小身材改變世界

今天，越來越多的電子產(chǎn)品正在改變著我們的生活。用電視機可以看到有趣的動畫片，用手機可以玩好玩的游戲，還可以打開電腦和同學聊聊天。這些我們習以為常的電子產(chǎn)品都離不開一樣東西，那就是電……呃，對了，其實我想說的是電路，準確說是集成電路。

集成電路是什么東東？回答這個問題，我得先講講世界上第一臺電子計算機。

1942年，美國誕生了世界上第一臺電子計算機，作為今天個人電腦的老前輩，它可是一個龐然大物，占地150平方米，重達30噸，就像一座小山似的。它身體里有17469只電子管、7200只電阻、10000只電容，還有50萬條線，開機運行一小時要耗電150千瓦！雖然它有無與倫比的計算能力，但是占地面積大、無法移動、耗電量驚人這些缺點讓科學家們也很頭疼，每個月光是電費都比科學家們的工資多得多！如果能把它縮小該多好，一下就能解決所有問題。

很多科學家都思考過如何把一大堆電子元件放在一小塊載體上，晶體管的發(fā)明讓這種想法變成了可能。因為晶體管體積很小，而且可以完美地取代電子管，那么用晶體管制造的電子儀器肯定也能變小，但是還不夠。

說起晶體管，還有一件有趣的事。發(fā)明了晶體管的肖克利先生創(chuàng)建了一個自己的實驗室，準備大顯身手，有八位年輕的科學家加盟了他的實驗室。可惜肖克利先生是個天才的科學家，卻對管理毫無經(jīng)驗，整整一年都沒有研制出任何像樣的產(chǎn)品。那八位年輕人覺得跟著肖克利好像沒什么前途，還不如自己出來干呢！于是集體向肖克利提交了辭職信，氣得肖克利大罵他們是“八個叛徒”。不過之后，這八位年輕人真的做得非常出色，創(chuàng)建了Intel、AMD、LDT這些大名鼎鼎的公司。他們有了巨大的成就之后，肖克利先生也在之后改了口，稱他們?yōu)椤鞍藗€天才的叛徒”。其中一個“叛徒”諾依斯還和我做了同樣的工作呢！

有一天，我在工作的時候產(chǎn)生了一個想法：能不能把電路上那一大堆東西分開呢？把他們變成一個個小小的元件，然后連接起來，再形成一個完整的電路。我畫了一些設計圖，并拿給同事們看，雖然很多人表示懷疑，但是他們也看到了可能性。1958年的秋天，在德州儀器公司的實驗室里，我成功地制造出了一個小小的電路，我把它叫做集成電路。當時我并沒有意識到這玩意兒會帶來什么，只是覺得用它制造電子儀器的話，體積會小很多。在今天，集成電路存在于人們的手機、電腦、電視機之中，它真的改變了世界。

那么回到一開始的問題，集成電路究竟是什么？我用房子來打比方吧！

在鄉(xiāng)村我們可以看到這樣的房子：一套房子有兩三間平房，可以看做臥室。門口的小院子可以看做客廳，還有做飯的屋子，就是廚房。當然，在不遠處還有一個小房子，那是廁所。現(xiàn)在我們都住在樓房里，每一套房子里都有臥室、廚房、廁所，功能和大房子是一樣的，面積卻比鄉(xiāng)村房屋小很多，這就是集成。集成電路就是把很多微型化的元件裝在一起，成為一個整體，實現(xiàn)所需的電路功能。俗稱：“集成塊”，比如左上圖中長方形的黑塊。

今天的集成電路越來越復雜，之前提到的“八個叛徒”之一的摩爾曾經(jīng)提出了一個著名的定律：集成電路上可以容納的晶體管數(shù)目，每隔18個月就會增加一倍，性能也會提高一倍。你可以理解為，每隔18個月，你就能買到性能更好的電子產(chǎn)品。這個定律我們可以簡單地在電腦上得到印證，你用前年買電腦的相同價格，在今年肯定能買到更好的電腦。因為不斷有更小的晶體管、導線等元件被研發(fā)出來，開發(fā)出性能更高的電腦。

今天的科學家對集成電路有了更深入的研究，不過他們也會做一些無聊的事，比如在電路芯片上“作畫”——把構成集成電路的極微小的元件排列成一幅畫……有一家芯片分析公司把一些計算機芯片放到顯微鏡下觀察時，就驚奇地發(fā)現(xiàn)：一些工程師留下了上圖中所展示的“藝術品”。

你看，我們科學家也不全是古板的宅男嘛，其中也有充滿創(chuàng)意和藝術天分的！這也說明集成電路還可以更好，芯片上既然能騰出作畫的地方，肯定還能插上幾個晶體管。

集成電路這個小身材的家伙已經(jīng)改變了世界，它還能不能變得更??？能不能實現(xiàn)更復雜的功能？這個問題的答案只有交給你們了。

搞笑諾貝爾獎

一組科學家獲得了生物學獎，他們向世界展示了熊貓糞便中的細菌可以幫助消解90%以上的廚房垃圾。

授予了一組墨西哥科學家，他們主要是研究如何從龍舌蘭酒中提煉出鉆石。