جريدة الوطن العربي سياسية – اجتماعية – اقتصادية – فنية- رياضية- مستقلة
بقلم / الدكتور اشرف عطيه
ا لموضوع الثورة الصناعية الرابعة والتي ترتكز على العلم والابداع والابتكار وتشابك وتكامل ودمج العلوم و تكنولوجيا المعلومات والحاسبات والاتصالات محورا لها في التطبيق والابتكار لكثير من المجالات .وفي هذا الجزء أتحدث عن محور مهم من محاور الثورة الصناعية الرابعة ألا وهو الرقائق الالكترونية .
حبث أن معظم الصناعات الآن ومنها صناعة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات تعتمد اعتماد كلي وجزئي على الرقائق الالكترونية لذا فإنني سأقوم بتعريف وشرح مبسط عن ماهي الرقائق الالكترونية ثم التطبيقات التي تدخل فيها .
فالرقائق الإلكترونية هي قطع صغيرة مصنوعة من السيليكون ، يتم تغليفها في وعاء أو حاوية من البلاستيك او الخزف تسمى الحزمة وعنصر السيليكون من أشباه الموصلات الطبيعية ، وهو المكون الرئيسي في رمال شاطئ البحر ، ويتواجد السيليكون بوفرة على سطح الأرض ، ومن أجل استخدام السيليكون في صنع الرقائق الالكترونية ، يتم تنقيته وصهره ثم تبريده ، من أجل تشكيل سبيكة من السيليكون . والجدير بالذكر تعتبر مصر لديها أنقى انواع السليكون على مستوى العالم .
و الرقائق الإلكترونية تعمل على تضخيم الإشارات الكهربائية ، او تعمل كمفتاح تشغيل / ايقاف في تطبيقات الحاسب الآلي (الكمبيوتر) ، ومن الممكن أن تكون الرقاقة عبارة عن ترانزستور واحد ، او دائرة متكاملة تضم مجموعة مترابطة من الترانزستورات.
والترانزستورات تعتبر أهم عنصر في الدائرة الإلكترونية ، وهي الرقائق الإلكترونية التي تعمل كصمامات تسمح بتدفق التيار في اتجاه واحد ، وتتكون الدائرة الإلكترونية من عناصر أخرى تكون سلبية بجانب الترانزستورات مثل ؛ المكثفات والمقاومات ، حيث تعمل المقاومات على توفير كمية محددة من المقاومة للتيار بينما تقوم المكثفات بتخزين الشحنة الكهربائية ، وهناك عنصر في الدائرة الإلكترونية يعمل على تخزين الطاقة في شكل مجال مغناطيسي يسمى بالمحرّض.
ومن هنا أصبحت تلك الرقائق هي أهم الصناعات والمكونات على وجه الارض الأن و أهم مصدر لتغذية جميع الصناعات التكنولوجية الحديثة .
وتعمل تلك الرقائق الالكترونية على التحكم والتشغيل والسيطرة والرقابة للأجهزة فمثلا في السيارات تعمل بداية على تشغيل موتور السيارة والانارة والتحكم في السرعات والقياسات للعدادات المختلفة وحتى ماسحات الزجاج تعمل بتلك الرقائق .
ويتم تصميم وتصنيع وتركيب تلك الرقائق بواسطة شركات عالمية تستحوذ وتستأثر لنفسها هذه التكنولوجيا والتي حققت مبيعات مايقارب من 500 مليار دولار امريكي خلال السنة الماضية 2020 م .
ونظرا لتعرض العالم الى جائحة كورونا في الأونة الأخيرة وأدى ذلك الى ندرة مكونات تلك الرقائق وأيضا تعطل المصانع لفترات كبيرة مما أثرعلى انتاجها وزيادة الطلب عليها من الشركات المصنعة وأثر تأثيرا سلبيا على جميع شركات السيارات وأيضا تعطل انتاج بعض الهواتف الذكيه لشركة أبل وسامسونج وشركات أخرى واستدعى هذا الامر أن قام البنتاجون والرئيس بايدن باستدعاء أكثر من 20 مدير تنفيذي لشركات التكنولوجيا الامريكية للبحث حول ايجاد حلول سريعة لمواجهة هذه الازمة الكبيرة والتي ستؤثر سلبا على الناتج المحلي الامريكي وصناعات السيارات والهواتف الذكية والاتصالات و السلاح الذي يمثل لأمريكا العمود الفقري للناتج المحلي والقوة العسكرية وكيف أن الصين قامت بشراء كميات كبيرة من تلك الرقائق اثناء فترة كورونا لتأمين استمرار كل الصناعات لديها وعدم تأثرها بهذا العجر الشديد ،
وتعتبر الان تايوان من الدول التي يعتمد اقتصاداها على تصنيع الرقائق الالكترونية ولديها اكبر مصنع في العالم والذي يقوم بتصنيع جميع الرقائق الالكترونية لمصانع السلاح والطائرات الامريكية .
وصناعة الرقائق الالكترونية تنقسم الى قسمين رئيسيين هما : ( التصميم و التصنيع ) حيث تقوم بعض الشركات بتصميم تلك الرقائق وتأتي شركات اخرى بتصنيع تلك الشرائح وفقا للتصميم المقترح لتلك الرقائق . ومن المنتجات التي تدخل فيها الرقائق الالكترونية :
ادوات التحكم في السيارات والطائرات وجميع وسائل النقل ، وأجهزة الكمبيوتر ، والتلفزيون ، والميكروويف ، والأجهزة المحمولة ، ومحطات اللعب والهواتف المحمولة ، والكاميرات، شحن المعدات ، والمركبات الفضائية ، تبديل دوائر الهاتف ومعالجة البيانات ، المعدات العسكرية، الساعات الرقمية ، مضخمات الطاقة مضخمات الإشارة الصغيرة ,اجمالا في جميع والأجهزة الطبية وجميع الأجهزر الالكترونية والحديثة الموجودة الآن .
إذا صناعة الرقائق الالكترونية هي صناعة محورية واستراتيجية وهي التي جعلت من تايوان بلد غني ذو اقتصاد قوي بعد أن كانت بلد فقير يعتمد على الزراعة . أليس هذا جدير بأن تتجه مصر الى هذه الصناعة العملاقة التي ستمثل مايقارب من تريليون دولار سنويا من اجمالي الناتج العالمي .
د. اشرف عطيه
