Hi,大家好!我是清潔爬蟲,在中科院微電子所出生。很多人經(jīng)常好奇地問我是誰,從哪里來,有什么本領(lǐng),在做什么?今天我就跟大家一一道來。
說起我的本領(lǐng),我還真得跟小伙伴們炫耀一下。別看我個頭很小,能做的事可多著呢。我既方向感十足,可以精確控制我行走的路線,遇到障礙物還能輕松躲過;又能動力十足地完成清潔,工作好幾個小時都不嫌累(當(dāng)然需要備足干糧,呵呵,人們俗稱“電池”)。我可以清楚地知道我在哪里,應(yīng)該去哪里,需要做什么,不應(yīng)該做什么。
是什么使得我這么智能呢?中科院的哥哥姐姐告訴我,這是因?yàn)槲乙矒碛幸粋€和人類一樣能夠思考的“大腦”(芯片),但是我的大腦卻是最不起眼的沙子制作而成的。難以想象吧,一捧沙子,是怎么變成我如此結(jié)構(gòu)復(fù)雜,功能強(qiáng)大的大腦呢?
沙子的成分是含有雜質(zhì)的二氧化硅(SiO2),要將雜質(zhì)去除,然后先要將氧去除,還原成硅,接著進(jìn)行提純拉單晶硅將它變?yōu)楣桢V,再將硅錠切片拋光使它成為硅片。硅片的制作僅僅是鋪平了地面而已,真正的“建設(shè)”才剛剛開始。我們要在硅片上經(jīng)過數(shù)百步的步驟,才能制造出一整套復(fù)雜的集成電路。
集成電路就好比是城市里四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò),但是這每一條道路的寬度最細(xì)可以到頭發(fā)絲的萬分之一。要把數(shù)億個晶體管集成在一個小小的芯片上,就好比把全國的道路橋梁集成在一個指甲蓋上,大家可以想象我的大腦有多么復(fù)雜了。
接下來再給大伙介紹一下我這個復(fù)雜的大腦是怎么指揮我的四肢進(jìn)行清潔工作的。當(dāng)我的大腦接收到清潔的指令時,大腦芯片會將指令解析為機(jī)器指令。這就好比中國小朋友在和外國小朋友交流時,由于語言不通,就需要一個翻譯者將中文翻譯成英文一樣。此時,大腦芯片會將指令解析成0和1代碼,通過內(nèi)部協(xié)調(diào),生成具有一定時序的固定電路,從而給我的四肢發(fā)送指令,從而實(shí)現(xiàn)吸附,吹氣,噴灑和擦拭的功能。
我還能隨時吸附在家里的墻壁上,就像浴室里用的吸附掛鉤一樣。工作時,我會將吸盤與接觸面的空氣抽出,使得盤面與接觸面之間的壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)吸附功能。我的一個朋友偵探小蜘蛛也是和我一樣的構(gòu)造。
大家從我的介紹也能看出,我的每一步操作都離不開我的大腦——芯片。雖然我的大腦是在美國制造的,但是我仍有一顆中國心。中科院微電子所的哥哥姐姐們也一直都沒有放棄中國心這個目標(biāo),他們也不停地在芯片領(lǐng)域奮力前行。而我也一直相信,讓我的中國心裝上中國芯這個目標(biāo),肯定也會在不久的將來實(shí)現(xiàn)的!
科學(xué)普及