सध्या जगात युद्ध झाले तर ते फक्त सेमीकंडक्टरमुळे होईल, असे अनेक तज्ज्ञांना वाटत आहे. कारण, सध्या जगात तेलाची नव्हेत तर चिपची म्हणजेच सेमीकंडक्टरचीच चर्चा सुरू आहे. फोन आणि कार पासून ते प्रत्येक इलेक्ट्रॉनिक डिव्हाइससाठी चिप आणि सेमीकंडक्टरची गरज आहे. ही चिप सुईच्या टोका इतकी छोटी आहे. परंतु, अजूनही भारतात ती बनवली जात नाही.
सेमीकंडक्टर म्हणजे सिलिकॉन किंवा जर्मेनियमपासून बनलेली एक छोटी चिप. ही चिप विद्युत प्रवाह नियंत्रित करते. एका नखाएवढ्या चिपवर अब्जावधी सूक्ष्म स्विचेस असतात. ही चिप डेटा प्रक्रिया, माहिती साठवण आणि इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांचं नियंत्रण करते. स्मार्टफोनपासून गाड्यांपर्यंत सर्व आधुनिक उपकरणांमध्ये सेमीकंडक्टर हा आधार आहे. तुम्ही नेहमी ऐकता की, चिपच्या कमरतेमुळे स्मार्टफोनच्या किंमती वाढल्या आहेत. परंतु, चिप आणि सेमीकंडक्टर इतकी महत्त्वपूर्ण आहे की, भारताला चीन, अमेरिका आणि तायवान सारख्या देशावर अवलंबून राहावे लागत आहे.
मात्र अलीकडेच पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांनी स्वातंत्र्यदिनी लाल किल्ल्यावरून भाषण करताना एक महत्त्वाची घोषणा केली होती. भारत सेमीकंडक्टरच्या उत्पादनात उतरत असून, या वर्षाअखेर पहिली चिप तयार होईल, असे त्यांनी सांगितले होते; तथापि वर्षअखेरीच्या चार महिने अगोदरच भारताने सेमीकंडक्टरची चिप बनवली आहे. भारताची सेमीकंडक्टर बाजारपेठ सध्या 24 अब्ज डॉलरची असून पुढच्या पाच वर्षांत ती 120 अब्ज डॉलरची होईल, असा अंदाज आहे. भारत सध्या तैवानसह इतर देशांवर अवलंबून आहे. भारताचे आयात अवलंबित्व कमी करून निर्यात देश होण्याचे स्वप्न असले, तरी त्यात अनेक आव्हाने आहेत.
सेमीकंडक्टर : 35 वर्षांपूर्वी भारताच्या प्रकल्पाला आग लागली नसती तर…?
असे असले तरी भारत सुमारे 35 वर्षांपूर्वीच सेमीकंडक्टर चिप बनवण्याच्या जवळ पोहोचला होता. मात्र एका अनाकलनीय घटनेमुळे तेव्हा भारताचं स्वप्न उद्ध्वस्त केलं होतं. जगभरात त्या काळी ज्या काही देशांकडे अत्याधुनिक चिप बनवण्याची क्षमता होती, त्यामध्ये भारताचाही समावेश होत होता. परंतु 7 फेब्रुवारी 1989 रोजी लागलेल्या आगीत हे संपूर्ण स्वप्न उद्ध्वस्त झाले. अनेकांना हा प्रकार कट म्हणजेच मुद्दाम घडवून आणलेला अपघात असल्याचा संशय होता. पुरावे मात्र मिळाले नाहीत आणि प्रकरण अधांतरी राहिले.
7 डिसेंबर 1989 रोजी चंदीढडमधील मोहाली येथील सेमीकंडक्टर कॉम्प्लेक्स लिमिटेडमध्ये लागलेल्या एका रहस्यमय आगीने या प्लॅटमधील प्रॉडक्शन लाईनला नष्ट केलं होतं. सेमिकंडक्टर कॉम्प्लेक्स लिमिटेडची स्थापना 1976 मध्ये स्वदेशी चिप्स तयार करण्यासाठी करण्यात आली होती. या सेमीकंडक्टर प्लँटने 1984 मध्ये उत्पादन सुरू केलं होतं. तसेच 500 नॅनोमीटर चिप्सचं उत्पादन येथे होत होतं. तंत्रज्ञान आणि कामगिरीच्या दृष्टीने ही चिप जगातील इतर देशांमध्ये तयार होणाऱ्या चिपच्या तुलनेत एक जनरेशन मागे होती.
जगातील दिग्गज कंपनी असलेल्या इंटेलने जगातील पहिला कमर्शियल मायक्रोप्रोसेसर तयार केल्यानंतर 13 वर्षांनी आणि सध्या चिप निर्मितीमध्ये अग्रेसर असलेल्या तैवान सेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंग कंपनी टीएसएमसीचा दबदबा जगभरात आहे. त्याने उत्पादन सुरू केल्यापासून तीन वर्षांनंतरची ही गोष्ट आहे.
अपघात की आंतरराष्टीय कट…?
सरकारी प्रकल्प असूनही एससीएलने चांगलीच प्रगती केली होती. यामध्ये रिसर्च आणि डेव्हलपमेंटचा समावेश होता. या संस्था अधिक अत्याधुनिक सेमीकंडक्टरवर काम करत होत्या. मात्र एका रहस्यमयरीत्या लागलेल्या आगीने भारताचं सेमीकंडक्टर बनवण्याचं स्वप्न जाळून खाक केलं होतं. अधिकृतरीत्या या आगीचं कारण अद्याप कळलेलं नाही. मात्र या आगीबाबत वेगवेगळे दावे केले जातात. काही लोकांच्या मते ही दुर्घटना होती. तर अनेक जण ही आग कटकारस्थान असल्याचा दावा करतात. ही आग प्लॅटमध्ये एकाचवेळी विविध ठिकाणी लागली होती. त्यामुळे या आगीमागे काहीतरी घातपात होता या दाव्याला दुजोरा मिळतो. मात्र तसे अधिकृतरीत्या कधीही सांगण्यात आलं नाही.
1989 साली लागलेल्या या आगीमुळे सुमारे 75 कोटी रुपयांचं नुकसान झालं होतं. मात्र या आगीची खूप किंमत देशाला मोजावी लागली. 2024 मध्ये भारताने सुमारे 1 लाख 71 हजार कोटी रुपयांच्या सेमीकंडक्टर चिप आयात केल्या होत्या. तसेच देशाची सेमिकंडक्टरवरील आयात दरवर्षी 18 टक्क्यांनी वाढत आहे.
एससीएल आपलं उत्पादन पुन्हा सुरू करण्यासाठी सुमारे एक दशक लागलं. तसेच 1997 साली जेव्हा कंपनी पुन्हा सुरू झाली तोपर्यंत ती इतर प्रतिस्पर्ध्यापेक्षा खूप मागे पडली होती. 200 साली काही अटींवरून खाजगी गुंतवणुकदारांसोबत झालेल्या मतभेदांमुळे एससीएलमधील काही समभाग विकण्याचे सरकारचे प्रयत्न अयशस्वी ठरले. पुढे 2006 मध्ये सरकारने कंपनीला अंतराळ विभागांतर्गत एक संशोधन आणि विकास केंद्राच्या रूपात पुनर्गठित करण्याचा निर्णय घेतला. तसेच त्याचं नामकरण सेमीकंडक्टर लॅब असं केलं. 
भारतात आता सेमीकंडक्टर निर्मिती
‘सेमिकॉन इंडिया’ परिषदेत भारताची पहिली सेमीकंडक्टर चिप सादर करण्यात आली. विक्रम या सेमीकंडक्टरची चिप पंतप्रधान नरेंद्र मोदी यांना देण्यात आली. जगभर आता नॅनो, मायक्रो नॅन चिपची चलती असून, भारताचे या क्षेत्रातील हे पहिले पाऊल भारताच्या अर्धवाहक स्वावलंबनाच्या दिशेने हे असल्याचे वर्णन केले जात आहे. हा प्रोसेसर भारतीय अंतराळ संशोधन संघटना (इस्रो) आणि चंदीगड येथील अर्धवाहक प्रयोगशाळा (एससीएल) यांच्या सहकार्याने विकसित करण्यात आला आहे.
‘विक्रम 3201’ हा 32-बिट मायक्रोप्रोसेसर आहे. तो विशेषतः अंतराळ मोहिमांच्या कठोर परिस्थितीत काम करण्यासाठी डिझाइन केलेला आहे. -55 अंश ते 125 अंश सेल्सिअसपर्यंत तापमान सहन करण्याची त्याची क्षमता आहे. त्याचे काम रॉकेट आणि प्रक्षेपण वाहनांमध्ये नेव्हिगेशन, नियंत्रण आणि मिशन व्यवस्थापन हाताळणे आहे. हा प्रोसेसर लष्करी दर्जाच्या मानकांनुसार डिझाइन केला आहे. तो रेडिएशन आणि कंपनसारख्या कठीण परिस्थितीतही काम करत राहील. यापूर्वी, इस्रो 2009 पासून ‘विक्रम 1601’(16-बिट प्रोसेसर) वापरत होता. आता ‘विक्रम 3201’ केवळ 32-बिट आर्किटेक्चर आणत नाही, तर त्यात 64-बिट फ्लोटिंग-पॉइंट ऑपरेशन, एडा प्रोग्रामिंग लँग्वेजसाठी समर्थन आणि चांगल्या संप्रेषणासाठी ऑन-चिप 1553 बी बस इंटरफेससारखे अनेक प्रमुख अपग्रेड्स समाविष्ट आहेत. ते ‘एससीएल’च्या चंदीगड युनिटमध्ये 180-नॅनोमीटर ‘सीएमओएस’ तंत्रज्ञानासह बनवले गेले आहे. ते ‘एरोस्पेस’साठी विश्वसनीय आहे.
‘स्पेस-ग्रेड प्रोसेसर’ सहसा बाजारात उपलब्ध नसतात. ते परदेशातून आयात करावे लागतात. ‘विक्रम 3201’ सह, भारताने या क्षेत्रात स्वयंपूर्णता प्राप्त केली आहे. यामुळे पुरवठा साखळीतील अडथळे आणि आयात अवलंबित्व कमी होईल. ‘इस्त्रो’ने यासाठी एक संपूर्ण सॉफ्टवेअर इकोसिस्टमदेखील विकसित केली आहे. त्यात ‘एडीए’ कंपायलर, असेंबलर, लिंकर्स, सिम्युलेटर आणि डेव्हलपमेंट वातावरण समाविष्ट आहे. ‘इस्त्रो’ च्या मते, सी कंपायलरदेखील लवकरच तयार केले जाईल. देशात पाच नवीन सेमिकंडक्टर युनिट्स बांधले जात आहेत.
‘डिझाईन-लिंक्ड इन्सेंटिव्ह योजनें’तर्गत भारत आता जागतिक पुरवठा साखळीत एक मजबूत स्थान निर्माण करण्याच्या दिशेने वाटचाल करत आहे. नियी चिप हे भारताच्या स्वावलंबनाच्या दिशेने एक मोठे पाऊल आहे. देशातील पहिली पूर्णपणे ‘मेड इन इंडिया’ 32-बिट मायक्रोप्रोसेसर चिप ‘विक्रम 3201’ भारताच्या रॉकेट आणि उपग्रहांसाठी महत्त्वाची भूमिका बजावेल. जेव्हा रॉकेट उड्डाण करते, तेव्हा दर सेकंदाला शेकडो निर्णय घ्यावे लागतात. दिशा बदलणे, वेग वाढवणे किंवा कमी करणे किंवा विशिष्ट कक्षेत पोहोचणे. ही सर्व कामे आता भारतात बनवलेल्या या चिपद्वारे केली जातील.
मार्च 2025 मध्ये ‘विक्रम 3201’ पीएसएलव्ही-सी 60 नावाच्या मोहिमेत पाठवण्यात आला होता, जिथे तो मिशन मॅनेजमेंट संगणक म्हणून काम करत होता. ही चाचणी पूर्णपणे यशस्वी झाली आणि त्यातून हे सिद्ध झाले, की भारतात बनवलेली चिप अवकाशातही पूर्ण ताकदीने काम करू शकते. आता चिप्स बाहेरून मागवाव्या लागणार नाहीत. आतापर्यंत भारताला अंतराळ मोहिमांसाठी परदेशातून प्रोसेसर चिप्स आयात कराव्या लागत होत्या. त्यासाठी वेळ लागत होता आणि खर्चही खूप येत होता. सुरक्षेमुळे किंवा निर्बंधांमुळे अनेक वेळा समस्या येत होत्या; पण आता ही चिप भारतात बनवण्यात आल्याने, देश स्वावलंबी झाला आहे.
