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विज्ञान और प्रौद्योगिकी › कंप्यूटिंग और AI
English — अंग्रेज़ी में पढ़ेंसेमीकंडक्टर, कंप्यूटिंग हार्डवेयर और डेटा सेंटर
अर्धचालक और संगणन हार्डवेयर: भारत के चिप संयंत्र और डिज़ाइन योजनाएँ, आपूर्ति शृंखला के अवरोध बिंदु, सुपरकंप्यूटर और डेटा सेंटर। प्रारंभिक परीक्षा में पूछा जा चुका है कि भारत के अर्धचालक संयंत्र कहाँ हैं।
आधार नोट: How computers and chips work
सेमीकॉन इंडिया कार्यक्रम
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इंडिया सेमीकंडक्टर मिशन के अंतर्गत 2021 में शुरू हुआ सेमीकॉन इंडिया कार्यक्रम भारत में चिपों के फैब्रिकेशन तथा असेंबली और परीक्षण को सहायता देता है।
डिज़ाइन
इंजीनियर चिप डिज़ाइन करते हैं और उसकी बौद्धिक संपदा (IP) बनाते हैं
फैब्रिकेशन
किसी फैब में सिलिकॉन वेफरों पर परिपथ बनाए जाते हैं
ATMP/OSAT
वेफरों को जोड़कर, परखकर और पैक करके तैयार चिप बनाई जाती है
चिप कैसे बनती है
- कोई चिप बिकने से पहले तीन चरणों से गुजरती है: डिज़ाइन, जहाँ बौद्धिक संपदा बनती है; फैब्रिकेशन, जहाँ कोई फाउंड्री उस डिज़ाइन को सिलिकॉन वेफरों पर उकेरती है; और असेंबली, परीक्षण, मार्किंग तथा पैकेजिंग, जो वेफरों को तैयार चिप में बदल देती है।
- कोई Fabless कंपनी चिप डिज़ाइन करती और बेचती है, पर फैब्रिकेशन बाहर से कराती है।
कार्यक्रम
- यह पहले पिछले दो चरणों के पीछे गया, और छह राज्यों में 12 परियोजनाओं को स्वीकृति दी।
- इनमें Micron का असेंबली और परीक्षण संयंत्र तथा ताइवान की Powerchip के साथ बना Tata Electronics का वेफर फैब शामिल हैं।
- भारत में चिप डिज़ाइन करने वाले इंजीनियर बहुत हैं, पर अधिकांश बहुराष्ट्रीय कंपनियों के लिए काम करते हैं, इसलिए डिज़ाइन और बौद्धिक संपदा कहीं और की होती है।
- मोहाली स्थित Semi-Conductor Laboratory भारत का एकमात्र चालू फैब है, और Chips to Startup कार्यक्रम के अंतर्गत छात्रों के डिज़ाइन वहाँ फैब्रिकेशन के लिए भेजे जाते हैं।
Semicon 2.0
- दूसरा चरण पूँजी सहायता को वेफर फैब से आगे बढ़ाकर यौगिक अर्धचालक, फोटोनिक्स, सेंसर और डिस्प्ले फैब, पैकेजिंग, उपकरण, सामग्री, अनुसंधान तथा प्रतिभा तक ले जाता है।
- यह डिज़ाइन को उसके अपने तीन रास्ते देता है, ताकि भारतीय डिज़ाइनरों को भारतीय स्वामित्व वाली Fabless कंपनियों में बदला जा सके।
- जहाँ पहले चरण ने कारखाने खरीदे, वहाँ यह चरण उनसे पहले के चरण को खरीदता है।
क्या बदला
1 Sep 2026
- केंद्र ने इंडिया सेमीकंडक्टर मिशन के अंतर्गत ₹1,27,500 करोड़ के साथ Semicon 2.0 अधिसूचित किया।
- पूँजी सहायता, जो पहले एक समान 50 प्रतिशत थी, अब इकाई के प्रकार के अनुसार अलग है, और चिप डिज़ाइन को 75 प्रतिशत तक मिलता है।
- निकट भविष्य का ध्यान 28 नैनोमीटर और उससे बड़े परिपक्व नोड पर बना हुआ है, जो विश्व की माँग का लगभग 70 प्रतिशत हैं।
The Indian Express, 1 Sep 2026: Semicon 2.0: What is India's Rs 1.27 lakh-crore push for chip design? (opens in a new tab) · The Indian Express, 1 Sep 2026: Domestic chip design to receive big push through Rs 1.27 lakh crore Semicon 2.0 (opens in a new tab) · The Hindu, 31 Aug 2026: Govt notifies ₹1,27,500-crore Semicon 2.0; spells out eligibility norms, sops for chip ecosystem (opens in a new tab) · PIB, 15 Jul 2026: Cabinet approves Semicon 2.0 - Government delivers on its commitment for a long-term policy support to Semiconductors in India (opens in a new tab) · The Indian Express, 15 Jul 2026: Cabinet approves India Semiconductor Mission 2.0 with a six-year outlay of about Rs 1.27 lakh crore (opens in a new tab)
15 Jul 2026नया जोड़ा गया
- केंद्रीय मंत्रिमंडल ने ₹1,27,500 करोड़ के परिव्यय के साथ Semicon 2.0 को स्वीकृति दी, जो दिसंबर 2021 में स्वीकृत कार्यक्रम का दूसरा चरण है।
- यह छह स्तंभों पर आधारित है: डिज़ाइन, मशीनें और सामग्री, फैब, पैकेजिंग और परीक्षण, अनुसंधान और विकास, तथा प्रतिभा।
PIB, 15 Jul 2026: Cabinet approves Semicon 2.0 - Government delivers on its commitment for a long-term policy support to Semiconductors in India (opens in a new tab) · The Hindu, 15 Jul 2026: Cabinet approves ₹1.27 lakh crore for Semicon Mission 2.0, for mobile manufacturing, new highways (opens in a new tab)
UPSC पूछ चुका है
- Prelims 2026: भारत में सेमीकंडक्टर संयंत्र और उनके स्थान
हाई बैंडविड्थ मेमोरी
Copy link to हाई बैंडविड्थ मेमोरीमुख्य परीक्षा
हाई बैंडविड्थ मेमोरी वह मेमोरी है जो एक के ऊपर एक ऊर्ध्वाधर रूप से रखी जाती है और बहुत चौड़े डेटा पथों से प्रोसेसर से जुड़ी होती है, और बड़े कृत्रिम बुद्धिमत्ता मॉडलों का प्रशिक्षण इसी पर निर्भर करता है; इसका अधिकांश हिस्सा दक्षिण कोरिया की दो कंपनियाँ बनाती हैं।
भारत के सेमीकंडक्टर उद्योग का भविष्य
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मुख्य लेखभारत की सेमीकंडक्टर रणनीति: परिपक्व नोड और पैकेजिंगJune 2026
चर्चा में क्यों
नीति आयोग के फ्रंटियर टेक हब ने एक रिपोर्ट, Future of India's Semiconductor Industry, जारी की है, जिसकी ख़बर 3 जून 2026 को आई। यह भारत को सलाह देती है कि सार्वजनिक धन सबसे उन्नत चिपों में नहीं, बल्कि परिपक्व चिपों और पैकेजिंग में लगाए।
पृष्ठभूमि
- सेमीकंडक्टर चिप तीन चरणों में बनती है: डिज़ाइन, निर्माण और पैकेजिंग और परीक्षण।
- निर्माण एक fab (चिप निर्माण संयंत्र) में होता है, जो सिलिकॉन वेफ़रों पर परिपथ उकेरता है। किसी fab को उत्पादन शुरू करने में चार से पाँच वर्ष लगते हैं और उसे महँगे आयातित उपकरण चाहिए।
- किसी चिप का नोड, जो नैनोमीटर में मापा जाता है, बताता है कि उसकी संरचनाएँ कितनी छोटी हैं। छोटे नोड का अर्थ है अधिक उन्नत चिप।
- परिपक्व नोड पुराने और बड़े होते हैं। इनसे कारें, घरेलू उपकरण, विद्युत उपकरण और रक्षा प्रणालियाँ चलती हैं।
- भारत डिज़ाइन में मज़बूत है और उसके पास अभी कोई वाणिज्यिक fab नहीं है; पहला गुजरात के धोलेरा में अपेक्षित है।
रिपोर्ट क्या कहती है
- भारत का पारितंत्र अभी माँग पूरी नहीं कर सकता, पर राष्ट्रीय सुरक्षा के लिए विनिर्माण जारी रखना होगा।
- 3 से 7 नैनोमीटर की अग्रिम सीमा के पीछे न भागें; परिपक्व और यौगिक अर्धचालक (compound semiconductor) क्षमता बनाएँ।
- पैकेजिंग को एक मुख्य स्तंभ मानें।
- साझेदारों के साथ काम करें: अमेरिका, जापान, यूरोपीय संघ और दक्षिण कोरिया।
- विचार चुनिंदा गहराई का है: पूरी श्रृंखला की नकल करने के बजाय उसके चुने हुए भागों में मज़बूत बनें।
पैकेजिंग अभी क्यों मायने रखती है
- पैकेजिंग खुली चिप को कनेक्टरों वाले एक सुरक्षात्मक आवरण में रखती है।
- जैसे जैसे ट्रांजिस्टरों को छोटा करना कठिन होता जा रहा है, प्रदर्शन कई चिपों को एक मॉड्यूल में जोड़ने से आता है। यही उन्नत पैकेजिंग है।
- लगभग यह सारा काम ताइवान की एक कंपनी करती है, और आपूर्ति माँग से कम है: कृत्रिम बुद्धिमत्ता चिपों के लिए एक अड़चन (choke point)।
- हाई बैंडविड्थ मेमोरी, इन चिपों के साथ प्रयुक्त परतदार मेमोरी, की माँग इतनी अधिक है कि साधारण मेमोरी की कीमतें तीन गुना से अधिक हो गई हैं, जिससे फ़ोन और कंप्यूटर महँगे हुए हैं।
भारत के लिए इसका अर्थ
- भारत की अधिकांश स्वीकृत परियोजनाएँ असेंबली, परीक्षण और पैकेजिंग इकाइयाँ हैं, जो रिपोर्ट की सलाह से मेल खाती हैं।
- पैकेजिंग के लिए fab से कम पूँजी चाहिए और यह ऐसे कौशल बनाती है जो श्रृंखला में ऊपर की ओर ले जाते हैं।
- कुछ ही आपूर्तिकर्ताओं पर निर्भरता हर देश के लिए जोखिम है, जैसा मेमोरी की कमी दिखाती है।
आगे की राह
- भारत में सबसे अधिक प्रयुक्त चिपों के लिए परिपक्व नोड fab को धन दें।
- उन्नत पैकेजिंग की क्षमता और उसके लिए कौशल बनाएँ।
- डिज़ाइन फ़र्मों को, जहाँ भारत के पास पहले से प्रतिभा है, अपनी बौद्धिक संपदा का स्वामी बनने में सहायता दें।
- साझेदारियों के ज़रिए उपकरण और सामग्री सुनिश्चित करें।
प्रारंभिक परीक्षा के तथ्य
- चिप श्रृंखला: डिज़ाइन, निर्माण, पैकेजिंग और परीक्षण।
- छोटे नोड का अर्थ है अधिक उन्नत चिप।
- भारत का पहला fab गुजरात के धोलेरा में अपेक्षित है।
- CoWoS, चिप ऑन वेफ़र ऑन सब्सट्रेट, एक उन्नत पैकेजिंग तकनीक है।
किसी चिप निर्माण संयंत्र (fab) को उत्पादन तक पहुँचने में चार से पाँच वर्ष लगते हैं, उसे 50 से अधिक प्रकार के विशेष आयातित उपकरण चाहिए, और उसके बाद कई तिमाहियों तक उपज का अनुकूलन होता है। भारत में अभी कोई fab नहीं है; पहला 2028 तक गुजरात के धोलेरा में अपेक्षित है, दस परियोजनाएँ विकास में हैं, और इंडिया सेमीकंडक्टर मिशन (India Semiconductor Mission) का ₹76,000 करोड़ का कोष लगभग पूरा निर्धारित हो चुका है। यह श्रृंखला डिज़ाइन से निर्माण और फिर पैकेजिंग और परीक्षण तक चलती है।
चिप श्रृंखला
डिज़ाइन
किसी संयंत्र में बनने से पहले चिप का डिज़ाइन तैयार होता है
निर्माण
भारत में कोई fab नहीं है; पहला 2028 तक गुजरात के धोलेरा में अपेक्षित है, और रिपोर्ट सार्वजनिक धन को अत्याधुनिक 3 से 7 nm नोड के बजाय परिपक्व और यौगिक नोड की ओर मोड़ती है
पैकेजिंग और परीक्षण
रिपोर्ट इसे उत्पादन का मुख्य स्तंभ मानती है
क्या बदला
3 Jun 2026मुख्य लेखभारत की सेमीकंडक्टर रणनीति: परिपक्व नोड और पैकेजिंग
यह भी देखें: सेमीकॉन इंडिया कार्यक्रम
उन्नत पैकेजिंग: CoWoS की अड़चन
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पैकेजिंग, जिसे असेंबली भी कहते हैं, नंगे सिलिकॉन को सुरक्षात्मक प्लास्टिक में लपेटती है और उसमें ऐसे कनेक्टर जोड़ती है जो सर्किट बोर्ड की अन्य चिपों तक संकेत पहुँचाते हैं। अब चिपें प्लास्टिक, ग्लास फ़ाइबर और अंतर्निहित तांबे की वायरिंग वाले एक सब्सट्रेट पर बैठती हैं; इंटरपोज़र (interposer), सिलिकॉन की एक परत, कई चिपों को अगल बगल रखता है और उनके बीच संकेत अधिक तेज़ी से पहुँचाता है, और बड़े AI पैकेजों के लिए सब्सट्रेट में छोटे सिलिकॉन ब्रिज अंतर्निहित किए जाते हैं। पैकेजिंग लंबे समय तक कम मज़दूरी वाले एशियाई देशों को सौंपी जाती रही; ट्रांज़िस्टर छोटे करने के लाभ घटने के साथ, दर्जनों घटकों को हथेली के आकार के मॉड्यूलों में जोड़ना AI चिपों की अड़चन बन गया है।
डाई से पैकेज तक
नंगी डाई
फ़ैब से निकला नंगा सिलिकॉन, जो अभी सर्किट बोर्ड से नहीं जुड़ सकता
सब्सट्रेट या इंटरपोज़र
डाई प्लास्टिक, ग्लास फ़ाइबर और तांबे की वायरिंग वाले सब्सट्रेट पर, या अन्य चिपों के साथ एक सिलिकॉन इंटरपोज़र पर बैठती है जो उनके बीच संकेत ले जाता है
CoWoS
TSMC की चिप ऑन वेफ़र ऑन सब्सट्रेट तकनीक बड़ी AI चिपों और हाई स्पीड मेमोरी के स्टैकों को एक इंटरपोज़र पर अगल बगल रखती है
तैयार पैकेज
सर्किट बोर्ड से जुड़ने वाले कनेक्टरों सहित एक सुरक्षित, हथेली के आकार का मॉड्यूल
यह भी देखें: भारत के सेमीकंडक्टर उद्योग का भविष्य · सेमीकॉन इंडिया कार्यक्रम
डेटा सेंटर
डेटा सेंटर की गिनती फर्श के क्षेत्रफल से नहीं, मेगावाट से होती है, क्योंकि वह लगातार बिजली खपाता है और शीतलन ही वह जगह है जहाँ वह सबसे पहले स्थानीय सीमा से टकराता है। दबाव राष्ट्रीय नहीं, स्थानीय होता है: एक बड़ी सुविधा दिन में लाखों लीटर खींचती है, और नई क्षमता उन जल संकटग्रस्त राज्यों में खड़ी हो रही है जिनके प्रोत्साहन पैकेज पानी का कोई ब्यौरा नहीं माँगते।
भारत की डेटा सेंटर क्षमता
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डेटा सेंटर की गिनती IT लोड के मेगावाट में होती है, क्योंकि उसे निर्बाध बिजली देनी ही पड़ती है और वही बिजली लगातार शीतलन बनकर खर्च होती है।
- 2020 के बाद से भारत की क्षमता चार गुना से अधिक बढ़ी है।
- 2022 से 2023 में वित्त मंत्रालय की Harmonised List के माध्यम से डेटा सेंटरों को अवसंरचना का दर्जा मिला, जिससे उनके लिए सस्ता और लंबी अवधि का ऋण खुल जाता है।
क्या बदला
9 Jul 2026संक्षिप्तगुजरात ने 2026 से 29 के लिए भारत की पहली राज्य डेटा सेंटर नीति अधिसूचित की, जिसमें कैप्टिव विलवणीकरण संयंत्रों को सहायता शामिल है। The Hindu, 9 Jul 2026: 'Data centre capacity to jump to 12 GW as AI fuels demand' (opens in a new tab)
11 Jun 2026
- आंध्र प्रदेश में Google Adani हब के लिए Adani के दो डेटा सेंटर नौ दिनों में श्रेणी B परियोजनाओं के रूप में स्वीकृत किए गए।
- श्रेणी B परियोजना के लिए निर्मित क्षेत्र 1,50,000 वर्ग मीटर से कम होने पर जन सुनवाई ज़रूरी नहीं होती, और दोनों स्थल इस सीमा से ठीक नीचे हैं।
- राष्ट्रीय हरित अधिकरण (National Green Tribunal) में एक याचिका इन स्वीकृतियों को चुनौती देती है।
मुख्य परीक्षा: पर्यावरण प्रभाव आकलन (EIA) अधिसूचना, 2006 हाइपरस्केल डेटा सेंटरों से पहले की है और उन्हें इमारतों के रूप में आँकने देती है; आलोचक चाहते हैं कि जहाँ स्थल संरक्षित या गंभीर रूप से प्रदूषित क्षेत्रों के 10 km के भीतर हों वहाँ उन्हें श्रेणी A में रखा जाए।
Frontline, 11 Jun 2026: Is Andhra Pradesh's data centre push a recipe for disaster? (opens in a new tab) · The Hindu, 5 Jun 2026: AI to double data centre power and water consumption by 2030, UN researchers say (opens in a new tab)
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- Data centres: water, cooling and siting · on EIA, स्वीकृतियाँ और प्रदूषण नियंत्रण कानून
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