نئی نسل کی میموری چپس توانائی کے استعمال کو کم کرنے کا وعدہ کرتی ہیں۔

نئی نسل کی میموری چپس توانائی کے استعمال کو کم کرنے کا وعدہ کرتی ہیں۔

ماخذ نوڈ: 1885532

جون 2022

By کیتھرین جیول، معلومات اور ڈیجیٹل آؤٹ ریچ ڈویژن، WIPO، یوکا اوکاکیتا اور ٹومومی تاگوچی، WIPO جاپان آفس

سیمی کنڈکٹرز، "جدید الیکٹرانکس کے دماغ"، جن کے بغیر ہم روزانہ استعمال کرنے والے ڈیجیٹل آلات کام نہیں کریں گے، کئی دہائیوں سے ڈیجیٹل ٹیکنالوجیز میں پیشرفت کے لیے ذمہ دار ہیں۔ اہم جاپانی کمپنی، سیمی کنڈکٹر انرجی لیبارٹری کمپنی، لمیٹڈ (SEL)، اس میدان میں ایک عالمی رہنما ہے، اور اعلیٰ کارکردگی کی اگلی نسل کی سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجیز کی ترقی میں نئی ​​بنیادوں کو توڑ رہی ہے۔ کمپنی کے بانی اور صدر، مسٹر شونپی یامازاکی، جو "فلیش میموری" کے موجد ہیں، ان کی تعداد کے لحاظ سے دنیا کے سب سے بڑے موجد ہیں۔ پیٹنٹ اس نے حاصل کیا ہے، کے مطابق گینز بک آف ورلڈ ریکارڈ. مسٹر یامازاکی جدت کے ذریعے کاربن غیرجانبداری کو حاصل کرنے کے لیے SEL کے عزم، اس کے کاروباری ماڈل کے لیے دانشورانہ املاک کی اہمیت اور کھلی اختراع کے کلچر پر بات کرتے ہیں جو SEL کے اہم کام کی حمایت کرتا ہے۔

ڈاکٹر یامازاکی نے SEL کے جدید ترین سپر کمپیوٹرز پر محققین کی ایک ٹیم کے ساتھ بریفنگ دی، جو کمپنی کو تیز رفتاری سے پیچیدہ، بڑے پیمانے پر نقلی کام انجام دینے کے قابل بناتے ہیں۔ (تصویر: بشکریہ SEL)

ہمیں SEL کے کام کی موجودہ توجہ کے بارے میں بتائیں اور یہ عالمی ماحولیاتی اہداف کو کس طرح سپورٹ کرتا ہے۔

میں سیمی کنڈکٹرز کے شعبے میں کئی دہائیوں سے کام کر رہا ہوں، جب سے میں نے 886343 میں 28 سال کی عمر میں فلیش میموری (پیٹنٹ نمبر JP 1970) کے نام سے جانی جانے والی ایجاد کی اور پیٹنٹ کیا۔ فلیش میموری زیادہ تر الیکٹرانکس میں سرایت کر گئی ہے۔ وہ آلات جو ہم ہر روز استعمال کرتے ہیں۔ بنیادی طور پر، یہ ڈیٹا اور معلومات کو ذخیرہ کرنا ممکن بناتا ہے یہاں تک کہ جب آلہ بند ہو۔ فلیش میموری سیمی کنڈکٹر میموری یا ڈیٹا اسٹوریج کی سب سے کم مہنگی شکل بھی ہے۔ میں نے کبھی خواب میں بھی نہیں سوچا تھا کہ سلیکون بڑے پیمانے پر انٹیگریشن (Si LSI) – جس نے کمپیوٹر چپس کو ان کی مائیکرو پروسیسنگ اور ڈیٹا ذخیرہ کرنے کی صلاحیت کے لحاظ سے اتنا طاقتور بنانا ممکن بنایا ہے – اتنا وسیع ہوگا، اور نہ ہی یہ گلوبل وارمنگ میں حصہ ڈالے گا۔ اس کی اعلی طاقت کی کھپت کی وجہ سے۔

2009 میں، ہمیں آکسائیڈ سیمی کنڈکٹرز (CAAC ڈھانچہ) کا ایک نیا کرسٹل ڈھانچہ ملا، جو زیادہ توانائی بچانے والے کمپیوٹر چپس یا LSIs بناتا ہے۔ 10 سال سے زیادہ عرصے سے، اب ہم ڈیٹا سینٹرز اور سپر کمپیوٹرز کے ذریعے استعمال ہونے والی بجلی کو کم کرنے کے لیے LSIs کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے گہری تحقیق و ترقی کر رہے ہیں۔

ہمارا مقصد سیمی کنڈکٹرز کو زیادہ توانائی کا موثر بنانا ہے۔ اپنے اہم کام کے ذریعے، ہم نے اعلی موجودہ برقرار رکھنے کی خصوصیات کے ساتھ ایک نیا سیمی کنڈکٹر مواد تیار کیا ہے۔ ایک Si FET میں تقریباً 10 کا رساو کرنٹ ہوتا ہے۔12-A/µm جب بند ہو؛ دوسری طرف، ایک OS FET (کرسٹل لائن آکسائیڈ سیمی کنڈکٹر فیلڈ ایفیکٹ ٹرانزسٹر) میں انتہائی کم آف اسٹیٹ کرنٹ 10 ہوتا ہے۔24-A/µm اس کا مطلب ہے کہ ڈیٹا کو طویل عرصے تک برقرار رکھا جا سکتا ہے۔ ان اعلی موجودہ برقرار رکھنے کی خصوصیات اور سلکان کی اچھی برقی خصوصیات سے فائدہ اٹھاتے ہوئے، ہم نے ایک نیا Si/OS جامع ڈھانچہ تیار کیا ہے۔ ان کے مشترکہ ہم آہنگی کے اثر کو استعمال کرتے ہوئے، ہمارا مقصد زیادہ سے زیادہ بجلی بچانے والی خصوصیات کے ساتھ سیمی کنڈکٹر ڈیوائسز بنانا ہے جو صرف سلیکون ٹیکنالوجی کے ذریعے حاصل کیے جا سکتے ہیں۔ اس نئی ٹکنالوجی کا وسیع پیمانے پر استعمال اور استعمال گلوبل وارمنگ کے خلاف جنگ میں اہم کردار ادا کرے گا۔

جو لوگ سیمی کنڈکٹرز سے واقف نہیں ہیں، کیا آپ ان کے کردار اور جدید دنیا میں ان کی اہمیت کے بارے میں چند الفاظ کہہ سکتے ہیں؟

تمام الیکٹرانک آلات جو ہم ہر روز استعمال کرتے ہیں، ہمارے اسمارٹ فون، لیپ ٹاپ، ٹیلی ویژن، کمپیوٹر وغیرہ، سیمی کنڈکٹرز استعمال کرتے ہیں۔ ان کا استعمال اتنا وسیع اور عام ہو گیا ہے کہ لوگ ان کے کردار اور اہمیت کو معمولی سمجھتے ہیں۔ لوگ عام طور پر اس بات سے ناواقف ہیں کہ ان آلات کو استعمال کرنے میں وہ بہت زیادہ بجلی استعمال کر رہے ہیں، جس کے نتیجے میں، گلوبل وارمنگ میں اضافہ ہو رہا ہے۔

1987 میں SEL کی طرف سے بنائی گئی، سولر کار سدرن کراس نے 1987 میں آسٹریلیا میں ڈارون سے ایڈیلیڈ تک پہلا عالمی سولر چیلنج مکمل کیا۔ 3,200 کلومیٹر کا فاصلہ۔ (تصویر: بشکریہ SEL)

SEL کا کام جاپان اور دیگر ممالک کی معیشت کو ڈیجیٹائز کرنے اور ڈیکاربونائز کرنے کے عزائم میں کیسے فٹ بیٹھتا ہے؟

جاپان کے گروتھ سٹریٹیجی ایکشن پلان کی منظوری جون 2021 میں مسٹر یوشیہائیڈ سوگا نے جو اس وقت وزیر اعظم تھے، ان کی کم توانائی استعمال کرنے والی خصوصیات کے پیش نظر جدید سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجیز کی ترقی اور پیداوار کو فروغ دینے کے حکومت کے عزم کو اجاگر کرتی ہے۔ اس حکمت عملی میں حکومت کے اس مقصد کا بھی خاکہ پیش کیا گیا ہے کہ: ا) تمام نئے ڈیٹا سینٹرز کو 30 تک 2030 فیصد زیادہ توانائی سے موثر بنانا؛ ب) گھریلو ڈیٹا سینٹرز کے ذریعے استعمال ہونے والی بجلی کے کچھ حصے کو قابل تجدید توانائی میں تبدیل کرنا؛ اور c) 2040 تک سیمی کنڈکٹر اور انفارمیشن کمیونیکیشن کی صنعتوں کو کاربن نیوٹرل بنانا۔

2021 کے موسم گرما میں، ہمیں SEL کی ہائپر پاور سیونگ کرسٹل لائن آکسائیڈ سیمی کنڈکٹر LSI (OSLSI) ٹیکنالوجی کو وزارت اقتصادیات، تجارت اور صنعت (METI) میں متعارف کرانے کا موقع ملا۔ وزیر اعظم کو حکومت کی گرین پالیسی کے اہداف میں حصہ ڈالنے کے لیے SEL کی OSLSI ٹیکنالوجی کی صلاحیت کے بارے میں آگاہ کیا گیا تھا، اور وہ اس کے بارے میں مزید جاننے میں دلچسپی رکھتے تھے۔ ہمیں ایک دستاویز تیار کرنے کے لیے مدعو کیا گیا تھا جس میں اس ٹیکنالوجی کی خصوصیات بیان کی گئی تھیں۔ اس دستاویز نے وزیر اعظم کو METI کے ڈپٹی ڈائریکٹر جنرل کی طرف سے SEL اور ہماری ٹیکنالوجی کے بارے میں تفصیلی بریفنگ کی بنیاد کے طور پر کام کیا۔ پھر METI نے ہمارے ساتھ دوبارہ رابطہ کیا۔

ہمیں یقین ہے کہ ہماری او ایس ایل ایس آئی ٹیکنالوجی کا وسیع پیمانے پر استعمال اور استعمال گلوبل وارمنگ کو حل کرنے میں اہم کردار ادا کرے گا۔

2016 میں، آپ کے اندراج کی تجدید ہوئی۔ گینز بک آف ورلڈ ریکارڈ موجد کے طور پر سب سے زیادہ پیٹنٹ کے ساتھ کریڈٹ. اس وقت، آپ کے نام پر 11,350 سے زیادہ پیٹنٹ تھے۔ کون سی چیز آپ کے کام کی ترغیب دیتی ہے اور آپ کو اس شعبے میں اہم ٹیکنالوجیز کی ترقی جاری رکھنے کی ترغیب دیتی ہے؟

میں نے اسکول میں ہمیشہ خراب نمبر حاصل کیے تھے، لیکن یونیورسٹی میں اپنے دوسرے سال میں، میں نے پروفیسر یوگورو کاٹو کے ساتھ کام کرنا شروع کیا (بعد ازاں، وہ ٹوکیو انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی میں ایمریٹس پروفیسر بن گئے)، اور وہ میرا بہت ساتھ دیتے تھے۔ میں نے اس کے ساتھ پانچ سال کام کیا۔ جب میں نے اس سے کہا کہ میں امریکہ کی سٹینفورڈ یونیورسٹی جانا چاہتا ہوں جو اس وقت سیمی کنڈکٹرز کا مکہ تھا، تو وہ مجھ پر غصے میں آگئے اور مجھے اس کی رہنمائی میں جاپان میں اپنی تعلیم جاری رکھنے پر راضی کیا۔ آپ زندگیوں کا موازنہ نہیں کر سکتے، اس لیے میں نہیں جانتا کہ امریکہ جانے سے دستبردار ہونے کا میرا انتخاب اچھا تھا یا نہیں، لیکن یہ یقینی طور پر میری زندگی کا ایک اہم موڑ تھا۔ میں نے ایک ذہین طالب علم کے طور پر شروعات نہیں کی تھی، لیکن پروفیسر کاٹو کا شکریہ، جنہوں نے مجھے اپنے بازو کے نیچے لے لیا، میں آج یہاں ہوں۔ اور میں اس کی تعلیمات پر ایمان رکھنے کے لیے اپنی تحقیق جاری رکھتا ہوں۔ وہ ایک عظیم استاد تھے۔

تمام الیکٹرانک ڈیوائسز جو ہم روزانہ استعمال کرتے ہیں، ہمارے اسمارٹ فونز، لیپ ٹاپ، ٹیلی ویژن، کمپیوٹر وغیرہ سیمی کنڈکٹرز کا استعمال کرتے ہیں… لوگ عام طور پر اس بات سے بے خبر ہیں کہ ان آلات کو استعمال کرنے میں وہ بہت زیادہ بجلی استعمال کررہے ہیں، جو گلوبل وارمنگ کا باعث بن رہی ہے۔

SEL نئی ٹیکنالوجیز کی ترقی پر توجہ مرکوز کرنا جاری رکھے ہوئے ہے۔ پیٹنٹنگ دنیا بھر میں آپ کی ٹکنالوجیوں کے پھیلاؤ اور اپٹیک کی حمایت کیسے کرتی ہے؟

ایک R&D پر مرکوز کمپنی کے طور پر، پیٹنٹ ہمارے لیے انتہائی اہم ہیں، جیسا کہ پروفیسر کاٹو نے ہمیں سکھایا۔ دانشورانہ املاک ایک بہترین طریقہ کار ہے، لیکن پیٹنٹ اس وقت تک آمدنی پیدا نہیں کرتے جب تک کہ وہ جن مصنوعات کی حفاظت کرتے ہیں وہ قابل فروخت نہ ہوں۔ صرف R&D کمپنی کی نوعیت ایسی ہے کہ اسے مارکیٹ میں جتنی بار اور جتنی مؤثر طریقے سے ممکن ہو سکے مارنا ضروری ہے۔

دانشورانہ املاک کے حقوق کے اپنے پورٹ فولیو کے ساتھ ہم اعتماد کے ساتھ کسی بھی ایسی پارٹی کے خلاف مقدمہ کر سکتے ہیں جو ہمارے حقوق کی خلاف ورزی کرتی ہے بغیر جھجکے۔ اس طرح، ہم اپنے حقوق کا فائدہ اٹھانے اور اپنے مارکیٹ شیئر کو مؤثر طریقے سے بڑھانے میں کامیاب رہے ہیں۔ تاہم، پیٹنٹ کا حق ہونا ضروری ہے جس کا صحیح استعمال کیا جا سکے۔ یہی وجہ ہے کہ پیٹنٹ کی تفصیلات کا مسودہ تیار کرنا جو R&D کے نتائج پر مبنی ہو اور جو واضح طور پر پیٹنٹ کا مقصد اور اثر بیان کرے۔ مزید برآں، پیٹنٹ کا اسٹریٹجک استعمال R&D سرگرمیوں کو بڑھانے کے لیے، پیٹنٹ کی قدر میں اضافے اور لائسنسنگ سے ہونے والی آمدنی میں اضافے کے لیے ضروری ہے۔ پیٹنٹ کے حقوق کے اسٹریٹجک استعمال میں قانونی کارروائی بھی شامل ہو سکتی ہے۔

ان سیل ٹچ سینسر کے ساتھ 8.67 انچ فولڈ ایبل ڈسپلے۔ ڈسپلے 100,000 سے زیادہ بار فولڈ ہونے کا مقابلہ کر سکتا ہے۔ (تصویر: بشکریہ SEL)

کیا آپ SEL کی اختراعی ثقافت اور اس کے رہنما اصولوں کے بارے میں کچھ الفاظ کہہ سکتے ہیں؟

جب سے SEL 1980 میں قائم ہوا تھا، ہم R&D کے ذریعے دنیا کی ترقی میں اپنا حصہ ڈالنے کے لیے پرعزم ہیں۔ ہمارا پہلا پارٹنر Sharp Corporation تھا، جو اس وقت سیمی کنڈکٹرز اور مائع کرسٹل ڈسپلے ٹیلی ویژن میں عالمی رہنما تھا۔ شراکت ایک جاننے والے کے تعارف کی بدولت ہوئی۔ تاہم، جب ہم نے Sharp کے ساتھ تحقیق کرنا شروع کی، تو انہوں نے سمجھا کہ ہمارا R&D لیول بہت کم ہے۔ اس مقام سے، SEL نے Sharp کی مطلوبہ سطح تک پہنچنے کے لیے سخت محنت کی۔ ان کے مطالبات میں سے کچھ پہلے تو زبردست لگ رہے تھے، لیکن ہم ان پر عمل کرنے میں کامیاب رہے۔

مجھے یقین ہے کہ صرف R&D اور محنت کے ذریعے ہی ہم کامیاب ہوں گے۔ جب آپ کے شراکت دار مخصوص مسائل کی نشاندہی کرتے ہیں جن کو حل کرنے کی ضرورت ہے اور آپ کے ملازمین ان کو حاصل کرنے کے لیے سخت محنت کرتے ہیں، تو آپ بہتر نتائج پیدا کریں گے۔ مجھے نہیں لگتا کہ جدت کبھی کام آئے گی اگر آپ اپنے ساتھی سے صرف آپ کو سکھانے یا آپ کے لیے چیزوں کو آسان بنانے کے لیے کہیں گے۔ یہ کام نہیں کرے گا اگر آپ کے پاس اپنے ساتھی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے مہارت کی نئی سطحیں حاصل کرنے کا عزم اور ڈرائیو نہیں ہے۔ R&D کی سطحوں کو بہتر بنانے کے لیے یہ ضروری ہے کہ ایک ایسی کمپنی تلاش کی جائے جو آپ کو تکنیکی طور پر کھینچ لے، ساتھ ساتھ ایک پارٹنر کے طور پر مساوی تعلق کو برقرار رکھے۔

WIPO GREEN ایک عوامی پلیٹ فارم ہے جو گرین ٹیکنالوجیز کے شعبے میں عالمی جدت کو فروغ دینے کی کوشش کرتا ہے۔ کیا آپ اس اقدام کی حمایت کرنے کو تیار ہیں؟

گلوبل وارمنگ سے نمٹنا آج انسانیت کو درپیش سب سے اہم مسئلہ ہے۔ WIPO GREEN یہ ایک بہت اہم اقدام ہے جو ماحولیات کے تحفظ کے لیے دانشورانہ املاک کے نظام کی طاقت کو بروئے کار لانا چاہتا ہے۔ ہم دیکھتے ہیں کہ WIPO GREEN دنیا بھر میں OSLSIs کے تیز رفتار اور وسیع پیمانے پر استعمال اور استعمال کو قابل بنانے کے لیے ایک اہم گاڑی ہو سکتی ہے، جو کہ انتہائی توانائی کے حامل ہیں۔ میرا ماننا ہے کہ اس مقصد کو حاصل کرنے کے لیے WIPO جیسی بین الاقوامی تنظیموں کے ساتھ تعاون ضروری ہے۔

ایک بہتر مستقبل کی تعمیر کی خواہش رکھنے والے نوجوان سائنسدانوں کے لیے آپ کا کیا مشورہ ہے؟

ماضی میں، جاپانی کمپنیاں معیار اور محنت کے عزم اور اس یقین سے چلتی تھیں کہ مصیبت لوگوں کو عقلمند بناتی ہے۔ لیکن آج یہ سب غائب ہو گیا ہے۔ اگر ہمیں ترقی کی منازل طے کرنا ہے تو ہمیں اس عقیدے کو دوبارہ زندہ کرنے کی ضرورت ہے۔ جاپان کے لیے انسانی وسائل اور دانشورانہ املاک انتہائی اہم ہیں۔ کی قدر کی عدالتوں میں زیادہ سے زیادہ افہام و تفہیم کو فروغ دینے کے لیے ہمیں مزید کام کرنے کی ضرورت ہے۔ املاک دانش (IP) حقوق، اور خاص طور پر پیٹنٹ۔ ہمیں دانشورانہ املاک کی اہمیت کے بارے میں عام لوگوں میں زیادہ سے زیادہ بیداری کو فروغ دینے کی بھی ضرورت ہے۔ جاپان کے لیے بین الاقوامی سطح پر مسابقتی رہنے کا واحد راستہ ہماری دانشورانہ املاک کا استعمال ہے۔

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ WIPO