Aparate auditive
Amintiți-vă că Bell de tip A nu era atât de fiabil, încât principalul lor client, Pentagonul, a revocat contractul pentru utilizarea lor în echipament militar. Liderii sovietici, obișnuiți atunci să se orienteze spre Occident, au făcut o greșeală fatală, hotărând că direcția tehnologiei tranzistorului în sine era inutilă. Am avut o singură diferență cu americanii - lipsa de interes din partea armatei din Statele Unite a însemnat doar pierderea unui client (deși bogat), în timp ce în URSS, un verdict birocratic ar putea condamna o întreagă industrie.
Există un mit larg răspândit că tocmai din cauza fiabilității de tip A, armata nu numai că a abandonat-o, dar a dat-o și persoanelor cu dizabilități pentru aparate auditive și a permis, în general, declasificarea acestui subiect, considerându-l lipsit de promisiuni. Acest lucru se datorează parțial dorinței de a justifica o abordare similară a tranzistorului din partea oficialilor sovietici.
De fapt, totul a fost puțin diferit.
Bell Labs a înțeles că semnificația acestei descoperiri este enormă și a făcut tot ce i-a stat în putință pentru a se asigura că tranzistorul nu a fost clasificat accidental. Înainte de prima conferință de presă din 30 iunie 1948, prototipul trebuia prezentat militarilor. S-a sperat că nu o vor clasifica, dar pentru orice eventualitate, lectorul Ralph Bown a luat-o ușor și a spus că „este de așteptat ca tranzistorul să fie utilizat în principal în aparate auditive pentru surzi”. Drept urmare, conferința de presă a trecut fără obstacole și, după ce a fost plasată o notă despre aceasta în New York Times, a fost prea târziu pentru a ascunde ceva.
În țara noastră, birocrații partidului sovietic au înțeles literalmente partea despre „aparatul pentru surzi” și, când au aflat că Pentagonul nu s-a arătat atât de interesat de dezvoltare, încât nici nu trebuia furat, a fost publicat un articol deschis. publicat în ziar, fără să-și dea seama de context, au decis că tranzistorul este inutil.
Iată memoriile unuia dintre dezvoltatorii Ya. A. Fedotov:
Din păcate, la TsNII-108, această lucrare a fost întreruptă. Vechea clădire a Departamentului de Fizică al Universității de Stat din Moscova de pe Mokhovaya a fost predată noului IRE al Academiei de Științe din URSS, unde o parte semnificativă a echipei de creație s-a mutat la muncă. Militarii au fost obligați să rămână la TsNII-108 și doar unii dintre angajați au plecat la muncă la NII-35. La Institutul de Inginerie Radio și Electronică al Academiei de Științe a URSS, echipa s-a angajat în cercetări fundamentale, nu aplicate … Elita ingineriei radio a reacționat cu puternică prejudecată la noul tip de dispozitive discutat mai sus. În 1956, în Consiliul de Miniștri, la una dintre reuniunile care au determinat soarta industriei semiconductoarelor din URSS, au sunat următoarele:
„Tranzistorul nu se va încadra niciodată în hardware-ul serios. Principalul domeniu promițător al aplicației lor este aparatele auditive. Câți tranzistori sunt necesari pentru acest lucru? Treizeci și cinci de mii pe an. Lasă Ministerul Afacerilor Sociale să facă acest lucru.” Această decizie a încetinit dezvoltarea industriei semiconductoarelor în URSS timp de 2-3 ani.
Această atitudine a fost teribilă nu numai pentru că a încetinit dezvoltarea semiconductoarelor.
Da, primii tranzistori au fost coșmaruri, dar în Occident au înțeles (cel puțin cei care i-au creat!) Că acesta este un dispozitiv de ordine de mărime mai util decât simpla înlocuire a unei lămpi într-un radio. Angajații Bell Labs erau adevărați vizionari în această privință, doreau să folosească tranzistoarele în calcul și le aplicau, chiar dacă era un tip A slab, care avea multe defecte.
Proiectele americane de computere noi au început literalmente la un an după începerea producției în serie a primelor versiuni ale tranzistorului. AT&T a organizat o serie de conferințe de presă pentru oamenii de știință, ingineri, corporații și, da, pentru militari și a publicat multe aspecte cheie ale tehnologiei fără a deveni patentabile. Drept urmare, până în 1951 Texas Instruments, IBM, Hewlett-Packard și Motorola produceau tranzistoare pentru aplicații comerciale. Și în Europa erau pregătiți pentru ei. Deci, Philips a realizat un tranzistor, folosind doar informații din ziarele americane.
Primii tranzistori sovietici erau la fel de nepotrivite pentru circuite logice, ca de tipul A, dar nimeni nu avea de gând să le folosească în această calitate și acesta era cel mai trist lucru. Drept urmare, inițiativa în dezvoltare a fost dată din nou yankenilor.
Statele Unite ale Americii
În 1951, Shockley, deja cunoscut de noi, raportează despre succesul său în crearea unui tranzistor radical nou, de multe ori mai tehnologic, mai puternic și mai stabil - cel bipolar clasic. Astfel de tranzistoare (spre deosebire de cele punctuale, toate sunt denumite de obicei plane într-o grămadă) ar putea fi obținute în mai multe moduri posibile; istoric, metoda creșterii unei joncțiuni pn a fost prima metodă în serie (Texas Instruments, Gordon Kidd Teal, 1954 siliciu). Datorită zonei de joncțiune mai mari, astfel de tranzistoare aveau proprietăți de frecvență mai slabe decât cele punctuale, dar puteau trece curenți de multe ori mai mari, erau mai puțin zgomotoși și, cel mai important, parametrii lor erau atât de stabili încât, pentru prima dată, a devenit posibil să le indicați în cărțile de referință privind echipamentele radio. Văzând așa ceva, în toamna anului 1951, Pentagonul și-a schimbat părerea cu privire la achiziție.
Datorită complexității sale tehnice, tehnologia siliciu din anii 1950 a rămas în urma germaniului, dar Texas Instruments a avut geniul lui Gordon Teal pentru a rezolva aceste probleme. Și următorii trei ani, când TI era singurul producător de tranzistoare de siliciu din lume, a făcut compania bogată și a devenit cel mai mare furnizor de semiconductori. General Electric a lansat o versiune alternativă, tranzistoare fuzibile de germaniu, în 1952. În cele din urmă, în 1955, a apărut cea mai progresivă versiune (prima în Germania) - un mezatransistor (sau aliat prin difuzie). În același an, Western Electric a început să le producă, dar toți primii tranzistori nu au mers pe piața deschisă, ci în armată și în nevoile companiei în sine.
Europa
În Europa, Philips a început să producă tranzistoare de germaniu conform acestei scheme, iar Siemens - siliciu. În cele din urmă, în 1956, așa-numita oxidare umedă a fost introdusă la Shockley Semiconductor Laboratory, după care opt co-autori ai procesului tehnic s-au certat cu Shockley și, găsind un investitor, au fondat puternica companie Fairchild Semiconductor, care a lansat în 1958 celebrul 2N696 - prima oxidare a tranzistorului cu difuzie umedă bipolară de siliciu, disponibilă pe scară largă pe piața SUA. Creatorul său a fost legendarul Gordon Earle Moore, viitorul autor al Legii lui Moore și fondatorul Intel. Așadar, Fairchild, ocolind TI, a devenit lider absolut în industrie și a deținut conducerea până la sfârșitul anilor 60.
Descoperirea lui Shockley nu numai că i-a îmbogățit pe Yankees, dar a salvat, fără să vrea, programul de tranzistori autohtoni - după 1952, URSS a devenit convinsă că tranzistorul este un dispozitiv mult mai util și mai versatil decât se credea în mod obișnuit și și-au depus toate eforturile pentru a repeta acest lucru. tehnologie.
URSS
Dezvoltarea primelor tranzistori sovietici de joncțiune de germaniu a început la un an după General Electric - în 1953, KSV-1 și KSV-2 au intrat în producție de masă în 1955 (mai târziu, ca de obicei, totul a fost redenumit de multe ori și au primit P1 indicii). Dezavantajele lor semnificative au inclus stabilitatea la temperatură scăzută, precum și o mare dispersie de parametri, acest lucru s-a datorat particularităților lansării în stil sovietic.
E. A. Katkov și G. S. Kromin în cartea „Fundamentele tehnologiei radar. Partea II (editura militară a Ministerului Apărării al URSS, 1959) a descris-o astfel:
„… Electrozii tranzistorului dozați manual din sârmă, casete de grafit în care au fost asamblate și formate joncțiuni pn - aceste operații au necesitat precizie … timpul procesului a fost controlat de un cronometru. Toate acestea nu au contribuit la randamentul ridicat al cristalelor adecvate. La început, a fost de la zero la 2-3%. Nici mediul de producție nu a condus la randamentul ridicat. Igiena vidului cu care Svetlana era obișnuită era insuficientă pentru producerea de dispozitive semiconductoare. Același lucru s-a aplicat purității gazelor, apei, aerului, atmosferei la locul de muncă … și purității materialelor folosite, purității recipientelor și purității pardoselilor și pereților. Cererile noastre au fost întâmpinate cu neînțelegeri. La fiecare pas, managerii noii producții s-au confruntat cu indignarea sinceră a serviciilor fabricii:
"Îți dăm totul, dar totul nu este potrivit pentru tine!"
A trecut mai mult de o lună până când personalul fabricii a învățat și a învățat să îndeplinească neobișnuitele, așa cum părea atunci, cerințele atelierului nou-născut, care erau excesive”.
Ya. A. Fedotov, Yu. V. Shmartsev în cartea „Tranzistori” (Radio sovietic, 1960) scrie:
Primul nostru dispozitiv s-a dovedit a fi destul de incomod, deoarece, în timp ce lucram printre specialiștii în vid din Fryazino, ne-am gândit la construcții în alt mod. Primele noastre prototipuri de cercetare și dezvoltare au fost realizate și pe picioare de sticlă cu cabluri sudate și a fost foarte dificil să înțelegem cum să sigilăm această structură. Nu aveam nici designeri, nici echipamente. Nu este surprinzător faptul că primul design al instrumentului a fost foarte primitiv, fără nicio sudură. Au fost doar cusături și a fost foarte dificil să le faci …
Pe lângă respingerea inițială, nimeni nu se grăbea să construiască noi fabrici de semiconductori - Svetlana și Optron puteau produce zeci de mii de tranzistori pe an cu necesități în milioane. În 1958, au fost alocate spații pentru noi întreprinderi pe baza principiului resturilor: clădirea distrusă a școlii de petreceri din Novgorod, o fabrică de chibrituri din Tallinn, fabrica Selkhozzapchast din Kherson, un atelier de servicii pentru consumatori din Zaporozhye, o fabrică de paste din Bryansk, o fabrică de confecții din Voronezh și un colegiu comercial din Riga. A fost nevoie de aproape zece ani pentru a construi o industrie puternică a semiconductoarelor pe această bază.
Starea fabricilor era îngrozitoare, după cum își amintește Susanna Madoyan:
… Au apărut multe fabrici de semiconductori, dar într-un mod ciudat: la Tallinn, producția de semiconductori a fost organizată la o fostă fabrică de chibrituri, la Bryansk - pe baza unei vechi fabrici de paste. La Riga, construirea unei școli tehnice de educație fizică a fost alocată pentru o fabrică de dispozitive semiconductoare. Deci, munca inițială a fost grea peste tot, îmi amintesc, în prima călătorie de afaceri din Bryansk, căutam o fabrică de paste și am ajuns la o nouă fabrică, mi-au explicat că există una veche, iar pe ea aproape mi-a rupt piciorul, după ce m-am împiedicat într-o băltoacă și pe podeaua din coridorul care ducea la biroul directorului … Am folosit în principal munca feminină la toate locurile de adunare, în Zaporozhye erau multe femei șomere.
A fost posibil să scăpați de deficiențele primelor serii doar la P4, ceea ce a dus la o viață minunată de lungă, ultimele dintre ele fiind produse până în anii 80 (seria P1-P3 a fost adunată până în anii 1960) și întreaga linie de tranzistoare de germaniu aliat a constat din soiuri până la P42. Aproape toate articolele interne despre dezvoltarea tranzistoarelor se încheie cu același elogiu laudatoriu:
În 1957, industria sovietică a produs 2,7 milioane de tranzistoare. Crearea și dezvoltarea inițială a rachetei și a tehnologiei spațiale, apoi a computerelor, precum și a nevoilor de fabricare a instrumentelor și a altor sectoare ale economiei, au fost pe deplin satisfăcute de tranzistoare și alte componente electronice ale producției interne.
Din păcate, realitatea a fost mult mai tristă.
În 1957, SUA a produs peste 28 de milioane pentru 2, 7 milioane de tranzistori sovietici. Din cauza acestor probleme, astfel de rate nu au putut fi atinse pentru URSS, iar zece ani mai târziu, în 1966, producția a depășit pentru prima dată valoarea de 10 milioane. a eșuat. În plus, succesele noastre cu germaniu P4 - P40 au deturnat forțele de la promițătoarea tehnologie a siliciului, care a dus la producerea acestor modele de succes, dar complexe, fanteziste, destul de costisitoare și învechite rapid până în anii 80.
Tranzistoarele de siliciu condensat au primit un indice de trei cifre, primele au fost seria experimentală P101 - P103A (1957), datorită unui proces tehnic mult mai complex, chiar și la începutul anilor '60, randamentul nu depășea 20%, ceea ce a fost, pentru a spune-i ușor, rău. În URSS a existat încă o problemă cu marcarea. Deci, nu numai siliciu, ci și tranzistoarele de germaniu au primit coduri din trei cifre, în special monstruosul P207A / P208 aproape de dimensiunea unui pumn, cel mai puternic tranzistor de germaniu din lume (nu au ghicit niciodată astfel de monștri nicăieri altundeva).
Abia după stagiul specialiștilor autohtoni în Silicon Valley (1959-1960, despre această perioadă vom vorbi mai târziu) a început reproducerea activă a tehnologiei americane de difuzare a meselor de siliciu.
Primii tranzistori din spațiu - sovietic
Primul a fost seria P501 / P503 (1960), care a fost foarte nereușită, cu un randament mai mic de 2%. Aici nu am menționat alte serii de tranzistori de germaniu și siliciu, erau destul de puțini, dar cele de mai sus, în general, sunt valabile și pentru ei.
Conform unui mit larg răspândit, P401 a apărut deja în transmițătorul primului satelit „Sputnik-1”, dar cercetările efectuate de iubitorii de spațiu din Habr au arătat că acest lucru nu a fost așa. Răspunsul oficial al directorului Departamentului Complexelor și Sistemelor Spațiale Automate al Corporației de Stat „Roscosmos” K. V. Borisov a spus:
Conform materialelor de arhivă desclasificate la dispoziția noastră, pe primul satelit sovietic artificial de pe Pământ, lansat pe 4 octombrie 1957, a fost instalată o stație radio la bord (dispozitiv D-200) dezvoltată la JSC RKS (fost NII-885), formată din două emițătoare radio care funcționează pe frecvențe de 20 și 40 MHz. Transmițătoarele au fost realizate pe tuburi radio. Pe primul satelit nu existau alte dispozitive radio concepute de noi. Pe al doilea satelit, cu câinele Laika la bord, au fost instalate aceleași emițătoare radio ca pe primul satelit. Pe cel de-al treilea satelit, au fost instalate alte emițătoare radio de proiectare (cod „Mayak”), care funcționează la o frecvență de 20 MHz. Transmițătoarele radio „Mayak”, care furnizează o putere de ieșire de 0,2 W, au fost realizate pe tranzistoare de germaniu din seria P-403.
Cu toate acestea, investigațiile ulterioare au arătat că echipamentele radio ale sateliților nu au fost epuizate, iar triodele de germaniu din seria P4 au fost utilizate pentru prima dată în sistemul de telemetrie „Tral” 2 - dezvoltat de sectorul special al Departamentului de cercetare al Institutului de Energetică din Moscova. (acum JSC OKB MEI) pe al doilea satelit pe 4 noiembrie 1957 al anului.
Astfel, primii tranzistori din spațiu s-au dovedit a fi sovietici.
Să facem o mică cercetare și noi - când au început să fie utilizate tranzistoarele în tehnologia computerelor în URSS?
În 1957–1958, Departamentul de Automatizare și Telemecanică al LETI a fost primul din URSS care a început cercetările privind utilizarea tranzistoarelor de germaniu serie P. Nu se știe exact ce fel de tranzistori erau. V. A. Torgashev, care a lucrat cu ei (în viitor, tatăl arhitecturilor dinamice de calculatoare, vom vorbi despre el mai târziu, iar în acei ani - un student) își amintește:
În toamna anului 1957, în calitate de student în anul III la LETI, m-am angajat în dezvoltarea practică a dispozitivelor digitale pe tranzistoare P16 la Departamentul de Automatizare și Telemecanică. În acest moment, tranzistoarele din URSS erau nu numai disponibile în general, ci și ieftine (în termeni de bani americani, mai puțin de un dolar bucata).
Cu toate acestea, G. S. Smirnov, constructorul memoriei de ferită pentru „Ural”, îi obiectează:
… la începutul anului 1959, au apărut tranzistoarele domestice de germaniu P16, potrivite pentru circuite de comutare logică de viteză relativ mică. La întreprinderea noastră, circuitele logice de bază de tip impuls-potențial au fost dezvoltate de E. Shprits și colegii săi. Am decis să le folosim în primul nostru modul de memorie ferită, a cărui electronică nu ar avea lămpi.
În general, memoria (și, de asemenea, la bătrânețe, un hobby fanatic pentru Stalin) a jucat o glumă crudă cu Torgashev și este înclinat să-și idealizeze puțin tinerețea. În orice caz, în 1957, nu a existat nicio întrebare cu privire la orice mașină P16 pentru studenții de inginerie electrică. Primele lor prototipuri cunoscute datează din 1958, iar inginerii electronici au început să experimenteze cu ei, așa cum a scris designerul Ural, nu mai devreme de 1959. Dintre tranzistoarele domestice, P16 a fost, probabil, primul proiectat pentru modurile de impulsuri și, prin urmare, au găsit o aplicație largă în computerele timpurii.
Cercetătorul de electronică sovietică A. I. Pogorilyi scrie despre ei:
Tranzistori extrem de populari pentru comutarea și comutarea circuitelor. [Mai târziu] au fost produse în carcase sudate la rece ca MP16 - MP16B pentru aplicații speciale, similar cu MP42 - MP42B pentru shirpreb … De fapt, tranzistoarele P16 s-au diferit de P13 - P15 doar prin faptul că, datorită măsurilor tehnologice, scăderea impulsului a fost minimizat. Dar nu este redus la zero - nu degeaba sarcina tipică a lui P16 este de 2 kilohmi la o tensiune de alimentare de 12 volți, în acest caz 1 miliampere de scurgere de impuls nu afectează foarte mult. De fapt, înainte de P16, utilizarea tranzistoarelor într-un computer nu era realistă; fiabilitatea nu era asigurată atunci când operați în modul de comutare.
În anii 1960, randamentul tranzistoarelor bune de acest tip era de 42,5%, ceea ce reprezenta o cifră destul de mare. Este interesant faptul că tranzistoarele P16 au fost utilizate masiv în vehiculele militare aproape până în anii '70. În același timp, ca întotdeauna în URSS, am fost practic unu-la-unu cu americanii (și înaintea aproape tuturor celorlalte țări) în evoluțiile teoretice, dar ne-am împotmolit fără speranță în implementarea în serie a ideilor strălucitoare.
Lucrările la crearea primului computer din lume cu un tranzistor ALU au început în 1952 la alma mater a întregii școli britanice de informatică - Universitatea din Manchester, cu sprijinul Metropolitan-Vickers. Omologul britanic al lui Lebedev, celebrul Tom Kilburn și echipa sa, Richard Lawrence Grimsdale și DC Webb, folosind tranzistoare (92 bucăți) și 550 diode, au reușit să lanseze Manchester Transistor într-un an. Computer. Problemele de fiabilitate ale reflectoarelor nenorocite au dus la o durată medie de rulare de aproximativ 1,5 ore. Ca rezultat, Metropolitan-Vickers a folosit a doua versiune a MTC (acum pe tranzistoare bipolare) ca prototip pentru Metrovick 950. Au fost construite șase computere, primul dintre ele fiind finalizat în 1956, au fost utilizate cu succes în diferite departamente ale companie și a durat aproximativ cinci ani.
Cel de-al doilea computer transistorizat din lume, celebrul computer Bell Labs TRADIC Phase One Сomputer (urmat mai târziu de Flyable TRADIC, Leprechaun și XMH-3 TRADIC) a fost construit de Jean Howard Felker din 1951 până în ianuarie 1954 în același laborator care a dat tranzistorului mondial, ca o dovadă de concept, care a dovedit viabilitatea ideii. Faza 1 a fost construită cu 684 tranzistori de tip A și 10358 diode cu punct de germaniu. Flyable TRADIC a fost suficient de mic și suficient de ușor pentru a fi montat pe bombardierele strategice B-52 Stratofortress, făcându-l primul computer electronic zburător. În același timp (fapt puțin amintit) TRADIC nu a fost un computer de uz general, ci mai degrabă un computer mono-task, iar tranzistoarele au fost utilizate ca amplificatoare între circuite logice rezistive la diode sau linii de întârziere, care au servit ca memorie de acces aleatoriu pentru doar 13 cuvinte.
Al treilea (și primul complet tranzistorizat de la și către, precedentele încă foloseau lămpi în generatorul de ceas) a fost britanicul Harwell CADET, construit de Atomic Energy Research Institute din Harwell pe tranzistoare de 324 puncte ale companiei britanice Standard Telephones and Cables. A fost finalizat în 1956 și a funcționat încă vreo 4 ani, uneori 80 de ore continuu. La Harwell CADET, era prototipurilor, produse pe an, s-a încheiat. Din 1956, computerele cu tranzistoare au apărut ca ciupercile în toată lumea.
În același an, Laboratorul electrotehnic japonez ETL Mark III (început în 1954, japonezii s-au remarcat prin rară sagacitate) și Laboratorul MIT Lincoln TX-0 (descendent al faimosului vârtej și strămoș direct al legendarei serii DEC PDP) au fost eliberate. 1957 explodează cu o serie întreagă de computere cu tranzistoare militare din lume: computerul Burroughs SM-65 Atlas ICBM Guidance Computer MOD1 ICBM, computerul de bord Ramo-Wooldridge (viitorul TRW) RW-30, UNIVAC TRANSTEC pentru Marina SUA și fratele său UNIVAC ATHENA Computer de ghidare a rachetelor pentru Forțele Aeriene ale SUA.
În următorii câțiva ani, au continuat să apară numeroase computere: computerul canadian DRTE (dezvoltat de Institutul de cercetare în telecomunicații al apărării, care se ocupa și de radare canadiene), Electrologica X1 olandeză (dezvoltat de Centrul Matematic din Amsterdam și lansat de Electrologica de vânzare în Europa, aproximativ 30 de mașini în total), Binär dezimaler austriac Volltransistor-Rechenautomat (cunoscut și sub numele de Mailüfterl), construit la Universitatea de Tehnologie din Viena de Heinz Zemanek în colaborare cu Zuse KG în 1954-1958. A servit ca prototip pentru tranzistorul Zuse Z23, același pe care l-au cumpărat cehii pentru a obține bandă pentru EPOS. Zemanek a arătat minuni de inventivitate construind o mașină în Austria de după război, unde chiar și 10 ani mai târziu a existat o penurie de producție de înaltă tehnologie, a obținut tranzistoare, cerând o donație de la olandezul Philips.
Bineînțeles, a fost lansată producția de serii mult mai mari - Calculatorul IBM 608 Transistor (1957, SUA), primul mainframe serial tranzistor Philco Transac S-2000 (1958, SUA, pe tranzistoarele proprii Philco), RCA 501 (1958, SUA), NCR 304 (1958, SUA). În cele din urmă, în 1959, a fost lansat celebrul IBM 1401 - strămoșul Seriei 1400, dintre care peste zece mii au fost produse în 4 ani.
Gândiți-vă la această cifră - mai mult de zece mii, fără a lua în calcul computerele tuturor celorlalte companii americane. Aceasta este mai mult decât URSS produsă zece ani mai târziu și mai mult decât toate mașinile sovietice produse din 1950 până în 1970. IBM 1401 tocmai a explodat piața americană - spre deosebire de primele mainframe-uri cu tuburi, care au costat zeci de milioane de dolari și au fost instalate doar în cele mai mari bănci și corporații, seria 1400 a fost accesibilă chiar și pentru întreprinderile medii (și mai târziu mici). Era strămoșul conceptual al computerului - o mașină pe care aproape orice birou din America și-o putea permite. Seria 1400 a dat o accelerație monstruoasă afacerilor americane; în ceea ce privește importanța pentru țară, această linie este la egalitate cu rachetele balistice. După proliferarea anilor 1400, PIB-ul Americii sa dublat literalmente.
În general, după cum putem vedea, până în 1960, Statele Unite au făcut un salt colosal înainte nu datorită invențiilor ingenioase, ci datorită managementului ingenios și a implementării cu succes a ceea ce au inventat. Au mai rămas încă 20 de ani până la generalizarea computerizării Japoniei, Marea Britanie, așa cum am spus, a ratat computerele sale, limitându-se la prototipuri și serii foarte mici (aproximativ zeci de mașini). Același lucru s-a întâmplat peste tot în lume, aici URSS nu a făcut excepție. Evoluțiile noastre tehnice s-au situat destul de mult la nivelul principalelor țări occidentale, dar la introducerea acestor evoluții în producția de masă actuală (zeci de mii de mașini) - vai, noi, în general, ne aflam și la nivelul Europei, al Marii Britanii și Japonia.
„Setun”
Dintre lucrurile interesante, observăm că în aceiași ani au apărut mai multe mașini unice în lume, folosind elemente mult mai puțin obișnuite în loc de tranzistoare și lămpi. Două dintre ele au fost asamblate pe amplistate (sunt și transductoare sau amplificatoare magnetice, bazate pe prezența unei bucle de histerezis în feromagneti și concepute pentru a converti semnalele electrice). Prima astfel de mașină a fost Setunul sovietic, construit de NP Brusentsov de la Universitatea de Stat din Moscova; a fost, de asemenea, singurul computer ternar serial din istorie (Setun merită totuși o discuție separată).
A doua mașină a fost produsă în Franța de Société d'électronique et d'automatisme (Societatea de electronică și automatizare, înființată în 1948, a jucat un rol cheie în dezvoltarea industriei franceze de calculatoare, instruind câteva generații de ingineri și construind 170 de computere între 1955 și 1967). S. E. A CAB-500 se bazează pe circuite magnetice Symmag 200 dezvoltate de S. E. A. Au fost asamblate pe toroizi alimentați de un circuit de 200 kHz. Spre deosebire de Setun, CAB-500 era binar.
În cele din urmă, japonezii au mers pe drumul lor și au dezvoltat în 1958 la Universitatea din Tokyo computerul PC-1 Parametron - o mașină pe parametri. Este un element logic inventat de inginerul japonez Eiichi Goto în 1954 - un circuit rezonant cu un element reactiv neliniar care menține oscilații la jumătate din frecvența fundamentală. Aceste oscilații pot reprezenta un simbol binar alegând între două faze staționare. O întreagă familie de prototipuri a fost construită pe parametri, pe lângă PC-1, MUSASINO-1, SENAC-1 și altele sunt cunoscute, la începutul anilor 1960, Japonia a primit în cele din urmă tranzistoare de înaltă calitate și a abandonat parametrii mai încet și mai complecși. Cu toate acestea, o versiune îmbunătățită a MUSASINO-1B, construită de Nippon Telegram and Telephone Public Corporation (NTT), a fost ulterior vândută de Fuji Telecommunications Manufacturing (acum Fujitsu) sub numele FACOM 201 și a servit ca bază pentru o serie de Calculatoare Fujtisu parametron.
Radon
În URSS, în ceea ce privește mașinile cu tranzistoare, au apărut două direcții principale: modificarea pe o nouă bază de elemente a computerelor existente și, în paralel, dezvoltarea secretă a noilor arhitecturi pentru militari. A doua direcție pe care o aveam era atât de acerbă clasificată încât informațiile despre primele mașini cu tranzistoare din anii 1950 trebuiau colectate literalmente câte puțin. În total, au existat trei proiecte de computere nespecializate, aduse pe scena unui computer de lucru: M-4 Kartseva, „Radon” și cel mai mistic - M-54 „Volga”.
Cu proiectul lui Kartsev, totul este mai mult sau mai puțin clar. Cel mai bun dintre toate, el însuși va spune despre acest lucru (din memoriile din 1983, cu puțin înainte de moartea sa):
În 1957 … a început dezvoltarea unuia dintre primele mașini cu tranzistoare M-4 din Uniunea Sovietică, care a funcționat în timp real și a trecut testele.
În noiembrie 1962, a fost emis un decret privind lansarea M-4 în producția de masă. Dar am înțeles perfect că mașina nu era potrivită pentru producția în serie. A fost prima mașină experimentală realizată cu tranzistoare. A fost dificil de reglat, ar fi dificil să-l repete în producție și, în plus, pentru perioada 1957-1962, tehnologia semiconductoarelor a făcut un astfel de salt încât am putea face o mașină care ar fi un ordin de mărime mai bună decât M-4 și un ordin de mărime mai puternic decât computerele care erau produse până atunci în Uniunea Sovietică.
De-a lungul iernii 1962-1963 au avut loc dezbateri aprinse.
Conducerea institutului (eram atunci la Institutul Mașinilor de Control Electronic) s-a opus categoric dezvoltării unei noi mașini, susținând că într-un timp atât de scurt nu vom avea niciodată timp să facem acest lucru, că aceasta a fost o aventură, că asta nu s-ar întâmpla niciodată …
Rețineți că cuvintele „acesta este un joc de noroc, nu puteți” Kartsev a spus toată viața și toată viața lui a putut și a făcut-o, și așa s-a întâmplat atunci. M-4 a fost finalizat, iar în 1960 a fost folosit în scopul său pentru experimentele în domeniul apărării antirachetă. Au fost fabricate două seturi care au funcționat împreună cu stațiile radar ale complexului experimental până în 1966. RAM-ul prototipului M-4 a trebuit, de asemenea, să utilizeze până la 100 de tuburi de vid. Cu toate acestea, am menționat deja că aceasta era norma în acei ani, primele tranzistori nu erau deloc potrivite pentru o astfel de sarcină, de exemplu, în memoria feritei MIT (1957), 625 de tranzistoare și 425 de lămpi au fost utilizate pentru experiment TX-0.
Cu „Radon” este deja mai dificil, această mașină a fost dezvoltată din 1956, tatăl întregii serii „P”, NII-35, era responsabil pentru tranzistoare, ca de obicei (de fapt, pentru „Radon” au început pentru a dezvolta P16 și P601 - mult îmbunătățite în comparație cu P1 / P3), pentru comandă - SKB-245, dezvoltarea a fost în NIEM și a fost produsă la uzina SAM din Moscova (aceasta este o genealogie atât de dificilă). Proiectant șef - S. A. Krutovskikh.
Cu toate acestea, situația cu „Radon” s-a agravat, iar mașina a fost terminată abia în 1964, deci nu s-a încadrat printre primele, în plus, anul acesta au apărut deja prototipuri de microcircuite, iar computerele din SUA au început să fie asamblate pe Module SLT … Poate că motivul întârzierii a fost că această mașină epică a ocupat 16 dulapuri și o suprafață de 150 mp. m, iar procesorul conținea până la două registre index, ceea ce a fost incredibil de grozav în conformitate cu standardele mașinilor sovietice din acei ani (amintindu-ne de BESM-6 cu o schemă primitivă de acumulatori de registre, ne putem bucura pentru programatorii Radon). Au fost realizate un total de 10 exemplare, care au funcționat (și, fără îndoială, sunt învechite) până la mijlocul anilor '70.
Volga
Și, în cele din urmă, fără exagerare, cel mai misterios vehicul al URSS este Volga.
Este atât de secret încât nu există informații despre asta chiar și în celebrul Muzeul Virtual al Calculatoarelor (https://www.computer-museum.ru/), și chiar Boris Malashevich a ocolit-o în toate articolele sale. S-ar putea decide că nu există deloc, totuși, cercetarea arhivistică a unui jurnal foarte autorizat despre electronică și informatică (https://1500py470.livejournal.com/) oferă următoarele informații.
SKB-245 a fost, într-un anumit sens, cel mai progresist din URSS (da, suntem de acord, după Strela este greu de crezut, dar se pare că a fost!), Au vrut să dezvolte un computer cu tranzistor literalmente simultan cu Americanii (!) Chiar la începutul anilor 1950, când nici măcar nu aveam o producție adecvată de tranzistoare punctuale. Drept urmare, au trebuit să facă totul de la zero.
Fabrica CAM a organizat producția de semiconductori - diode și tranzistoare, în special pentru proiectele lor militare. Tranzistoarele au fost făcute aproape fragmentar, aveau totul non-standard - de la proiectare la marcare și chiar și cei mai fanatici colecționari de semiconductori sovietici încă, în cea mai mare parte, nu au nicio idee de ce erau necesari. În special, cel mai autorizat site - colecția de semiconductori sovietici (https://www.155la3.ru/) spune despre ele:
Unic, nu mă tem de acest cuvânt, expune. Tranzistoare nenumite ale fabricii din Moscova "SAM" (mașini de calcul și analitice). Nu au nume și nu se știe deloc despre existența și trăsăturile lor. În aparență - un fel de experiment, este foarte posibil acest punct. Se știe că această plantă din anii 50 a produs niște diode D5, care au fost utilizate în diferite computere experimentale dezvoltate în pereții aceleiași plante (M-111, de exemplu). Aceste diode, deși aveau un nume standard, erau considerate non-seriale și, după cum înțeleg, nici nu străluceau de calitate. Probabil că acești tranzistori fără nume sunt de aceeași origine.
După cum sa dovedit, aveau nevoie de tranzistoare pentru Volga.
Mașina a fost dezvoltată din 1954 până în 1957, avea (pentru prima dată în URSS și simultan cu MIT!) Memorie de ferită (și asta a fost în momentul în care Lebedev lupta pentru potențiozcoape cu Strela cu același SKB!), De asemenea, avea microprogramă control pentru prima dată (pentru prima dată în URSS și simultan cu britanicii!). Tranzistoarele CAM din versiunile ulterioare au fost înlocuite cu P6. În general, „Volga” a fost mai perfectă decât TRADIC și destul de la nivelul celor mai importante modele din lume, depășind cu o generație tehnologia sovietică tipică. Dezvoltarea a fost supravegheată de AA Timofeev și Yu. F. Shcherbakov.
Ce s-a intamplat cu ea?
Și aici s-a implicat legendarul management sovietic.
Dezvoltarea a fost atât de clasificată încât, chiar și acum, au auzit despre aceasta cel mult două persoane (și nu este menționată deloc nicăieri printre computerele sovietice). Prototipul a fost transferat în 1958 la Institutul de Energetică din Moscova, unde s-a pierdut. M-180 creat pe baza sa a mers la Institutul de Inginerie Radio Ryazan, unde i s-a întâmplat o soartă similară. Și niciuna dintre descoperirile tehnologice remarcabile ale acestei mașini nu a fost utilizată în computerele sovietice seriale din acea vreme și, în paralel cu dezvoltarea acestui miracol al tehnologiei, SKB-245 a continuat să producă monstruoasa „Săgeată” pe liniile de întârziere și lămpi.
Niciun dezvoltator de vehicule civile nu știa despre Volga, nici măcar Rameev de la același SKB, care a primit tranzistori pentru Ural doar la începutul anilor 1960. În același timp, ideea memoriei de ferită a început să pătrundă în masele largi, cu o întârziere de 5-6 ani.
Ceea ce ucide în cele din urmă în această poveste este că în aprilie-mai 1959, academicianul Lebedev a călătorit în Statele Unite pentru a vizita IBM și MIT și a studiat arhitectura computerelor americane, în timp ce vorbea despre realizările avansate sovietice. Deci, după ce a văzut TX-0, s-a lăudat că Uniunea Sovietică a construit o mașină similară puțin mai devreme și a menționat chiar Volga! Drept urmare, un articol cu descrierea sa a apărut în Comunicările ACM (V. 2 / N.11 / noiembrie 1959), în ciuda faptului că în URSS un număr maxim de câteva zeci de persoane știau despre această mașină în următoarele 50 ani.
Vom vorbi mai târziu despre modul în care a influențat această călătorie și dacă această călătorie a influențat dezvoltarea lui Lebedev însuși, în special BESM-6.
Prima animație computerizată
În plus față de aceste trei computere, până în anii 1960, eliberarea unui număr de vehicule militare specializate cu indici puțin semnificativi 5E61 (Bazilevsky Yu. Ya., SKB-245, 1962) 5E89 (Ya. A. Khetagurov, MNII 1, 1962) și 5E92b (S. A. Lebedev și V. S. Burtsev, ITMiVT, 1964).
Dezvoltatorii civili au început imediat, în 1960, grupul lui E. L. Brusilovsky din Erevan a finalizat dezvoltarea computerului cu semiconductori „Hrazdan-2” (o lampă transformată „Hrazdan”), producția în serie a început în 1961. În același an, Lebedev construiește BESM-3M (transformat în tranzistoare M-20, un prototip), în 1965 începe producția BESM-4 pe baza acestuia (doar 30 de mașini, dar prima animație din lume a fost calculată cadru după cadru - un mic desen animat „Pisicuță”!). În 1966, apare coroana școlii de design a lui Lebedev - BESM-6, care de-a lungul anilor a crescut cu mituri, ca o navă veche cu scoici, dar atât de importantă încât vom dedica o parte separată studiului său.
La mijlocul anilor 1960 este considerată epoca de aur a computerelor sovietice - în acest moment computerele au fost lansate cu multe caracteristici arhitecturale unice care le-au permis să intre pe bună dreptate în analele computerelor mondiale. În plus, pentru prima dată, producția de mașini, deși a rămas neglijabilă, a atins un nivel când cel puțin câțiva ingineri și oameni de știință din afara institutelor de cercetare a apărării din Moscova și Leningrad au putut vedea aceste mașini.
Uzina de calculatoare Minsk numită după V. I. Sergo Ordzhonikidze a produs în 1963 tranzistorul Minsk-2 și apoi modificările sale de la Minsk-22 la Minsk-32. La Institutul de Cibernetică al Academiei de Științe din RSS Ucraineană, sub conducerea lui VM Glushkov, se dezvoltă o serie de mașini mici: „Promin” (1962), MIR (1965) și MIR-2 (1969) - utilizat ulterior în universități și institute de cercetare. În 1965, o versiune transistorizată a Uralovului a fost pusă în producție în Penza (proiectantul șef B. I. … În general, din 1964 până în 1969, computerele cu tranzistoare au început să fie produse în aproape fiecare regiune - cu excepția Minskului, în Belarus au produs mașini Vesna și Sneg, în Ucraina - calculatoare de control specializate „Dnepr”, în Erevan - Nairi.
Toată această splendoare a avut doar câteva probleme, dar severitatea lor a crescut în fiecare an.
În primul rând, conform vechii tradiții sovietice, nu numai mașinile de la diferite birouri de proiectare erau incompatibile între ele, ci chiar mașinile de aceeași linie! De exemplu, „Minsk” a funcționat cu octeți de 31 de biți (da, octetul de 8 biți a apărut în S / 360 în 1964 și a devenit un standard departe de imediat), „Minsk-2” - 37 de biți și „Minsk-23 „, în general, avea un sistem unic și incompatibil de instrucțiuni de lungime variabilă bazat pe adresarea biților și logica simbolică - și toate acestea pe parcursul a 2-3 ani de lansare.
Designerii sovietici erau ca niște copii care se închideau de ideea de a face ceva foarte interesant și interesant, ignorând complet toate problemele lumii reale - complexitatea producției de masă și suportul tehnic al unei grămezi de modele diferite, formând specialiști care înțeleg zeci de mașini complet incompatibile în același timp, rescriind în general toate software-urile (și adesea nici măcar în asamblare, ci direct în coduri binare) pentru fiecare nouă modificare, incapacitatea de a schimba programe și chiar rezultatele muncii lor în mașină- formate de date dependente între diferite institute de cercetare și fabrici etc.
În al doilea rând, toate mașinile au fost produse în ediții nesemnificative, deși erau cu un ordin de mărime mai mare decât cele cu lampă - doar în anii 1960, în URSS nu au fost produse mai mult de 1.500 de computere cu tranzistoare, cu toate modificările. Nu a fost destul. A fost monstruos, neglijabil catastrofal pentru o țară al cărei potențial industrial și științific dorea serios să concureze cu Statele Unite, unde doar un singur IBM a produs cele deja menționate 10.000 de computere compatibile în 4 ani.
Drept urmare, mai târziu, în epoca Cray-1, Comisia de planificare a statului a contat pe tabulatoare din anii 1920, inginerii au construit poduri cu ajutorul hidrointegratorilor și zeci de mii de lucrători de birou au răsucit mânerul de fier al lui Felix. Valoarea câtorva mașini cu tranzistoare a fost de așa natură încât au fost produse până în anii 1980 (gândiți-vă la această dată!), Iar ultimul BESM-6 a fost demontat în 1995. Dar ce se întâmplă cu tranzistoarele, în 1964, în Penza, cel mai vechi computer cu tub continua să fie produs „Ural-4”, care a servit pentru calcule economice, iar în același an producția tubului M-20 a fost în cele din urmă restrânsă!
A treia problemă este că, cu cât producția de înaltă tehnologie este, cu atât Uniunea Sovietică a fost mai dificil să o stăpânească. Mașinile cu tranzistoare au întârziat deja cu 5-7 ani, în 1964 primele mașini din a treia generație erau deja produse în serie în lume - pe ansambluri hibride și circuite integrate, dar, după cum vă amintiți, până în anul invenției IC-urilor nu am putut ajung din urmă cu americanii chiar și în producția de tranzistoare de înaltă calitate … Am avut încercări de a dezvolta tehnologia fotolitografiei, dar am întâmpinat obstacole insurmontabile sub forma birocrației partidului, eliminând un plan, intrigi academice și alte lucruri tradiționale pe care le-am văzut deja. Mai mult, producția de circuite integrate a fost un ordin de mărime mai complicat decât cel cu tranzistor; pentru apariția sa la începutul anilor 1960, a fost necesar să se lucreze la acest subiect cel puțin de la mijlocul anilor 1950, ca în Statele Unite, la instruirea inginerilor în același timp, dezvoltarea științei și tehnologiei fundamentale și toate acestea - în complex.
În plus, oamenii de știință sovietici au fost nevoiți să bată și să-și împingă invențiile prin oficiali care nu înțelegeau absolut nimic. Producția de microelectronică a necesitat investiții financiare comparabile cu cercetarea nucleară și spațială, dar rezultatul vizibil al unei astfel de cercetări a fost opusul pentru o persoană fără educație - rachetele și bombele au devenit mai mari, inspirând temerea puterii Uniunii, iar computerele s-au transformat în mici nedescriptibile. cutii. Pentru a transmite importanța cercetării lor, în URSS a fost necesar să nu fie un tehnician, ci un geniu al publicității specifice pentru oficiali, precum și un promotor de-a lungul liniei partidului. Din păcate, printre dezvoltatorii de circuite integrate, nu a existat nicio persoană cu talente PR Kurchatov și Korolev. Preferatul Partidului Comunist și al Academiei de Științe din URSS, Lebedev era atunci deja prea bătrân pentru niște microcircuite noi și până la sfârșitul zilelor sale a primit bani pentru vechile mașini cu tranzistoare.
Acest lucru nu înseamnă că nu am încercat cumva să corectăm situația - deja la începutul anilor 1960, URSS, realizând că începea să intre în vârful mortal al unui decalaj total în microelectronică, încerca febril să schimbe situația. Sunt folosite patru trucuri - plecarea în străinătate pentru a studia cele mai bune practici, folosirea inginerilor americani dezertați, cumpărarea liniilor de producție tehnologice și furtul direct al proiectelor de circuite integrate. Cu toate acestea, ca mai târziu, în alte domenii, această schemă, fiind fundamental nereușită în unele momente și slab executată în altele, nu a ajutat prea mult.
Din 1959, GKET (Comitetul de Stat pentru Tehnologia Electronică) începe să trimită oameni în Statele Unite și Europa pentru a studia industria microelectronică. Această idee a eșuat din mai multe motive - în primul rând, cele mai interesante lucruri s-au întâmplat în industria de apărare cu ușile închise și, în al doilea rând, cine din masele sovietice a primit posibilitatea de a studia în Statele Unite ca recompensă? Cei mai promițători studenți, absolvenți și tineri designeri?
Iată o listă incompletă a celor trimiși pentru prima dată - A. F. Trutko (directorul Institutului de Cercetare Pulsar), V. P., II Kruglov (inginer șef al institutului de cercetare științifică "Sapphire"), șefi de partid și directori rămași să adopte avansat experienţă.
Cu toate acestea, la fel ca în toate celelalte industrii din URSS, a fost găsit un geniu în producția de microcircuite, care au deschis o cale complet originală. Vorbim despre un minunat designer de microcircuite Yuri Valentinovich Osokin, care a independent complet de Kilby a venit cu ideea miniaturizării componentelor electronice și chiar și-a adus parțial ideile la viață. Vom vorbi despre el data viitoare.
