‘半导体小片’怎样使你生活舒适

《儆醒！》杂志驻英国通讯员报道

它的科学的名称是微型信息处理机。你也许会问：“微型信息处理机？它是什么？”它怎么在大多数人不知不觉中大大影响到他们的日常生活呢？

可是在生活上受它影响的人在普世日益增多。事实上，微型信息处理机的制造乃是今日一种亿万金元的工业。

这种技术为许多产品所使用，以致英国政府的一位发言人说：“我们若应用微型电子技术还未算失业。若不应用，失业就肯定了。”一家公司或甚至一个国家若不使用这种新技术就会发现难于和使用这种技术的产品竞争。

但微型信息处理机究竟是什么？这种被称为“革命”的较新近技术怎样影响我们的生活呢？

微型信息处理机

典型的微型信息处理机是由地壳中的一种最普通元素“硅”（即矽）所造成。词首的“微型”暗示该机在大小方面是十分微细的。微型信息处理机通常仅是四分之一寸（6毫米）平方的半导体“薄片”而已！

可是，我们不能以它的大小来判断它的价值。这块微型小片包含电脑中的许多重要功能！例如今日的一个微型信息处理机在电路方面的多数重要功能就和25年前的巨型电脑相等。数千电路可以集合在一小片中，而且性能不断改进。事实上小得像针头般的电路可以担任多条旧式电路的工作。

微型信息处理机的制作成本并不高昂。这意味到电脑式的功能可以附加在多种日用制品之上，这些功能在以前只限于高价电脑才有的。

微型信息处理机的历史

最早期的电脑有许多真空管作为主要成分。这些真空管是巨大、昂贵而又不易制造的。但晶体管在1948年发明之后即取代了真空管。晶体管的体积既小得多，又较为可靠和廉价。

初期的晶体管是用锗所制造的。几年之后，以硅代锗所制成的晶体管效率更高。这导致次一步骤的‘半导体集成电路’，那便是把全电路及其主要成分（例如晶体管）集中在单一的半导体薄片或“小片”之上。这项技术使小型化成为可能。

后来，美国太空探测机构和军事当局需要在卫星和飞弹上装置小型、轻量、省电而又复杂的电子控制器。因此循着这个方向研究。结果研究成功。在1963年，一枚小片只可容8个晶体管的等量物，但在1978年，一枚小片却可容25万之多！

因此在1970年代初期，小型化的技术已进步到足以把整副电脑纳入几枚小片内。微型信息处理机“革命”遂告诞生，此后使用这些小片就急剧增加。

制造过程

制造微型信息处理机是一项极其艰辛的工作。由于它的体积微小，以致一点尘埃也能毁坏一枚小片。因此虽然采用最精密的制法，制成的小片还有很大部分需要丢弃。

制造过程以一块厚约半毫米，宽达数寸的纯硅片开始，在这块薄片之上可以同时制造数百枚微型信息处理机，在后来才将之分开。

复杂的电路设计构图要蚀刻在小片的许多层之上。这些电路被电脑缩小成万分之1，然后纳入一个影印用的“罩”上。这个罩很像照片的底片，被用来把电路模型蚀刻在硅片的表面之上。其他几层也用同样方法作在硅片上。

完工之后，小片要经过电脑化的彻底检查以确定是否可用，检查合格的小片以保护的外罩密封备用。

当然，荣誉不但归于这些惊人的小片的发明者，而且要归于创造人类的脑、应用的物质和与之有关的自然律则的那一位。这一切远较复杂的东西都是一位伟大得多的“发明者”，造物主耶和华上帝所造的。

现代用途影响我们的生活

由于微型信息处理机的革命，我们现在已有袖珍电算机、跳字钟表、电视游戏和玩具电脑。其他许多制品也含有微型信息处理机，例如洗衣机、烘炉、搅拌机、照相机、电话和汽车等，以它们造成的自动控制装置取代了不及它可靠的机器。

这些“小型电脑”可以处理许多家庭杂务。它们可以用来储备资料，例如电话号码、私人记录、账单支付备忘、菜式烹调法和许多其他资料。这一切资料只需按钮或用声音指示即可以提取出来。

一间制造厂曾在市面推出“第一副具备电子脑的缝纫机。”缝纫者不须用手作出许多复杂的调整，只要在缝纫机上照所需的按钮就能做出许多复杂的缝工。例如开钮门的技术已由难变易：只要把钮衣放在机器的支架上，其余的工作自有机器代做！

在最近数年间，许多商店已作了显著的改变。也许你留意到新式现金记录机的设计颇为复杂，除了展示与电子计算机类似的数字之外还使用微型信息处理机。在结算账单之际，你所买的货物种类已自动列入该店所需的备货栏内。你若以信用卡购物，它也会自动与你的银行核对。

关于办公室，《美国科学》月刊预言，“案头电脑将会和打字机一般普遍。”这些电脑可储藏各人在工作方面所需的详细资料，比庞大的档案、总账和参考图书容易处理得多。

“字词处理机”是在打字机上应用“小片”技术的机器之一。它们令人节省许多重复的打字，公司写给顾客的信有些段落是千篇一律的。字词处理机储藏此类基本段落可以自动打出。它也能规划每行的长度，指出甚至纠正简单的拼音错误。倘若上下文需要重新排列，字词处理机会遵照指令而行或作出其他更改。两副或三副这样的机器可以做妥多个打字员的工作。

工厂也逐渐改变成现代化。在以往，怎样教导机器去做复杂的动作是个难题，这些动作由工人做起来却容易得多。但是微型信息处理机已把这项难题克服了大半，并且被用来控制机器人的臂。

同样的原则也用在农场工作之上，例如，无人驾驶的曳引机可以昼夜不息地耕田。

令人忧虑的因素

这种新发明的电子制品使人的工作减省、效率增高。它有助于免除许多沉闷和危险的工作，使人既省力，又省时。

然而，减少体力劳动和更多闲暇时间可能是一项喜忧交集的祝福。倘若时间用得不智，只是用来追求享乐，则个人生活便不会有多大改善。甚至效果相反——生活堕落。太多的机器代替我们的体力劳动可能对健康有损。

为了明智地利用进步的技术，教导人平衡和了解属灵价值的知识是不可少的。这种知识教人对同胞作无私的关怀以及认识我们的造物主，因为我们的生命和改善生活的能力都是他所赐的。

［第18页的精选语句］

功劳不但归于这些惊人小片的发明者，同时也归于我们的造物主，因为他赐给人独特的能力去制造这些东西

［第16页的图片］

放大100倍以上的“小片”部分，表明它是多么复杂

［第17页的图片］

面积仅有1/4寸的小片对制造这些产品大有帮助