Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate

Cuprins:

Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate
Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate

Video: Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate

Video: Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate
Video: 24 Informatii Obligatorii Despre Razboiul Rece 2024, Noiembrie
Anonim

În ceea ce privește prima sarcină - aici, din păcate, așa cum am menționat în articolul precedent, în URSS nu exista miros de standardizare a computerelor. Acesta a fost cel mai mare flagel al computerelor sovietice (împreună cu oficialii), pe care a fost la fel de imposibil de depășit. Ideea unui standard este o descoperire conceptuală adesea subestimată a umanității, demnă de a fi la egalitate cu bomba atomică.

Standardizarea oferă unificare, linii de conducte, simplificare extraordinară și costuri de implementare și întreținere și conectivitate extraordinară. Toate piesele sunt interschimbabile, mașinile pot fi ștampilate în zeci de mii, se instalează sinergia. Această idee a fost aplicată cu 100 de ani mai devreme armelor de foc, cu 40 de ani mai devreme mașinilor - rezultatele au fost descoperiri peste tot. Este cu atât mai izbitor că doar în SUA s-a gândit înainte de a-l aplica pe computere. Drept urmare, am ajuns să împrumutăm IBM S / 360 și nu am furat computerul principal în sine, nu arhitectura acestuia, nu hardware-ul revoluționar. Absolut toate acestea ar putea fi ușor domestice, aveam mai mult decât suficiente brațe drepte și minți strălucitoare, existau o mulțime de tehnologii și mașini geniale (și după standardele occidentale) - seria M Kartseva, Setun, MIR, puteți lista pentru un perioadă lungă de timp. Furtând S / 360, noi, în primul rând, am împrumutat ceva ce nu aveam ca clasă în general în toți anii de dezvoltare a tehnologiilor electronice până în acel moment - ideea unui standard. Aceasta a fost cea mai valoroasă achiziție. Și, din păcate, lipsa fatală a unei anumite gândiri conceptuale în afara marxismului-leninismului și a „geniului” managementului sovietic nu ne-a permis să o realizăm în prealabil pe cont propriu.

Cu toate acestea, vom vorbi despre S / 360 și UE mai târziu, acesta este un subiect dureros și important, care este, de asemenea, legat de dezvoltarea computerelor militare.

Standardizarea în tehnologia computerelor a fost adusă de cea mai veche și mai mare companie de hardware - în mod firesc, IBM. Până la mijlocul anilor 1950, s-a dat de la sine înțeles că computerele au fost construite bucată cu bucată sau în serie mică de mașini de 10-50 și nimeni nu a ghicit să le facă compatibile. Totul s-a schimbat când IBM, stimulat de eternul său rival UNIVAC (care construia supercomputerul LARC), a decis să construiască cel mai complex, cel mai mare și cel mai puternic computer din anii 1950 - IBM 7030 Data Processing System, mai cunoscut sub numele de Stretch. În ciuda bazei de elemente avansate (mașina a fost destinată militarilor și, prin urmare, IBM a primit un număr mare de tranzistoare de la ei), complexitatea lui Stretch a fost prohibitivă - a fost necesar să se dezvolte și să se monteze peste 30.000 de plăci cu câteva zeci de elemente fiecare.

Stretch a fost dezvoltat de mari ca Gene Amdahl (ulterior dezvoltator S / 360 și fondator al Amdahl Corporation), Frederick P. Brooks (Jr și dezvoltator S / 360 și autor al conceptului de arhitectură software) și Lyle Johnson (Lyle R. Johnson, autor a conceptului de arhitectură a computerelor).

În ciuda puterii enorme a mașinii și a unui număr imens de inovații, proiectul comercial a eșuat complet - doar 30% din performanța anunțată a fost atinsă, iar președintele companiei, Thomas J. Watson Jr., a redus proporțional prețul cu 7030 de mai multe ori, ceea ce a dus la pierderi mari …

Mai târziu, Stretch a fost numit de Lecțiile învățate de Jake Widman: cele mai mari eșecuri ale proiectului IT, PC World, 10/09/08 ca unul dintre primele 10 eșecuri ale managementului industriei IT. Liderul de dezvoltare Stephen Dunwell a fost pedepsit pentru eșecul comercial al Stretch, dar la scurt timp după succesul fenomenal al System / 360 din 1964 a remarcat că majoritatea ideilor sale de bază au fost aplicate pentru prima dată în 7030. Ca urmare, el a fost nu numai iertat, ci și tot în 1966 a fost oficial scuzat și a primit funcția onorifică de IBM Fellow.

Tehnologia din anii 7030 a fost înaintea timpului său - preluarea instrucțiunilor și operandului, aritmetică paralelă, protecție, intercalare și tampoane de scriere RAM și chiar o formă limitată de re-secvențiere numită pre-execuție a instrucțiunilor - bunicul aceleiași tehnologii în procesoarele Pentium. Mai mult decât atât, procesorul a fost conectat la conductă, iar mașina a fost capabilă să transfere (folosind un coprocesor de canal special) date de pe RAM către dispozitive externe direct, descărcând procesorul central. A fost un fel de versiune scumpă a tehnologiei DMA (acces direct la memorie) pe care o folosim astăzi, deși canalele Stretch erau controlate de procesoare separate și aveau de multe ori mai multe funcționalități decât implementările slabe moderne (și erau mult mai scumpe!). Mai târziu, această tehnologie a migrat către S / 360.

Domeniul de aplicare al IBM 7030 a fost imens - dezvoltarea bombelor atomice, meteorologie, calcule pentru programul Apollo. Numai Stretch a putut face toate acestea, datorită dimensiunii sale masive de memorie și vitezei incredibile de procesare. Până la șase instrucțiuni ar putea fi executate din mers în blocul de indexare și până la cinci instrucțiuni ar putea fi încărcate în blocurile de preluare și ALU paralele simultan. Astfel, la un moment dat, până la 11 comenzi ar putea fi la diferite etape de execuție - dacă ignorăm baza elementului învechit, atunci microprocesoarele moderne nu sunt departe de această arhitectură. De exemplu, Intel Haswell procesează până la 15 instrucțiuni diferite pe ceas, ceea ce reprezintă doar 4 mai multe decât procesorul anilor 1950!

Au fost construite zece sisteme, programul Stretch a cauzat pierderi de 20 de milioane IBM, dar moștenirea sa tehnologică a fost atât de bogată încât a fost imediat urmată de succes comercial. În ciuda duratei sale scurte de viață, modelul 7030 a adus numeroase beneficii, iar din punct de vedere arhitectural a fost una dintre cele mai importante cinci mașini din istorie.

Cu toate acestea, IBM a văzut nefericitul Stretch ca un eșec și tocmai din această cauză dezvoltatorii au învățat lecția principală - proiectarea hardware-ului nu a mai fost o artă anarhică. A devenit o știință exactă. Ca rezultat al muncii lor, Johnson și Brooke au scris o carte fundamentală publicată în 1962, „Planificarea unui sistem computerizat: întinderea proiectului”.

Proiectarea computerelor a fost împărțită în trei niveluri clasice: dezvoltarea unui sistem de instrucțiuni, dezvoltarea unei microarhitecturi care implementează acest sistem și dezvoltarea arhitecturii sistemului a mașinii ca întreg. În plus, cartea a fost prima care a folosit termenul clasic „arhitectură computerizată”. Metodologic, a fost o lucrare de neprețuit, o biblie pentru proiectanții de hardware și un manual pentru generații de ingineri. Ideile prezentate acolo au fost aplicate de toate corporațiile de calculatoare din Statele Unite.

Pionierul neobosit al ciberneticii, deja menționatul Kitov (nu numai o persoană fenomenal bine citită, precum Berg, care a urmărit constant presa occidentală, ci un adevărat vizionar), a contribuit la publicarea sa în 1965 (Proiectarea sistemelor ultrarapide: Stretch Complex; ed. De AI Kitova. - M.: Mir, 1965). Cartea a fost redusă în volum cu aproape o treime și, în ciuda faptului că Kitov a remarcat în special principalele principii arhitecturale, sistemice, logice și software ale construirii computerelor în prefața extinsă, a trecut aproape neobservată.

În cele din urmă, Stretch a oferit lumii ceva nou, care nu fusese încă folosit în industria computerelor - ideea modulelor standardizate, din care a crescut ulterior întreaga industrie a componentelor circuitelor integrate. Fiecare persoană care merge la magazin pentru o nouă placă video NVIDIA și apoi o introduce în locul vechii plăci video ATI și totul funcționează fără probleme - în acest moment, mulțumiți mental lui Johnson și Brook. Acești oameni au inventat ceva mai revoluționar (și mai puțin vizibil și imediat apreciat, de exemplu, dezvoltatorii din URSS nici măcar nu au acordat atenție deloc!) Decât conducta și DMA.

Au inventat plăcile compatibile standard.

SMS

După cum am spus deja, proiectul Stretch nu a avut analogi în ceea ce privește complexitatea. Mașina uriașă trebuia să fie formată din peste 170.000 de tranzistoare, fără a număra sute de mii de alte componente electronice. Toate acestea trebuiau montate cumva (amintiți-vă cum Yuditsky a pacificat plăcile uriașe rebele, împărțindu-le în dispozitive elementare separate - din păcate, pentru URSS această practică nu a devenit general acceptată), depanare și apoi suport, înlocuirea pieselor defecte. Drept urmare, dezvoltatorii au propus o idee care era evidentă din înălțimea experienței noastre de astăzi - mai întâi, dezvoltați blocuri mici individuale, implementați-le pe hărți standard, apoi asamblați o mașină din hărți.

Imagine
Imagine

Așa s-a născut SMS - Standard Modular System, care a fost folosit peste tot după Stretch.

A fost alcătuit din două componente. Primul a fost, de fapt, placa în sine cu elemente de bază de 2, 5x4, 5 inci, cu un conector placat cu aur cu 16 pini. Exista scânduri cu lățime simplă și dublă. Al doilea era un suport standard pentru carduri, cu bare de bare întinse în spate.

Unele tipuri de plăci de carduri ar putea fi configurate folosind un jumper special (la fel ca plăcile de bază sunt reglate acum). Această caracteristică a fost menită să reducă numărul de cărți pe care inginerul trebuia să le ia cu el. Cu toate acestea, numărul de carduri a depășit în curând 2500 datorită implementării multor familii de logică digitală (ECL, RTL, DTL etc.), precum și a circuitelor analogice pentru diferite sisteme. Cu toate acestea, SMS-urile și-au făcut treaba.

Au fost utilizate în toate mașinile IBM de a doua generație și în numeroase periferice ale mașinilor din a treia generație, precum și au servit ca prototip pentru module S / 360 SLT mai avansate. Era această armă „secretă”, căreia nimeni din URSS nu o acorda prea multă atenție și îi permitea IBM să crească producția mașinilor sale la zeci de mii pe an, așa cum am menționat în articolul precedent.

Această tehnologie a fost împrumutată de toți participanții la cursa americană de calculatoare - de la Sperry la Burroughs. Volumul lor total de producție nu a putut fi comparat cu părinții de la IBM, dar acest lucru a făcut posibilă, în perioada 1953-1963, să umple pur și simplu nu numai piața americană, ci și cea internațională, cu calculatoare cu design propriu, eliminând literalmente toți producătorii regionali de acolo - de la Bull la Olivetti. Nimic nu a împiedicat URSS să facă același lucru, cel puțin cu țările CMEA, dar, din păcate, înainte de seria UE, ideea unui standard nu a vizitat șefii noștri de planificare a statului.

Concept de ambalare compact

Al doilea pilon după standardizare (care a jucat o mie de ori în tranziția la circuite integrate și a dus la dezvoltarea așa-numitelor biblioteci de porți logice standard, fără modificări speciale utilizate din anii 1960 până în prezent!) A fost conceptul de ambalaje compacte, la care s-a gândit chiar înainte de circuite integrate.circuite și chiar la tranzistoare.

Războiul pentru miniaturizare poate fi împărțit în 4 etape. Primul este pre-tranzistorul, când lămpile au fost încercate să standardizeze și să reducă. Al doilea este apariția și introducerea plăcilor de circuite imprimate montate la suprafață. Al treilea este căutarea celui mai compact pachet de tranzistoare, micromodule, filme subțiri și circuite hibride - în general, strămoșii direcți ai circuitelor IC. Și, în sfârșit, al patrulea este IS-urile în sine. Toate aceste căi (cu excepția miniaturizării lămpilor) ale URSS au trecut în paralel cu SUA.

Primul dispozitiv electronic combinat a fost un fel de „lampă integrală” Loewe 3NF, dezvoltat de compania germană Loewe-Audion GmbH în 1926. Acest vis fanatic al sunetului cu tub cald consta din trei valve triode într-o carcasă de sticlă, împreună cu doi condensatori și patru rezistențe necesare pentru a crea un receptor radio cu drepturi depline. Rezistențele și condensatoarele au fost sigilate în propriile tuburi de sticlă pentru a preveni contaminarea cu vid. De fapt, era un „receptor-într-o lampă” ca un sistem modern pe cip! Singurul lucru care trebuia achiziționat pentru a crea un radio era o bobină de tuning și un condensator și un difuzor.

Cu toate acestea, acest miracol al tehnologiei nu a fost creat pentru a intra în era circuitelor integrate cu câteva decenii mai devreme, ci pentru a se sustrage impozitelor germane percepute pe fiecare priză a lămpii (taxa de lux a Republicii Weimar). Receptoarele Loewe aveau un singur conector, care le oferea proprietarilor lor preferințe monetare considerabile. Ideea a fost dezvoltată în linia 2NF (doi tetrodi plus componente pasive) și monstruosul WG38 (doi pentode, un triod și componente pasive).

Imagine
Imagine

În general, lămpile au un potențial extraordinar de integrare (deși costul și complexitatea designului au crescut exorbitant), culmea unor astfel de tehnologii a fost RCA Selectron. Această lampă monstruoasă a fost dezvoltată sub conducerea lui Jan Aleksander Rajchman (supranumit Mr. Memory pentru crearea a 6 tipuri de RAM, de la semiconductor la holografic).

John von Neumann

După construcția ENIAC, John von Neumann a mers la Institutul pentru Studii Avansate (IAS), unde era dornic să continue lucrările la o nouă importanță (el credea că computerele sunt mai importante decât bombele atomice pentru victoria asupra URSS) direcție - calculatoare. Conform ideii lui von Neumann, arhitectura pe care a proiectat-o (numită mai târziu von Neumann) trebuia să devină o referință pentru proiectarea mașinilor în toate universitățile și centrele de cercetare din Statele Unite (acest lucru s-a întâmplat parțial, de către mod) - din nou o dorință de unificare și simplificare!

Pentru aparatul IAS, von Neumann avea nevoie de memorie. Și RCA, cel mai mare producător de dispozitive de vid din Statele Unite în acei ani, s-a oferit cu generozitate să le sponsorizeze cu tuburi Williams. S-a sperat că prin includerea lor în arhitectura standard, von Neumann va contribui la proliferarea lor ca standard RAM, ceea ce va aduce venituri colosale la RCA în viitor. În proiectul IAS, s-a pus o memorie RAM de 40 kbit, sponsorii de la RCA au fost puțin întristați de astfel de pofte și au cerut departamentului Reichman să reducă numărul de țevi.

Raikhman, cu ajutorul emigratului rus Igor Grozdov (în general, mulți ruși lucrau la RCA, inclusiv faimosul Zvorykin, iar președintele David Sarnov însuși era evreu din Belarus - emigrat) a dat naștere unei soluții absolut uimitoare - coroana vidului tehnologie integrată, lampa RAM RCA SB256 Selectron pentru 4 kbit! Cu toate acestea, tehnologia s-a dovedit a fi extrem de complicată și costisitoare, chiar și lămpile de serie costând aproximativ 500 USD bucata, baza, în general, era un monstru cu 31 de contacte. Ca urmare, proiectul nu a găsit un cumpărător din cauza întârzierilor din serie - a existat deja o memorie de ferită pe nas.

Imagine
Imagine

Proiectul Tinkertoy

Mulți producători de computere au făcut încercări deliberate de a îmbunătăți arhitectura (nu puteți spune încă topologia aici) a modulelor de lampă pentru a le crește compactitatea și ușurința înlocuirii.

Cea mai reușită încercare a fost seria IBM 70xx de lămpi standard. Culmea miniaturizării lămpilor a fost prima generație a programului Project Tinkertoy, numită după popularul designer pentru copii din 1910-1940.

Nici pentru americani nu merge totul, mai ales atunci când guvernul se implică în contracte. În 1950, Biroul de Aeronautică al Marinei a comandat Biroului Național de Standarde (NBS) să dezvolte un sistem integrat de proiectare și producție asistat de computer pentru dispozitive electronice universale de tip modular. În principiu, la acel moment, acest lucru era justificat, deoarece nimeni nu știa încă unde va duce tranzistorul și cum să-l folosească în mod corespunzător.

NBS a investit peste 4,7 milioane de dolari în dezvoltare (aproximativ 60 de milioane de dolari conform standardelor actuale), au fost publicate articole entuziaste în numărul din iunie 1954 al revistei Popular Mechanics și în numărul din mai 1955 al lui Popular Electronics și … în spatele doar câteva tehnologii de pulverizare și o serie de geamanduri radar din anii 1950 realizate din aceste componente.

Ce s-a întâmplat?

Ideea a fost grozavă - să revoluționăm automatizarea producției și să transformăm blocuri uriașe ale IBM 701 în module compacte și versatile. Singura problemă a fost că întregul proiect a fost conceput pentru lămpi și, până la finalizarea acestuia, tranzistorul își începuse deja mersul triumfător. Știau să întârzie nu numai în URSS - proiectul Tinkertoy a absorbit sume uriașe și s-a dovedit a fi complet inutil.

Imagine
Imagine

Plăci standard

A doua abordare a ambalării a fost optimizarea plasării tranzistoarelor și a altor componente discrete pe plăcile standard.

Până la mijlocul anilor 1940, construcția punct-la-punct a fost singura modalitate de securizare a pieselor (apropo, potrivite pentru electronica de putere și în această calitate astăzi). Această schemă nu era automatizată și nu era foarte fiabilă.

Inginerul austriac Paul Eisler a inventat placa de circuite imprimate pentru radioul său în timp ce lucra în Marea Britanie în 1936. În 1941, plăcile cu circuite imprimate multistrat erau deja utilizate în minele navale magnetice germane. Tehnologia a ajuns în Statele Unite în 1943 și a fost utilizată în siguranțele radio Mk53. Plăcile cu circuite imprimate au devenit disponibile pentru uz comercial în 1948, iar procesele de asamblare automată (deoarece componentele erau încă atașate la ele într-un mod articulat) nu au apărut până în 1956 (dezvoltat de Corpul de semnal al armatei SUA).

Apropo, o lucrare similară, în același timp, în Marea Britanie a fost efectuată de Jeffrey Dahmer, tatăl circuitelor integrate. Guvernul și-a acceptat plăcile cu circuite imprimate, dar microcircuitele, după cum ne amintim, au fost pirate cu miopie.

Până la sfârșitul anilor 1960, și la invenția carcaselor plane și a conectorilor de panou pentru microcircuite, vârful dezvoltării plăcilor de circuite imprimate ale computerelor timpurii a fost așa-numitul ambalaj din lemn sau din lemn de lemn. Economisește spațiu semnificativ și a fost adesea folosit acolo unde miniaturizarea a fost critică - în produsele militare sau supercomputerele.

În proiectarea din lemn de lemn, componentele axiale de plumb au fost instalate între două plăci paralele și fie lipite împreună cu benzi de sârmă sau conectate cu o bandă subțire de nichel. Pentru a evita scurtcircuitele, cardurile de izolație au fost plasate între plăci, iar perforația a permis ca componentele să treacă la următorul strat.

Dezavantajul lemnului era că pentru a asigura suduri fiabile, era necesar să se utilizeze contacte speciale nichelate, expansiunea termică ar putea denatura plăcile (ceea ce a fost observat în mai multe module ale computerului Apollo) și, în plus, această schemă a redus capacitatea de întreținere. a unității la nivelul unui MacBook modern, dar înainte de apariția circuitelor integrate, cordwood permitea cea mai mare densitate posibilă.

Imagine
Imagine
Imagine
Imagine

Bineînțeles, ideile de optimizare nu s-au încheiat pe tablouri.

Iar primele concepte pentru ambalarea tranzistoarelor s-au născut aproape imediat după începerea producției lor în serie. BSTJ Articolul 31: 3. Mai 1952: Situația actuală a dezvoltării tranzistorului. (Morton, J. A.) a descris mai întâi un studiu al „fezabilității utilizării tranzistoarelor în circuite miniatură ambalate”. Bell a dezvoltat 7 tipuri de ambalaje integrale pentru primele sale tipuri M1752, fiecare dintre ele conținând o placă încorporată în plastic transparent, dar nu a depășit prototipurile.

În 1957, armata SUA și NSA s-au interesat pentru a doua oară de această idee și au comandat Sylvania Electronic System să dezvolte ceva de genul unor module miniaturizate din lemn de șir pentru a fi utilizate în vehicule militare secrete. Proiectul a fost denumit FLYBALL 2, au fost dezvoltate mai multe module standard care conțin NOR, XOR etc. Creați de Maurice I. Crystal, au fost folosiți în computerele criptografice HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 și KW-7. KW-7, de exemplu, este format din 12 carduri plug-in, fiecare dintre acestea putând găzdui până la 21 de module FLYBALL, dispuse în 3 rânduri de câte 7 module fiecare. Modulele erau multicolore (20 de tipuri în total), fiecare culoare fiind responsabilă pentru funcția sa.

Imagine
Imagine

Blocuri similare cu numele Gretag-Bausteinsystem au fost produse de Gretag AG în Regensdorf (Elveția).

Chiar mai devreme, în 1960, Philips a fabricat blocuri similare Seria 1, Seria 40 și NORbit ca elemente ale controlerelor logice programabile pentru a înlocui relee în sistemele de control industrial; seria avea chiar și un circuit cu temporizator similar cu celebrul microcircuit 555. Au fost produse module de Philips și sucursalele lor Mullard și Valvo (de confundat cu Volvo!) și au fost utilizate în automatizarea fabricii până la mijlocul anilor '70.

Chiar și în Danemarca, în fabricarea Electrologica X1 în 1958, au fost utilizate module miniaturale multicolore, atât de asemănătoare cu cărămizile Lego îndrăgite de danezi. În RDG, la Institutul pentru Mașini de Calcul de la Universitatea Tehnică din Dresda, în 1959, profesorul Nikolaus Joachim Lehmann a construit aproximativ 10 computere miniaturale pentru studenții săi, etichetați D4a, au folosit un pachet similar de tranzistoare.

Lucrările de prospectare au continuat continuu, de la sfârșitul anilor 1940 până la sfârșitul anilor 1950. Problema a fost că nici o cantitate de trucuri de corpding nu ar putea ocoli tirania numerelor, termen inventat de Jack Morton, vicepreședinte al Bell Labs în articolul său din Proceedings of the IRE din 1958.

Problema este că numărul de componente discrete din computer a atins limita. Mașinile cu peste 200.000 de module individuale s-au dovedit pur și simplu inoperante - în ciuda faptului că tranzistoarele, rezistențele și diodele în acest moment erau deja extrem de fiabile. Cu toate acestea, chiar și probabilitatea de eșec în sute de procente, înmulțită cu sute de mii de piese, a dat o șansă semnificativă ca ceva să fie spart în computer la un moment dat. Instalația montată pe perete, cu literalmente kilometri de cabluri și milioane de contacte de lipit, a înrăutățit lucrurile. IBM 7030 a rămas limita complexității mașinilor pur discrete, chiar și geniul Seymour Cray nu a putut face ca CDC 8600, mult mai complex, să funcționeze stabil.

Concept de cip hibrid

La sfârșitul anilor 1940, Central Radio Laboratories din Statele Unite au dezvoltat așa-numita tehnologie a filmului gros - urmele și elementele pasive au fost aplicate pe un substrat ceramic printr-o metodă similară cu fabricarea plăcilor cu circuite imprimate, apoi au fost tranzistori cu cadru deschis. lipit pe suport și toate acestea au fost sigilate.

Așa a luat naștere conceptul așa-numitelor microcircuite hibride.

În 1954, Marina a vărsat încă 5 milioane de dolari în continuarea programului eșuat Tinkertoy, armata a adăugat 26 de milioane de dolari în plus. Companiile RCA și Motorola s-au apucat de treabă. Primul a îmbunătățit ideea CRL, dezvoltându-l în așa-numitele microcircuite cu film subțire, rezultatul muncii celui de-al doilea a fost, printre altele, faimosul pachet TO-3 - credem că oricine a văzut vreodată orice electronică va recunoaște imediat aceste runde puternice cu urechi. În 1955, Motorola a lansat primul său tranzistor XN10, iar carcasa a fost selectată astfel încât să se potrivească mini-soclului din tubul Tinkertoy, de unde și forma recunoscută. De asemenea, a intrat în vânzarea gratuită și a fost folosit din 1956 în aparatele de radio auto, iar apoi peste tot, astfel de cazuri sunt încă folosite acum.

Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate
Nașterea sistemului sovietic de apărare antirachetă. Drum lung spre circuite integrate
Imagine
Imagine

Până în 1960, hibrizii (în general, oricare ar fi fost ei numiți - micro-ansambluri, micromodule etc.) au fost folosiți în mod constant de către armata SUA în proiectele lor, înlocuind pachetele anevoioase și puternice de tranzistori.

Cea mai bună oră de micromodule a venit deja în 1963 - IBM a dezvoltat și circuite hibride pentru seria sa S / 360 (vândută într-un milion de exemplare, care a fondat o familie de mașini compatibile, produse până în prezent și copiate (legal sau nu) peste tot - din Japonia către URSS). pe care l-au numit SLT.

Circuitele integrate nu mai erau o noutate, dar IBM se temea pe bună dreptate pentru calitatea lor și era obișnuită să aibă un ciclu complet de producție în mâinile sale. Pariul a fost justificat, mainframe-ul nu a avut doar succes, a ieșit la fel de legendar ca IBM PC și a făcut aceeași revoluție.

Bineînțeles, la modelele ulterioare, precum S / 370, compania a trecut deja la microcircuite cu drepturi depline, deși în aceleași cutii de aluminiu de marcă. SLT a devenit o adaptare mult mai mare și mai ieftină a micilor module hibride (cu dimensiuni de doar 7, 62x7, 62 mm), dezvoltată de aceștia în 1961 pentru IBM LVDC (computer de bord ICBM, precum și pentru programul Gemini). Ce este amuzant este că circuitele hibride au funcționat acolo împreună cu deja integratul TI SN3xx.

Imagine
Imagine

Cu toate acestea, cochetarea cu tehnologia filmului subțire, pachetele non-standard de microtransistori și altele a fost inițial o fundătură - o jumătate de măsură care nu permitea trecerea la un nou nivel de calitate, făcând o adevărată descoperire.

Și descoperirea trebuia să conste într-o reducere radicală, prin ordine de mărime, a numărului de elemente și compuși discreți dintr-un computer. Ceea ce era necesar nu erau ansambluri complicate, ci produse standard monolitice, înlocuind placere întregi de scânduri.

Ultima încercare de a stoarce ceva din tehnologia clasică a fost apelul la așa-numita electronică funcțională - o încercare de a dezvolta dispozitive semiconductoare monolitice care să înlocuiască nu numai diodele și triodele de vid, ci și lămpile mai complexe - tiratoane și decatroni.

În 1952, Jewell James Ebers de la Bell Labs a creat un tranzistor „steroid” cu patru straturi - un tiristor, un analog al unui tiratron. Shockley, în laboratorul său, în 1956, a început să lucreze la reglarea fină a producției seriale a unei diode cu patru straturi - un dinistor, dar natura sa certărească și paranoia inițială nu au permis finalizarea cazului și au distrus grupul.

Lucrările din 1955-1958 cu structuri tiristorice de germaniu nu au adus niciun rezultat. În martie 1958, RCA a anunțat prematur registrul de schimbare pe zece biți Walmark ca un „concept nou în tehnologia electronică”, însă circuitele tiristorice de germaniu reale erau inoperabile. Pentru a stabili producția lor în masă, era necesar exact același nivel de microelectronică ca și pentru circuitele monolitice.

Tiristoarele și dinistorele și-au găsit aplicația în tehnologie, dar nu și în tehnologia computerelor, după ce problemele legate de producția lor au fost rezolvate prin apariția fotolitografiei.

Acest gând luminos a fost vizitat aproape simultan de trei oameni din lume. Englezul Jeffrey Dahmer (dar propriul său guvern l-a dezamăgit), americanul Jack St. Clair Kilby (a avut noroc pentru toți trei - Premiul Nobel pentru crearea PI) și rusul - Yuri Valentinovich Osokin (rezultatul este un încrucișare între Dahmer și Kilby: i s-a permis să creeze un microcircuit foarte reușit, dar în cele din urmă nu au dezvoltat această direcție).

Vom vorbi despre cursa pentru primul IP industrial și despre cum URSS aproape a preluat prioritatea în acest domeniu data viitoare.

Recomandat: