UNLOCK அறிவியல் 2.O - 16

சில வருடங்களுக்கு முன்னால் வெளியான ஒரு ஐபோன் நிகழ்வின்போது, அப்படியென்ன ஆர்வம் என்பதைக் கண்டறிய பக்கத்தில் இருக்கும் கடைக்குச் சென்று, முதல் மூன்று இடங்களில் அமர்ந்திருந்தவர்களிடம் பேசினேன். அவர்களில் ஒருவர் சொன்ன செய்தி படு அதிர்ச்சி. ‘‘காலையில் கடை திறந்ததும் வாங்கிய அலைபேசியை எடுத்துச் சென்று சுக்கல் சுக்கலாக உடைத்துவிடுவேன்’’ என்றார் அவர். பங்குச் சந்தை ஆராய்ச்சியாள ராகப் பணிபுரியும் அவர், வெளியாகும் ஐபோனிற்குள் இருக்கும் கூறுப் பொருள்களை (Components) அறிந்து, அவற்றைத் தயாரிக்கும் நிறுவனங்களின் நிதி நிலைமையைப் பார்த்துவிட்டு, ‘அந்த நிறுவனத்தின் பங்குகளை வாங்குவதா அல்லது விற்பதா’ போன்ற முடிவுகளைச் செய்வதற்கே இந்த உடைப்பு வேலையாம்.

நிற்க!

ஒவ்வொரு காலாண்டும் முடிந்த அடுத்த மாதத்தில் பங்குச் சந்தை சார்ந்த விவாதங்கள் கூர்மையாகும். ‘பங்குகளைச் சந்தையில் விற்கும் நிறுவனங்களின் விற்பனை மற்றும் லாப விவரங்கள் என்னவாக இருக்கப் போகிறது? இதுபற்றி நிபுணர்கள் சொன்னது நடந்திருக்கிறதா, அல்லது நிறுவனங்களின் முடிவுகள் அதைவிடவும் சிறப்பாகவோ அல்லது மோசமாகவோ சென்றிருக்கிறதா?’ இந்தக் கேள்விகளுடன் எல்லாம் உற்று நோக்கப்படும்.

லாக்டௌன் தளர்த்தப்பட்ட நிலையில் இருந்தாலும், இன்னும் கொரானா பாதிப்பிலிருந்து உலகம் மீளவில்லை. ‘2020-ம் ஆண்டின் கடைசிக் காலாண்டு எப்படி இருந்திருக்கும்’ என்பதைப் பற்றிய ஒரு பதற்றம் பங்குச் சந்தையில் இருந்தது. வந்திருக்கும் விவரங்களை அலசினால், டெக் நிறுவனங்களாக ஆப்பிள், மைக்ரோசாப்ட் போன்றவை வரலாற்றில் இல்லாத அளவிற்கு விற்பனை செய்து சாதித்திருக்கின்றன. மக்கள் அதிக அளவில் கணினிகளையும், அலைபேசி சாதனங்களையும் வாங்கிக் குவித்திருக்கிறார்கள் என்பதால் இதில் ஆச்சர்யமில்லை. அமேசான், நெட்ஃப்ளிக்ஸ் போன்ற நிறுவனங்களும் பெரும் வளர்ச்சி பெற்றிருக்கின்றன. ஆனால், கார் நிறுவனங்களின் விற்பனை குறைந்திருப்பது தெரிய வருகிறது.

‘கொரோனா காரணமாக, கார் வாங்குவதை மக்கள் குறைத்திருக்கிறார்கள். அது இயல்புதானே’ என உங்களைப் போலவே நானும் முதலில் நினைத்தேன். ஆழமாகப் பார்க்கும்போது, நடந்தது அதுவல்ல என்பது தெரிகிறது. சென்ற வருடம் மே/ஜூன் வரை லாக்டௌன் காரணமாகத் தொழிற்சாலைகள் மற்றும் கார் ஷோ ரூம்கள் மூடப்பட்டிருந்தன. கார் விற்பனையும் குறைந்தது. ஆனால், அதற்குப் பின்னர் தளர்வுகள் வந்து வணிகங்கள் மீள ஆரம்பிக்கும்போது கார்களுக்கான தேவை மீண்டும் ஏற்பட்டாலும், தங்களால் பூர்த்தி செய்ய முடியவில்லை எனப் பல கார் நிறுவனங்கள் தங்களது காலாண்டு நிதிநிலை அறிக்கையில் குறிப்பிட்டிருக்கின்றன.

அதற்குக் காரணம் - சிப்ஸ் குறைபாடு.

உருளைக்கிழங்கு அல்லது வாழைப்பழ சிப்ஸ் எல்லாம் இல்லை. சிலிக்கானில் செய்யப்பட்ட மைக்ரோ சிப்ஸ்கள் தேவையான அளவு கிடைக்காத குறைபாடு.

இந்த வாரத்தில் நாம் அன்லாக் செய்யப்போகும் இந்த சிலிக்கான் சில்லுகள் ஒரு காலத்தில் கணினி போன்ற ஹைடெக் மின்னணு சாதனங்களுக்கு மட்டுமே தேவையாக இருந்தன. இன்று நாம் பயன்படுத்தும் பெரும்பாலான எல்லாவற்றிற்கும் தேவை என ஆகிவிட்டது.

முதலில் சில அடிப்படைகள்:

Si என்ற வேதியியல் குறியீடு கொண்ட சிலிக்கான், ஆக்சிஜனுக்கு அடுத்து பூமியில் அபரிமிதமாகக் கிடைக்கும் பொருள். குறைக்கடத்தியாக (Semiconductor) நடந்து கொள்வதில் சிலிக்கானே பெஸ்ட். நமக்கெல்லாம் தெரிந்த மணல்தான், சிலிக்கான் என்ற பொக்கிஷத்தை அதிகமாகத் தனக்குள் கொண்டிருக்கிறது.

உங்கள் மைண்ட் வாய்ஸ்: குறைக்கடத்தி என்றால் என்ன? அதில் என்ன குறைவாகக் கடத்தப்படுகிறது அண்டன்?

பதில்: அடிப்படையில் மின்சாரம். அதன் வழியாகத் தகவல்.

இன்றைய நாளில் தகவல் தொழில்நுட்ப உலகத்திற்கு நம்மைக் கொண்டும் செல்லும் சாலைகள், சிலிக்கான் சில்லுகளில் இருக்கும் குறைக்கடத்திகளால் போடப்பட்டவை.

தகவலை நாம் எப்படித் தயாரித்தாலும், பயன்படுத்தினாலும் அதன் அடிப்படை - பூஜ்யம், ஒன்று என்ற இலக்கங்கள் மட்டுமே. எழுத்து, எண், படம், வீடியோ என எந்தத் தகவல் வடிவத்தையும் பூஜ்யம்/ஒன்று என்கிற binary முறைக்கு மாற்றிவிட முடியும். இப்படி மாற்ற முடிவதில் மிகப்பெரிய பயன் இருக்கிறது. காரணம், மின்னணுக்களின் வடிவில் தகவலை அனுப்ப வேண்டுமென்றால், இருத்தலை ஒன்று (1) என்றும், இல்லாமையை பூஜ்யம் (0) என்றும் வைத்துக்கொண்டு எளிதாகச் செய்துவிடமுடியும்.

மின்பொறியியலில் மின்சாரத்தை நன்றாகக் கடத்தும் பொருள்களையும், அதைத் தடை செய்யும் பொருள்களையும் கச்சிதமாகப் பயன்படுத்தி மின்சாரத்தை நமக்கு சாதகமான வகையில் பயன்படுத்திக்கொள்கிறோம். உங்கள் வீட்டில் மின்சாரம் கொண்டுவரும் தாமிரக் கம்பி கடத்தியாகவும், அதைச் சுற்றியிருக்கும் பிளாஸ்டிக் உறையே தடையாகவும் செயல்படுகின்றன. ஆனால், தகவலை இப்படி மின்கம்பிகள் வழியாகக் கடத்துவது கடினம். மேலே சொன்னதுபோல இருத்தலையும், இல்லாமையையும் தேவைக்கேற்றாற்போல் காட்டும் விதத்தில் மின்சாரத்தைக் கடத்தும் ஒரு அரைகுறையான கடத்தி தேவைப்பட்டது. அந்தத் தேவையைப் பூர்த்திசெய்தது - சிலிக்கான்.

சிலிக்கான் அற்புதமான மின்கடத்தி. ஆனால், தூய்மையான சிலிக்கானுக்குள் வேண்டுமென்றே வேறொரு பொருளைச் செலுத்தினால், அது தனது நிலையில் இருந்து தடுமாறி குறைக்கடத்தியாக மாறிவிடுகிறது. இந்த மாறுபட்ட நிலையில் இருக்கும் சிலிக்கான்தான் சில்லுகளாக மாறி நமது கணினி, குளிர்சாதனப் பெட்டி, அலைபேசி, தொலைக்காட்சி, அதை இயக்கும் ரிமோட் என எல்லாவற்றிலும் அடிப்படையாக அமர்ந்துள்ளது.

எல்லா மணலிலும் இருந்து சிலிக்கானை எடுத்து விடமுடியாது. சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு என்ற வேதிப்பொருள் அதிகம் கொண்ட மணலாக இருக்க வேண்டும். குவார்ட்ஸ் கற்கள் பொடியாகிக் கிடைக்கும் மணல் இதில் சிறப்பானதாக இருக்கும். பை தி வே, 20 வருடங்களாக வணிகக் கப்பலில் மாலுமியாகப் பணிபுரியும் ரதேஷ் லோபோவிடம் சமீபத்தில் பேசிக்கொண்டிருந்தபோது, ஆப்பிரிக்க நாடுகள் பலவற்றில் இருந்து சீனாவிற்குச் செல்லும் சரக்குக் கப்பல்கள் மேற்படி குவார்ட்ஸ் தாது மணலைக் கொண்டு செல்வது சென்ற சில வருடங்களில் அதிகரித்திருப்பதாகச் சொன்னார். மின்னணு சாதனங்களை அதிகம் உற்பத்தி செய்யும் சீனாவின் சிலிக்கான் பசியை இது வெளிப்படுத்தியது.

சிலிக்கான் சிப்ஸை எப்படிச் செய்கிறார்கள்? இதை சமையல் குறிப்பு பாணியில் சொல்கிறேன். ஆனால், இதை வீட்டில் செய்ய முயற்சி செய்ய வேண்டாம் ப்ளீஸ்.

சிலிக்கான் டை ஆக்சைடு பொதிந்திருக்கும் குவார்ட்ஸ் மணலை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். அதனுடன் நிலக்கரி போன்ற கார்பனைச் சேர்த்து, இரண்டாயிரம் டிகிரி செல்சியஸுக்கு சூடு செய்யுங்கள். குவார்ட்ஸில் இருக்கும் ஆக்சிஜன், கார்பனுடன் சேர்ந்து தண்ணீராக மாறிப்போய், தூய வடிவில் இருக்கும் சிலிக்கான் பாத்திரத்தின் அடியில் சேகரமாகி யிருக்கும். இதைப் பொடியாக அரைத்து, ஹைட்ரஜன் க்ளோரைடு உட்பட பல வேதிப்பொருள்களை இணைத்து சூடாக்குங்கள். இப்படி வேதிப் பொருள்களைச் சேர்ப்பதற்கு doping என்று பெயர். படிக வடிவில் உருமாற ஆரம்பிக்கும் சிலிக்கான் விரைவில் சிலிண்டர் வடிவில் சேகரமாகிவிடும். இவற்றை மெல்லிய தகடுகளாக வெட்டிக்கொள்ள வேண்டும். இந்தத் தகடுகளை wafers என்று அழைக்கிறார்கள். மேற்படி தகடுகளை லேசர் வைத்து வெட்டியெடுத்து, தேவையான பணிக்கேற்றபடி சில்லுகளாக வடிவமைக்கலாம்.

சிலிக்கான் சில்லுகளைக் கண்டறிந்து, அவற்றைத் தகவல் தொழில்நுட்பத்திற்கு அடிப்படையாக மாற்றியதில் இருவருக்கு முக்கியப் பங்கு உண்டு. ஒருவர், ஜேக் கில்பி; மற்றவர் ராபர்ட் நொய்ஸ். கில்பிக்கு இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது. அது முடிவாகும் நேரத்திற்கு முன்னரே ராபர்ட் இறந்து விட்டதால், அவருக்குக் கிடைக்கவில்லை. நோபல் பரிசு உயிருள்ளவர்களுக்கு மட்டுமே கொடுக்கப்படும். இன்னொரு இடைத்தகவல் - ராபர்ட் நொய்ஸ் மற்றும் கோர்டன் மூர் இருவரும் இணைந்து தொடங்கிய நிறுவனம்தான் புகழ்பெற்ற இண்டெல் (Intel). 1965-ம் வருடத்தில் “பதினெட்டு மாதங்களுக்கு ஒரு முறை சிலிக்கான் சில்லுகளின் வேகம் இரட்டிப்பாகும்” என தீர்க்கதரிசனமாக மூர் சொன்னது ‘மூர் விதி’ என அழைக்கப்படுகிறது.

விண்வெளிக்குச் செல்லும் ராக்கெட் முதல், உங்கள் வீட்டில் நேரம் காட்டும் டிஜிட்டல் கடிகாரம் வரை சிலிக்கான் சிப்ஸ்களால் ஆனது என்றாலும், மூர் விதி இன்னொரு சாத்தியத்தை வைக்கிறது. ஒரே அளவிலான சில்லுகளின் வேகம் கூடிக்கொண்டே போகும் என்றால், சில்லுகளின் அளவைக் குறைத்துக்கொண்டே போய் பழைய வேகத்தில் இயங்க வைப்பதும் சாத்தியம்தானே? இதை அடிப்படையாகக் கொண்டு, நானோ சிப்ஸ்கள் வந்துவிட்டன. தோலுக்கு அடியில் பதிந்து வைத்துக்கொள்ளும் சிப்ஸ்களில் இருந்து, ரத்த நாளங்களில் செலுத்தி சோதனைகள் செய்ய முடிகிற குட்டி ரோபாட்டுகளை இயக்கும் சிப்ஸ்கள் வரை பல வகைகள். ஈரல், கணையம் என உடல் உறுப்புகளின் செயல்பாடுகளைச் செய்கிற சிப்ஸ்கள் ஆராய்ச்சி வடிவில் இருக்கின்றன.

தாராளமாகக் கிடைக்கும் மணலில் இருந்து தயாராகும் சிலிக்கான் சில்லுகள் கார் நிறுவனங்களுக்குக் கிடைக்காமல் ஏன் தட்டுப்பாடு வருகிறது? சில்லுகளின் பற்றாக்குறைக்கு முக்கிய காரணம், கார் நிறுவனங்களின் தயாரிப்பு வழிமுறையே! புதுக் கார்களைத் தயாரிப்பதில் குறைந்த லாப வரம்பு வைத்துக்கொள்வதால், கார் நிறுவனங்கள் மெலிந்த தயாரிப்பு முறை (Lean Manufacturing) என்பதைப் பயன்படுத்துகின்றன. இதன்படி, உற்பத்திக்குத் தேவைப்படும் கடைசித் தருணத்தில்தான் கச்சாப் பொருள்களை ஆர்டர் செய்வார்கள். இதன் மூலம் கச்சாப் பொருள்களைத் தேவையில்லாமல் சேகரமாக்கி அதனால் பண முடக்கம் ஏற்படுவதைத் தடுக்கலாம் என்பது முக்கிய எண்ணம். அதோடு, கார் நிறுவனங்களுக்கு சிலிக்கான் சில்லுகளைக் கொடுக்கும் நிறுவனங்கள், லாக்டௌன் மாதங்களில் கணினி மற்றும் அலைபேசி நிறுவனங்களுக்கு அதிக சப்ளை செய்வதில் கவனம் செலுத்தத் தொடங்க, அதற்குப் பின் வந்து கேட்ட கார் நிறுவனங்களுக்குத் தயாரித்துக் கொடுக்க முடியவில்லை.

இந்த வாரக் கட்டுரையை முடிக்கும் முன்னால், ஒரு திருத்தம்: இரண்டு வாரங்களுக்கு முன்னால், சூழலியல் மாற்றம் பற்றிய கட்டுரையில், ‘பச்சையக வாயுக் களில் அதிக அளவு’ என்பதற்குப் பதிலாக, ‘வளி மண்டலத்தில் அதிகம் இருப்பது கார்பன் டை ஆக்சைடு’ என்ற பொருள்படும் படி வந்துவிட்டது. அதை உடனடியாகச் சுட்டிக்காட்டி வாட்ஸப் தகவல் அனுப்பிய வேளச்சேரி பிரபாகனுக்கு நன்றி. இந்தக் கட்டுரையில் கொடுக்கப் பட்டிருப்பவற்றின் ஆதாரங்களும், சம்பந்தப்பட்ட வலைதளங்களும் http://unlock.digital/16 என்ற வலைப்பக்கத்தில் உள்ளன. உங்கள் பின்னூட்டங்களை எப்போதும் போல் +1 628 240 4194 என்ற எண்ணுக்கு அனுப்புங்கள்.

- Logging in...