Microchips rely on shrinking transistors, but Moore's Law stalled around 2015. One company's extreme machine revived progress by using tin droplets and lasers to create extreme ultraviolet light for lithography.
Các vi mạch dựa vào việc thu nhỏ transistor, nhưng Định luật Moore đã chững lại vào khoảng năm 2015. Cỗ máy cực đoan của một công ty đã làm sống lại tiến bộ bằng cách sử dụng các giọt thiếc và laser để tạo ra ánh sáng cực tím cực ngắn cho quang khắc.
This is a microchip.
Đây là một vi mạch.
When you zoom in, you find a nanoscopic computing city.
Khi bạn phóng to, bạn sẽ thấy một thành phố máy tính kích thước nano.
Skyscrapers hundreds of layers tall with hundreds of kilometers of wires connecting everything.
Những tòa nhà chọc trời cao hàng trăm lớp với hàng trăm km dây dẫn kết nối mọi thứ.
And at the very bottom is this.
Và ở dưới cùng chính là thứ này.
Transistors.
Transistor.
Billions of them.
Hàng tỷ cái.
They are the ones and zeros of our computer.
Chúng là những số một và số không của máy tính chúng ta.
The chip works by whizzing electrons from transistor to transistor.
Con chip hoạt động bằng cách đưa electron lao vun vút từ transistor này sang transistor khác.
And the smaller you can make those transistors, the less the signals have to travel, so the faster they can compute.
Và bạn càng làm những transistor đó nhỏ hơn, tín hiệu phải di chuyển càng ít, nên chúng có thể tính toán càng nhanh.
- Plus, you can fit more transistors music into the same area, resulting in a much more powerful chip.
- Hơn nữa, bạn có thể nhét nhiều transistor hơn [âm nhạc] vào cùng một diện tích, tạo ra một con chip mạnh mẽ hơn nhiều.
- So, for over 50 years, transistors got smaller and smaller.
- Vậy là, trong hơn 50 năm, transistor ngày càng nhỏ hơn.
And the number you could fit on a chip doubled every 2 years.
Và số lượng bạn có thể nhét trên một con chip tăng gấp đôi mỗi 2 năm.
This became known as Moore's Law, named for Intel's co-founder Gordon Moore after he noticed the pattern back in 1965.
Điều này được gọi là Định luật Moore, đặt theo tên đồng sáng lập Intel Gordon Moore sau khi ông nhận ra quy luật này vào năm 1965.
And it's been one of the main drivers of the tech industry.
Và nó là một trong những động lực chính của ngành công nghệ.
But around 2015, progress came music to a screeching halt.
Nhưng vào khoảng năm 2015, tiến bộ [âm nhạc] đột ngột dừng lại.
And we might have never
Và chúng ta có thể đã mãi mãi
gotten past it if it wasn't for a single company that makes these machines, the machines that saved Moore's Law.
Không vượt qua được nếu không nhờ một công ty duy nhất chế tạo những cỗ máy này, những cỗ máy đã cứu Định luật Moore.
- Holy.
- Trời ạ.
This is a video about the most complicated commercial product humanity's ever built.
Đây là một video về sản phẩm thương mại phức tạp nhất mà nhân loại từng chế tạo.
- That's insane.
- Thật điên rồ.
- It costs a whopping $400 million, and it is so bizarre that I want to introduce it to you with a thought experiment.
- Nó có giá lên tới 400 triệu đô la, và nó kỳ lạ đến mức tôi muốn giới thiệu nó với bạn bằng một thí nghiệm tưởng tượng.
Imagine you are shrunk down to the size of an ant.
Hãy tưởng tượng bạn bị thu nhỏ lại bằng kích thước một con kiến.
And you're given a laser that's strong enough to melt through metal like butter.
Và bạn được đưa một tia laser đủ mạnh để làm chảy kim loại như bơ.
Next, a tiny droplet of molten tin, roughly the size of a white blood cell, is shot out in front of you around 250 km/h.
Tiếp theo, một giọt thiếc nóng chảy nhỏ xíu, cỡ bằng một tế bào bạch cầu, được bắn ra trước mặt bạn với tốc độ khoảng 250 km/h.
And your task is to hit this nut once, not twice, but three times in a row in 20 microseconds with your little laser.
Và nhiệm vụ của bạn là bắn trúng hạt này một lần, không phải hai lần, mà là ba lần liên tiếp trong 20 micro giây bằng tia laser nhỏ bé của bạn.
Well, that is exactly what this machine does.
Vâng, đó chính xác là những gì cỗ máy này làm.
music It hits one tiny tin droplet three times in a row, heating each one up to over 220,000 K.
[âm nhạc] Nó bắn trúng một giọt thiếc nhỏ ba lần liên tiếp, làm nóng từng giọt lên hơn 220.000 K.
That's roughly 40 times hotter than the surface of the sun.
Nhiệt độ đó cao gấp khoảng 40 lần bề mặt mặt trời.
And it doesn't just hit one droplet, it hits 50,000 droplets every single second.
Và nó không chỉ bắn trúng một giọt, nó bắn trúng 50.000 giọt mỗi giây.
- How often do you miss a laser shot?
- Bạn có thường bắn trượt tia laser không?
- We don't miss them.
- Chúng tôi không bắn trượt.
- What?
- Cái gì?
You do 150,000 laser shots a second and you don't miss one.
Bạn thực hiện 150.000 phát laser mỗi giây và bạn không trượt phát nào.
- Exactly.
- Chính xác.
- The same machine also contains mirrors that might just be the smoothest objects in the universe.
- Cỗ máy tương tự cũng chứa những tấm gương có thể là những vật thể nhẵn nhất trong vũ trụ.
If you scale one up to the size of the Earth, then the largest bump would be no bigger than a playing card.
Nếu bạn phóng to một tấm lên cỡ Trái Đất, thì vết lồi lớn nhất cũng không lớn hơn một lá bài.
On top of that, it is able to overlay one layer of a chip perfectly on top of another and never be off by more than five atoms.
Trên hết, nó có thể chồng một lớp của chip lên một lớp khác một cách hoàn hảo và không bao giờ lệch quá năm nguyên tử.
And this is all happening while parts of the machine
Và tất cả điều này diễn ra trong khi các bộ phận của cỗ máy
whip around at accelerations of over 20 Gs.
Quay cuồng với gia tốc hơn 20 G.
For 30 years, almost everyone thought that actually building this machine was impossible.
Trong 30 năm, gần như mọi người đều nghĩ rằng việc thực sự chế tạo cỗ máy này là bất khả thi.
And yet, it exists.
Vậy mà nó vẫn tồn tại.
There is only one company in the world that can make it.
Chỉ có một công ty trên thế giới có thể chế tạo nó.
So, what is this company and what is this impossible machine they've built?
Vậy, công ty này là ai và cỗ máy bất khả thi mà họ đã chế tạo là gì?
- This video is sponsored by Brilliant.
- Video này được tài trợ bởi Brilliant.
More about them at the end of the show.
Thông tin thêm về họ ở cuối chương trình.
Now, just as a quick aside, the makers of this machine didn't actually sponsor this video.
Giờ, chỉ nói thêm nhanh, những người chế tạo cỗ máy này thực ra không tài trợ cho video này.
We just thought that the science and engineering here were so cool that we had to make a video about it.
Chúng tôi chỉ nghĩ rằng khoa học và kỹ thuật ở đây quá thú vị đến mức chúng tôi phải làm một video về nó.
So, let's jump straight in.
Vậy, hãy bắt đầu ngay.