A invenção do chip de silício

Você sabia que o chip de silício usado na eletrônica hoje é na verdade um componente militar reaproveitado? Embora tenha sido originalmente criado para um propósito completamente diferente, esse componente agora encontrou seu caminho em muitos eletrônicos modernos. Neste artigo, exploraremos a história do chip de silício, desde suas origens nas forças armadas até seu uso moderno na eletrônica.

A invenção do chip de silício

O chip de silício é na verdade uma invenção militar, criado para resolver um problema específico. Na Segunda Guerra Mundial, os Aliados encontraram um grande problema em seus esforços para manter as comunicações alemãs secretas das Potências do Eixo. Basicamente, os Aliados estavam interceptando todas as transmissões sem fio alemãs e foram capazes de decifrar e entender a maioria delas. No entanto, os Aliados estavam tendo problemas para ler as mensagens alemãs criptografadas ou “limpas”. A razão para isso, como você deve ter adivinhado, é que os alemães estavam usando um sofisticado sistema de criptografia.

Os Aliados tentaram várias abordagens diferentes para quebrar a criptografia alemã, mas todas não tiveram sucesso. À medida que a guerra se arrastava, o foco dos Aliados em decifrar os códigos alemães mudou cada vez mais para o esforço de construir uma máquina que pudesse “decifrar” as mensagens alemãs.

A história inicial do chip de silício

A história do chip de silício começa no início de 1900, quando pesquisadores na Alemanha, nos EUA e em outros lugares começaram a experimentar semicondutores. Esses pesquisadores estavam tentando projetar um condutor elétrico mais eficiente do que os metais usados nos fios na época. Em 1907, um físico alemão chamado Wilhelm Schallmayer registrou uma patente para o que chamou de “novo condutor elétrico”. Ele chamou esse novo maestro de “silício”, e o nome pegou.

Nos próximos 10 anos, vários pesquisadores e cientistas começaram a experimentar o uso de silício para construir componentes e dispositivos elétricos. No entanto, foi um engenheiro alemão chamado Robert Assor que é creditado com a invenção do primeiro chip de silício. Em 1915, Assor recebeu uma patente para um “novo e melhorado método de fabricação de dispositivos semicondutores”. Este primeiro chip de silício é muitas vezes considerado do tamanho de um selo postal, embora seja importante notar que os componentes dos primeiros chips de silício eram menores.

A revolução digital e o chip de silício

O chip de silício chegou aos dispositivos eletrônicos durante a Segunda Guerra Mundial, quando os militares alemães começaram a usá-los no projeto de tubos de rádio. Esses tubos de rádio foram usados para transmitir e receber sinais de rádio. O silício era mais barato e mais abundante que o germânio, que era usado na geração anterior de tubos, então os militares alemães começaram a usar mais silício em seus tubos.

Após a guerra, as forças aliadas capturaram vários documentos científicos alemães que explicavam as propriedades do silício e como ele poderia ser usado em componentes eletrônicos. Esse conhecimento levou a um grande aumento na produção de componentes de silício para dispositivos eletrônicos.

O chip de silício em produção hoje

O chip de silício moderno pode variar em tamanho de alguns centímetros quadrados até o tamanho de uma sala. O tipo mais comum de chip de silício em produção hoje é uma pequena placa de circuito com circuitos integrados (ICs). Esses CIs são os blocos de construção fundamentais da eletrônica moderna. Eles executam uma enorme variedade de funções, incluindo atuar como interruptores, amplificadores e dispositivos de armazenamento de memória.

Existem muitos tipos de circuitos integrados (CIs), mas os mais comuns estão listados abaixo.

Transistores - Estes são os interruptores no chip de silício, permitindo que ele conduza eletricidade.

Diodos - Estes são os “componentes ativos” que permitem ao transistor ligar e desligar a eletricidade.

Resistores - Estes permitem que você ajuste o fluxo de eletricidade.

Capacitores - Estes armazenam eletricidade e a liberam de volta ao circuito quando necessário.

Indutores - Estes diminuem a velocidade dos sinais eletrônicos que passam por eles.

Para onde vai o chip de silício?

Olhando para o futuro, podemos ver que o chip de silício só se tornará mais importante na indústria eletrônica. O custo dos chips continua caindo e o número de funções que podem ser empacotadas em um único chip está aumentando. Além disso, o número de funções que podem ser realizadas com um único chip está aumentando constantemente.

Quão poderoso é um chip de silício?

Um chip de silício com circuitos integrados é certamente mais poderoso do que um sem. Por exemplo, um único chip de silício com circuitos integrados pode corresponder à capacidade de gerenciamento de energia de uma fonte de alimentação de ponta. Na verdade, um único chip de silício geralmente pode lidar com mais energia do que várias fontes de alimentação tradicionais podem fornecer.

Conclusão

O chip de silício desempenhou um papel importante no desenvolvimento da eletrônica moderna. Foi originalmente desenvolvido para um propósito completamente diferente, mas seus componentes militares reaproveitados o tornaram uma parte importante de muitos dispositivos eletrônicos modernos.

A invenção do chip de silício foi um importante passo à frente no campo da eletrônica, e seu uso contínuo só aumentará com o tempo.