Begrepet "chip" kan referere til noen forskjellige ting i teknologisammenheng.

* Integrerte kretser (ICs): Dette er små elektroniske kretser laget av halvledermateriale, for eksempel silisium. IC-er brukes i nesten alle moderne elektroniske enheter, fra datamaskiner til mobiltelefoner til biler.

* Databrikker: Dette er IC-er som er spesielt utviklet for bruk i datamaskiner. Databrikker inkluderer sentrale prosesseringsenheter (CPUer), grafikkbehandlingsenheter (GPUer) og minnebrikker.

* Mikrobrikker: Dette er IC-er som er veldig små, som vanligvis måler mindre enn noen få millimeter i størrelse. Mikrobrikker brukes ofte i bærbare elektroniske enheter, som smarttelefoner og digitale kameraer.

Størrelsen på brikkene har krympet jevnt og trutt i flere tiår, takket være fremskritt innen halvlederteknologi. I de tidlige dagene med databehandling ble brikker laget ved hjelp av en prosess kalt "diskret logikk", der individuelle transistorer ble koblet sammen for å lage en krets. Denne prosessen var svært tidkrevende og kostbar, og den begrenset størrelsen på chips som kunne produseres.

På 1960-tallet revolusjonerte oppfinnelsen av den integrerte kretsen (IC) halvlederindustrien. IC-er tillot masseproduksjon av brikker, og de gjorde det mulig å lage kretser som var mye mindre og mer komplekse enn de som ble laget ved hjelp av diskret logikk.

Siden den gang har størrelsen på IC-er fortsatt å krympe, takket være fremskritt innen fotolitografi, prosessen der IC-er produseres. Fotolitografi bruker ultrafiolett lys for å etse mønstre inn i silisiumskiver, og bølgelengden til lyset som brukes har blitt kortere og kortere med årene. Dette har gjort det mulig å lage IC-er med mindre og mindre funksjoner.

Hvor mye mindre kan chips bli?

Størrelsen på sjetonger er til syvende og sist begrenset av fysikkens lover. Bølgelengden til lys som brukes i fotolitografi kan ikke være kortere enn bølgelengden til selve silisiumatomene, som er omtrent 0,25 nanometer. Dette betyr at den minste mulige funksjonsstørrelsen på en IC er omtrent 0,1 nanometer.

I denne størrelsen ville brikker kunne inneholde milliarder av transistorer, og de ville kunne utføre beregninger med utrolige hastigheter. Det er imidlertid en rekke utfordringer knyttet til produksjon av sjetonger i denne skalaen. En utfordring er at materialene som brukes i chips må være ekstremt rene, og eventuelle feil kan føre til at brikken ikke fungerer. En annen utfordring er at prosessen med å produsere chips i denne skalaen er svært kompleks og kostbar.

Til tross for disse utfordringene, fortsetter forskere å presse grensene for brikketeknologi. I 2018 kunngjorde IBM at de hadde utviklet en brikke med en funksjonsstørrelse på bare 5 nanometer. Denne brikken inneholder 50 milliarder transistorer, og den er i stand til å utføre 1 billion beregninger per sekund.

Det er sannsynlig at chips vil fortsette å bli mindre og kraftigere i årene som kommer. Etter hvert som brikkene blir mindre, vil de kunne brukes i et bredere spekter av bruksområder, for eksempel selvkjørende biler, kunstig intelligens og medisinsk utstyr.