Ang ubang mga artikulo sa serye:
- Kasaysayan sa relay
- Kasaysayan sa elektronik nga mga kompyuter
- Kasaysayan sa transistor
- Kasaysayan sa internet
Sulod sa kapin sa usa ka gatos ka tuig, ang analog nga iro nagwarawara sa iyang digital nga ikog. Mga pagsulay sa pagpalapad sa mga kapabilidad sa atong mga igbalati - panan-aw, pandungog, ug bisan, sa usa ka diwa, ang mga inhenyero ug siyentista nga gipangulohan sa paghikap sa pagpangita sa mas maayo nga mga sangkap alang sa mga telegrapo, telepono, radyo ug radar. Pinaagi lamang sa swerte nga kini nga pagpangita nakadiskobre sa dalan sa pagmugna og bag-ong mga matang sa digital machines. Ug nakahukom ko nga isulti ang istorya niining kanunay , diin ang mga inhenyero sa telekomunikasyon nagsuplay sa hilaw nga materyales para sa unang digital nga mga kompiyuter, ug usahay gani nagdesinyo ug naghimo sa maong mga kompiyuter mismo.
Apan sa mga 1960, kining mabungahon nga kolaborasyon natapos, ug uban niini ang akong istorya. Ang mga tiggama sa digital nga kagamitan dili na kinahanglan nga motan-aw sa mga kalibutan sa telegrapo, telepono ug radyo alang sa bag-o, gipaayo nga mga switch, tungod kay ang transistor mismo naghatag usa ka dili mahurot nga gigikanan sa mga pagpaayo. Matag tuig nagkalot sila og mas lawom ug mas lawom, kanunay nga nangita og mga paagi aron madugangan ang katulin ug makunhuran ang gasto.
Apan, walay usa niini nga mahitabo kon ang pag-imbento sa transistor mihunong sa .
Hinay nga pagsugod
Adunay gamay nga kadasig sa sikat nga press alang sa pahibalo sa Bell Labs sa pag-imbento sa transistor. Niadtong Hulyo 1, 1948, ang The New York Times migahin ug tulo ka parapo sa panghitabo sa ubos sa taho sa Radio News. Dugang pa, kini nga balita nagpakita pagkahuman sa uban, klaro nga giisip nga labi ka hinungdanon: pananglitan, ang usa ka oras nga pasundayag sa radyo nga "Waltz Time", nga kinahanglan nga makita sa NBC. Kon tan-awon, mahimo natong kataw-an, o bisan sa pagsaway sa wala mailhi nga mga tagsulat - sa unsang paagi sila napakyas sa pag-ila sa panghitabo nga nakapabalikbalik sa kalibutan?
Apan ang hindsight nagtuis sa panan-aw, nagpadako sa mga signal kansang kamahinungdanon nahibal-an namon nawala sa dagat sa kasaba niadtong panahona. Ang transistor sa 1948 lahi kaayo sa mga transistor sa mga kompyuter diin imong gibasa kini nga artikulo (gawas kung nakahukom ka nga i-print kini). Nagkalainlain kaayo sila nga, bisan pa sa parehas nga ngalan, ug ang wala maputol nga linya sa kabilin nga nagkonektar kanila, kinahanglan silang isipon nga lainlaing mga espisye, kung dili lahi nga genera. Sila adunay lain-laing mga komposisyon, lain-laing mga istruktura, lain-laing mga operating nga mga prinsipyo, wala pay labot ang dako nga kalainan sa gidak-on. Pinaagi lamang sa kanunay nga reinvention nga ang clumsy device nga gitukod ni Bardeen ug Brattain makapausab sa kalibutan ug sa atong kinabuhi.
Sa tinuud, ang single-point germanium transistor dili angayan nga hatagan ug pagtagad kaysa nadawat niini. Kini adunay daghang mga depekto nga napanunod gikan sa vacuum tube. Kini, siyempre, mas gamay kay sa labing compact lamp. Ang pagkawala sa usa ka mainit nga filament nagpasabut nga kini nagpatunghag gamay nga kainit, gamay nga kusog nga gigamit, wala masunog, ug wala magkinahanglan og pagpainit sa dili pa gamiton.
Apan, ang panagtapok sa hugaw sa ibabaw sa kontak misangpot sa mga kapakyasan ug negated sa potensyal alang sa mas taas nga serbisyo sa kinabuhi; naghatag kini ug mas saba nga signal; nagtrabaho lamang sa ubos nga gahum ug sa usa ka pig-ot nga frequency range; napakyas sa presensya sa kainit, katugnaw o humidity; ug dili kini mahimo nga parehas. Daghang mga transistor nga gihimo sa parehas nga paagi sa parehas nga mga tawo adunay lahi nga lahi sa elektrikal nga mga kinaiya. Ug kining tanan nagkantidad ug walo ka pilo kay sa kasagarang lampara.
Hangtud sa 1952 nga ang Bell Labs (ug uban pang mga naghupot sa patente) nakasulbad sa mga problema sa paggama nga igo alang sa mga single-point nga transistor aron mahimong praktikal nga mga aparato, ug bisan pa wala sila mikaylap lapas sa merkado sa hearing aid, diin ang pagkasensitibo sa presyo medyo ubos. ug ang mga benepisyo sa termino sa kinabuhi sa baterya kay sa mga disbentaha.
Apan, unya ang unang mga pagsulay nagsugod na sa pagpabalik sa transistor ngadto sa usa ka butang nga mas maayo ug mas mapuslanon. Sa tinuud nagsugod sila labi ka sayo kaysa sa higayon nga nahibal-an sa publiko ang paglungtad niini.
Mga ambisyon ni Shockley
Sa hinapos sa 1947, si Bill Shockley mibiyahe sa Chicago sa dakong kahinam. Siya adunay dili klaro nga mga ideya kon unsaon pagpildi ni Bardeen ug Brattain nga bag-o lang giimbento nga transistor, apan wala pa siyay kahigayonan sa pag-ugmad niini. Busa imbes nga maglingawlingaw tali sa mga yugto sa trabaho, iyang gigugol ang Pasko ug Bag-ong Tuig sa hotel, nga nagpuno sa mga 20 ka panid sa notebook sa iyang mga ideya. Lakip niini mao ang usa ka sugyot alang sa usa ka bag-ong transistor nga naglangkob sa usa ka semiconductor sandwich - usa ka hiwa sa p-type nga germanium tali sa duha ka piraso sa n-type.
Nadasig sa kini nga ace sa iyang bukton, giangkon ni Shockley si Bardeen ug Brattain alang sa ilang pagbalik sa Murray Hill, nga giangkon ang tanan nga kredito sa pag-imbento sa transistor. Dili ba kini ang iyang ideya sa epekto sa uma nga nagdala Bardeen ug Brattain sa laboratoryo? Dili ba kini kinahanglan nga ibalhin ang tanan nga mga katungod sa patente ngadto kaniya? Bisan pa, ang limbong ni Shockley mibalik: Ang mga abogado sa patente sa Bell Labs nahibal-an nga ang wala mailhi nga imbentor, , patented sa usa ka semiconductor field effect amplifier hapit 20 ka tuig sa sayo pa, sa 1930. Lilienfeld, siyempre, wala gayud gipatuman ang iyang ideya, nga gihatag sa kahimtang sa mga materyales niadtong panahona, apan ang risgo sa overlap kaayo dako - kini mao ang mas maayo sa hingpit nga paglikay sa paghisgot ang epekto sa uma sa patente.
Mao nga, bisan kung gihatagan sa Bell Labs si Shockley og daghang bahin sa kredito sa imbentor, ginganlan lang nila si Bardeen ug Brattain sa patente. Bisan pa, ang nahimo dili na mabawi: Ang mga ambisyon ni Shockley nakaguba sa iyang relasyon sa duha ka mga sakop. Si Bardeen mihunong sa pagtrabaho sa transistor ug nagkonsentrar sa superconductivity. Mibiya siya sa mga laboratoryo niadtong 1951. Nagpabilin didto si Brattain, apan midumili sa pagtrabaho pag-usab sa Shockley, ug miinsistir nga ibalhin sa laing grupo.
Tungod sa iyang kawalay katakos sa pagtrabaho uban sa ubang mga tawo, si Shockley wala gayud makahimo sa bisan unsa nga pag-uswag sa mga laboratoryo, mao nga siya usab mibiya didto. Sa 1956, mipauli siya sa Palo Alto aron magsugod sa iyang kaugalingon nga kompanya sa transistor, ang Shockley Semiconductor. Sa wala pa mobiya, siya mibulag sa iyang asawa nga si Jean samtang siya nagpaayo gikan sa uterine cancer, ug nakig-uban kang Emmy Lanning, nga sa wala madugay iyang naminyoan. Apan sa duha ka bahin sa iyang damgo sa California - usa ka bag-ong kompanya ug usa ka bag-ong asawa - usa ra ang natuman. Sa 1957, ang iyang labing maayo nga mga inhenyero, nasuko sa iyang istilo sa pagdumala ug sa direksyon diin siya nagdala sa kompanya, gibiyaan siya aron magtukod usa ka bag-ong kompanya, ang Fairchild Semiconductor.
Shockley ni adtong 1956
Busa gibiyaan ni Shockley ang walay sulod nga kabhang sa iyang kompanya ug mitrabaho sa departamento sa electrical engineering sa Stanford. Didto nagpadayon siya sa pagpalayo sa iyang mga kauban (ug sa iyang labing karaan nga higala, ang pisiko ) mga teoriya sa pagkadaot sa rasa nga nakapainteres kaniya ug - mga hilisgutan nga dili popular sa Estados Unidos sukad sa katapusan sa katapusan nga gubat, ilabi na sa academic circles. Nalipay siya sa pagpukaw sa kontrobersiya, paglatigo sa media ug nagpahinabog mga protesta. Namatay siya niadtong 1989, nahimulag sa iyang mga anak ug mga kauban, ug gibisita lang sa iyang debotado nga ikaduhang asawa, si Emmy.
Bisan tuod napakyas ang iyang mahuyang nga pagsulay sa pagnegosyo, si Shockley nagtanom ug liso sa mabungahong yuta. Ang San Francisco Bay Area nagpatunghag daghang gagmay nga mga kompanya sa elektroniko, nga napuno sa pondo gikan sa federal nga gobyerno sa panahon sa gubat. Ang Fairchild Semiconductor, ang aksidente nga mga anak ni Shockley, nagpatunghag daghang mga bag-ong kompanya, ang usa niini nailhan gihapon karon: Intel ug Advanced Micro Devices (AMD). Sa sayong bahin sa 1970s, ang lugar nakakuha sa mabiaybiayon nga angga nga "Silicon Valley." Apan paghulat usa ka minuto - Gibuhat ni Bardeen ug Brattain ang germanium transistor. Diin gikan ang silicon?
Mao kini ang hitsura sa gibiyaan nga Mountain View nga site nga kaniadto nahimutang sa Shockley Semiconductor kaniadtong 2009. Karon ang bilding giguba.
Ngadto sa Silicon Crossroads
Ang kapalaran sa usa ka bag-ong tipo sa transistor, nga giimbento ni Shockley sa usa ka hotel sa Chicago, labi ka malipayon kaysa sa imbentor niini. Kini tanan salamat sa tinguha sa usa ka tawo nga motubo ang usa, puro nga kristal nga semiconductor. Si Gordon Teal, usa ka pisikal nga chemist gikan sa Texas nga nagtuon sa walaβy kapuslanan nga germanium alang sa iyang pagkadoktor, nagtrabaho sa Bell Labs kaniadtong 30s. Kay nakakat-on mahitungod sa transistor, siya nahimong kombinsido nga ang pagkakasaligan ug gahum niini mahimong kamahinungdanon milambo pinaagi sa paghimo niini gikan sa usa ka lunsay nga kristal, kay sa gikan sa polycrystalline mixtures unya gigamit. Gisalikway ni Shockley ang iyang mga paningkamot ingon usa ka pag-usik sa mga kahinguhaan.
Bisan pa, ang Teal nagpadayon ug nakab-ot ang kalampusan, sa tabang sa mekanikal nga inhenyero nga si John Little, nga naghimo usa ka aparato nga nagkuha usa ka gamay nga liso sa kristal gikan sa tinunaw nga germanium. Samtang gipabugnaw sa germanium ang nucleus, gipalapad niini ang kristal nga istruktura, nga nagmugna sa usa ka padayon ug halos puro semiconducting lattice. Sa tingpamulak sa 1949, ang Teal ug Little makahimo og mga kristal aron ma-order, ug gipakita sa mga pagsulay nga layo sila sa ilang mga kakompetensya nga polycrystalline. Sa partikular, ang mga menor de edad nga transporter nga idugang kanila mahimong mabuhi sa sulod sa usa ka gatos ka microsecond o mas dugay pa (kumpara sa dili molapas sa napulo ka microsecond sa ubang mga sample sa kristal).
Karon si Teal maka-afford ug dugang nga mga kahinguhaan, ug nag-recruit og daghang mga tawo sa iyang team, diin ang laing physical chemist nga miadto sa Bell Labs gikan sa Texas - Morgan Sparks. Gisugdan nila ang pag-usab sa pagkatunaw aron mahimo ang p-type o n-type nga germanium pinaagi sa pagdugang sa mga lubid nga adunay angay nga mga hugaw. Sulod sa usa ka tuig, ilang gipauswag ang teknolohiya sa usa ka gidak-on nga sila makahimo sa pagtubo sa germanium npn sandwich direkta sa matunaw. Ug kini nagtrabaho sa tukma sama sa gitagna ni Shockley: usa ka electrical signal gikan sa p-type nga materyal ang modulated sa electrical current tali sa duha ka konduktor nga konektado sa n-type nga mga piraso nga naglibot niini.
Morgan Sparks ug Gordon Teal sa usa ka workbench sa Bell Labs
Kini nga nagtubo nga junction transistor milabaw sa iyang single point contact ancestor sa halos tanang paagi. Sa partikular, kini mas kasaligan ug matag-an, nagpatunghag mas gamay nga kasaba (ug busa mas sensitibo), ug hilabihan ka episyente sa enerhiya - mikonsumo og usa ka milyon ka pilo nga mas ubos nga enerhiya kay sa kasagaran nga vacuum tube. Niadtong Hulyo 1951, ang Bell Labs nagpahigayon og laing press conference aron ipahibalo ang bag-ong imbensyon. Bisan sa wala pa ang una nga transistor nakahimo sa pagkab-ot sa merkado, kini nahimo na nga walaβy kalabotan.
Ug bisan pa kini mao lamang ang sinugdanan. Niadtong 1952, gipahibalo sa General Electric (GE) ang pag-uswag sa usa ka bag-ong proseso alang sa paghimo sa mga junction transistors, ang pamaagi sa fusion. Sa gambalay niini, duha ka bola sa indium (usa ka p-type nga donor) ang gisagol sa duha ka kilid sa nipis nga hiwa sa n-type nga germanium. Kini nga proseso mas simple ug mas barato kay sa nagtubo nga mga junction sa usa ka haluang metal; ang maong transistor naghatag og gamay nga pagsukol ug nagsuporta sa mas taas nga frequency.
Gitubo ug gisagol nga mga transistor
Pagkasunod tuig, nakahukom si Gordon Teal nga mobalik sa iyang estado nga natawhan ug mikuha og trabaho sa Texas Instruments (TI) sa Dallas. Ang kompanya gitukod isip Geophysical Services, Inc., ug sa sinugdan naghimo og mga ekipo alang sa eksplorasyon sa lana, ang TI nagbukas sa usa ka electronics division sa panahon sa gubat, ug karon misulod sa transistor market ubos sa lisensya gikan sa Western Electric (ang manufacturing division sa Bell Labs).
Gidala ni Teal ang bag-ong mga kahanas nga nakat-unan sa mga laboratoryo: ang abilidad sa pagtubo ug silikon nga monocrystals. Ang labing klaro nga kahuyang sa germanium mao ang pagkasensitibo niini sa temperatura. Kung naladlad sa kainit, ang mga atomo sa germanium sa kristal dali nga nagpagawas sa libre nga mga electron, ug kini labi nga nahimo nga konduktor. Sa temperatura nga 77 Β°C mihunong kini sa pagtrabaho sama sa usa ka transistor. Ang panguna nga target sa pagbaligya sa transistor mao ang militar - usa ka potensyal nga konsumedor nga adunay ubos nga pagkasensitibo sa presyo ug usa ka dako nga panginahanglan alang sa lig-on, kasaligan ug compact nga mga sangkap sa elektroniko. Bisan pa, ang germanium nga sensitibo sa temperatura dili magamit sa daghang mga aplikasyon sa militar, labi na sa natad sa aerospace.
Ang Silicon mas lig-on, apan nagkantidad og mas taas nga punto sa pagkatunaw, nga ikatandi sa puthaw. Nagpahinabo kini og daghang mga kalisud, tungod kay ang putli nga mga kristal gikinahanglan aron makahimo og taas nga kalidad nga mga transistor. Ang init nga tinunaw nga silicon mosuhop sa mga kontaminante gikan sa bisan unsa nga tunawan niini. Si Teel ug ang iyang team sa TI nakahimo sa pagbuntog niini nga mga hagit gamit ang ultra-pure nga silicon nga mga sample gikan sa DuPont. Niadtong Mayo 1954, sa usa ka komperensya sa Institute of Radio Engineering sa Dayton, Ohio, gipakita sa Teal nga ang bag-ong mga aparato nga silicon nga gihimo sa iyang laboratoryo nagpadayon sa pagtrabaho bisan kung giunlod sa init nga lana.
Malampuson nga pagsugod
Sa kataposan, mga pito ka tuig human sa unang pag-imbento sa transistor, kini mahimo gikan sa materyal nga kini nahimong susama. Ug halos parehas nga gidugayon sa oras ang molabay sa wala pa ang dagway sa mga transistor nga halos parehas sa porma nga gigamit sa among mga microprocessor ug memory chips.
Kaniadtong 1955, ang mga siyentipiko sa Bell Labs malampuson nga nakakat-on sa paghimo sa mga silicon transistor nga adunay bag-ong teknolohiya sa doping - imbis nga idugang ang mga solidong bola sa mga hugaw sa usa ka likido nga matunaw, gipaila nila ang mga gas nga additives sa solidong nawong sa semiconductor (). Pinaagi sa mabinantayon nga pagkontrol sa temperatura, presyur ug gidugayon sa pamaagi, nakab-ot nila ang tukma nga giladmon ug ang-ang sa doping. Ang mas dakong kontrol sa proseso sa paggama nakahatag ug mas dakong kontrol sa mga elektrikal nga kabtangan sa kataposang produkto. Labaw sa tanan, ang thermal diffusion nagpaposible sa paghimo sa produkto sa mga batch-mahimo nimong i-dope ang usa ka dako nga slab sa silicon ug dayon putlon kini nga mga transistor. Naghatag ang militar og pondo alang sa Bell Laboratories tungod kay ang pagpahimutang sa produksiyon nanginahanglan taas nga gasto sa una. Nagkinahanglan sila og bag-ong produkto alang sa ultra-high frequency early warning radar link (β"), usa ka kutay sa mga estasyon sa radar sa Arctic nga gidesinyo sa pag-ila sa mga bombang Sobyet nga naglupad gikan sa North Pole, ug sila andam nga mokuha ug $100 kada transistor (kini mao ang mga adlaw diin ang usa ka bag-ong sakyanan mahimong mapalit sa $2000).
Pag-alloy sa , nga nagkontrol sa lokasyon sa mga hugaw, nagbukas sa posibilidad sa pag-ukit sa tibuuk nga sirkito sa usa ka semiconductor substrate - kini dungan nga gihunahuna sa Fairchild Semiconductor ug Texas Instruments kaniadtong 1959." gikan sa Fairchild migamit sa kemikal nga pagdeposito sa metal nga mga pelikula nga nagkonektar sa mga electrical contact sa transistor. Giwagtang niini ang panginahanglan sa paghimo og manwal nga mga wiring, pagkunhod sa gasto sa produksyon ug dugang nga kasaligan.
Sa kataposan, niadtong 1960, duha ka inhenyero sa Bell Labs (John Atalla ug Davon Kahn) ang nagpatuman sa orihinal nga konsepto ni Shockley alang sa usa ka field-effect transistor. Ang usa ka manipis nga layer sa oxide sa nawong sa semiconductor nakahimo sa epektibo nga pagsumpo sa mga estado sa nawong, hinungdan sa electric field gikan sa aluminum gate nga motuhop ngadto sa silicon. Sa ingon nahimugso ang MOSFET [metal-oxide semiconductor field-effect transistor] (o MOS structure, gikan sa metal-oxide-semiconductor), nga nahimong sayon ββkaayo nga i-miniaturize, ug nga gigamit gihapon sa halos tanang modernong kompyuter (makapainteres. , Si Atalla gikan sa Ehipto, ug si Kang gikan sa South Korea, ug halos kining duha ka mga inhenyero gikan sa tibuok natong kasaysayan walay mga gamot sa Uropa).
Sa katapusan, napulog tulo ka tuig human sa pag-imbento sa unang transistor, usa ka butang nga susama sa transistor sa imong computer nagpakita. Mas sayon ββββang paghimo ug gigamit ang gamay nga gahum kaysa sa junction transistor, apan hinay kaayo sa pagtubag sa mga signal. Uban lamang sa pagdaghan sa dagkong mga integrated circuit, nga adunay gatusan o liboan nga mga sangkap nga nahimutang sa usa ka chip, nga ang mga bentaha sa mga transistor nga epekto sa uma nahimong unahan.
Ilustrasyon gikan sa field effect transistor patent
Ang field effect mao ang katapusang dakong kontribusyon sa Bell Labs sa pagpalambo sa transistor. Ang mga dagkong tiggama sa elektroniko sama sa Bell Laboratories (uban ang ilang Western Electric), General Electric, Sylvania ug Westinghouse nakatigom og impresibong kantidad sa panukiduki sa semiconductor. Gikan sa 1952 hangtod sa 1965, ang Bell Laboratories lamang ang nakarehistro sa kapin sa duha ka gatos nga mga patente sa kini nga hilisgutan. Bisan pa ang komersyal nga merkado dali nga nahulog sa mga kamot sa mga bag-ong magdudula sama sa Texas Instruments, Transitron, ug Fairchild.
Ang sayo nga merkado sa transistor gamay ra kaayo aron madani ang atensyon sa mga dagkong magdudula: mga $ 18 milyon sa usa ka tuig sa tungatunga sa 1950, kung itandi sa tibuuk nga merkado sa elektroniko nga $ 2 bilyon. Bisan pa, ang mga laboratoryo sa panukiduki sa kini nga mga higante nagsilbi nga wala tuyoa nga mga kampo sa pagbansay. diin ang mga batan-ong siyentista makasuhop sa kahibalo sa semiconductor sa dili pa ibaligya ang ilang mga serbisyo sa gagmay nga mga kompanya. Sa diha nga ang tubo electronics merkado nagsugod sa pagkunhod sa seryoso sa tunga-tunga sa 1960s, ulahi na kaayo alang sa Bell Labs, Westinghouse ug sa uban nga makigkompetensya sa mga upstarts.
Ang pagbalhin sa mga kompyuter ngadto sa mga transistor
Sa 1950s, gisulong sa mga transistor ang kalibutan sa elektroniko sa upat ka dagkong mga lugar. Ang una nga duha mao ang mga hearing aid ug madaladala nga radyo, diin ang ubos nga konsumo sa kuryente ug ang miresulta nga taas nga kinabuhi sa baterya mipatigbabaw sa ubang mga konsiderasyon. Ang ikatulo mao ang paggamit sa militar. Ang US Army adunay taas nga paglaum alang sa mga transistor ingon kasaligan, compact nga mga sangkap nga magamit sa tanan gikan sa mga radyo sa uma hangtod sa mga ballistic missiles. Bisan pa, sa unang mga adlaw, ang ilang paggasto sa mga transistor ingon og usa ka pusta sa kaugmaon sa teknolohiya kaysa usa ka kumpirmasyon sa ilang bili kaniadto. Ug sa katapusan, adunay usab digital computing.
Sa natad sa kompyuter, ang mga kakulangan sa mga switch sa vacuum tube nahibal-an pag-ayo, uban sa pipila nga nagduhaduha sa wala pa ang gubat nagtuo nga ang usa ka elektronik nga kompyuter dili mahimo nga praktikal nga himan. Sa diha nga liboan ka mga lampara ang nakolekta sa usa ka himan, sila mikaon sa elektrisidad, nga nagpatunghag dako nga gidaghanon sa kainit, ug sa mga termino sa pagkakasaligan, ang usa makasalig lamang sa ilang regular nga pagkasunog. Busa, ang low-power, cool, ug threadless transistor nahimong manluluwas sa mga tiggama sa kompyuter. Ang mga disbentaha niini ingon usa ka amplifier (pananglitan nga mas saba nga output) dili ingon nga problema kung gigamit ingon usa ka switch. Ang bugtong babag mao ang gasto, ug sa tukma nga panahon kini magsugod sa pagkahulog nga kusog.
Ang tanan nga unang mga eksperimento sa mga Amerikano nga adunay transistorized nga mga kompyuter nahitabo sa intersection sa tinguha sa militar nga tukion ang potensyal sa usa ka maayong bag-ong teknolohiya ug ang tinguha sa mga inhenyero nga mobalhin ngadto sa mas maayo nga mga switch.
Ang Bell Labs nagtukod og TRADIC para sa US Air Force niadtong 1954 aron tan-awon kung ang mga transistor makahimo ba sa pag-instalar sa digital computer sa usa ka bomber, pag-ilis sa analog navigation ug pagtabang sa pag-angkon sa target. Ang MIT Lincoln Laboratory nagpalambo sa TX-0 nga kompyuter isip kabahin sa usa ka kaylap nga air defense project niadtong 1956. Ang makina migamit ug laing variant sa surface barrier transistor, nga haum kaayo sa high-speed computing. Ang Philco nagtukod sa iyang SOLO nga kompyuter ubos sa usa ka kontrata sa Navy (apan sa pagkatinuod sa hangyo sa NSA), natapos kini niadtong 1958 (gamit ang laing variant sa surface barrier transistor).
Sa Kasadpang Uropa, dili kaayo gitugahan sa mga kapanguhaan sa panahon sa Cold War, lahi kaayo ang istorya. Mga makina sama sa Manchester Transistor Computer, (laing ngalan nga giinspirar sa proyekto sa ENIAC, ug gi-spelling paatras), ug Austrian mga side projects nga migamit sa mga kahinguhaan nga mahimong ma-scrape sa ilang mga creatorβlakip ang first-generation single-point transistors.
Adunay daghang kontrobersiya sa titulo sa unang kompyuter nga migamit sa mga transistor. Ang tanan moabut, siyempre, sa pagpili sa husto nga mga kahulugan alang sa mga pulong sama sa "una," "transistor," ug "computer." Sa bisan unsa nga kahimtang, nahibal-an namon kung diin natapos ang istorya. Ang komersyalisasyon sa transistorized nga mga kompyuter nagsugod dayon. Matag tuig, ang mga kompyuter sa samang presyo nahimong mas ug mas gamhanan, ug ang mga kompyuter sa samang gahom nahimong mas barato, ug kini nga proseso daw dili mapugngan nga kini gipataas ngadto sa ranggo sa balaod, sunod sa grabidad ug sa pagpreserbar sa enerhiya. Kinahanglan ba nga maglalis kita kung unsang gagmay nga bato ang unang nahugno?
Diin gikan ang balaod ni Moore?
Samtang nagkaduol kita sa katapusan sa istorya sa switch, angay nga pangutan-on: unsa ang hinungdan nga kini nga pagkahugno nahitabo? Ngano nga ang balaod ni Moore naglungtad (o naglungtad - kita makiglalis bahin niana sa laing higayon)? Walay balaod ni Moore alang sa mga ayroplano o vacuum cleaner, sama nga walay balaod alang sa mga vacuum tube o relay.
Ang tubag adunay duha ka bahin:
- Lohikal nga mga kabtangan sa usa ka switch isip usa ka artifact nga kategorya.
- Ang abilidad sa paggamit sa puro kemikal nga mga proseso sa paghimo sa mga transistor.
Una, mahitungod sa esensya sa switch. Ang mga kabtangan sa kadaghanan sa mga artifact kinahanglan nga makatagbaw sa usa ka halapad nga dili mapasaylo nga pisikal nga mga pagpugong. Ang usa ka pasahero nga ayroplano kinahanglan nga mosuporta sa hiniusa nga gibug-aton sa daghang mga tawo. Ang usa ka vacuum cleaner kinahanglan nga makahimo sa pagsuyop sa usa ka piho nga kantidad sa hugaw sa usa ka piho nga oras gikan sa usa ka pisikal nga lugar. Ang mga eroplano ug mga vacuum cleaner mahimong walay kapuslanan kung ipaubos sa nanoscale.
Ang switch, usa ka awtomatik nga switch nga wala pa mahikap sa kamot sa tawo, adunay mas gamay nga pisikal nga limitasyon. Kini kinahanglan nga adunay duha ka lain-laing mga estado, ug kini kinahanglan nga makahimo sa pagpakigsulti sa uban nga susama nga switch sa diha nga ang ilang mga estado mausab. Sa ato pa, ang tanan nga mahimo niini mao ang pag-on ug pag-off. Unsa ang espesyal nga bahin sa mga transistor? Ngano nga ang ubang mga matang sa digital switch wala makasinati sa ingon nga exponential improvements?
Ania na kita sa ikaduhang kamatuoran. Ang mga transistor mahimo gamit ang mga proseso sa kemikal nga walaβy interbensyon sa mekanikal. Gikan sa sinugdanan, usa ka yawe nga elemento sa paghimo sa transistor mao ang paggamit sa mga hugaw sa kemikal. Dayon miabut ang planar nga proseso, nga nagwagtang sa kataposang mekanikal nga lakang gikan sa produksiyonβang pagtaod sa mga alambre. Ingon usa ka sangputanan, iyang gitangtang ang katapusang pisikal nga limitasyon sa miniaturization. Ang mga transistor dili na kinahanglan nga igo ang kadako alang sa mga tudlo sa tawo-o bisan unsang mekanikal nga aparato. Gihimo kining tanan pinaagi sa yano nga kemistriya, sa dili mahunahuna nga gamay nga sukod: acid sa pag-ukit, kahayag aron makontrol kung unsang mga bahin sa nawong ang makasukol sa pag-ukit, ug alisngaw aron ipasulod ang mga hugaw ug metal nga mga pelikula ngadto sa mga etched track.
Ngano nga gikinahanglan ang miniaturization? Ang pagkunhod sa gidak-on naghatag sa usa ka tibuuk nga galaksiya sa makapahimuot nga mga epekto: dugang nga katulin sa pagbalhin, pagkunhod sa konsumo sa enerhiya ug ang gasto sa indibidwal nga mga kopya. Kining kusgan nga mga insentibo nagtultol sa tanan sa pagpangita og mga paagi aron makunhuran pa ang mga switch. Ug ang industriya sa semiconductor mibalhin gikan sa paghimo sa mga switch sa gidak-on sa usa ka kuko ngadto sa pagputos sa napulo ka milyon nga mga switch kada square millimeter sa tibuok kinabuhi sa usa ka tawo. Gikan sa pagpangayo og walo ka dolyar alang sa usa ka switch ngadto sa pagtanyag og baynte milyon nga switch alang sa usa ka dolyar.
Intel 1103 memory chip gikan sa 1971. Indi na makita sang mata ang indibiduwal nga mga transistor, napulo lang ka micrometer ang kadakuon. Ug sukad niadto sila mikunhod sa laing libo ka beses.
Unsa pa ang basahon:
- Ernest Bruan ug Stuart MacDonald, Revolution in Miniature (1978)
- Michael Riordan ug Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Joel Shurkin, Broken Genius (1997)
Source: www.habr.com