芯片产业，典型的赢者通吃。
别的产业还可以先发展低端产品，通过技术积累慢慢到达先进行列。
但芯片产业不可以。
要理解这个问题，就要理解芯片是如何制造出来的。
众所周知，元素原子的结合方式有两种：离子键和共价键。
除了氢和氦，其它元素原子最外层达到8电子时就成为了最稳定的状态。
离子键通过不同元素原子得失电子达到稳定状态，共价键通过公用电子对的方式达到稳定状态。
如果元素的最外层电子容易失去电子，宏观上就表现为导电性。
碳族元素的最外层是四个电子，既不容易失去电子，也不容易得到电子。
随着电子层数的增加，原子核对最外层电子的控制力越弱，越容易失去电子。
硅元素因为特定的核外电子数和适合的电子层数，成为最好的半导体材料。
有了材料，接下来就是将它制造为芯片。
以最常见也最简单的电子元件——二极管举例来说。
将一块硅单质，一边注入硼元素，另一边注入磷元素。在特殊光线照射下，硼磷与硅强行形成共价键。
硼最外层三个电子，与硅最外层四个电子中的三个形成共用电子对，多出来一个硅的电子，最外层是七个电子。
磷最外层五个电子，与硅最外层四个电子形成共用电子对，多出来一个磷的电子，最外层是九个电子。
因为最外层8个电子是稳定态，那这个磷的电子肯定就想往硼这边儿跑。
但中间的硅单质是半导体，电子不会自发运动。
这时候如果施加从硼到磷方向的电压，多的那个磷电子就跑到硼这边以达到稳定态。
电子运动，电路导通。
如果电压方向相反，这个元件就是完全的绝缘体。
有了二极管，就可以通过二极管电路通断进行基础的信号区分。
将导通记为1，未导通记为0。
当前计算机唯一认识的语言诞生。
有了二极管，就可以设计逻辑元件，比如与门，非门，或门，与非门等等门电路。
将这样简单的逻辑元件通过成千上万的组合排列后，就可以实现非常复杂的计算。
这也就是早期电脑体积庞大的原因，如今都集中在一张小小的芯片上。
一张指甲盖大小的芯片上可能有数以亿计电路所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线。
我们称之为集成电路。
要制作这样的大规模集成电路，所有工作都要在微米甚至是纳米级别展开。
精度高就必须保证生产工厂无菌、无尘、无振动，一点点误差就会有差之毫厘失之千里的情况出现。
除此之外，还需用到前面提到过的光刻机，一台光刻机和一台波音737的价格差不多。
造小的东西，核心思想是放大，但因为芯片已经小到纳米级别，传统的机械放大方法就不适用了。
于是启用了光，光该如何放大呢？
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