PISIT' S THAI NATURAL LANGUAGE PROCESSING LABORATORY
This lab is formed since August 26, 1998
e-mail: pisitp@yahoo.com
For C7 members, please check this C7 address list.
KEYWORDS
Thai Natural Language Processing Lab., words
segmentation, dictionaries, algorithms, Thai text-to-speech.
เทคโนโลยีแห่งศตวรรษ
พิสิทธิ์ พรมจันทร์
บริษัท เทเลคอมเอเซีย คอร์ปอเรชั่น จำกัด (มหาชน)
กล่าวนำ
ถ้าลองสำรวจย้อนไปกว่าร้อยปีที่ผ่านมาพบว่ามีความสำเร็จครั้งยิ่งใหญ่ของการค้นคว้า
วิจัยของมนุษย์ที่ส่งผลกระทบกับชีวิตความเป็นอยู่ของเราทุกคนตราบจนทุกวันนี้และต่อไปอีก
นานในอนาคต เราพบเทคโนโลยีนี้ได้ทุกหนทุกแห่งในชีวิตประจำวันเช่นเครื่องรับวิทยุ โทรทัศน์
โทรศัพท์ อุปกรณ์ควบคุมการจุดระเบิดอิเล็คทรอนิคส์ของเครื่องยนต์ วิทยุติดตามตัว โทรศัพท์
มือถือ เครื่องคอมพิวเตอร์ ทุกชนิด อุปกรณ์ชุมสายโทรศัพท์ และรวมไปถึงอุปกรณ์โครงข่าย
อินเตอร์เน็ต ฯลฯ ยานอวกาศ ดาวเทียม เครื่องบิน หรือแม้แต่เครื่องปล่อยน้ำอัตโนมัติในห้อง
น้ำ ตู้เย็น เตาไมโครเวฟ เป็นต้น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไมโครโปรเซสเซอร์ หรือตัวประมวลผล
ของเครื่องคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลที่กำลังแพร่หลายอยู่ในปัจจุบันนี้ ความสำเร็จครั้งสำคัญของ
มนุษยชาตินี้คือการค้นพบ ทรานซีสเตอร์ โดยสามนักวิทยาศาสตร์จากห้องวิจัยเบลแลบซึ่งมี
ชื่อเสียงในวงการโทรศัพท์ในเดือนธันวาคม ปี ค.ศ. 1947 นั่นคือ ดร. จอห์น บาร์ดีน ดร. วอล
เตอร์ แบรทเทน และ ดร. วิลเลียม ชอคเลย์ ซึ่งทั้งสามท่านได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์จาก
การค้นพบนี้ในปี ค.ศ. 1956 บุคคลที่มีความเห็นว่าการค้นพบนี้สมควรที่จะยกให้เป็น
เทคโนโลยีแห่งศตวรรษนอกจากผมเองแล้วยังมีท่านอื่นที่มีหลักฐานอ้างอิงได้เช่น ศาสตราจารย์
เดวิด ลิทสเตอร์ ผู้อำนวยการ คณบดี และศาสตราจารย์สาขาฟิสิกส์ ของเอ็มไอทีซึ่งเขียนไว้ใน
วารสารของเอ็มไอที (MIT Research Digest)ประจำเดือนมกราคมปี พ.ศ. 2543 นี้ และยังมี
คณะนักวิทยาศาสตร์ของเบลแลปที่ได้ทำการฉลองครบรอบ 50 ปีของความสำเร็จนี้ไปเมื่อปี
ค.ศ. 1997 ที่ผ่านมา
ความเป็นมาของการวิจัยทรานซีสเตอร์
ทรานซีสเตอร์มีความเป็นมายาวนานมากนับตั้งแต่ปี ค.ศ. 1895 เมื่อมาโคนีทำการ
ทดลองส่งสัญญาณวิทยุได้ไกลกว่าหนึ่งไมล์ได้เป็นครั้งแรกนับเป็นการเริ่มต้นของการสื่อสารวิทยุ
คลื่นวิทยุทำหน้าที่เป็นพาหะนำข้อมูลข่าวสารส่งไปได้ไกลแสนไกลโดยไม่ต้องใช้สาย ที่ปลาย
ทางเครื่องรับทำหน้าที่แยกคลื่นพาหะออกไป ได้ข่าวสารที่ต้องการ ปัญหาสำคัญคือการรับ
สัญญาณที่ยิ่งแผ่วเบาลงเมื่อระยะทางของการส่งยิ่งไกลออกไป อุปกรณ์ขยายสัญญาณจึงมีความ
จำเป็นมาก อุปกรณ์ที่ประดิษฐ์ขึ้นเพื่อแก้ปัญหานี้คือ หลอดสูญญากาศ อิเล็คตรอนไหลจากขั้ว
คาโถธ ซึ่งประจุไฟลบเอาไว้ ไปยังขั้ว อาโหนด ซึ่งประจุไฟบวกเอาไว้โดยมีปริมาณความ
ต่างศักย์ลบขนาดน้อย ๆ ที่ขั้ว กริด ทำหน้าที่ควบคุมปริมาณการไหลของอิเล็คตรอนปริมาณ
มาก ๆ จากคาโถธไปยังอาโหนดดังกล่าว จึงมีความสามารถในการขยายสัญญาณได้ หลอดสูญ
ญากาศจึงถูกใช้งานแพร่หลายสำหรับเครื่องรับวิทยุ โทรทัศน์ อุปกรณ์โทรศัพท์ และ
คอมพิวเตอร์ในยุกต์นั้น เครื่องคอมพิวเตอร์ อินีแอค (ENIAC) ของมหาวิทยาลัยเพนซิลวาเนีย
ใช้หลอดสูญญากาศจำนวนหลายพันหลอด โดยรวมแล้วมีขนาดเต็มห้องใหญ่ ๆ หลายห้องและ
สิ้นเปลืองพลังงานไฟฟ้าเท่ากับบ้านขนาดเล็กนับสิบหลัง และเวลาเดียวกันหลอดสูญญากาศจะ
เสียเนื่องจากเกิดการไหม้บ่อย ๆ จึงเกิดความต้องการอุปกรณ์ที่เล็กกว่า สิ้นเปลืองพลังงานน้อย
กว่า และมีเสถียรภาพดีกว่า เมื่อการใช้งานมีความซับซ้อนมากยิ่งขึ้น ในปี ค. ศ. 1925 กลุ่มนัก
วิทยาศาสตร์ที่เบลแลปทำการศึกษาต่อเนื่องจากนักวิทยาศาสตร์รุ่นก่อนที่ค้นพบคุณสมบัติ
ประหลาดของ ผลึก ต่าง ๆ ซึ่งต่อมาเป็นที่รู้จักในนาม สารกึ่งตัวนำ (semiconductor)
กล่าวคือมีคุณลักษณะอยู่กลาง ๆ ระหว่างสารประเภทตัวนำไฟฟ้าที่ดีเช่นอะลูมิเนียม กับ
ประเภทฉนวนเช่นแก้วเป็นต้น สารกึ่งตัวนำเหล่านี้เช่น เจอรมันเนียม และที่รู้จักดีในปัจจุบันคือ
ซิลิกอน นักวิทยาศาสตร์จากเบลแลปพบว่า ซิลิกอนประกอบด้วยสองบริเวณคือย่านที่ยอมให้
กระแสไฟลบไหลได้ดีเรียกว่า เอ็น (negative) กับย่านที่ยอมให้กระแสไฟบวกไหลได้ดีเรียก
ว่า พี (positive) ยิ่งไปกว่านั้นยังค้นพบปริมาณความไม่บริสุทธิ์ (ปริมาณการโด้ปสารเจือลง
ไปในสารกึ่งตัวนำบริสุทธิ์) ที่ทำให้เกิดคุณลักษณะพีเอ็นดังกล่าว การค้นพบรอยต่อพีเอ็นและ
ความสามารถในการควบคุมคุณลักษณะดังกล่าวนี้เป็นพื้นฐานนำไปสู่การประดิษฐ์ทรานซีส
เตอร์และอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำอื่น ๆ ในเวลาต่อมา สามนักวิทยาศาสตร์จากเบลแลปดังกล่าวข้าง
ต้นได้ทำการทดลองกับสารกึ่งตัวนำโดยใช้ผลึกของเจอรมันเนียมเป็นหลักจนพบอุปกรณ์ที่
สามารถขยายสัญญาณได้เช่นเดียวกันกับหลอดสูญญากาศแต่ขนาดเล็กกว่า กินไฟน้อยกว่า และ
เสถียรภาพสูงกว่า นี่คือการค้นพบทรานซีสเตอร์
ทรานซีสเตอร์คืออะไร
ทำการสร้างชั้นของสารกึ่งตัวนำที่มีคุณสมบัติพีบาง ๆ ระหว่างชั้นของสารกึ่งตัวนำที่มี
คุณสมบัติเอ็น (อาจสร้างกลับกันก็ได้) แล้วต่อขั้วออกมาสามขั้วคือจากหัวของชั้นเอ็นเรียกว่า
ขาส่ง (emittor) จากท้ายของชั้นเอ็นเรียกว่า ขารับ (collector) และจากชั้นพีตรงกลาง
เรียกว่า ขาฐาน ก็จะได้ทรานซีสเตอร์หนึ่งตัวที่มีความสามารถเหมือนหลอดสูญญากาศนั่นคือ
ความต่างศักย์น้อย ๆ ที่ขาฐานจะสามารถควบคุมปริมาณกระแสปริมาณมาก ๆ ไหลจากขาส่ง
ไปยังขารับได้ นอกจากนี้ทรานซีสเตอร์สามารถทำงานเป็นสวิทช์อิเล็คทรอนิคส์ได้ กล่าวคือโดย
การป้อนปริมาณไฟลบที่พอเพียงที่ขาฐาน ประจุไฟฟ้าลบจะผลักอิเล็คตรอนที่บริเวณตรงกลาง
เกิดเป็นกำแพงขวางกั้นอิเล็คตรอนที่จะไหลจากขาส่งไปยังขารับมีลักษณะเป็นสวิทช์ปิด และใน
ทางกลับกันโดยการป้อนปริมาณไฟบวกที่พอเพียงที่ขาฐาน ประจุไฟฟ้าบวกจะดึงอิเล็คตรอนที่
บริเวณตรงกลางออกทำลายกำแพงขวางกั้นอิเล็คตรอนทำให้อิเล็คตรอนไหลจากขาส่งไปยังขา
รับได้มีลักษณะเป็นสวิทช์เปิด ความเร็วในการเปิดปิดสวิทช์หรืออีกนัยหนึ่งคือความสามารถ
ตอบสนองต่อความถี่ในการทำงานขึ้นอยู่กับความบางของชั้นสารกึ่งตัวนำพีที่อยู่ตรงกลาง ยิ่ง
บางมากยิ่งทำงานได้เร็วมาก ความหนาของชั้นฐาน 10 ไมครอนจะตอบสนองการทำงานที่ 10
เมกกะเฮิร์ท เทคโนโลยีการผลิตในปัจจุบันอยู่ที่ 0.25 ไมครอน ถึง 0.18 ไมครอน การใช้งานท
รานซีสเตอร์ในยุกต์แรก ๆ คือใช้แทนรีเลย์ไฟฟ้ากึ่งกลไกในอุปกรณ์ชุมสายโทรศัพท์ในช่วง
ประมาณปี ค.ศ. 1950 ในปี ค.ศ. 1954 ไอบีเอ็มประกาศยกเลิกใช้หลอดศูนย์ยากาศในการ
ออกแบบคอมพิวเตอร์ต่อไปและเปิดตัวเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ใช้ทรานซีสเตอร์ทั้งหมด โดยเครื่อง
คอมพิวเตอร์รุ่นนั้นใช้ทรานซีสเตอร์ทั้งหมด 2,000 ตัว ต่อมาทรานซีสเตอร์กลายเป็นอุปกรณ์
พื้นฐานของอุปกรณ์อิเล็คทรอนิคส์ทั่วไป ในปี ค. ศ. 1959 มีการพัฒนาการผลิตวงจรรวมหรือ
ที่เรียกว่า ไอซี (Integrated Circuit) โดยสามารถผลิตทรานซีสเตอร์ร่วมกับอุปกรณ์อิเล็คทรอ
นิคส์พื้นฐานอื่น ๆ เช่นตัวต้านทาน ตัวประจุไฟฟ้า ตัวควบคุมกระแสไหลทางเดียวหรือ ได
โอด ลงบนแผ่นซิลิกอนบาง ๆ อันเดียวกัน ในปัจจุบันตัวประมวลผลเพนเทียมสอง (Pentium
II) ของอินเทลมีทรานซีสเตอร์มากกว่าแปดล้านตัวเป็นองค์ประกอบหลัก
สรุป
ทรานซีสเตอร์คือผลงานการค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ที่สุดของมวลมนุษยชาติในทศวรรษที่ 20
เนื่องจากมันส่งผลกระทบกับความเป็นอยู่ของทุกผู้คนในปัจจุบันและอนาคต นักวิทยาศาสตร์ใช้
เวลาเกือบครึ่งของต้นศตวรรษในการค้นคว้าวิจัยจนสามารถนำมาใช้งานได้ มนุษย์ได้รับ
ประโยชน์จากทรานซีสเตอร์ตลอดครึ่งศตวรรษหลัง และต่อไปในอนาคตจนกว่าจะมีเทคโนโลยี
ใหม่ที่มีความสามารถสูงกว่าซึ่งเรายังไม่เห็นวี่แววในปัจจุบัน กอร์ดอน มัวร์แห่งอินเทลทำนายว่า
ทุก ๆ 12-18 เดือนจำนวนทรานซีสเตอร์ในไมโครโปรเซสเชอร์จะเพิ่มขึ่นเป็นสองเท่า
This page hosted by 
Get your own Free Home Page