Un circuit integrat (IC), cunoscut în mod popular sub numele de cip de siliciu, cip de computer sau microcip, este un circuit electronic în miniatură redat pe o așchie de material semiconductor, de obicei siliciu, dar uneori safir. Datorită măsurătorilor lor minuscule și puterii de procesare incredibile – circuitele integrate moderne găzduiesc milioane de tranzistori pe plăci mici de 5 milimetri (aproximativ 0.2 inchi) pătrați și 1 milimetru (0.04 inchi) grosime – acestea se găsesc în aproape fiecare zi modernă. aparate și dispozitive, de la carduri de credit, computere și telefoane mobile până la sisteme de navigație prin satelit, semafoare și avioane.
În esență, un circuit integrat este un compus din diverse componente electronice, și anume, tranzistori, rezistențe, diode și condensatori, care sunt organizate și conectate într-un mod care produce un efect specific. Fiecare unitate din această „echipă” de componente electronice are o funcție unică în cadrul circuitului integrat. Tranzistorul acționează ca un comutator și determină starea „pornit” sau „oprit” a circuitului; rezistorul controlează fluxul de electricitate; dioda permite fluxul de energie electrică numai atunci când a fost îndeplinită o anumită condiție a circuitului; și în cele din urmă condensatorul stochează electricitate înainte de eliberarea acesteia într-o explozie susținută.
Primul circuit integrat a fost demonstrat de angajatul Texas Instruments, Jack Kilby, în 1958. Acest prototip, măsurând aproximativ 11.1 pe 1.6 milimetri, a constat dintr-o bandă de germaniu și doar un tranzistor. Apariția siliciului împreună cu dimensiunea tot mai mică a circuitelor integrate și creșterea rapidă a numărului de tranzistori pe milimetru au însemnat că circuitele integrate au suferit o proliferare masivă și au dat naștere erei calculului modern.
De la începuturile sale în anii 1950 și până în prezent, tehnologia circuitelor integrate a cunoscut diverse „generații” care acum sunt denumite în mod obișnuit Integrare la scară mică (SSI), Integrare la scară medie (MSI), Integrare la scară largă (LSI) și Foarte Integrare la scară largă (VSLI). Aceste generații tehnologice progresive descriu un arc în progresul designului IC care ilustrează preștiința șefului Intel, George Moore, care a inventat „Legea lui Moore” în anii 1960, care a afirmat că circuitele integrate își dublează complexitatea la fiecare doi ani.
Această dublare a complexității este confirmată de mișcarea generațională a tehnologiei care a văzut zeci de tranzistori de la SSI crescând la sute de la MSI, apoi la zeci de mii de la LSI și în cele din urmă la milioane de la VSLI. Următoarea frontieră pe care circuitele integrate promit să o încalce este cea a ULSI, sau Ultra-Large Scale Integration, care implică desfășurarea a miliarde de tranzistori microscopici și a fost deja anunțată de proiectul Intel cu numele de cod Tukwila, despre care se presupune că va folosi peste două miliarde. tranzistoare.
Dacă ar fi nevoie de mai multe dovezi cu privire la veridicitatea persistentă a afirmației lui Moore, trebuie doar să ne uităm la circuitul integrat modern, care este mai rapid, mai mic și mai omniprezent decât oricând. Începând cu 2008, industria semiconductoarelor produce peste 267 de miliarde de cipuri pe an, iar această cifră este de așteptat să crească la 330 de miliarde până în 2012.