Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola

Sadržaj:

Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola
Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola

Video: Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola

Video: Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola
Video: Почему танк Т-14 Армата лучший танк в мире - лучший танк в мире 2024, April
Anonim

Što se tiče prvog zadatka - ovdje, nažalost, kao što smo spomenuli u prethodnom članku, nije bilo mirisa po standardizaciji računara u SSSR -u. Ovo je bila najveća pošast sovjetskih računara (zajedno sa službenicima), koju je bilo jednako nemoguće prevladati. Ideja standarda je često potcjenjivano konceptualno otkriće čovječanstva, vrijedno biti u rangu s atomskom bombom.

Standardizacija pruža unifikaciju, cjevovod, ogromno pojednostavljenje i troškove implementacije i održavanja, te ogromnu povezanost. Svi dijelovi su zamjenjivi, mašine se mogu utisnuti u desetine hiljada, sinergijski kompleti su uključeni. Ova ideja primijenjena je 100 godina ranije na vatreno oružje, 40 godina ranije na automobile - rezultati su bili svuda napredni. Još je upadljivije da su se mislile tek u SAD -u prije nego što su je primijenile na računarima. Kao rezultat toga, na kraju smo posudili IBM S / 360 i nismo ukrali samo glavno računalo, niti njegovu arhitekturu, niti vrhunski hardver. Apsolutno sve ovo lako bi moglo biti domaće, imali smo više nego dovoljno ravnih ruku i bistrih umova, bilo je dosta genijalnih (i po zapadnim standardima također) tehnologija i mašina - serije M Kartseva, Setun, MIR, možete navesti za dugo vrijeme. Kradući S / 360, prije svega smo posudili nešto što generalno nismo imali kao klasa svih godina razvoja elektronskih tehnologija do tog trenutka - ideju standarda. Ovo je bila najvrednija akvizicija. I, nažalost, fatalni nedostatak određenog konceptualnog razmišljanja izvan marksizma-lenjinizma i "genijalnog" sovjetskog menadžmenta nije nam dopustio da to sami unaprijed shvatimo.

Međutim, kasnije ćemo govoriti o S / 360 i EU, ovo je bolna i važna tema, koja se također odnosi na razvoj vojnih računara.

Standardizaciju u računarskoj tehnologiji donijela je najstarija i najveća hardverska kompanija - naravno, IBM. Sve do sredine 1950-ih godina uzimalo se zdravo za gotovo da su računari izrađivani komad po komad ili u malim serijama mašina od 10-50, i niko nije pretpostavljao da će ih učiniti kompatibilnima. Sve se promijenilo kada je IBM, podstaknut vječnim rivalom UNIVAC -om (koji je gradio LARC superračunalo), odlučio izgraditi najsloženije, najveće i najmoćnije računalo 1950 -ih - IBM 7030 sistem za obradu podataka, poznatiji kao Stretch. Uprkos naprednoj bazi elemenata (mašina je bila namijenjena vojsci i stoga je IBM od njih dobio ogroman broj tranzistora), složenost Stretch -a bila je prevelika - bilo je potrebno razviti i montirati više od 30.000 ploča sa po nekoliko desetina elemenata.

Stretch su razvili velikani poput Gene Amdahl (kasnije S / 360 programer i osnivač Amdahl Corporation), Frederick P. Brooks (Jr. Također S / 360 programer i autor koncepta softverske arhitekture) i Lyle Johnson (Lyle R. Johnson, autor koncepta arhitekture računara).

Uprkos ogromnoj snazi mašine i ogromnom broju inovacija, komercijalni projekat je potpuno propao - postignuto je samo 30% najavljenih performansi, a predsjednik kompanije Thomas J. Watson Jr. proporcionalno je smanjio cijenu za 7030 nekoliko puta, što je dovelo do velikih gubitaka …

Kasnije je Stretch proglašen poukom Jakea Widmana "Naučene lekcije: Najveći neuspjesi IT -a u svijetu, PC svijet", 10/09/08 kao jedan od 10 najboljih neuspjeha u upravljanju IT industrijom. Vođa razvoja Stephen Dunwell kažnjen je zbog komercijalnog neuspjeha Stretch -a, ali je ubrzo nakon fenomenalnog uspjeha System / 360 1964. primijetio da je većina njegovih osnovnih ideja prvi put primijenjena 7030. Zbog toga mu nije samo oprošteno, već takođe 1966. zvanično se izvinio i dobio počasno mesto IBM -ovog saradnika.

Tehnologija modela 7030 bila je ispred svog vremena-instrukcije i unaprijed dohvat operanda, paralelna aritmetika, zaštita, prepletanje i međuspremnici za upisivanje RAM-a, pa čak i ograničeni oblik ponovnog redoslijeda koji se naziva predizvođenje instrukcija-deda iste tehnologije u procesorima Pentium. Štaviše, procesor je bio cjevovod, i mašina je bila u mogućnosti da prenese (koristeći poseban koprocesor kanala) podatke iz RAM -a na spoljne uređaje, istovarajući centralni procesor. Bila je to neka vrsta skupe verzije DMA (direktnog pristupa memoriji) tehnologije koju danas koristimo, iako su Stretch kanali kontrolirani odvojenim procesorima i imali su mnogo puta više funkcionalnosti od modernih loših implementacija (i bili su mnogo skuplji!). Kasnije je ova tehnologija prešla na S / 360.

Opseg IBM 7030 bio je ogroman - razvoj atomskih bombi, meteorologija, proračuni za program Apollo. Sve ovo može učiniti samo Stretch, zahvaljujući velikoj veličini memorije i nevjerojatnoj brzini obrade. U hodu u indeksirajućem bloku može se izvršiti do šest instrukcija, a do pet instrukcija može se učitati u blokove za prethodno preuzimanje i paralelni ALU odjednom. Dakle, u bilo kojem trenutku do 11 naredbi moglo bi biti u različitim fazama izvođenja - ako zanemarimo zastarjelu bazu elemenata, tada moderni mikroprocesori nisu daleko od ove arhitekture. Na primjer, Intel Haswell obrađuje do 15 različitih instrukcija po satu, što je samo 4 više od procesora iz 1950 -ih!

Izgrađeno je deset sistema, Stretch program je IBM -u uzrokovao 20 milijuna gubitaka, ali je njegovo tehnološko naslijeđe bilo toliko bogato da je odmah slijedilo komercijalni uspjeh. Uprkos kratkom vijeku trajanja, 7030 je donio mnoge prednosti, a arhitektonski je bio jedna od pet najvažnijih mašina u istoriji.

Ipak, IBM je nesretni Stretch doživio kao neuspjeh i zbog toga su programeri naučili glavnu lekciju - dizajn hardvera više nikada nije bio anarhična umjetnost. To je postala egzaktna nauka. Kao rezultat svog rada, Johnson i Brooke napisali su temeljnu knjigu objavljenu 1962. godine, "Planiranje računarskog sistema: projektni potez".

Računarski dizajn je podeljen na tri klasična nivoa: razvoj sistema instrukcija, razvoj mikroarhitekture koja implementira ovaj sistem i razvoj sistemske arhitekture mašine u celini. Osim toga, knjiga je prva koristila klasični izraz "računarska arhitektura". Metodološki, to je bio neprocjenjiv rad, biblija za dizajnere hardvera i udžbenik za generacije inženjera. Ideje iznesene tamo primijenile su sve računarske korporacije u Sjedinjenim Državama.

Neumorni pionir kibernetike, već spomenuti Kitov (ne samo fenomenalno čitana osoba, poput Berga, koji je stalno pratio zapadnu štampu, već i pravi vizionar), doprinio je njegovom objavljivanju 1965. (Dizajniranje ultrabrzih sistema: Stretch Complex; ur. AI Kitova. - M.: Mir, 1965). Knjiga je smanjena za gotovo trećinu i, uprkos činjenici da je Kitov posebno naglasio glavne arhitektonske, sistemske, logičke i softverske principe izgradnje računara u proširenom predgovoru, prošla je gotovo nezapaženo.

Konačno, Stretch je svijetu dao nešto novo što još nije bilo korišteno u računalnoj industriji - ideju standardiziranih modula, iz kojih je kasnije izrasla cijela industrija komponenti integriranih kola. Svaka osoba koja ode u trgovinu po novu NVIDIA grafičku karticu, a zatim je umetne umjesto stare ATI grafičke kartice, i sve radi bez problema - u ovom trenutku, zahvalite se Johnsonu i Brooku. Ti su ljudi izmislili nešto revolucionarnije (i manje uočljivo i odmah cijenjeno, na primjer, programeri u SSSR -u nisu uopće obraćali pažnju na to!) Od cjevovoda i DMA -e.

Izumili su standardno kompatibilne ploče.

SMS

Kao što smo već rekli, Stretch projekt nije imao analoga u smislu složenosti. Velika mašina trebala se sastojati od preko 170.000 tranzistora, ne računajući stotine hiljada drugih elektroničkih komponenti. Sve se to moralo nekako montirati (sjetite se kako je Yuditsky smirio pobunjene ogromne ploče, podijelivši ih na zasebne osnovne uređaje - nažalost, za SSSR ta praksa nije postala općeprihvaćena), otklonili greške, a zatim podržali, zamijenivši neispravne dijelove. Kao rezultat toga, programeri su predložili ideju koja je bila očigledna s visine našeg današnjeg iskustva - prvo razvijte pojedinačne male blokove, implementirajte ih na standardne mape, a zatim sastavite automobil s mapa.

Image
Image

Tako je rođen SMS - standardni modularni sistem, koji se svuda koristio nakon Stretch -a.

Sastojao se od dvije komponente. Prva je u stvari bila sama ploča s osnovnim elementima veličine 2, 5x4, 5 inča sa 16-pinskim pozlaćenim konektorom. Postojale su ploče jednostruke i dvostruke širine. Drugi je bio standardni stalak za kartice, sa sabirnicama raširenim straga.

Neke vrste kartičnih ploča mogu se konfigurirati pomoću posebnog kratkospojnika (baš kao što su sada podešene matične ploče). Ova funkcija je imala za cilj smanjiti broj kartica koje je inženjer morao ponijeti sa sobom. Međutim, broj kartica je uskoro premašio 2500 zbog implementacije mnogih porodica digitalne logike (ECL, RTL, DTL, itd.), Kao i analognih kola za različite sisteme. Ipak, SMS je odradio svoj posao.

Korišteni su u svim IBM-ovim strojevima druge generacije i u brojnim periferijama strojeva treće generacije, a poslužili su i kao prototip za naprednije S / 360 SLT module. Bilo je to to "tajno" oružje, na koje, međutim, nitko u SSSR -u nije obraćao previše pažnje i dopustio IBM -u da poveća proizvodnju svojih mašina na desetine hiljada godišnje, kao što smo spomenuli u prethodnom članku.

Ovu su tehnologiju posudili svi sudionici američke računalne utrke - od Sperryja do Burroughsa. Njihov ukupni obim proizvodnje nije se mogao usporediti s očevima iz IBM -a, ali je to omogućilo u razdoblju od 1953. do 1963. da jednostavno popune ne samo američko, već i međunarodno tržište računalima vlastitog dizajna, doslovno izbacivši svi regionalni proizvođači odatle - od Bull -a do Olivettija. Ništa nije spriječilo SSSR da učini isto, barem sa zemljama SIE, ali, nažalost, prije serije EU, ideja o standardu nije posjetila naše šefove za državno planiranje.

Koncept kompaktnog pakovanja

Drugi stup nakon standardizacije (koji je tisuću puta odigrao pri prijelazu na integrirana kola i rezultirao razvojem takozvanih biblioteka standardnih logičkih vrata, bez posebnih promjena korištenih od 1960-ih do danas!) Bio je koncept kompaktna ambalaža, o kojoj se razmišljalo i prije integriranih krugova, sklopova pa čak i do tranzistora.

Rat za minijaturizaciju može se podijeliti u 4 faze. Prvi je predtranzistorski, kada su se svjetiljke pokušavale standardizirati i smanjiti. Drugi je pojava i uvođenje površinski štampanih ploča. Treći je potraga za najkompaktnijim paketom tranzistora, mikromodula, tankoslojnih i hibridnih kola - općenito, direktnih predaka IC -ova. I na kraju, četvrto su same IS. Svi ovi putevi (s izuzetkom minijaturizacije svjetiljki) SSSR -a prolazili su paralelno sa SAD -om.

Prvi kombinirani elektronički uređaj bila je vrsta "integralne svjetiljke" Loewe 3NF, koju je razvila njemačka kompanija Loewe-Audion GmbH 1926. godine. Ovaj fanatični san o toplom zvuku cijevi sastojao se od tri triodna ventila u jednoj staklenoj vitrini, zajedno s dva kondenzatora i četiri otpornika potrebna za stvaranje punopravnog radio prijemnika. Otpornici i kondenzatori zatvoreni su u vlastite staklene cijevi kako bi se spriječila vakuumska kontaminacija. U stvari, to je bio "prijemnik u lampi" poput modernog sistema na čipu! Jedina stvar koju je trebalo kupiti za stvaranje radija bila je zavojnica za podešavanje i kondenzator te zvučnik.

Međutim, ovo tehnološko čudo nije stvoreno da bi ušlo u eru integriranih kola nekoliko desetljeća ranije, već da bi se izbjegli njemački porezi koji se naplaćuju za svaki utičnicu svjetiljke (porez na luksuz Weimarske republike). Loewe prijemnici su imali samo jedan konektor, što je njihovim vlasnicima dalo značajne novčane prednosti. Ideja je razvijena u liniji 2NF (dvije tetrode plus pasivne komponente) i monstruoznom WG38 (dvije pentode, trioda i pasivne komponente).

Image
Image

Općenito, lampe su imale ogroman potencijal za integraciju (iako su troškovi i složenost dizajna pretjerano porasli), vrhunac takve tehnologije bio je RCA Selectron. Ova monstruozna lampa razvijena je pod vodstvom Jana Aleksandra Rajchmana (nadimka Mr. Memory za stvaranje 6 vrsta RAM -a od poluvodiča do holografa).

John von Neumann

Nakon izgradnje ENIAC -a, John von Neumann je otišao na Institut za napredne studije (IAS), gdje je želio nastaviti rad na novoj važnoj (vjerovao je da su računari važniji od atomskih bombi za pobjedu nad SSSR -om) naučnoj smjer - računari. Prema zamisli von Neumanna, arhitektura koju je dizajnirao (kasnije nazvana von Neumann) trebala je postati referenca za dizajn mašina na svim univerzitetima i istraživačkim centrima u Sjedinjenim Državama (to se dijelom i dogodilo, način) - opet želja za ujedinjenjem i pojednostavljenjem!

Za IAS mašinu, von Neumannu je bila potrebna memorija. A RCA, vodeći proizvođač svih vakuumskih uređaja u Sjedinjenim Državama tih godina, velikodušno im je ponudio sponzorstvo s Williamsovim cijevima. Nadalo se da će uključivanjem njih u standardnu arhitekturu von Neumann doprinijeti njihovoj proliferaciji kao standard RAM -a, što će RCA -u u budućnosti donijeti ogromne prihode. U projektu IAS postavljeno je 40 kbit RAM -a, sponzori iz RCA bili su pomalo ožalošćeni takvim apetitima i zatražili su od Reichmanovog odjela da smanji broj cijevi.

Raikhman je, uz pomoć ruskog emigranta Igora Grozdova (općenito, mnogi Rusi radili u RCA, uključujući i slavnog Zvorykina, a i sam predsjednik David Sarnov bio je bjeloruski Židov - emigrant) rodio je apsolutno nevjerovatno rješenje - krunu vakuuma integrirana tehnologija, RCA SB256 Selectron RAM lampa za 4 kbit! Međutim, tehnologija se pokazala ludo kompliciranom i skupom, čak su i serijske lampe koštale oko 500 dolara po komadu, baza je općenito bila čudovište s 31 kontaktom. Kao rezultat toga, projekt nije našao kupca zbog kašnjenja u seriji - na nosu je već postojala feritna memorija.

Image
Image

Tinkertoy projekat

Mnogi proizvođači računara namjerno su pokušali poboljšati arhitekturu (ovdje još ne možete reći topologiju) modula svjetiljki kako bi povećali njihovu kompaktnost i jednostavnost zamjene.

Najuspješniji pokušaj bila je serija standardnih lampi IBM serije 70xx. Vrhunac minijaturizacije lampe bila je prva generacija programa Project Tinkertoy, nazvana po popularnom dječjem dizajneru 1910-1940.

Ni Amerikancima ne ide sve glatko, posebno kada se vlada uključi u ugovore. Godine 1950. Mornarički zavod za aeronautiku naručio je Nacionalni zavod za standarde (NBS) da razvije integrirani računalno potpomognuti sistem dizajna i proizvodnje univerzalnih elektroničkih uređaja modularnog tipa. U principu, u to vrijeme to je bilo opravdano, jer nitko još nije znao kamo će tranzistor odvesti i kako ga pravilno koristiti.

NBS je u razvoj uložila više od 4,7 miliona dolara (oko 60 miliona dolara po današnjim standardima), entuzijastični članci objavljeni su u junu 1954. u broju Popularna mehanika i u izdanju Popularne elektronike u maju 1955. godine. iza svega nekoliko tehnologija prskanja i niza radarskih plutača iz 1950 -ih napravljenih od ovih komponenti.

Šta se desilo?

Ideja je bila sjajna - revolucionirati automatizaciju proizvodnje i pretvoriti ogromne blokove a la IBM 701 u kompaktne i svestrane module. Jedini problem bio je što je cijeli projekt bio dizajniran za lampe, a do trenutka kada je završen, tranzistor je već započeo svoj trijumfalni hod. Znali su zakasniti ne samo u SSSR -u - projekt Tinkertoy apsorbirao je ogromne svote i pokazao se potpuno beskorisnim.

Image
Image

Standardne ploče

Drugi pristup pakiranju bio je optimizirati postavljanje tranzistora i drugih diskretnih komponenti na standardne ploče.

Do sredine 1940-ih, izgradnja od točke do točke bila je jedini način za osiguranje dijelova (usput, dobro prilagođenih za energetsku elektroniku i u ovom svojstvu danas). Ova shema nije bila automatizirana i nije bila vrlo pouzdana.

Austrijski inženjer Paul Eisler izumio je štampanu ploču za svoj radio dok je radio u Velikoj Britaniji 1936. Godine 1941. višeslojne tiskane ploče već su se koristile u njemačkim pomorskim rudnicima. Tehnologija je u Sjedinjene Države stigla 1943. godine i korištena je u osiguračima za radio Mk53. Tiskane ploče postale su dostupne za komercijalnu upotrebu 1948. godine, a postupci automatskog sastavljanja (budući da su komponente na njih još uvijek bile pričvršćene šarkama) pojavili su se tek 1956. (razvio Signalni korpus američke vojske).

Sličan posao, inače, u isto vrijeme u Velikoj Britaniji obavljao je već spomenuti Jeffrey Dahmer, otac integriranih kola. Vlada je prihvatila svoje štampane ploče, ali su mikro kola, kako se sjećamo, kratkovidno hakirani do smrti.

Do kasnih 1960-ih, i izuma plosnatih kućišta i konektora za mikro sklopove, vrhunac razvoja štampanih ploča ranih računara bila je takozvana ambalaža od drvenih ili drvenih šipki. Ušteda prostora i često se koristila tamo gdje je minijaturizacija bila kritična - u vojnim proizvodima ili superračunarima.

U dizajnu od šipke, aksijalne olovne komponente ugrađene su između dvije paralelne ploče i lemljene zajedno sa žičanim trakama ili spojene tankom nikl trakom. Kako bi se izbjegli kratki spojevi, izolacijske kartice su postavljene između ploča, a perforacija je omogućila prolaz komponenti do sljedećeg sloja.

Nedostatak kabla je bio u tome što je za osiguranje pouzdanih zavara bilo potrebno koristiti posebne poniklane kontakte, toplinsko širenje moglo je iskriviti ploče (što je primijećeno u nekoliko modula računala Apollo), a osim toga, ova shema je smanjila održavanje jedinice do nivoa modernog MacBook -a, ali prije pojave integriranih krugova, drvo je omogućilo najveću moguću gustoću.

Image
Image
Image
Image

Naravno, ideje optimizacije nisu završile na pločama.

A prvi koncepti za pakiranje tranzistora rođeni su gotovo odmah nakon početka njihove serijske proizvodnje. BSTJ Član 31: 3. maj 1952: Sadašnje stanje razvoja tranzistora. (Morton, J. A.) je prvo opisao studiju "izvedivosti korištenja tranzistora u minijaturnim pakiranim krugovima". Bell je za svoje prve vrste M1752 razvio 7 vrsta integralne ambalaže, od kojih je svaka sadržavala ploču ugrađenu u prozirnu plastiku, ali nije išla dalje od prototipa.

Godine 1957. američka vojska i NSA po drugi put su se zainteresovali za tu ideju i naručili Sylvania Electronic System da razvije nešto poput minijaturnih zapečaćenih modula od kordona za upotrebu u tajnim vojnim vozilima. Projekt je dobio naziv FLYBALL 2, razvijeno je nekoliko standardnih modula koji sadrže NOR, XOR itd. Kreirao Maurice I. Crystal, korišteni su u kriptografskim računarima HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 i KW-7. KW-7 se, na primjer, sastoji od 12 plug-in kartica, od kojih svaka može primiti do 21 FLYBALL modula, raspoređenih u 3 reda po 7 modula. Moduli su bili višebojni (ukupno 20 vrsta), svaka boja je bila odgovorna za svoju funkciju.

Image
Image

Slične blokove pod imenom Gretag-Bausteinsystem proizvela je Gretag AG u Regensdorfu (Švicarska).

Još ranije, 1960. godine, Philips je proizveo slične blokove serije-1, serije 40 i NORbit kao elemente programabilnih logičkih kontrolera za zamjenu releja u industrijskim sistemima upravljanja; serija je čak imala i vremenski sklop sličan čuvenom mikro krugu 555. Proizvedeni su moduli od strane Philips-a i njihovih podružnica Mullard i Valvo (ne treba miješati s Volvom!) I koristili su se u automatizaciji tvornica do sredine 1970-ih.

Čak su i u Danskoj, u proizvodnji Electrologica X1 1958., korišteni minijaturni višebojni moduli, toliko slični Lego kockicama koje su Danci voljeli. U DDR -u, na Institutu za računarske mašine na Tehničkom univerzitetu u Dresdenu, 1959. profesor Nikolaus Joachim Lehmann napravio je za svoje studente oko 10 minijaturnih računara s oznakom D4a, koristili su sličan paket tranzistora.

Istražni radovi su se kontinuirano odvijali, od kasnih 1940 -ih do kasnih 1950 -ih. Problem je bio u tome što nijedna količina truda ne može zaobići tiraniju brojeva, izraz koji je skovao Jack Morton, potpredsjednik Bell Labs -a u svom članku Zbornik radova IRE iz 1958. godine.

Problem je u tome što je broj diskretnih komponenti u računaru dosegao granicu. Strojevi s više od 200.000 pojedinačnih modula jednostavno su se pokazali kao neispravni - unatoč činjenici da su tranzistori, otpornici i diode u to vrijeme već bili vrlo pouzdani. Međutim, čak je i vjerovatnoća kvara u stotim dijelovima postotka, pomnožena sa stotinama hiljada dijelova, dala značajnu šansu da se u bilo kojem trenutku nešto pokvari u računaru. Zidna instalacija, s doslovno kilometrima ožičenja i milijunima kontakata za lemljenje, dodatno je pogoršala stvari. IBM 7030 ostao je granica složenosti čisto diskretnih mašina, čak ni genije Seymoura Craya nije mogao učiniti da mnogo složeniji CDC 8600 radi stabilno.

Koncept hibridnog čipa

Krajem 1940-ih, Central Radio Laboratories u Sjedinjenim Državama razvile su takozvanu tehnologiju debelog filma-tragovi i pasivni elementi naneseni su na keramičku podlogu metodom sličnom proizvodnji tiskanih ploča, a zatim su otvoreni tranzistori lemljeno na podlogu i sve je to zapečaćeno.

Tako je rođen koncept takozvanih hibridnih mikro kola.

Godine 1954. mornarica je uložila još 5 miliona dolara u nastavak neuspjelog programa Tinkertoy, a vojska je na vrh dodala 26 miliona dolara. Kompanije RCA i Motorola su pristupile poslu. Prvi je poboljšao ideju CRL-a, razvivši ga do tzv. Tankoslojnih mikroveza, rezultat rada drugog bio je, između ostalog, poznati paket TO-3-mislimo da je svako ko je ikada vidio bilo koja elektronika odmah će prepoznati ove pozamašne metke s ušima. Godine 1955., Motorola je u nju objavila svoj prvi XN10 tranzistor, a kućište je odabrano tako da odgovara mini-utičnici iz cijevi Tinkertoy, otuda i prepoznatljiv oblik. Takođe je ušao u slobodnu prodaju i koristio se od 1956. u radio -aparatima za automobile, a zatim se svuda takvi kovčezi i dalje koriste.

Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola
Rođenje sovjetskog sistema protivraketne odbrane. Dug put do integriranih kola
Image
Image

Do 1960. američka vojska je u svojim projektima stalno koristila hibride (općenito, kako god ih zvali - mikro -sklopove, mikromodule itd.), Zamjenjujući prijašnje nespretne i pozamašne pakete tranzistora.

Najbolji sat mikromodula dogodio se već 1963. - IBM je takođe razvio hibridna kola za svoju seriju S / 360 (prodanih u milion primjeraka, čime je osnovana porodica kompatibilnih mašina, do sada proizvedenih i kopiranih (legalno ili ne) posvuda - iz Japana do SSSR -a). koje su nazvali SLT.

Integrirani krugovi više nisu bili novost, ali IBM se s pravom bojao za njihovu kvalitetu i bio je naviknut imati kompletan proizvodni ciklus u svojim rukama. Opklada je bila opravdana, mainframe nije bio samo uspješan, izašao je legendarno poput IBM PC -a i napravio istu revoluciju.

Naravno, u kasnijim modelima, poput S / 370, kompanija je već prešla na punopravna mikro kola, iako u istim markiranim aluminijskim kutijama. SLT je postao mnogo veća i jeftinija adaptacija malih hibridnih modula (veličine samo 7, 62x7, 62 mm), koje su razvili 1961. za IBM LVDC (ICBM ugrađeni računar, kao i program Gemini). Ono što je smiješno je da su hibridna kola tamo radila zajedno sa već punopravnim integriranim TI SN3xx.

Image
Image

Međutim, flert s tehnologijom tankog filma, nestandardnim paketima mikrotranzistora i drugima u početku je bio slijepa ulica-polumjera koja nije dopuštala prelazak na novu razinu kvalitete, što je učinilo pravi proboj.

I napredak se trebao sastojati u radikalnom, po redoslijedu veličine, smanjenju broja diskretnih elemenata i spojeva u računaru. Ono što je bilo potrebno nisu bili lukavi sklopovi, već monolitni standardni proizvodi, koji su zamijenili cijele ploče.

Posljednji pokušaj istiskivanja nečega iz klasične tehnologije bio je apel na takozvanu funkcionalnu elektroniku - pokušaj razvoja monolitnih poluvodičkih uređaja koji zamjenjuju ne samo vakuumske diode i triode, već i složenije lampe - tiratrone i dekatrone.

Godine 1952., Jewell James Ebers iz Bell Labs -a stvorio je četveroslojni "steroidni" tranzistor - tiristor, analog tiratrona. Shockley je u svojoj laboratoriji 1956. započeo rad na finom podešavanju serijske proizvodnje četveroslojne diode-dinistora, ali njegova svadljiva priroda i početna paranoja nisu dozvolili da se slučaj dovrši i uništili su grupu.

Radovi 1955-1958 sa tiristorskim strukturama od germanija nisu dali nikakve rezultate. U ožujku 1958., RCA je prerano objavila Walmarkov desetobitni registar pomaka kao "novi koncept u elektronskoj tehnologiji", ali stvarna tiristorska kola od germanija nisu bila u funkciji. Da bi se uspostavila njihova masovna proizvodnja, bio je potreban potpuno isti nivo mikroelektronike kao i za monolitna kola.

Tiristori i dinistori našli su svoju primjenu u tehnologiji, ali ne i u računarskoj tehnologiji, nakon što su problemi s njihovom proizvodnjom riješeni pojavom fotolitografije.

Ovu svijetlu misao skoro su istovremeno posjetila tri čovjeka na svijetu. Englez Jeffrey Dahmer (ali ga je njegova vlast iznevjerila), Amerikanac Jack St. Clair Kilby (imao je sreće za sve tri - Nobelovu nagradu za stvaranje IP -a) i Rus - Yuri Valentinovich Osokin (rezultat je križa između Dahmera i Kilbyja: bilo mu je dopušteno stvoriti vrlo uspješan mikrokružni krug, ali na kraju nisu razvili ovaj smjer).

Pričaćemo o trci za prvi industrijski IP i o tome kako je SSSR sledeći put skoro preuzeo prioritet u ovoj oblasti.

Preporučuje se: