全球半导体材料短缺和半导体供应链自Covid-19大流行的分解在工业领亚博网站下载域带来严重的问题。新研究发表在可持续性在2023年提出了一个区块链系统,能够修理坏了的半导体供应。
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区块链技术是什么?
区块链技术是一个分散的和安全的系统,允许用户之间的安全数字资产转让而不需要中介机构如银行或金融机构。它本质上是一种分布式数字分类帐记录核查、防篡改的方式交易。
在其核心,区块链技术由一个网络的节点共同维护和验证分类帐。链上的每个数据块加密,并包含一个惟一的代码或散列,与前面的块,创建一个实足的连锁块是不可变的。
因为它的分散性,区块链高度安全,耐篡改或窃听。这使得一个有价值的工具,用于范围广泛的应用程序不仅仅是金融交易,比如投票系统,供应链管理,甚至身份验证。
区块链技术的一个最知名的应用程序是cryptocurrency比特币,它使用区块链,使安全和透明点对点交易不需要中央权威。然而,区块链技术有许多其他潜在的用途。这包括应用于复杂的供应链,如半导体。
半导体供应链如何分解?
半导体材料具有属性的导体(材亚博网站下载料,很容易就让电)的流动和绝缘体(材料不允许电力流)。他们有一个独特的导电能力在一定条件下和在其他条件下作为绝缘体。
最常用的半导体材料是硅和锗,用于电子设备如晶体管、二极管、集成电路。亚博网站下载这些设备是现代电子产品的基石,从智能手机和笔记本电脑,汽车和医疗设备。
半导体制造的电子设备是至关重要的,因为他们允许电流的精确控制,从而能够以多种方式创建和操作信号。这就是为什么全球半导体供应链造成的失败主要问题在行业自2020年以来。
Covid-19大流行导致汽车销量大幅下降在2020年的春天,领先汽车制造商削减订单所有的零部件和材料,包括各种功能所需的芯片。亚博网站下载当乘用车需求反弹到2020年底,芯片制造商已经致力于提供与消费电子产品和它的大客户。
这种半导体短缺已成为国际冲突的一个关键领域,由于地缘政治因素和贸易政策,导致半导体供应链的中断。短缺加剧了事件,如火灾在日本工厂和全球运输系统约束。公司不得不支付保险费航运,空运面临更高的需求由于全球出货量Covid-19疫苗。
2021年,美国商务部发起请求信息半导体供应链,针对所有利益相关者参与半导体供应链。2022年9月,美国颁布了《芯片和科学行为,投资超过500亿美元在制造业和研发(R&D)的半导体亚博老虎机网登录行业。法案还提出了限制性规定影响优化结构,安全,稳定的全球半导体产业链和供应链。
区块链解决半导体供给的建议
在最近的一项研究发表在杂志上可持续性,经济学家和数学家来自中国科学院、北京,提出了一种基于区块链系统,可以解决半导体供应链问题。亚博老虎机网登录
研究集成两个区块链方法——随机规划和鲁棒优化分析能力在各种半导体产品类型的转换。
随机规划是一种数学优化技术用于解决涉及不确定性或随机性的问题。它包括将概率分布优化模型,允许决策者考虑不同结果的可能性和做出更明智的决策。这种技术对于复杂的决策问题尤其有用行业未来事件的不确定性,和决策者必须考虑各种可能的结果。随机规划可以帮助改善决策提供更全面的风险评估。
鲁棒优化是另一种数学优化方法,旨在找到解决健壮或弹性在输入参数的不确定性和变化。鲁棒优化涉及到模型输入参数的不确定性和变化集,然后确定解决方案,为这些集合内的所有可能的值是可行的。这种方法可以帮助决策者做出更好的决策在输入参数的情况下可能变更或不确定性和可以帮助确保解决方案更可靠和有效的在一系列不同的场景。
生成的两级数学规划模型旨在最大化制造商的净利润。利用区块链技术的力量和企业之间信息共享,研究团队提高效率的模型,实现理论上长期容量规划的优化配置。
在纸上,生成的区块链系统可以设定的研究团队解决问题。仍有巨大的现实世界的挑战,实现这样一个系统,然而。第一个目标是获得所有利益相关方的支持和资源能力有效地共享信息,到世界各地。这是一个大的任务有很大的不确定性。
其次,区块链技术被批评为其能源和计算能力成本高。计算很难用大量的数据,运行复杂的算法和评论家认为,迄今为止,没有可持续的方式使用区块链。
从AZoM:展示复合材料创新份额世界2023年
引用和进一步阅读
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