Slušni aparati
Podsjetimo da su zvona tipa A bila toliko nepouzdana da je njihov glavni kupac, Pentagon, opozvao ugovor za njihovu upotrebu u vojnoj opremi. Sovjetski lideri, koji su već navikli da se orijentišu prema Zapadu, napravili su fatalnu grešku, odlučivši da je pravac same tranzistorske tehnologije uzaludan. Imali smo samo jednu razliku s Amerikancima - nedostatak interesa vojske u Sjedinjenim Državama značio je samo gubitak jednog (iako bogatog) kupca, dok je u SSSR -u birokratska presuda mogla osuditi cijelu industriju.
Rasprostranjen je mit da ga je upravo zbog nepouzdanosti tipa A vojska ne samo napustila, već ga je dala i osobama s invaliditetom za slušne aparate i općenito dopustila da skine oznaku tajnosti s te teme, smatrajući je obećavajućom. To je dijelom posljedica želje da se opravda sličan pristup tranzistora od strane sovjetskih zvaničnika.
U stvari, sve je bilo malo drugačije.
Bell Labs je shvatio da je značaj ovog otkrića ogroman i učinio je sve što je u njegovoj moći kako bi osigurao da tranzistor nije slučajno klasificiran. Prije prve konferencije za novinare 30. juna 1948. prototip je morao biti prikazan vojsci. Nadalo se da ga neće klasificirati, ali za svaki slučaj predavač Ralph Bown je to olakšao i rekao kako se "očekuje da će se tranzistor koristiti uglavnom u slušnim aparatima za gluhe". Kao rezultat toga, konferencija za novinare prošla je neometano, a nakon što je o tome objavljeno u New York Timesu, bilo je prekasno da se nešto tajni.
U našoj zemlji sovjetski partijski birokrati su doslovno shvatili dio o "aparatima za gluhe", a kad su saznali da Pentagon ne pokazuje toliko interesovanje za razvoj da ga čak nije ni potrebno ukrasti, bio je otvoren članak objavljene u novinama, ne shvaćajući kontekst, odlučili su da je tranzistor beskoristan.
Evo memoara jednog od programera Ya. A. Fedotova:
Nažalost, u TsNII-108, ovaj rad je prekinut. Stara zgrada Odsjeka za fiziku Moskovskog državnog univerziteta na Mokhovayi predata je novoformiranoj IRE Akademije nauka SSSR -a, gdje se značajan dio kreativnog tima preselio na posao. Vojnici su bili prisiljeni ostati u TsNII-108, a samo su neki od zaposlenih otišli na posao u NII-35. Na Institutu za radiotehniku i elektroniku Akademije nauka SSSR -a tim se bavio fundamentalnim, neprimjenjivim istraživanjima … Radiotehnička elita reagirala je sa snažnim predrasudama na novu vrstu uređaja o kojoj je gore bilo riječi. Godine 1956. u Vijeću ministara, na jednom od sastanaka koji je odredio sudbinu industrije poluvodiča u SSSR -u, začulo se sljedeće:
„Tranzistor se nikada neće uklopiti u ozbiljan hardver. Glavno obećavajuće područje njihove primjene su slušni aparati. Koliko je tranzistora potrebno za to? Trideset pet hiljada godišnje. Neka to učini Ministarstvo za socijalna pitanja.” Ova odluka usporila je razvoj industrije poluvodiča u SSSR -u za 2-3 godine.
Ovaj stav bio je strašan ne samo zato što je usporio razvoj poluvodiča.
Da, prvi tranzistori bili su noćne more, ali na Zapadu su shvatili (barem oni koji su ih stvorili!) Da je ovo za red reda korisniji uređaj od zamjene lampe u radiju. Zaposleni u Bell Labs -u bili su pravi vizionari u tom pogledu, htjeli su koristiti tranzistore u računarstvu i primijenili su ih, iako je to bio loš tip A, koji je imao dosta nedostataka.
Američki projekti novih računara započeli su doslovno godinu dana nakon početka masovne proizvodnje prvih verzija tranzistora. AT&T je održao niz konferencija za novinare za naučnike, inženjere, korporacije i, da, vojsku, te je objavio mnoge ključne aspekte tehnologije, a da nije postao patentiran. Kao rezultat toga, do 1951. Texas Instruments, IBM, Hewlett-Packard i Motorola proizvodili su tranzistore za komercijalne aplikacije. U Evropi su takođe bili spremni za njih. Dakle, Philips je uopće napravio tranzistor, koristeći samo podatke iz američkih novina.
Prvi sovjetski tranzistori bili su isto tako potpuno neprikladni za logička kola, poput tipa A, ali nitko ih u tom svojstvu neće koristiti, a to je bila najtužnija stvar. Kao rezultat toga, inicijativa u razvoju ponovo je data Yankeesima.
SAD
1951., već nam poznati Shockley, izvještava o svom uspjehu u stvaranju radikalno novog, mnogo puta više tehnološkog, snažnog i stabilnog tranzistora - klasičnog bipolarnog. Takvi tranzistori (za razliku od točkastih, svi se obično u gomili nazivaju planarni) mogli su se dobiti na nekoliko mogućih načina; povijesno je metoda uzgoja pn spoja bila prva serijska metoda (Texas Instruments, Gordon Kidd Teal, 1954, silicijum). Zbog veće površine spoja, takvi su tranzistori imali lošija svojstva frekvencije od točkastih, ali su mogli prolaziti višestruko veće struje, bili su manje bučni, a što je najvažnije, njihovi su parametri bili toliko stabilni da ih je po prvi put postalo moguće naznačiti u referentnim knjigama o radio opremi. Vidjevši tako nešto, u jesen 1951. godine Pentagon se predomislio o kupovini.
Zbog svoje tehničke složenosti, tehnologija silikona iz 1950 -ih zaostajala je za germanijem, ali Texas Instruments je imao genijalnost Gordona Teala da riješi ove probleme. I sljedeće tri godine, kada je TI bio jedini proizvođač silicijskih tranzistora na svijetu, obogatio je kompaniju i učinio je najvećim dobavljačem poluvodiča. General Electric je 1952. godine objavio alternativnu verziju, topljive germanijumske tranzistore. Konačno, 1955. godine pojavila se najnaprednija verzija (prva u Njemačkoj) - mezatranzistor (ili difuzijski legiran). Iste godine počeo ih je proizvoditi Western Electric, ali svi prvi tranzistori nisu išli na otvoreno tržište, već u vojsku i za potrebe same kompanije.
Europe
U Europi je Philips počeo proizvoditi germanijeve tranzistore prema ovoj shemi, a Siemens - silicij. Konačno, 1956. godine u Shockley Semiconductor Laboratory uvedena je takozvana mokra oksidacija, nakon čega se osam koautora tehničkog procesa posvađalo sa Shockleyjem i, pronašavši investitora, osnovalo moćnu tvrtku Fairchild Semiconductor, koja je 1958. godine objavila čuvenu 2N696 - prva silicijska bipolarna oksidacija tranzistora vlažne difuzije, široko komercijalno dostupna na američkom tržištu. Njegov tvorac bio je legendarni Gordon Earle Moore, budući autor Mooreovog zakona i osnivač Intela. Tako je Fairchild, zaobilazeći TI, postao apsolutni lider u industriji i zadržao vodstvo do kraja 60 -ih.
Shockleyjevo otkriće nije samo obogatilo Yankeese, već je i nesvjesno spasilo domaći program tranzistora - nakon 1952. SSSR se uvjerio da je tranzistor mnogo korisniji i svestraniji uređaj nego što se uobičajeno vjerovalo, pa su uložili sve svoje napore da to ponove tehnologija.
SSSR -a
Razvoj prvih sovjetskih tranzistora od germanijevog spoja započeo je godinu dana nakon General Electrica-1953. godine KSV-1 i KSV-2 krenuli su u masovnu proizvodnju 1955. (kasnije su, kao i obično, sve više puta preimenovani i dobili su P1 indeksi). Njihovi značajni nedostaci uključivali su stabilnost na niskim temperaturama, kao i veliki raspon parametara, što je posljedica posebnosti izdanja u sovjetskom stilu.
E. A. Katkov i G. S. Kromin u knjizi "Osnovi radarske tehnologije. Dio II "(Vojna izdavačka kuća Ministarstva odbrane SSSR -a, 1959.) opisao je to na sljedeći način:
„… Tranzistorske elektrode dozirane ručno iz žice, grafitne kasete u kojima su sastavljeni i formirani pn spojevi - ove operacije zahtijevale su preciznost … vrijeme procesa kontroliralo se štopericom. Sve to nije doprinijelo velikom prinosu odgovarajućih kristala. U početku je to bilo od nule do 2-3%. Proizvodno okruženje takođe nije pogodovalo visokom prinosu. Higijena vakuuma na koju je Svetlana navikla bila je nedovoljna za proizvodnju poluvodičkih uređaja. Isto se odnosi i na čistoću plinova, vode, zraka, atmosferu na radnim mjestima … i na čistoću korištenih materijala, i na čistoću kontejnera, te na čistoću podova i zidova. Naši zahtjevi naišli su na nesporazum. Na svakom koraku, menadžeri nove proizvodnje nailazili su na iskreno ogorčenje usluga tvornice:
"Dajemo vam sve, ali sve vam ne odgovara!"
Prošlo je više od mjesec dana dok osoblje tvornice nije naučilo i naučilo ispuniti neobične, kako se tada činilo, zahtjeve radionice za novorođenčad, koji su bili pretjerani”.
Ya. A. Fedotov, Yu. V. Shmartsev u knjizi "Tranzistori" (Sovjetski radio, 1960) pišu:
Naš prvi uređaj pokazao se prilično neugodnim, jer smo, dok smo radili među stručnjacima za vakuum u Fryazinu, razmišljali o konstrukcijama na neki drugi način. Naši prvi prototipi za istraživanje i razvoj također su napravljeni na staklenim nogama sa zavarenim vodovima, pa je bilo vrlo teško razumjeti kako zapečatiti ovu strukturu. Nismo imali dizajnere, kao ni opremu. Nije iznenađujuće što je prvi dizajn instrumenta bio vrlo primitivan, bez zavarivanja. Postojalo je samo šivanje, i bilo ih je jako teško izvesti …
Povrh početnog odbijanja, niko nije žurio sa izgradnjom novih poluvodičkih pogona - Svetlana i Optron mogli su proizvoditi desetine hiljada tranzistora godišnje s milionskim potrebama. Godine 1958. dodijeljene su prostorije za nova preduzeća na principu zaostatka: uništena zgrada partijske škole u Novgorodu, tvornica šibica u Tallinu, tvornica Selkhozzapchast u Hersonu, atelje potrošačkih usluga u Zaporožju, tvornica tjestenine u Bryansku, fabrika odeće u Voronežu i komercijalni fakultet u Rigi. Bilo je potrebno gotovo deset godina da se na ovoj osnovi izgradi snažna industrija poluvodiča.
Stanje fabrika je bilo užasno, kako se sjeća Susanna Madoyan:
… Nastale su mnoge tvornice poluvodiča, ali na neki čudan način: u Tallinnu je proizvodnja poluvodiča organizirana u bivšoj tvornici šibica u Bryansku - na bazi stare tvornice tjestenine. U Rigi je zgrada tehničke škole fizičkog vaspitanja dodijeljena za pogon poluvodičkih uređaja. Dakle, početni posao bio je svugdje težak, sjećam se, na svom prvom poslovnom putu u Bryansku tražio sam tvornicu tjestenine i stigao u novu tvornicu, objasnili su mi da postoji stara i na njoj sam skoro slomio mi je nogu, posrnuvši u lokvi, i na podu u hodniku koji je vodio do ureda direktora … Koristili smo uglavnom žensku radnu snagu na svim mjestima okupljanja, u Zaporožju je bilo mnogo nezaposlenih žena.
Bilo je moguće riješiti se nedostataka ranih serija samo u P4, što je rezultiralo njihovim čudesno dugim vijekom trajanja, posljednji od njih su se proizvodili do 80-ih (serija P1-P3 je namotana do 1960-ih), a cijela linija legiranih germanijevih tranzistora sastojala se od varijanti do P42. Gotovo svi domaći članci o razvoju tranzistora završavaju doslovno istim pohvalnim pohvalom:
Sovjetska industrija je 1957. godine proizvela 2,7 miliona tranzistora. Početno stvaranje i razvoj raketne i svemirske tehnologije, a zatim i računare, kao i potrebe instrumentarije i drugih sektora privrede, u potpunosti su zadovoljili tranzistori i druge elektronske komponente domaće proizvodnje.
Nažalost, stvarnost je bila mnogo tužnija.
Godine 1957. SAD su proizvele više od 28 miliona za 2,7 miliona sovjetskih tranzistora. Zbog ovih problema takve stope nisu bile dostižne za SSSR, a deset godina kasnije, 1966., proizvodnja je prvi put premašila oznaku od 10 miliona. Do 1967. godine količina je iznosila 134 miliona Sovjeta, odnosno 900 miliona Amerikanaca. nije uspjelo. Osim toga, naši uspjesi s germanijem P4 - P40 odvratili su snage od obećavajuće tehnologije silicija, što je rezultiralo proizvodnjom ovih uspješnih, ali složenih, izmišljenih, prilično skupih i brzo zastarjelih modela do 80 -ih.
Kondenzirani silicijski tranzistori dobili su indeks od tri znamenke, prve su bile eksperimentalne serije P101 - P103A (1957.), zbog mnogo složenijeg tehničkog procesa, čak ni u ranim 60 -im godinama, prinos nije prelazio 20%, što je, do blago rečeno, loše. U SSSR -u je i dalje postojao problem s označavanjem. Dakle, ne samo silicijski, već i germanijevi tranzistori dobili su troznamenkaste kodove, posebno monstruozni P207A / P208 gotovo veličine šake, najmoćniji germanijev tranzistor na svijetu (takvo čudovište nikada nisu pogodili nigdje drugdje).
Tek nakon stažiranja domaćih stručnjaka u Silicijskoj dolini (1959.-1960., O ovom ćemo razdoblju govoriti kasnije) započela je aktivna reprodukcija američke tehnologije silikonske mesa-difuzije.
Prvi tranzistori u svemiru - sovjetski
Prva je bila serija P501 / P503 (1960), koja je bila vrlo neuspješna, s prinosom manjim od 2%. Ovdje nismo spomenuli druge serije germanijevih i silicijskih tranzistora, bilo ih je prilično, ali gore navedeno, općenito, vrijedi i za njih.
Prema raširenom mitu, P401 se pojavio već u odašiljaču prvog satelita "Sputnik-1", ali istraživanje koje su proveli ljubitelji svemira iz Habra pokazalo je da to nije tako. Službeni odgovor direktora Odjela za automatske svemirske komplekse i sisteme Državne korporacije "Roscosmos" K. V. Borisova glasio je:
Prema deklasifikovanoj arhivskoj građi koja nam je na raspolaganju, na prvom sovjetskom vještačkom satelitu Zemlja, lansiranom 4. oktobra 1957. godine, ugrađena je radio stanica (uređaj D-200) razvijena u JSC RKS (ranije NII-885), koja se sastoji od dva radio predajnika koji rade na frekvencijama od 20 i 40 MHz. Odašiljači su napravljeni na radijskim cijevima. Na prvom satelitu nije bilo drugih radio uređaja našeg dizajna. Na drugom satelitu, sa psom Laikom, ugrađeni su isti radio predajnici kao i na prvom satelitu. Na trećem satelitu instalirani su drugi radio predajnici našeg dizajna (kod "Mayak"), koji rade na frekvenciji od 20 MHz. Radio predajnici "Mayak", pružajući izlaznu snagu od 0,2 W, izrađeni su na germanijumskim tranzistorima serije P-403.
Međutim, daljnje istraživanje pokazalo je da radio oprema satelita nije iscrpljena, a germanijeve triode serije P4 prvi su put korištene u telemetrijskom sistemu "Tral" 2 - koji je razvio Posebni sektor istraživačkog odjela Moskovskog energetskog instituta (sada JSC OKB MEI) na drugom satelitu 4. novembra 1957. godine.
Tako se ispostavilo da su prvi tranzistori u svemiru bili sovjetski.
Hajde da malo istražimo i kada su se tranzistori počeli koristiti u računarskoj tehnologiji u SSSR -u?
1957–1958, Odsjek za automatizaciju i telemehaniku LETI -a prvi je u SSSR -u započeo istraživanje o upotrebi germanijumskih tranzistora serije P. Nije poznato o kakvim se tranzistorima radi. V. A. Torgašev, koji je radio s njima (u budućnosti, otac dinamičkih računarskih arhitektura, o njemu ćemo kasnije govoriti, a tih godina - student) prisjeća se:
U jesen 1957. godine, kao student treće godine LETI-a, bavio sam se praktičnim razvojem digitalnih uređaja na tranzistorima P16 na Odsjeku za automatizaciju i telemehaniku. Do tada su tranzistori u SSSR -u bili ne samo općenito dostupni, već i jeftini (u smislu američkog novca manje od dolara po komadu).
Međutim, G. S. Smirnov, konstruktor feritne memorije za "Ural", prigovara mu:
… početkom 1959. godine pojavili su se domaći germanijumski tranzistori P16, pogodni za logička sklopna kola relativno niske brzine. U našem preduzeću, osnovna logička kola tipa impulsno-potencijalni su razvili E. Shprits i njegove kolege. Odlučili smo ih upotrijebiti u svom prvom feritnom memorijskom modulu, čija elektronika neće imati lampe.
Općenito, pamćenje (a također i u starosti, fanatičan Staljinov hobi) odigralo je okrutnu šalu s Torgashevom, a on je sklon malo idealizirati svoju mladost. U svakom slučaju, 1957. godine nije bilo govora o bilo kakvim automobilima P16 za studente elektrotehnike. Njihovi prvi poznati prototipi datiraju iz 1958. godine, a inženjeri elektronike počeli su eksperimentirati s njima, kako je napisao dizajner Urala, ne prije 1959. godine. Od domaćih tranzistora, možda je prvi bio dizajniran P16 za impulsne načine rada, pa su stoga našli široku primjenu u ranim računarima.
Istraživač sovjetske elektronike A. I. Pogorilyi piše o njima:
Izuzetno popularni tranzistori za prebacivanje i preklapanje krugova. [Kasnije] su se proizvodili u hladno zavarenim kućištima kao MP16-MP16B za posebne primjene, slično kao MP42-MP42B za shirpreb … Zapravo, tranzistori P16 razlikovali su se od P13-P15 samo po tome što je zbog tehnoloških mjera došlo do curenja impulsa minimiziran. Ali nije svedeno na nulu - nije uzalud tipično opterećenje P16 2 kilo -ohma pri naponu napajanja od 12 volti, u ovom slučaju 1 miliamper curenja impulsa ne utječe uvelike. Zapravo, prije P16, upotreba tranzistora u računaru bila je nerealna; pouzdanost nije bila osigurana pri radu u načinu prebacivanja.
Šezdesetih godina prošlog stoljeća prinos dobrih tranzistora ovog tipa bio je 42,5%, što je bila prilično visoka brojka. Zanimljivo je da su se tranzistori P16 masovno koristili u vojnim vozilima gotovo do 70 -ih. U isto vrijeme, kao i uvijek u SSSR-u, bili smo praktično jedan na jedan s Amerikancima (i ispred gotovo svih drugih zemalja) u teorijskom razvoju, ali smo beznadno zaglibili u serijskoj implementaciji svijetlih ideja.
Rad na stvaranju prvog računara na svijetu sa tranzistorom ALU počeo je 1952. godine u alma mater cijele britanske škole računarstva - Univerzitetu u Manchesteru, uz podršku Metropolitan -Vickers. Lebedevov britanski kolega, slavni Tom Kilburn i njegov tim, Richard Lawrence Grimsdale i DC Webb, koristeći tranzistore (92 komada) i 550 dioda, uspjeli su lansirati Manchester tranzistor za godinu dana. Problemi s pouzdanošću prokletih reflektora rezultirali su prosječnim trajanjem od oko 1,5 sati. Kao rezultat toga, Metropolitan-Vickers je koristio drugu verziju MTC-a (sada na bipolarnim tranzistorima) kao prototip za svoj Metrovick 950. Izgrađeno je šest računara, od kojih je prvi dovršen 1956., uspješno su se koristili u različitim odjeljenjima kompanije i trajalo je oko pet godina.
Drugi svjetski tranzistorizovani računar, čuveno Bell Labs TRADIC prvo računalo (kasnije su slijedili Flyable TRADIC, Leprechaun i XMH-3 TRADIC), izgradio je Jean Howard Felker od 1951. do januara 1954. u istoj laboratoriji koja je svjetskom tranzistoru dala dokaz koncepta, koji je dokazao održivost ideje. Prva faza je napravljena sa 684 tranzistora tipa A i 10358 germanijevih dioda. Leteći TRADIC bio je dovoljno mali i lagan da se postavi na strateške bombardere B-52 Stratofortress, što ga čini prvim letećim elektronskim računarom. U isto vrijeme (malo zapamćena činjenica) TRADIC nije bio računar opće namjene, već računar s jednim zadatkom, a tranzistori su korišteni kao pojačala između diodnih otpornih logičkih kola ili linija odgode, koje su služile kao memorija sa slučajnim pristupom za samo 13 reči.
Treći (i prvi potpuno tranzistoriziran od i do, prethodni su još uvijek koristili lampe u generatoru takta) bio je britanski Harwell CADET, koji je sagradio Institut za istraživanje atomske energije u Harwellu na tranzistorima od 324 tačke britanske kompanije Standard Telephones and Cables. Završen je 1956. godine i radio je još oko 4 godine, ponekad i 80 sati neprekidno. U Harwell CADET -u je završeno doba prototipova, koji se proizvode jedan godišnje. Od 1956. godine tranzistorski računari su se pojavili poput gljiva širom svijeta.
Iste godine, Japanska elektrotehnička laboratorija ETL Mark III (započeta 1954. godine, Japanci su se odlikovali rijetkom pronicljivošću) i MIT Lincoln Laboratory TX-0 (potomak poznatog Vrtloga i direktni predak legendarne serije DEC PDP) su pušteni. 1957. eksplodira cijelom serijom prvih svjetskih vojnih tranzistorskih računara: Burroughs SM-65 Atlas ICBM navođenje računara MOD1 ICBM računalo, Ramo-Wooldridge (budući poznati TRW) RW-30, UNIVAC TRANSTEC za američku mornaricu i njegov brat UNIVAC ATHENA kompjuter za navođenje raketa za američko vazduhoplovstvo.
U sljedećih nekoliko godina nastavili su se pojavljivati brojni računari: kanadski DRTE računar (koji je razvila Istraživačka institucija za odbrambene telekomunikacije, bavio se i kanadskim radarima), holandska Electrologica X1 (razvila ga je Matematički centar u Amsterdamu, a izdala Electrologica za prodaju u Evropi, ukupno oko 30 mašina), austrijski Binär dezimaler Volltransistor-Rechenautomat (poznat i kao Mailüfterl), koji je na Bečkom tehnološkom univerzitetu izgradio Heinz Zemanek u saradnji sa Zuse KG 1954-1958. Služio je kao prototip tranzistora Zuse Z23, istog onog koji su Česi kupili da bi dobili traku za EPOS. Zemanek je pokazao čuda snalažljivosti izgradnjom automobila u poslijeratnoj Austriji, gdje je čak 10 godina kasnije nedostajao visokotehnološki proizvod, nabavio je tranzistore, tražeći donaciju od holandskog Philips-a.
Naravno, pokrenuta je proizvodnja mnogo većih serija - IBM 608 Transistor Calculator (1957, SAD), prvi tranzistorski serijski mainframe Philco Transac S -2000 (1958, SAD, na vlastitim Philcovim tranzistorima), RCA 501 (1958, SAD), NCR 304 (1958, SAD). Konačno, 1959. godine objavljen je poznati IBM 1401 - predak serije 1400, od kojih je više od deset tisuća proizvedeno u 4 godine.
Razmislite o ovoj brojci - više od deset hiljada, ne računajući računare svih drugih američkih kompanija. To je više nego što je SSSR proizveo deset godina kasnije i više od svih sovjetskih automobila proizvedenih od 1950. do 1970. godine. IBM 1401 upravo je digao u zrak američko tržište - za razliku od prvih cijevnih mainframe računara, koji su koštali desetine miliona dolara i instalirani samo u najvećim bankama i korporacijama, serija 1400 bila je pristupačna čak i za srednja (a kasnije i mala) preduzeća. Bio je to konceptualni predak računara - mašine koju si je skoro svaka kancelarija u Americi mogla priuštiti. Upravo je serija 1400 dala čudovišno ubrzanje američkom poslu; po važnosti za državu, ova linija je u rangu s balističkim projektilima. Nakon širenja 1400 -ih, američki BDP se doslovno udvostručio.
Općenito, kao što vidimo, do 1960. godine Sjedinjene Države su napravile kolosalni skok naprijed ne zbog genijalnih izuma, već zbog genijalnog upravljanja i uspješne implementacije onoga što su izmislili. Ostalo je još 20 godina do generalizacije japanske kompjuterizacije, Britaniji su, kako smo rekli, nedostajali računari, ograničivši se na prototipove i vrlo male (oko desetine mašina) serije. Isto se dogodilo svuda u svijetu, ovdje ni SSSR nije bio izuzetak. Naš tehnički razvoj bio je prilično na razini vodećih zapadnih zemalja, ali uvođenjem ovih razvoja u sadašnju masovnu proizvodnju (desetine hiljada automobila) - nažalost, mi smo općenito bili i na razini Europe, Britanije i Japan.
Setun
Od zanimljivosti napominjemo da se iste godine u svijetu pojavilo nekoliko jedinstvenih strojeva koji su koristili mnogo manje uobičajene elemente umjesto tranzistora i svjetiljki. Dva od njih su sastavljena na amplistatima (oni su također pretvarači ili magnetska pojačala, zasnovana na prisutnosti petlje histereze u feromagnetima i dizajnirani za pretvaranje električnih signala). Prva takva mašina bila je sovjetska Setun, koju je izgradio NP Brusentsov sa Moskovskog državnog univerziteta; to je bio i jedini serijski trojni računar u istoriji (međutim, Setun zaslužuje zasebnu raspravu).
Drugu mašinu je u Francuskoj proizvelo Société d'électronique et d'automatisme (Društvo za elektroniku i automatizaciju, osnovano 1948. godine), koje je odigralo ključnu ulogu u razvoju francuske računarske industrije, obučavajući nekoliko generacija inženjera i gradeći 170 računara između 1955. i 1967.). S. E. A CAB-500 bio je baziran na krugovima magnetskih jezgri Symmag 200 koje je razvila S. E. A. Sastavljeni su na toroidima koji se napajaju krugom od 200 kHz. Za razliku od Setuna, CAB-500 je bio binarni.
Konačno, Japanci su otišli svojim putem i razvili 1958. godine na Univerzitetu u Tokiju PC -1 Parametron Computer - mašinu na parametronima. To je logički element koji je izumio japanski inženjer Eiichi Goto 1954. godine - rezonantno kolo s nelinearnim reaktivnim elementom koje održava oscilacije na pola osnovne frekvencije. Ove oscilacije mogu predstavljati binarni simbol izborom između dvije stacionarne faze. Cijela obitelj prototipova izgrađena je na parametronima, osim PC-1, poznati su i MUSASINO-1, SENAC-1 i drugi, početkom 1960-ih Japan je konačno dobio visokokvalitetne tranzistore i napustio sporije i složenije parametrone. Međutim, poboljšanu verziju MUSASINO-1B, koju je izgradila Nippon Telegram and Telephone Public Corporation (NTT), kasnije je prodala Fuji Telecommunications Manufacturing (sada Fujitsu) pod imenom FACOM 201 i poslužila je kao osnova za brojne prve Fujtisu parametron računari.
Radon
U SSSR -u, u smislu tranzistorskih mašina, pojavila su se dva glavna pravca: izmjena na bazi novih elemenata postojećih računara i, paralelno, tajni razvoj novih vojnih arhitektura. Drugi smjer koji smo imali bio je tako žestoko klasifikovan da su se podaci o ranim tranzistorskim mašinama 1950 -ih morali prikupljati doslovno malo po malo. Ukupno su postojala tri projekta nespecijalizovanih računara, dovedena u fazu ispravnog računara: M-4 Kartseva, "Radon" i najmističniji-M-54 "Volga".
S Karcevim projektom sve je manje -više jasno. Najbolje od svega, on će o ovome reći (iz memoara 1983., neposredno prije smrti):
1957. započeo je razvoj jedne od prvih tranzistorskih mašina M-4 u Sovjetskom Savezu, koja je radila u stvarnom vremenu i prošla ispitivanja.
U studenom 1962. izdana je uredba o lansiranju M-4 u masovnu proizvodnju. Ali savršeno smo razumjeli da automobil nije pogodan za masovnu proizvodnju. To je bila prva eksperimentalna mašina napravljena s tranzistorima. Bilo ga je teško prilagoditi, bilo bi ga teško ponoviti u proizvodnji, a osim toga, za razdoblje 1957.-1962., Poluvodička tehnologija napravila je takav skok da bismo mogli napraviti mašinu koja bi bila za red veličine bolja od M-4, i za red veličine moćniji od računara koji su do tada proizvedeni u Sovjetskom Savezu.
Tokom zime 1962-1963. Vodile su se žestoke rasprave.
Uprava instituta (tada smo bili u Institutu za elektroničke upravljačke strojeve) kategorički se usprotivila razvoju nove mašine, tvrdeći da za tako kratko vrijeme nikada nećemo imati vremena za to, da je ovo avantura, ovo se nikad ne bi dogodilo …
Imajte na umu da je riječi "ovo je kockanje, ne možete" Kartsev je izgovorio cijeli svoj život, a cijeli život je to mogao i činio, pa se tako i dogodilo. M-4 je dovršen, a 1960. godine je po namjeni korišten za eksperimente u oblasti proturaketne odbrane. Proizvedena su dva kompleta koji su radili zajedno s radarskim stanicama eksperimentalnog kompleksa do 1966. godine. RAM prototipa M-4 je također morao koristiti do 100 vakuumskih cijevi. Međutim, već smo spomenuli da je to bila norma tih godina, prvi tranzistori uopće nisu bili prikladni za takav zadatak, na primjer, u MIT feritnoj memoriji (1957.), 625 tranzistora i 425 svjetiljki korišteno je za eksperimentalno TX-0.
S "Radonom" je već teže, ova mašina se razvijala od 1956. godine, otac cijele "P" serije, NII-35, bio je odgovoran za tranzistore, kao i obično (u stvari, za "Radon" su počeli za razvoj P16 i P601 - znatno poboljšano u odnosu na P1 / P3), za narudžbu - SKB -245, razvoj je bio u NIEM -u, a proizveden je u moskovskom pogonu SAM (ovo je tako teška genealogija). Glavni dizajner - S. A. Krutovskikh.
Međutim, situacija s "Radonom" pogoršala se, a automobil je dovršen tek 1964. godine, pa se nije uklapao među prve, štoviše, ove godine su se već pojavili prototipovi mikrovezica, a računari u SAD -u počeli su se sastavljati na SLT moduli … Možda je razlog kašnjenja bio taj što je ova epska mašina zauzela 16 ormara i 150 m². m, a procesor je sadržavao čak dva indeksna registra, što je bilo nevjerojatno kul prema standardima sovjetskih mašina tih godina (sjećajući se BESM-6 s primitivnom shemom akumulatora registra, možemo se radovati programerima Radona). Napravljeno je ukupno 10 primjeraka, koji su radili (i beznadno zastarjeli) do sredine 1970-ih.
Volga
I na kraju, bez pretjerivanja, najtajanstvenije vozilo SSSR -a je Volga.
Toliko je tajna da nema podataka o tome čak ni u čuvenom Muzeju virtualnih računara (https://www.computer-museum.ru/), pa ih je čak i Boris Malaševič zaobišao u svim svojim člancima. Moglo bi se zaključiti da uopće nije postojalo, međutim, arhivsko istraživanje vrlo autoritativnog časopisa o elektronici i računarstvu (https://1500py470.livejournal.com/) pruža sljedeće podatke.
SKB-245 je u određenom smislu bio najprogresivniji u SSSR-u (da, slažemo se, nakon Strele je teško vjerovati, ali ispostavilo se da je to bilo!), Htjeli su razviti tranzistorsko računalo doslovno istovremeno sa Amerikanci (!) Čak i početkom 1950 -ih, kada nismo imali ni odgovarajuću proizvodnju točkastih tranzistora. Kao rezultat toga, morali su sve raditi od nule.
Fabrika CAM je organizirala proizvodnju poluvodiča - dioda i tranzistora, posebno za njihove vojne projekte. Tranzistori su napravljeni gotovo po komadu, imali su sve nestandardno - od dizajna do označavanja, pa čak i najfanatičniji kolekcionari sovjetskih poluvodiča još uvijek, uglavnom, nemaju pojma zašto su im potrebni. Konkretno, najmjerodavnija stranica - zbirka sovjetskih poluvodiča (https://www.155la3.ru/) kaže o njima:
Jedinstveni, ne bojim se ove riječi, eksponati. Neimenovani tranzistori moskovskog pogona "SAM" (računske i analitičke mašine). Nemaju ime, a ništa o njihovom postojanju i osobinama nije poznato. Po izgledu - neka vrsta eksperimenta, sasvim je moguće da je to tačka. Poznato je da je ova biljka 50-ih proizvodila diode D5, koje su se koristile u raznim eksperimentalnim računarima razvijenim unutar zidova iste biljke (na primjer M-111). Ove diode, iako su imale standardni naziv, smatrane su neserijskim i, kako sam shvatio, nisu zasjale ni kvalitetom. Vjerojatno su ti neimenovani tranzistori istog porijekla.
Kako se ispostavilo, za Volgu su im bili potrebni tranzistori.
Mašina se razvijala od 1954. do 1957. godine, imala je (prvi put u SSSR -u i istovremeno s MIT -om!) Feritnu memoriju (a to je bilo u vrijeme kada se Lebedev borio za potencioskope sa Strelom sa istim SKB -om!), Također je imala mikroprogram po prvi put (prvi put u SSSR -u i istovremeno s Britancima!). CAM tranzistori u kasnijim verzijama zamijenjeni su P6. Općenito, "Volga" je bila savršenija od TRADIC -a i prilično na razini vodećih svjetskih modela, nadmašujući generaciju tipičnu sovjetsku tehnologiju. Razvoj su nadzirali AA Timofeev i Yu. F. Shcherbakov.
Šta joj se dogodilo?
I tu se uključila legendarna sovjetska uprava.
Razvoj je bio toliko klasifikovan da je čak i sada najviše par ljudi čulo za njega (i uopće se nigdje ne spominje među sovjetskim računarima). Prototip je 1958. godine prebačen u Moskovski institut za energetiku, gdje se izgubio. M-180 nastao na njegovoj bazi otišao je u Ryazan Radio Engineering Institute, gdje ju je zadesila slična sudbina. I nijedan od izuzetnih tehnoloških otkrića ove mašine nije korišćen u tadašnjim serijskim sovjetskim računarima, a paralelno sa razvojem ovog tehnološkog čuda, SKB-245 je nastavio da proizvodi monstruoznu "Strelu" na linijama za odlaganje i lampama.
Niti jedan programer civilnih vozila nije znao za Volgu, čak ni Rameev iz istog SKB -a, koji je dobio tranzistore za Ural tek početkom 1960 -ih. U isto vrijeme, ideja o feritnoj memoriji počela je prodirati u široke mase, sa zakašnjenjem od 5-6 godina.
Ono što konačno ubija u ovoj priči je da je u aprilu-maju 1959. akademik Lebedev otputovao u Sjedinjene Države da posjeti IBM i MIT, te proučavao arhitekturu američkih računara, govoreći o naprednim sovjetskim dostignućima. Pa se, vidjevši TX-0, pohvalio da je Sovjetski Savez sagradio sličnu mašinu nešto ranije i spomenuo samu Volgu! Kao rezultat toga, članak s njegovim opisom pojavio se u Communications of the ACM (V. 2 / N.11 / studeni 1959.), unatoč činjenici da je u SSSR -u za sljedećih 50 znalo najviše nekoliko desetina ljudi o ovoj mašini godine.
Kasnije ćemo govoriti o tome kako je ovo putovanje utjecalo i je li to putovanje utjecalo na razvoj samog Lebedeva, posebno BESM-6.
Prva ikada kompjuterska animacija
Osim ova tri računara, do 1960-ih, objavljeno je nekoliko specijaliziranih vojnih vozila sa malo značajnim indeksima 5E61 (Bazilevsky Yu. Ya., SKB-245, 1962) 5E89 (Ya. A. Khetagurov, MNII 1, 1962)) i 5E92b (S. A. Lebedev i V. S. Burtsev, ITMiVT, 1964).
Odmah su se povukli civilni programeri, 1960. grupa E. L. Brusilovskog u Jerevanu dovršila je razvoj poluvodičkog računara "Hrazdan-2" (pretvorena lampa "Hrazdan"), čija je serijska proizvodnja započela 1961. godine. Iste godine, Lebedev gradi BESM-3M (pretvoren u tranzistore M-20, prototip), 1965. počinje proizvodnja BESM-4 zasnovanog na njemu (samo 30 automobila, ali je prva animacija na svijetu izračunata u okviru po kadru - maleni crtani film "Kitty"!). Godine 1966. pojavljuje se kruna Lebedevove dizajnerske škole - BESM -6, koja je godinama zarastala u mitove, poput starog broda sa školjkama, ali toliko važna da ćemo njen dio posvetiti zaseban dio.
Sredina 1960 -ih smatra se zlatnim dobom sovjetskih računara - u to vrijeme izdani su računari sa mnogim jedinstvenim arhitektonskim karakteristikama koje su im omogućile da s pravom uđu u anale svjetskog računarstva. Osim toga, po prvi put je proizvodnja mašina, iako je ostala zanemariva, dostigla nivo kada je barem nekoliko inženjera i naučnika izvan Moskovskog i Lenjingradskog instituta za odbranu moglo vidjeti ove mašine.
Minska tvornica računara po imenu V. I. Sergo Ordzhonikidze je 1963. proizveo tranzistor Minsk-2, a zatim njegove modifikacije iz Minsk-22 u Minsk-32. Na Institutu za kibernetiku Akademije nauka Ukrajinske SSR, pod vodstvom VM Gluškova, razvija se niz malih mašina: "Promin" (1962), MIR (1965) i MIR -2 (1969) - kasnije se koristi na univerzitetima i istraživačkim institutima. Godine 1965. u Penzi je puštena u proizvodnju tranzistorizirana verzija Uralova (glavni dizajner B. I. … Općenito, od 1964. do 1969. tranzistorski računari počeli su se proizvoditi u gotovo svim regijama - osim u Minsku, u Bjelorusiji su proizvodili mašine Vesna i Sneg, u Ukrajini - specijalizirane upravljačke računare "Dnepr", u Jerevanu - Nairi.
Sav taj sjaj imao je samo nekoliko problema, ali njihova je ozbiljnost rasla svake godine.
Prvo, prema staroj sovjetskoj tradiciji, nisu samo mašine iz različitih biroa za dizajn bile međusobno nekompatibilne, već čak i mašine iste linije! Na primjer, "Minsk" je radio s 31-bitnim bajtovima (da, 8-bitni bajt pojavio se u S / 360 1964. i postao standard daleko od trenutka), "Minsk-2"-37 bita i "Minsk-23" ", općenito, imao je jedinstven i nekompatibilan sistem instrukcija promjenjive dužine zasnovan na adresiranju bitova i simboličkoj logici-i sve to tokom 2-3 godine izdanja.
Sovjetski dizajneri bili su poput djece koja su se zaglavila nad idejom da učine nešto vrlo zanimljivo i uzbudljivo, potpuno zanemarujući sve probleme stvarnog svijeta - složenost masovne proizvodnje i inženjersku podršku hrpe različitih modela, obuku stručnjaka koji istovremeno razumiju desetine potpuno nekompatibilnih strojeva, prepisujući općenito sav softver (i često čak ne u asembleru, već izravno u binarnim kodovima) za svaku novu izmjenu, nemogućnost razmjene programa, pa čak i rezultate svog rada u stroju- ovisni formati podataka između različitih istraživačkih instituta i tvornica itd.
Drugo, sve su mašine proizvedene u beznačajnim izdanjima, iako su bile za red veličine veće od onih u svjetiljci - samo 1960 -ih u SSSR -u nije proizvedeno više od 1500 tranzistorskih računara svih modifikacija. To nije bilo dovoljno. To je bilo monstruozno, katastrofalno zanemarivo za zemlju čiji je industrijski i naučni potencijal ozbiljno želio konkurirati Sjedinjenim Državama, gdje je samo jedan IBM proizveo već spomenutih 10.000 kompatibilnih računara u 4 godine.
Kao rezultat toga, kasnije, u doba Cray-1, Državna komisija za planiranje računala je na tabulatore 1920-ih, inženjeri su gradili mostove uz pomoć hidrointegratora, a desetine hiljada uredskih radnika izvrtalo je željeznu ručku Felixa. Vrijednost nekoliko tranzistorskih strojeva bila je takva da su se proizvodili do 1980-ih (razmislite o ovom datumu!), A posljednji BESM-6 je demontiran 1995. No, što je s tranzistorima, 1964. u Penzi je nastavilo najstarije cijevno računalo biti proizveden "Ural-4", koji je služio za ekonomske proračune, a iste godine konačno je smanjena proizvodnja cijevi M-20!
Treći problem je to što je proizvodnja visokotehnoloških, Sovjetskom Savezu je bilo teže savladati je. Tranzistorski strojevi kasnili su već 5-7 godina, 1964. godine već su se masovno proizvodile prve mašine treće generacije u svijetu-na hibridnim sklopovima i IC-ovima, ali, kao što se sjećate, do godine izuma IC-a nismo mogli sustići Amerikance čak i u proizvodnji visokokvalitetnih tranzistora … Imali smo pokušaje da razvijemo tehnologiju fotolitografije, ali smo naišli na nepremostive prepreke u obliku stranačke birokracije, rušeći plan, akademske intrige i druge tradicionalne stvari koje smo već vidjeli. Štoviše, proizvodnja IC-a bila je za red veličine složenija od tranzistorske; za njezinu pojavu početkom 1960-ih bilo je potrebno raditi na toj temi barem od sredine 1950-ih, kao u Sjedinjenim Državama, u u isto vrijeme školuju inženjere, razvijaju fundamentalne nauke i tehnologije, i sve to - u kompleksu.
Osim toga, sovjetski naučnici morali su nokautirati i progurati svoje izume kroz službenike koji nisu razumjeli apsolutno ništa. Proizvodnja mikroelektronike zahtijevala je financijska ulaganja uporediva s nuklearnim i svemirskim istraživanjima, ali vidljiv rezultat takvog istraživanja bio je suprotan za neobrazovanu osobu - rakete i bombe postale su veće, izazivajući strahopoštovanje prema moći Unije, a računari su se pretvorili u male neopisive kutije. Da bi se dočarao značaj njihovog istraživanja, u SSSR -u je trebalo biti ne tehničar, već genije specifičnog oglašavanja za zvaničnike, kao i promoter po partijskoj liniji. Nažalost, među programerima integriranih kola nije bilo osobe s PR-talentima Kurchatov i Korolev. Ljubimac Komunističke partije i Akademije nauka SSSR -a, Lebedev je tada već bio prestar za neke novonastala mikro kola i do kraja svojih dana primao je novac za drevne tranzistorske mašine.
To ne znači da nismo pokušali nekako ispraviti situaciju - već početkom 1960 -ih SSSR je, shvativši da počinje ulaziti u smrtonosni vrhunac potpunog zaostajanja u mikroelektronici, grozničavo pokušavao promijeniti situaciju. Koriste se četiri trika - odlazak u inostranstvo radi proučavanja najboljih praksi, korištenje napuštenih američkih inženjera, kupovina tehnoloških proizvodnih linija i potpuna krađa dizajna integriranih kola. Međutim, kao što je kasnije, u drugim područjima, ova shema, budući da je u nekim trenucima bila potpuno neuspješna, a u drugima loše izvedena, nije mnogo pomogla.
Od 1959. godine, GKET (Državni komitet za elektroničku tehnologiju) počinje slati ljude u Sjedinjene Države i Europu na proučavanje mikroelektroničke industrije. Ova ideja nije uspjela iz nekoliko razloga - prvo, najzanimljivije stvari događale su se u odbrambenoj industriji iza zatvorenih vrata, i drugo, tko je od sovjetskih masa dobio nagradu za studij u Sjedinjenim Državama kao nagradu? Najperspektivniji studenti, diplomirani studenti i mladi dizajneri?
Evo nepotpunog popisa onih koji su prvi put poslani - A. F. Trutko (direktor Istraživačkog instituta Pulsar), V. P., II Kruglov (glavni inženjer naučnoistraživačkog instituta "Sapphire"), partijski šefovi i direktori ostavljeni da usvoje napredne iskustvo.
Ipak, kao i u svim drugim industrijama u SSSR -u, pronađen je genij u proizvodnji mikro kola koji je prokrčio potpuno originalan put. Govorimo o divnom dizajneru mikro krugova Jurija Valentinoviča Osokina, koji je potpuno neovisno od Kilbyja došao na ideju minijaturiziranja elektroničkih komponenti, pa čak i djelomično oživio svoje ideje. Sledeći put ćemo o njemu.
