Podręcznik

2.9. Czynniki stymulujące rozwój mikroelektroniki

Jak wspomniano wyżej, dwie zalety układów scalonych są kluczowe: wysoka niezawodność i niski koszt. One właśnie stały się głównymi czynnikami napędowymi rozwoju mikroelektroniki.

Wzrost niezawodności systemów elektronicznych, jaki umożliwiła mikroelektronika, można dobrze zilustrować na przykładzie niezawodności komputerów. W latach 70 XX wieku średni czas bezawaryjnej pracy komputera wynosił typowo kilka godzin. Dziś średni czas bezawaryjnej pracy mikroprocesora, będącego pod względem mocy obliczeniowej odpowiednikiem komputera z lat siedemdziesiątych, wynosi kilkadziesiąt lat. Oznacza to wzrost niezawodności, mierzony czasem bezawaryjnej pracy, w stosunku 1:10 000, czyli o 4 rzędy wielkości. Przy takim poziomie niezawodności systemów elektronicznych, z jakim mieliśmy do czynienia przed początkiem rozwoju mikroelektroniki, nie byłoby żadnych szans realizacji tak wielkich systemów, jak te wymienione wyżej. Po prostu w tak wielkich systemach liczba uszkodzonych podzespołów i bloków byłaby w każdej chwili na tyle duża, że systemy te jako całość praktycznie nie nadawałyby się do użytku.

Komputery są także dobrym przykładem spadku kosztu urządzeń elektronicznych, jaki zawdzięczamy mikroelektronice. Koszt procesora komputera z połowy lat 70 XX wieku zawierał się w przedziale 10 000 USD - 1 000 000 USD, a dziś typowy koszt mikroprocesora zawiera się między 1 USD a 100 USD. Nastąpiła więc redukcja kosztu w stosunku 1:10 000, czyli także o 4 rzędy wielkości. Większość istniejących dziś i powszechnie używanych urządzeń elektronicznych mogłaby teoretycznie być produkowana już przed kilkudziesięciu laty, lecz byłyby one wówczas tak kosztowne, że ich produkcja nie miałaby ekonomicznego sensu, ponieważ nie znalazłyby nabywców lub użytkowników.

A skąd się bierze ten niski koszt układów scalonych i od czego zależy? I skąd się bierze niezawodność układów scalonych? Będzie już niedługo o tym mowa.