Very Large Scale Integration (VLSI) एक तकनीकी प्रक्रिया है, जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक सर्किट्स के निर्माण के लिए किया जाता है, जिसमें लाखों ट्रांजिस्टर एक ही चिप पर एकीकृत होते हैं। VLSI तकनीक ने अर्धचालक उद्योग में क्रांतिकारी परिवर्तन लाया है, जिससे छोटे, तेज और अधिक शक्तिशाली डिवाइस बनाने की क्षमता मिली है।
VLSI का विकास 1970 के दशक के मध्य में शुरू हुआ। पहले, एकीकृत सर्किट (IC) में केवल कुछ दर्जन से लेकर कुछ सौ ट्रांजिस्टर होते थे। 1971 में Intel ने पहला microprocessor, 4004, लॉन्च किया, जिसमें 2,300 ट्रांजिस्टर थे। इसके बाद, तकनीकी प्रगति ने ट्रांजिस्टर की संख्या को बढ़ाते हुए VLSI के विकास को प्रोत्साहित किया। 1980 के दशक के अंत तक, VLSI तकनीक में लाखों ट्रांजिस्टर शामिल हो गए, जिससे Complex Integrated Circuits (CIC) का निर्माण संभव हुआ।
5nm प्रक्रिया तकनीक वर्तमान में सबसे उन्नत मानी जाती है, जिसमें ट्रांजिस्टर का आकार 5 नैनोमीटर होता है। इस तकनीक के माध्यम से, डिवाइस की कार्यक्षमता में सुधार और ऊर्जा खपत में कमी लाने में मदद मिलती है।
Gate-All-Around Field Effect Transistor (GAA FET) एक नवीनतम ट्रांजिस्टर संरचना है, जो बेहतर नियंत्रण और प्रदर्शन प्रदान करती है। GAA तकनीक में, ट्रांजिस्टर का गेट चारों ओर से सक्रिय होता है, जिससे प्रदर्शन में सुधार होता है और ऊर्जा दक्षता बढ़ती है।
Extreme Ultraviolet Lithography (EUV) एक नवीनतम तकनीक है जो VLSI निर्माण में उपयोग की जाती है। यह प्रक्रिया उच्च रिज़ॉल्यूशन वाली चिप्स बनाने के लिए आवश्यक है और छोटे ट्रांजिस्टर के निर्माण में सहायता करती है।
VLSI तकनीक का उपयोग आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (AI) में बड़े पैमाने पर किया जा रहा है, जहाँ उच्च प्रदर्शन वाले प्रोसेसर की आवश्यकता होती है। AI चिप्स, जैसे कि Tensor Processing Units (TPUs), मशीन लर्निंग और डेटा प्रोसेसिंग में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
नेटवर्किंग उपकरणों में VLSI तकनीक का उपयोग डेटा ट्रांसफर की गति और दक्षता को बढ़ाने के लिए किया जाता है। वाई-फाई, 5G और अन्य संचार प्रौद्योगिकियों में VLSI सर्किट्स का योगदान महत्वपूर्ण है।
कंप्यूटर प्रोसेसर और ग्राफिक्स कार्ड में VLSI का उपयोग डिवाइस की कार्यक्षमता को बढ़ाने और प्रदर्शन में सुधार करने के लिए किया जाता है।
ऑटोमोटिव उद्योग में, VLSI तकनीक का उपयोग एंबेडेड सिस्टम्स, सेंसर्स और स्वायत्त वाहनों में किया जाता है, जो स्मार्ट ड्राइविंग और सुरक्षा प्रणालियों को सक्षम बनाता है।
वर्तमान में, VLSI में शोध का एक प्रमुख क्षेत्र ऊर्जा दक्षता और थर्मल प्रबंधन है। नई सामग्री, जैसे कि ग्रैफीन और 2D सामग्री, का उपयोग ट्रांजिस्टर की दक्षता को बढ़ाने के लिए किया जा रहा है। इसके अलावा, क्वांटम कंप्यूटिंग और Neuromorphic Computing जैसे उभरते क्षेत्रों में VLSI तकनीक के उपयोग की संभावना पर शोध चल रहा है।
यह लेख आपको VLSI तकनीक की मूल बातें, उसकी ऐतिहासिक पृष्ठभूमि, नवीनतम रुझान और प्रमुख अनुप्रयोगों के बारे में आवश्यक जानकारी प्रदान करता है। VLSI के क्षेत्र में शोध और विकास की निरंतरता भविष्य में नई संभावनाओं और तकनीकी विकास को जन्म देगी।