La nascita del sistema di difesa missilistico sovietico. Lunga strada ai circuiti integrati

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La nascita del sistema di difesa missilistico sovietico. Lunga strada ai circuiti integrati
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Anonim

Per quanto riguarda il primo compito - qui, purtroppo, come abbiamo detto nell'articolo precedente, non c'era odore di standardizzazione dei computer in URSS. Questo era il più grande flagello dei computer sovietici (insieme ai funzionari), che era altrettanto impossibile da superare. L'idea di uno standard è una scoperta concettuale spesso sottovalutata dell'umanità, degna di essere alla pari con la bomba atomica.

La standardizzazione fornisce unificazione, pipeline, un'enorme semplificazione e costi di implementazione e manutenzione e un'enorme connettività. Tutte le parti sono intercambiabili, le macchine possono essere stampate a decine di migliaia, la sinergia si inserisce. Questa idea è stata applicata 100 anni prima alle armi da fuoco, 40 anni prima alle automobili: i risultati sono stati rivoluzionari ovunque. È tanto più sorprendente che solo negli Stati Uniti sia stato pensato prima di applicarlo ai computer. Di conseguenza, abbiamo finito per prendere in prestito l'IBM S/360 e non abbiamo rubato il mainframe stesso, né la sua architettura, né l'hardware rivoluzionario. Assolutamente tutto questo potrebbe essere facilmente domestico, avevamo più che abbastanza braccia dritte e menti brillanti, c'erano un sacco di tecnologie e macchine geniali (e anche per gli standard occidentali) - serie M Kartseva, Setun, MIR, puoi elencare per un a lungo. Rubando l'S / 360, prima di tutto abbiamo preso in prestito qualcosa che non avevamo come classe in generale tutti gli anni di sviluppo delle tecnologie elettroniche fino a quel momento: l'idea di uno standard. Questa è stata l'acquisizione più preziosa. E, purtroppo, la fatale mancanza di un certo pensiero concettuale al di fuori del marxismo-leninismo e della "geniale" gestione sovietica non ci ha permesso di realizzarlo in anticipo da soli.

Tuttavia, parleremo dell'S / 360 e dell'UE più tardi, questo è un argomento doloroso e importante, che è anche legato allo sviluppo di computer militari.

La standardizzazione nella tecnologia informatica è stata portata dalla più antica e più grande azienda di hardware, naturalmente IBM. Fino alla metà degli anni Cinquanta si dava per scontato che i computer fossero costruiti pezzo per pezzo o in piccole serie di macchine da 10-50, e nessuno immaginava di renderli compatibili. Tutto cambiò quando IBM, spronata dal suo eterno rivale UNIVAC (che stava costruendo il supercomputer LARC), decise di costruire il computer più complesso, più grande e più potente degli anni '50: l'IBM 7030 Data Processing System, meglio noto come Stretch. Nonostante la base di elementi avanzata (la macchina era destinata ai militari e quindi IBM ha ricevuto da loro un numero enorme di transistor), la complessità di Stretch era proibitiva: era necessario sviluppare e montare più di 30.000 schede con diverse dozzine di elementi ciascuna.

Stretch è stato sviluppato da grandi come Gene Amdahl (in seguito sviluppatore S/360 e fondatore di Amdahl Corporation), Frederick P. Brooks (Jr anche sviluppatore S/360 e autore del concetto di architettura software) e Lyle Johnson (Lyle R. Johnson, autore del concetto di architettura del computer).

Nonostante l'enorme potenza della macchina e un numero enorme di innovazioni, il progetto commerciale è completamente fallito: è stato raggiunto solo il 30% delle prestazioni annunciate e il presidente dell'azienda, Thomas J. Watson Jr., ha ridotto proporzionalmente il prezzo di 7030 più volte, il che ha portato a grandi perdite …

Successivamente, Stretch è stato nominato da Jake Widman's Lessons Learned: IT's Biggest Project Failures, PC World, 10/09/08 come uno dei 10 principali fallimenti di gestione del settore IT. Il leader dello sviluppo Stephen Dunwell fu punito per il fallimento commerciale di Stretch, ma subito dopo il fenomenale successo di System / 360 nel 1964 notò che la maggior parte delle sue idee fondamentali furono applicate per la prima volta nel 7030. Di conseguenza, non solo fu perdonato, ma inoltre nel 1966 ricevette ufficialmente le scuse e ricevette la carica onoraria di IBM Fellow.

La tecnologia del 7030 era in anticipo sui tempi: prelettura di istruzioni e operandi, aritmetica parallela, protezione, interlacciamento e buffer di scrittura RAM e persino una forma limitata di ri-sequenziamento chiamata pre-esecuzione delle istruzioni - il nonno della stessa tecnologia nei processori Pentium. Inoltre, il processore è stato pipeline e la macchina è stata in grado di trasferire (utilizzando uno speciale coprocessore di canale) i dati dalla RAM a dispositivi esterni direttamente, scaricando il processore centrale. Era una sorta di versione costosa della tecnologia DMA (accesso diretto alla memoria) che usiamo oggi, sebbene i canali Stretch fossero controllati da processori separati e avessero molte volte più funzionalità rispetto alle moderne implementazioni scadenti (ed erano molto più costose!). Successivamente, questa tecnologia è migrata sull'S/360.

Lo scopo dell'IBM 7030 era enorme: lo sviluppo di bombe atomiche, meteorologia, calcoli per il programma Apollo. Solo Stretch poteva fare tutto questo, grazie alle sue enormi dimensioni di memoria e all'incredibile velocità di elaborazione. È possibile eseguire al volo fino a sei istruzioni nel blocco di indicizzazione e caricare fino a cinque istruzioni contemporaneamente nei blocchi di prefetch e nell'ALU parallela. Pertanto, in qualsiasi momento, fino a 11 comandi potrebbero trovarsi in diverse fasi di esecuzione: se ignoriamo la base dell'elemento obsoleta, i moderni microprocessori non sono lontani da questa architettura. Ad esempio, Intel Haswell elabora fino a 15 istruzioni diverse per clock, che sono solo 4 in più rispetto al processore degli anni '50!

Furono costruiti dieci sistemi, il programma Stretch causò a IBM 20 milioni di perdite, ma il suo patrimonio tecnologico era così ricco che fu subito seguito dal successo commerciale. Nonostante la sua breve vita, la 7030 ha portato molti vantaggi e architettonicamente è stata una delle cinque macchine più importanti della storia.

Tuttavia, IBM ha visto lo sfortunato Stretch come un fallimento, ed è stato per questo che gli sviluppatori hanno imparato la lezione principale: la progettazione dell'hardware non è mai stata più un'arte anarchica. È diventata una scienza esatta. Come risultato del loro lavoro, Johnson e Brooke hanno scritto un libro fondamentale pubblicato nel 1962, "Planning a Computer System: Project Stretch".

La progettazione del computer è stata suddivisa in tre livelli classici: lo sviluppo di un sistema di istruzioni, lo sviluppo di una microarchitettura che implementa questo sistema e lo sviluppo dell'architettura di sistema della macchina nel suo insieme. Inoltre, il libro è stato il primo ad utilizzare il termine classico "architettura del computer". Metodologicamente, è stato un lavoro inestimabile, una bibbia per i progettisti di hardware e un libro di testo per generazioni di ingegneri. Le idee qui delineate sono state applicate da tutte le società informatiche degli Stati Uniti.

L'instancabile pioniere della cibernetica, il già citato Kitov (non solo un fenomenale colto, come Berg, che seguiva costantemente la stampa occidentale, ma un vero visionario), contribuì alla sua pubblicazione nel 1965 (Progettare sistemi ultraveloci: Stretch Complex; a cura di AI Kitova. - M.: Mir, 1965). Il volume è stato ridotto di quasi un terzo e, nonostante Kitov abbia particolarmente notato i principali principi architetturali, sistemici, logici e software per la costruzione di computer nella prefazione estesa, è passato quasi inosservato.

Infine, Stretch ha dato al mondo qualcosa di nuovo che non era ancora stato utilizzato nell'industria informatica: l'idea di moduli standardizzati, da cui in seguito è cresciuta l'intera industria dei componenti dei circuiti integrati. Ogni persona che va al negozio per una nuova scheda video NVIDIA, e poi la inserisce al posto della vecchia scheda video ATI, e tutto funziona senza problemi - in questo momento, ringrazia mentalmente Johnson e Brook. Queste persone hanno inventato qualcosa di più rivoluzionario (e meno evidente e immediatamente apprezzato, ad esempio, gli sviluppatori in URSS non ci hanno nemmeno prestato attenzione!) rispetto alla pipeline e al DMA.

Hanno inventato le schede compatibili standard.

sms

Come abbiamo già detto, il progetto Stretch non aveva analoghi in termini di complessità. La macchina gigante doveva essere composta da oltre 170.000 transistor, senza contare centinaia di migliaia di altri componenti elettronici. Tutto questo doveva essere montato in qualche modo (ricorda come Yuditsky ha pacificato le enormi schede ribelli, suddividendole in dispositivi elementari separati - sfortunatamente, per l'URSS questa pratica non è stata generalmente accettata), eseguire il debug e quindi supportare, sostituendo le parti difettose. Di conseguenza, gli sviluppatori hanno proposto un'idea che era ovvia dall'altezza della nostra esperienza odierna: in primo luogo, sviluppare singoli piccoli blocchi, implementarli su mappe standard, quindi assemblare un'auto dalle mappe.

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Nasce così l'SMS - Standard Modular System, che è stato utilizzato ovunque dopo Stretch.

Consisteva di due componenti. Il primo era, infatti, la scheda stessa con elementi base di 2, 5x4,5 pollici di dimensione con un connettore placcato oro a 16 pin. C'erano tavole a larghezza singola e doppia. Il secondo era un rack per schede standard, con le sbarre distribuite nella parte posteriore.

Alcuni tipi di schede possono essere configurati utilizzando un ponticello speciale (proprio come le schede madri sono ora sintonizzate). Questa funzione aveva lo scopo di ridurre il numero di carte che l'ingegnere doveva portare con sé. Tuttavia, il numero di schede ha presto superato le 2500 a causa dell'implementazione di molte famiglie di logiche digitali (ECL, RTL, DTL, ecc.), nonché di circuiti analogici per vari sistemi. Tuttavia, gli SMS hanno fatto il loro lavoro.

Sono stati utilizzati in tutte le macchine IBM di seconda generazione e in numerose periferiche di macchine di terza generazione, oltre a fungere da prototipo per moduli S/360 SLT più avanzati. Era questa arma "segreta", a cui, tuttavia, nessuno in URSS prestava molta attenzione e che consentiva a IBM di aumentare la produzione delle sue macchine a decine di migliaia all'anno, come accennato nell'articolo precedente.

Questa tecnologia è stata presa in prestito da tutti i partecipanti alla corsa al computer americana, da Sperry a Burroughs. I loro volumi di produzione complessivi non potevano essere paragonati ai padri di IBM, ma questo ha permesso nel periodo dal 1953 al 1963 di riempire semplicemente non solo il mercato americano, ma anche quello internazionale con computer di loro progettazione, letteralmente mettendo fuori combattimento tutti i produttori regionali da lì - da Bull a Olivetti. Nulla ha impedito all'URSS di fare lo stesso, almeno con i paesi del Comecon, ma, ahimè, prima della serie UE, l'idea di uno standard non ha visitato i nostri capi della pianificazione statale.

Concetto di imballaggio compatto

Il secondo pilastro dopo la standardizzazione (che ha giocato mille volte nel passaggio ai circuiti integrati e ha portato allo sviluppo delle cosiddette librerie di porte logiche standard, senza particolari modifiche utilizzate dagli anni Sessanta ad oggi!) è stato il concetto di packaging compatto, a cui si pensava prima ancora dei circuiti integrati, dei circuiti e persino dei transistor.

La guerra per la miniaturizzazione può essere suddivisa in 4 fasi. Il primo è il pre-transistor, quando si è tentato di standardizzare e ridurre le lampade. Il secondo è l'emergere e l'introduzione di circuiti stampati montati su superficie. Il terzo è la ricerca del pacchetto più compatto di transistor, micromoduli, circuiti a film sottile e ibridi - in generale, i diretti antenati dei circuiti integrati. E infine, il quarto sono gli IS stessi. Tutti questi percorsi (ad eccezione della miniaturizzazione delle lampade) dell'URSS sono passati in parallelo con gli Stati Uniti.

Il primo dispositivo elettronico combinato era una sorta di "lampada integrale" Loewe 3NF, sviluppata dalla società tedesca Loewe-Audion GmbH nel 1926. Questo sogno fanatico del suono caldo del tubo consisteva in tre valvole a triodo in una custodia di vetro, insieme a due condensatori e quattro resistori necessari per creare un ricevitore radio completo. Resistori e condensatori sono stati sigillati nei propri tubi di vetro per prevenire la contaminazione da vuoto. In effetti, era un "ricevitore in una lampada" come un moderno system-on-chip! L'unica cosa che doveva essere acquistata per creare una radio era una bobina di sintonia, un condensatore e un altoparlante.

Tuttavia, questo miracolo della tecnologia non è stato creato per entrare nell'era dei circuiti integrati qualche decennio prima, ma per eludere le tasse tedesche imposte su ogni portalampada (la tassa sul lusso della Repubblica di Weimar). I ricevitori Loewe avevano un solo connettore, il che dava ai loro proprietari notevoli preferenze monetarie. L'idea è stata sviluppata nella linea 2NF (due tetrodi più componenti passivi) e il mostruoso WG38 (due pentodi, un triodo e componenti passivi).

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In generale, le lampade avevano un enorme potenziale di integrazione (sebbene il costo e la complessità del design aumentassero in modo esorbitante), l'apice di tali tecnologie era l'RCA Selectron. Questa mostruosa lampada è stata sviluppata sotto la guida di Jan Aleksander Rajchman (soprannominato Mr. Memory per la creazione di 6 tipi di RAM da semiconduttore a olografico).

John von Neumann

Dopo la costruzione dell'ENIAC, John von Neumann andò all'Institute for Advanced Study (IAS), dove era ansioso di continuare a lavorare su un nuovo importante (credeva che i computer fossero più importanti delle bombe atomiche per la vittoria sull'URSS) scientifico direzione - computer. Secondo l'idea di von Neumann, l'architettura da lui progettata (poi chiamata von Neumann) doveva diventare un punto di riferimento per la progettazione di macchine in tutte le università e centri di ricerca degli Stati Uniti (è in parte ciò che accadde, dal modo) - di nuovo un desiderio di unificazione e semplificazione!

Per la macchina IAS, von Neumann aveva bisogno di memoria. E la RCA, il principale produttore di tutti i dispositivi per il vuoto negli Stati Uniti in quegli anni, si offrì generosamente di sponsorizzarli con i tubi Williams. Si sperava che includendoli nell'architettura standard, von Neumann avrebbe contribuito alla loro proliferazione come standard RAM, il che avrebbe portato entrate colossali alla RCA in futuro. Nel progetto IAS è stata posata una RAM da 40 kbit, gli sponsor della RCA sono stati un po' rattristati da tali appetiti e hanno chiesto al dipartimento di Reichman di ridurre il numero di tubi.

Raikhman, con l'aiuto dell'emigrato russo Igor Grozdov (in generale, molti russi lavoravano alla RCA, incluso il famoso Zvorykin, e lo stesso presidente David Sarnov era un ebreo bielorusso - emigrato) diede vita a una soluzione assolutamente sorprendente: la corona del vuoto tecnologia integrata, la lampada RAM Selectron RCA SB256 per 4 kbit! Tuttavia, la tecnologia si è rivelata follemente complicata e costosa, anche le lampade seriali costano circa $ 500 l'una, la base, in generale, era un mostro con 31 contatti. Di conseguenza, il progetto non ha trovato un acquirente a causa di ritardi nella serie: c'era già una memoria di ferrite sul naso.

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Progetto Tinkertoy

Molti produttori di computer hanno tentato deliberatamente di migliorare l'architettura (non si può ancora dire la topologia qui) dei moduli delle lampade al fine di aumentarne la compattezza e la facilità di sostituzione.

Il tentativo di maggior successo è stata la serie IBM 70xx di unità lampada standard. L'apice della miniaturizzazione delle lampade è stata la prima generazione del programma Project Tinkertoy, dal nome del famoso designer per bambini del 1910-1940.

Anche per gli americani non tutto va liscio, soprattutto quando il governo viene coinvolto nei contratti. Nel 1950, il Navy's Bureau of Aeronautics commissionò al National Bureau of Standards (NBS) lo sviluppo di un sistema integrato di progettazione e produzione assistita da computer per dispositivi elettronici universali di tipo modulare. In linea di principio, a quel tempo, ciò era giustificato, poiché nessuno sapeva ancora dove avrebbe portato il transistor e come usarlo correttamente.

NBS ha investito più di $ 4,7 milioni nello sviluppo (circa $ 60 milioni per gli standard odierni), articoli entusiasti sono stati pubblicati nel numero di giugno 1954 di Popular Mechanics e nel numero di maggio 1955 di Popular Electronics e … Il progetto è stato spazzato via, lasciando dietro solo poche tecnologie di irrorazione, e una serie di boe radar degli anni '50 realizzate con questi componenti.

Quello che è successo?

L'idea era fantastica: rivoluzionare l'automazione della produzione e trasformare enormi blocchi alla IBM 701 in moduli compatti e versatili. L'unico problema era che l'intero progetto era progettato per le lampade e, quando fu completato, il transistor aveva già iniziato la sua andatura trionfante. Sapevano essere in ritardo non solo in URSS: il progetto Tinkertoy ha assorbito enormi somme e si è rivelato completamente inutile.

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Schede standard

Il secondo approccio al packaging è stato quello di ottimizzare il posizionamento dei transistor e di altri componenti discreti su schede standard.

Fino alla metà degli anni '40, la costruzione punto-punto era l'unico modo per proteggere le parti (a proposito, ben adatta per l'elettronica di potenza e in questa capacità oggi). Questo schema non era automatizzato e non era molto affidabile.

L'ingegnere austriaco Paul Eisler ha inventato il circuito stampato per la sua radio mentre lavorava in Gran Bretagna nel 1936. Nel 1941, i circuiti stampati multistrato erano già utilizzati nelle miniere navali magnetiche tedesche. La tecnologia ha raggiunto gli Stati Uniti nel 1943 ed è stata utilizzata nei fusibili radio Mk53. I circuiti stampati divennero disponibili per l'uso commerciale nel 1948 e i processi di assemblaggio automatico (poiché i componenti erano ancora attaccati ad essi in modo incernierato) non apparvero fino al 1956 (sviluppato dall'US Army Signal Corps).

Un lavoro simile, tra l'altro, allo stesso tempo in Gran Bretagna è stato svolto dal già citato Jeffrey Dahmer, il padre dei circuiti integrati. Il governo ha accettato i suoi circuiti stampati, ma i microcircuiti, come ricordiamo, sono stati hackerati a morte per miopia.

Fino alla fine degli anni '60 e all'invenzione degli alloggiamenti planari e dei connettori a pannello per microcircuiti, l'apice dello sviluppo dei circuiti stampati dei primi computer era il cosiddetto imballaggio a catasta di legna o cordwood. Risparmia spazio significativo ed è stato spesso utilizzato dove la miniaturizzazione era fondamentale: nei prodotti militari o nei supercomputer.

Nel design cordwood, i componenti del cavo assiale sono stati installati tra due schede parallele e saldati insieme con fascette metalliche o collegati con un sottile nastro di nichel. Per evitare cortocircuiti, sono state posizionate delle schede isolanti tra le schede e la perforazione ha permesso ai cavi dei componenti di passare allo strato successivo.

Lo svantaggio del cordwood era che per garantire saldature affidabili, era necessario utilizzare speciali contatti nichelati, l'espansione termica poteva distorcere le schede (che è stata osservata in diversi moduli del computer Apollo) e inoltre, questo schema riduceva la manutenibilità dell'unità al livello di un moderno MacBook, ma prima dell'avvento dei circuiti integrati, il cordwood consentiva la massima densità possibile.

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Naturalmente, le idee di ottimizzazione non sono finite sulle tavole.

E i primi concetti per l'imballaggio dei transistor sono nati quasi subito dopo l'inizio della loro produzione in serie. Articolo 31 BSTJ: 3. Maggio 1952: Stato attuale dello sviluppo dei transistor. (Morton, J. A.) ha descritto per primo uno studio sulla "fattibilità dell'uso di transistor in circuiti confezionati in miniatura". Bell ha sviluppato 7 tipi di imballaggi integrali per i suoi primi modelli M1752, ognuno dei quali conteneva una scheda incorporata in plastica trasparente, ma non è andata oltre i prototipi.

Nel 1957, l'esercito degli Stati Uniti e la NSA si interessarono all'idea una seconda volta e commissionarono a Sylvania Electronic System di sviluppare qualcosa come moduli in miniatura sigillati in legno da utilizzare in veicoli militari segreti. Il progetto è stato chiamato FLYBALL 2, sono stati sviluppati diversi moduli standard contenenti NOR, XOR, ecc. Creati da Maurice I. Crystal, sono stati utilizzati nei computer crittografici HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 e KW-7. La KW-7, ad esempio, è composta da 12 schede plug-in, ognuna delle quali può ospitare fino a 21 moduli FLYBALL, disposti in 3 file di 7 moduli ciascuna. I moduli erano multicolori (20 tipi in totale), ogni colore era responsabile della sua funzione.

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Blocchi simili con il nome Gretag-Bausteinsystem sono stati prodotti da Gretag AG a Regensdorf (Svizzera).

Ancor prima, nel 1960, Philips produceva blocchi simili Serie 1, Serie 40 e NORbit come elementi di controllori logici programmabili per sostituire i relè nei sistemi di controllo industriali; la serie aveva persino un circuito timer simile al famoso microcircuito 555. Sono stati prodotti moduli da Philips e dalle loro filiali Mullard e Valvo (da non confondere con Volvo!) e sono stati utilizzati nell'automazione di fabbrica fino alla metà degli anni '70.

Anche in Danimarca, nella fabbricazione dell'Electrologica X1 nel 1958, sono stati utilizzati moduli multicolori in miniatura, così simili ai mattoncini Lego amati dai danesi. Nella RDT, presso l'Istituto per le macchine informatiche dell'Università tecnica di Dresda, nel 1959, il professor Nikolaus Joachim Lehmann costruì circa 10 computer in miniatura per i suoi studenti, etichettati D4a, che usavano un pacchetto simile di transistor.

Il lavoro di prospezione procedette ininterrottamente, dalla fine degli anni Quaranta alla fine degli anni Cinquanta. Il problema era che nessuna quantità di trucchi corpding poteva aggirare la tirannia dei numeri, un termine coniato da Jack Morton, vicepresidente dei Bell Labs nel suo articolo del 1958 Proceedings of the IRE.

Il problema è che il numero di componenti discreti nel computer ha raggiunto il limite. Le macchine di oltre 200.000 singoli moduli si sono semplicemente rivelate non operative, nonostante il fatto che transistor, resistori e diodi in quel momento fossero già altamente affidabili. Tuttavia, anche la probabilità di guasto in centesimi di percento, moltiplicata per centinaia di migliaia di parti, dava una possibilità significativa che qualcosa si rompesse nel computer in un dato momento. L'installazione a parete, con letteralmente chilometri di cablaggio e milioni di contatti a saldare, ha peggiorato le cose. L'IBM 7030 è rimasto il limite della complessità delle macchine puramente discrete, anche il genio di Seymour Cray non è riuscito a far funzionare stabilmente il molto più complesso CDC 8600.

Concetto di chip ibrido

Alla fine degli anni '40, i Central Radio Laboratories negli Stati Uniti svilupparono la cosiddetta tecnologia a film spesso: tracce ed elementi passivi venivano applicati a un substrato ceramico con un metodo simile alla produzione di circuiti stampati, quindi i transistor a telaio aperto furono saldato sul substrato e tutto questo è stato sigillato.

Nasce così il concetto dei cosiddetti microcircuiti ibridi.

Nel 1954, la Marina versò altri $ 5 milioni nella continuazione del fallito programma Tinkertoy, l'esercito aggiunse $ 26 milioni in più. Le società RCA e Motorola si misero al lavoro. Il primo ha migliorato l'idea di CRL, sviluppandola ai cosiddetti microcircuiti a film sottile, il risultato del lavoro del secondo è stato, tra l'altro, il famoso pacchetto TO-3 - pensiamo a chiunque abbia mai visto qualsiasi elettronica riconoscerà immediatamente questi colpi pesanti con le orecchie. Nel 1955, Motorola pubblicò il suo primo transistor XN10 al suo interno e il case fu selezionato in modo che si adattasse alla mini-presa del tubo Tinkertoy, da cui la forma riconoscibile. È entrato anche nella libera vendita ed è stato utilizzato dal 1956 nelle autoradio, e quindi ovunque, tali casi sono ancora utilizzati ora.

La nascita del sistema di difesa missilistico sovietico. Lunga strada verso i circuiti integrati
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Nel 1960, gli ibridi (in generale, qualunque cosa li chiamassero - micro-assemblaggi, micromoduli, ecc.) Furono costantemente utilizzati dalle forze armate statunitensi nei loro progetti, sostituendo i precedenti goffi e pesanti pacchetti di transistor.

L'ora più bella dei micromoduli arrivò già nel 1963 - IBM sviluppò anche circuiti ibridi per la sua serie S/360 (venduta in un milione di esemplari, che diede vita a una famiglia di macchine compatibili, prodotte fino ad oggi e copiate (legalmente e non) ovunque - dal Giappone all'URSS) che chiamarono SLT.

I circuiti integrati non erano più una novità, ma IBM giustamente temeva per la loro qualità, ed era abituata ad avere tra le mani un ciclo produttivo completo. La scommessa era giustificata, il mainframe non solo ha avuto successo, è diventato leggendario come il PC IBM e ha fatto la stessa rivoluzione.

Naturalmente, nei modelli successivi, come l'S / 370, l'azienda è già passata a microcircuiti a tutti gli effetti, sebbene nelle stesse scatole di alluminio con marchio. SLT è diventato un adattamento molto più grande ed economico di minuscoli moduli ibridi (solo 7, 62x7, 62 mm di dimensione), sviluppato da loro nel 1961 per l'IBM LVDC (computer di bordo ICBM, nonché il programma Gemini). La cosa divertente è che i circuiti ibridi hanno funzionato lì in combinazione con il TI SN3xx integrato già a tutti gli effetti.

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Tuttavia, flirtare con la tecnologia a film sottile, i pacchetti non standard di microtransistor e altri era inizialmente un vicolo cieco: una mezza misura che non consentiva di passare a un nuovo livello di qualità, facendo un vero passo avanti.

E la svolta consisteva in una radicale riduzione, per ordini di grandezza, del numero di elementi e composti discreti in un computer. Ciò che era necessario non erano assemblaggi complicati, ma prodotti standard monolitici, che sostituissero interi piazzatori di schede.

L'ultimo tentativo di spremere qualcosa dalla tecnologia classica è stato l'appello alla cosiddetta elettronica funzionale - un tentativo di sviluppare dispositivi semiconduttori monolitici che sostituiscano non solo diodi e triodi sotto vuoto, ma anche lampade più complesse: tiratroni e decatroni.

Nel 1952, Jewell James Ebers dei Bell Labs creò un transistor "steroide" a quattro strati: un tiristore, un analogo di un thyratron. Shockley nel suo laboratorio nel 1956 iniziò a lavorare sulla messa a punto della produzione in serie di un diodo a quattro strati - un dinistor, ma la sua natura litigiosa e l'inizio della paranoia non consentirono al caso di essere completato e rovinarono il gruppo.

I lavori del 1955-1958 con strutture a tiristori al germanio non hanno portato alcun risultato. Nel marzo 1958, la RCA annunciò prematuramente il registro a scorrimento a dieci bit Walmark come un "nuovo concetto nella tecnologia elettronica", ma i veri circuiti a tiristori al germanio erano inutilizzabili. Per stabilire la loro produzione di massa, era necessario esattamente lo stesso livello di microelettronica dei circuiti monolitici.

Tiristori e dinistori hanno trovato la loro applicazione nella tecnologia, ma non nella tecnologia informatica, dopo che i problemi con la loro produzione sono stati risolti dall'avvento della fotolitografia.

Questo pensiero luminoso è stato visitato quasi contemporaneamente da tre persone nel mondo. L'inglese Jeffrey Dahmer (ma il suo stesso governo lo ha deluso), l'americano Jack St. Clair Kilby (è stato fortunato per tutti e tre - il premio Nobel per la creazione di IP) e il russo - Yuri Valentinovich Osokin (il risultato è un incrocio tra Dahmer e Kilby: gli è stato permesso di creare un microcircuito di grande successo, ma alla fine non hanno sviluppato questa direzione).

Parleremo della corsa per la prima IP industriale e di come l'URSS abbia quasi preso la priorità in quest'area la prossima volta.

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