Questo 22enne costruisce chip nel garage dei suoi genitori.

Ad agosto, il produttore di chip Intel ha rivelato nuovi dettagli sul suo piano per costruire una “megafabbrica” ​​negli Stati Uniti, una fabbrica da 100 miliardi di dollari in cui 10.000 lavoratori produrranno una nuova generazione di potenti processori tempestati di miliardi di transistor. Nello stesso mese, il 22enne Sam Zeluf ha annunciato il suo traguardo dei semiconduttori. Questo è stato fatto da solo nel garage della sua famiglia nel New Jersey, a circa 30 miglia da dove è stato prodotto il primo transistor presso i Bell Labs nel 1947.

Con una collezione di hardware recuperato e fatto in casa, Zeloof ha realizzato un chip con 1200 transistor. Ha affettato wafer di silicio, ha dipinto su di essi disegni microscopici con luce ultravioletta e li ha immersi a mano nell’acido, documentando il processo su YouTube e sul suo blog . “Potrebbe essere eccessiva sicurezza, ma ho la mentalità che l’altra persona l’ha capito, quindi posso farlo anch’io, anche se mi ci vuole più tempo”, dice.

Zeloof ora spera di eguagliare le dimensioni del rivoluzionario chip 4004 di Intel del 1971, il primo microprocessore commerciale che aveva 2.300 transistor ed era utilizzato in calcolatrici e altre macchine aziendali. A dicembre ha iniziato a lavorare su un circuito di cronometraggio in grado di eseguire semplici addizioni.

Al di fuori del garage di Zeluf, la pandemia ha causato una carenza globale di semiconduttori, rallentando la fornitura di prodotti dalle automobili alle console per videogiochi . Ciò ha suscitato un rinnovato interesse da parte dei politici nel ricostruire la capacità degli Stati Uniti di produrre i propri chip per computer dopo decenni di delocalizzazione.

I chip costruiti in garage non aiuteranno la tua PlayStation, ma Zeluf afferma che il suo hobby insolito lo ha convinto che la società trarrebbe vantaggio se la produzione di chip diventasse più accessibile agli inventori senza budget multimilionari. “Questa barriera all’ingresso davvero elevata ti renderà estremamente avverso al rischio, il che è negativo per l’innovazione”, afferma Zeluf.

Zeluf ha iniziato a produrre le sue patatine al liceo nel 2016. È rimasto colpito dai video di YouTube dell’inventore e imprenditrice Jeri Ellsworth in cui ha realizzato i suoi transistor delle dimensioni di un pollice , in un processo che includeva il taglio di modelli. da adesivi in ​​vinile e una bottiglia di smacchiatore di ruggine. Zeluf ha deciso di replicare il progetto di Ellsworth e fare quello che sembrava il logico passo successivo: passare dai singoli transistor ai circuiti integrati, un salto che storicamente ha richiesto circa un decennio.

“Ha fatto un altro salto di qualità”, afferma Ellsworth, ora CEO di una startup di realtà aumentata chiamata Tilt Five . “È di grande valore ricordare al mondo che queste industrie che sembrano così lontane dalla portata hanno iniziato con qualcosa di un po’ più umile e che puoi farlo da solo”.

La produzione di chip per computer è talvolta descritta come il processo di fabbricazione più complesso e preciso al mondo. Quando Zeluf ha iniziato a scrivere sul blog sui suoi obiettivi per il progetto, alcuni esperti del settore gli hanno inviato un’e-mail dicendo che non era possibile. “La ragione di ciò era l’onestà, perché pensavo che sarebbe stato divertente”, dice. “Volevo affermare che dovremmo stare più attenti quando sentiamo che qualcosa è impossibile.”

La famiglia di Zeluf lo sosteneva, ma allo stesso tempo era cauta. Suo padre ha chiesto a un amico ingegnere di semiconduttori alcuni consigli sulla sicurezza. “La mia prima reazione è stata che non puoi farlo. È un garage”, afferma Mark Rothman, che ha passato 40 anni a progettare chip e ora lavora per un’azienda che sviluppa tecnologia per schermi OLED. La reazione iniziale di Rothman si è attenuata quando ha visto i progressi di Zeluf. “Ha fatto qualcosa che non avrei mai pensato che la gente potesse fare.”

Il progetto Zeloof include sia la storia che l’ingegneria. La moderna produzione di chip avviene in fabbriche i cui costosi sistemi HVAC rimuovono ogni traccia di polvere che potrebbe danneggiare le loro apparecchiature da miliardi di dollari . Zeluf non poteva competere con queste tecnologie, quindi ha letto brevetti e libri di testo degli anni ’60 e ’70, quando gli ingegneri di aziende pionieristiche come Fairchild Semiconductor producevano chip nei luoghi di lavoro ordinari. “Descrivono metodi che utilizzano lame X-Acto , nastro adesivo e alcuni occhiali, non ‘Abbiamo questa macchina da 10 milioni di dollari delle dimensioni di una stanza’”, afferma Zeluf.

Zeluf doveva anche fornire al suo laboratorio attrezzature antiche. Su eBay e altri siti di aste, ha trovato una spedizione già pronta di apparecchiature economiche degli anni ’70 e ’80 che un tempo appartenevano a società tecnologiche della California recentemente chiuse. Gran parte dell’attrezzatura necessitava di riparazioni, ma le macchine più vecchie sono più facili da manipolare rispetto alle moderne macchine da laboratorio. Una delle migliori scoperte di Zeluf fu un microscopio elettronico rotto che costava $ 250.000 nei primi anni ’90; lo comprò per $ 1.000 e lo ristrutturò. Lo usa per controllare i suoi chip per i difetti, così come le nanostrutture sulle ali delle farfalle .