmány – A félvezető-technológia jövője

Tanulmány borítója