欢迎来到光学、激光、等离子体产生和离子加速领域的前沿，在这里，物理学家正在努力解决最具难度（也是最有趣）的科学问题（例如原子堆垛），以便能继续制造出越来越小的半导体。

半导体错综复杂，因此要求最高水平的数学精确度。但是，半导体制造不仅仅涉及数字运算。数学背景有助于发展芯片建模和算法开发能力，这两项能力都是半导体设计和性能的基础。

如今，制造芯片意味着使用元素周期表里将近一半的元素来开发、组装和集成数字世界的组成部分。化学工程师、化学家和材料科学家使用地球上最稀有的元素来构成每个芯片中的数十亿个晶体管。

如今的工程师是能够将不可能变成可能的“魔术师”。机械工程师、电气工程师、系统工程师和制造工程师设计出极其精密的先进机器，这些机器可在一尘不染的工厂里每秒生产出数万亿个晶体管。

控制、传感器数据、机器学习和高强度建模，所有这些方面都需要完美配合，以测量并制造作为整个互联网和数字世界基础的硬件。在现实世界，这个领域已取得了令人满意的成果。