Nhìn chung, triển vọng là tốt. Ngành công nghiệp đang trải qua những phát triển nhanh chóng, đưa đổi mới kỹ thuật lên một tầm cao mới. Các vật liệu mới như gallium nitride và silicon carbide đang thúc đẩy các tiến bộ công nghệ. Các quy trình và công nghệ mới đang biến đổi ngành công nghiệp. Chúng bao gồm các mạch tích hợp ba chiều, kỹ thuật đóng gói mới và quy trình sản xuất chip tốt hơn. Tất cả những phát triển này sẽ cho phép các thiết bị trở nên nhỏ hơn, tiết kiệm năng lượng hơn và mạnh mẽ hơn.
Ngành công nghiệp bán dẫn hôm nay và ngày mai
Hình 1. Chip bán dẫn
Trong khi tương lai của ngành công nghiệp điện tử tươi sáng, những tiến bộ này sẽ không chậm lại trong thời gian tới. Nhiều cải tiến hơn sẽ tiếp tục biến đổi điện tử.
Các xu hướng kinh tế vĩ mô cũng ảnh hưởng đến sự phát triển của ngành. Ngành công nghiệp đã suy giảm sau sự sụp đổ của dot-com, cuộc Đại suy thoái và đại dịch gần đây cùng với các vấn đề chuỗi cung ứng. Lý do là các đổi mới và quy trình sản xuất đòi hỏi đầu tư lớn. Và trong thời kỳ suy thoái kinh tế, các bên liên quan thường ngần ngại đầu tư. Do đó, triển vọng của ngành công nghiệp điện tử phần nào gắn liền với các sự kiện lớn.
Tương lai của ngành công nghiệp điện tử
Trong nhiều thập kỷ, chip bán dẫn đã là động lực chính của các tiến bộ công nghệ. Nếu không có chúng, nhiều công nghệ mà chúng ta hiện coi là đương nhiên sẽ không thể tồn tại. Chất bán dẫn là cần thiết cho sản xuất ô tô, điện thoại di động, máy tính và nhiều thiết bị khác để chúng hoạt động đúng cách.
Không có lý do gì để tin rằng điều này sẽ thay đổi với máy tính lượng tử, AI và công nghệ 6G. Thực tế, tất cả các lĩnh vực này sẽ là động lực quan trọng của sự tăng trưởng lớn trong khi khơi dậy những đổi mới đột phá.
Các lĩnh vực khác nhau và vai trò của chất bán dẫn
Biến đổi khí hậu là thách thức lớn nhất của nhân loại. Để giải quyết nó, cần tập trung vào tính bền vững và các nguồn năng lượng tái tạo. Và điều đó sẽ không thể thực hiện được nếu không có chip bán dẫn.
Khi nói đến tuabin gió hoặc hệ thống quang điện, chúng cần thiết cho các quy trình như chuyển đổi năng lượng và lưu trữ năng lượng. Ngoài ra, chất bán dẫn cũng đóng vai trò quan trọng trong các công nghệ điều khiển thông minh có thể vận hành thiết bị công nghiệp hiệu quả hơn.
Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (ML)
Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (ML) có lẽ là những chủ đề nóng nhất trong thế giới công nghệ. Dường như mỗi ngày, chúng ta đều nghe về những tiến bộ mới trong các lĩnh vực này. Cả về văn bản và hình ảnh, máy tính hiện có thể làm những điều không thể tưởng tượng chỉ vài năm trước. Những thành tựu này sẽ không thể đạt được nếu không có chip bán dẫn. Các chip đặc biệt là cần thiết để đạt được sức mạnh tính toán đáng kinh ngạc mà các thuật toán AI và ML yêu cầu. Chúng bao gồm các đơn vị xử lý đồ họa (GPU), các mảng cổng lập trình trường (FPGA) và các mạch tích hợp chuyên dụng (ASIC). Những thứ này đã tiên tiến, nhưng chúng cần cải thiện hơn nữa để đáp ứng nhu cầu trong tương lai.
Máy tính lượng tử
Hình 2. Máy tính lượng tử
Sau đó là máy tính lượng tử, có lẽ là công nghệ thế hệ tiếp theo tối thượng. Hiện tại, nó vẫn đang ở giai đoạn sơ khai. Tuy nhiên, chúng ta đã biết lời hứa mà nó mang lại. Trong tương lai, máy tính lượng tử sẽ có thể giải quyết các vấn đề vượt xa khả năng của máy tính ngày nay. Ở đây, chất bán dẫn cũng sẽ đóng vai trò trong việc phát triển các qubit, là các chip lượng tử. Nhờ Internet vạn vật, thế giới ngày càng kết nối nhiều hơn. Điều đó sẽ làm cho cuộc sống của chúng ta dễ dàng hơn và các quy trình công nghiệp trơn tru và hiệu quả hơn. Chip bán dẫn là cần thiết để thu thập, gửi và phân tích lượng lớn dữ liệu để mọi thứ hoạt động đúng cách.
Điện tử tiêu dùng
Hình 3. Ô tô điện với pin EV
Với tốc độ chưa từng có, công nghệ 5G đã biến đổi truyền thông không dây. Nó cũng nâng cao tiêu chuẩn về kết nối và độ trễ thấp. Nhưng để khai thác hết những gì 5G mang lại, bạn cần các chip bán dẫn. Chúng sẽ hỗ trợ lọc không gian và tối ưu hóa mạng cần thiết để cho phép kết nối liền mạch. Trong vài năm tới, chất bán dẫn sẽ cần làm nhiều hơn để hỗ trợ công nghệ 6G khi nó được giới thiệu.. Bây giờ, tương lai của chúng là xe điện và tự lái. Điều này đòi hỏi các chip ô tô đặc biệt có thể đảm bảo rằng những chiếc xe của tương lai có thể xử lý những thách thức này. Rốt cuộc, các yêu cầu rất cao. Chất bán dẫn ô tô phải đáp ứng các tiêu chuẩn cao để thông minh, hiệu quả và an toàn cho xe tự lái, hành khách và người đi bộ. Như bạn có thể thấy, chúng ta cần chất bán dẫn hơn bao giờ hết. Tuy nhiên, chúng sẽ đóng vai trò quan trọng hơn nữa trong tương lai. Và đó là lý do tại sao tương lai của ngành công nghiệp điện tử triển vọng hơn bao giờ hết.