Войны чипов: борьба за самую важную технологию в мире Спринт бестселлера Криса Миллера «Chip War» 2022 года
О чем эта книга?
Если кратко — о борьбе между странами за ключевую для современного мира технологию.От чипов зависит очень многое, включая глобализацию, которая тесно связана с торговлей полупроводниками и электронными продуктами. США стали ведущей военной державой благодаря использованию чипов в военных целях. Азиатская экономика пережила впечатляющий подъем за последние десятилетия благодаря производству чипов и сборке компьютеров и смартфонов, где используются эти чипы.
Чип представляет собой сетку из миллионов транзисторов, маленьких переключателей, обрабатывающих и преобразующих цифры, превращающих их в изображения, звук и радиоволны. Индустрия чипов тесно связана с производством телефонов. Каждое поколение iPhone имеет собственный, наиболее передовой процессорный чип в мире. Различные чипы в смартфоне управляют Bluetooth, Wi-Fi, подключениями к сотовой сети, звуком, камерой, аккумулятором и прочим.
Однако ни один из этих чипов Apple не производит сама, она покупает готовые. Это обычно чипы японской фирмы Kioxia, калифорнийской Skyworks, американской Cirrus Logic. Аpple занимается разработкой своих сверхсложных процессоров, имеет собственную операционную систему. Но она не может сама производить чипы, как не могут этого и другие технологические гиганты в США, Японии, Китае, Европе. Самые передовые чипы для Apple производятся тайваньской компанией TSMC.
Процессорный чип А14 для iPhone несет на себе 11,8 млрд крохотных транзисторов, встроенных в кремний. А еще 60 лет назад на суперсовременном чипе можно было разместить не более 4 транзисторов. Затем фирма Fairchild Semiconductor нашла способ разместить уже 12, а затем и 100. Количество транзисторов, а значит, и вычислительной мощности чипов, постоянно росло, при этом чип уменьшался вместе со своей стоимостью, — эффект, получивший название «закон Мура».
При упоминании Кремниевой долины обычно возникают ассоциации с программным обеспечением, социальными сетями и тому подобным. Мало кто помнит о собственно кремнии, в честь которого назвали это место. Однако все это — Интернет, социальные сети, весь цифровой мир — не могло бы существовать, если бы не движение электронов по пластинам кремния, которое научились контролировать инженеры.
Автор книги, Крис Миллер, исследовал исторические архивы разных стран и провел множество интервью с учеными, главами корпораций и правительственными чиновниками. Он пришел к выводу, что именно полупроводники сформировали устройство современного мира, его международную политику, экономику и военную мощь.
Вот несколько идей его книги.
Идея № 1. Быстрые вычисления были залогом процветания и могущества страны
После Второй мировой войны стало очевидно, что военная мощь зависит не только от объема промышленного производства, но и от передовых технологий. Помимо производства танков и самолетов, в странах — участниках войны создавались исследовательские лаборатории, в которых работали над ракетами и радарами. После Хиросимы и Нагасаки стало ясно, что самое страшное оружие зарождается и создается в научных лабораториях. Войны будущего будут связаны с умными устройствами и быстрыми вычислениями.
Люди умели быстро считать со времен Древнего Вавилона, со времени изобретения первых счетов для манипуляции большими числами — деревянные бусины перемещались по деревянным канавкам. В конце XIX — начале ХХ века рост бюрократии в правительстве и деловых конторах потребовал большого объема вычислений. Для этого нанимались счетоводы — работники, которые производили вычисления с помощью тех же счет, ручки с бумагой или механических калькуляторов.
Они сводили таблицы зарплат, подсчитывали продажи, собирали результаты переписи, просматривали данные о пожарах и засухах, определяя цены на страховые полисы. Чтобы обеспечить работой офисных сотрудников во время Великой депрессии, правительственные чиновники придумали проект «Математические таблицы». Людям поручали сводить в таблицу логарифмы и экспоненциальные функции. Итогом стали 28 томов результатов этих вычислений.
Кроме того, проект показал, что человеческий мозг, даже вооруженный механическими калькуляторами, имеет ограниченные возможности. Чтобы использовать результаты «Математических таблиц», нужно было рыться в 28 томах в поисках определенного логарифма или показателя степени. Тем временем спрос на вычисления продолжал расти. Еще до Второй мировой войны в разных странах пытались разрабатывать более мощные вычислители и калькуляторы, а во время войны спрос на вычислительную мощность значительно возрос. ВВС нескольких стран пытались создать механические прицелы для сброса бомб. Для большей точности нужно было большее количество вычислений.
Инженеры попытались использовать электрические заряды