A sorozat további cikkei:
- A váltó története
- Az elektronikus számítógépek története
- A tranzisztor története
- Internet történelem
Az analóg kutya több mint száz éve csóválja digitális farkát. Érzékszerveink – látásunk, hallásunk, sőt bizonyos értelemben érintésünk – képességeinek bővítésére tett kísérletek arra késztették a mérnököket és tudósokat, hogy jobb alkatrészeket keressenek távírókhoz, telefonokhoz, rádiókhoz és radarokhoz. Ez a keresés csak a puszta szerencse révén fedezte fel az utat az új típusú digitális gépek létrehozásához. És úgy döntöttem, hogy elmesélem ennek az állandónak a történetét , melynek során távközlési mérnökök szállították az első digitális számítógépek alapanyagait, sőt néha maguk is megtervezték és megépítették azokat a számítógépeket.
Ám az 1960-as évekre ez a gyümölcsöző együttműködés véget ért, és ezzel az én történetem is. A digitális berendezések gyártóinak már nem kellett a távíró, a telefon és a rádió világában keresniük az új, továbbfejlesztett kapcsolókat, hiszen maga a tranzisztor a fejlesztések kimeríthetetlen forrása volt. Évről évre egyre mélyebbre ástak, és mindig megtalálták a módját a sebesség exponenciális növelésének és a költségek csökkentésének.
Mindez azonban nem történt volna meg, ha a tranzisztor feltalálása megállt volna .
Lassú indítás
A népszerű sajtó kevés lelkesedéssel fogadta a Bell Labs bejelentését a tranzisztor feltalálásáról. 1. július 1948-jén a The New York Times három bekezdést szentelt az eseménynek a Radio News jelentésének alján. Sőt, ez a hír más, nyilvánvalóan fontosabbnak tartott hír után jelent meg: például a „Waltz Time” egyórás rádióműsora, amelynek az NBC-n kellett volna megjelennie. Utólag talán nevetni, vagy akár szidni is szeretnénk az ismeretlen szerzőket – hogyan nem ismerték fel a világot felforgató eseményt?
Az utólagos belátás azonban torzítja az észlelést, felerősítve azokat a jeleket, amelyek jelentőségét tudjuk, hogy akkoriban elvesztek a zajtengerben. Az 1948-as tranzisztor nagyon különbözött azon számítógépek tranzisztoraitól, amelyeken ezt a cikket olvassa (hacsak nem úgy döntött, hogy kinyomtatja). Annyira különböztek egymástól, hogy az azonos név és az őket összekötő töretlen öröklési vonal ellenére különböző fajoknak, ha nem különböző nemzetségeknek kell tekinteni őket. Különböző összetételűek, más a felépítésük, más a működési elvük, nem beszélve a hatalmas méretkülönbségről. A Bardeen és Brattain által felépített ügyetlen eszköz csak az állandó újrafeltalálás révén tudta megváltoztatni a világot és az életünket.
Valójában az egypontos germánium tranzisztor nem érdemelt több figyelmet, mint amennyit kapott. A vákuumcsőből számos hibája volt. Természetesen sokkal kisebb volt, mint a legkompaktabb lámpák. A forró izzószál hiánya azt jelentette, hogy kevesebb hőt termelt, kevesebb energiát fogyasztott, nem égett ki, és használat előtt nem kellett felmelegíteni.
Azonban a szennyeződés felhalmozódása az érintkezési felületen meghibásodásokhoz vezetett, és tagadta a hosszabb élettartam lehetőségét; zajosabb jelet adott; csak kis teljesítményen és szűk frekvenciatartományban működött; hő, hideg vagy nedvesség jelenlétében meghibásodott; és nem lehetett egységesen előállítani. Az ugyanazon emberek által azonos módon létrehozott tranzisztorok vad elektromos jellemzőkkel rendelkeznek. És mindez nyolcszor annyiba került, mint egy normál lámpa.
A Bell Labs (és más szabadalom birtokosai) csak 1952-ben oldotta meg a gyártási problémákat annyira, hogy az egypontos tranzisztorok praktikus eszközökké váljanak, és még akkor sem terjedtek túl a hallókészülék-piacon, ahol az árérzékenység viszonylag alacsony volt. és az akkumulátor élettartamának előnyei meghaladták a hátrányokat.
Ekkor azonban már elkezdődtek az első próbálkozások, hogy a tranzisztort valami jobb és hasznosabb dologgá alakítsák. Valójában sokkal korábban kezdődtek, mint amikor a nyilvánosság tudomást szerzett a létezéséről.
Shockley ambíciói
1947 vége felé Bill Shockley nagy izgalommal utazott Chicagóba. Homályos elképzelései voltak arról, hogyan győzze le Bardeen és Brattain nemrégiben feltalált tranzisztorát, de még nem volt lehetősége kifejleszteni őket. Így ahelyett, hogy élvezte volna a munkafázisok közötti szünetet, a karácsonyt és az újévet a szállodában töltötte, és egy notebook körülbelül 20 oldalát töltötte meg ötleteivel. Ezek között szerepelt egy új tranzisztorra vonatkozó javaslat is, amely egy félvezető szendvicsből áll – egy p-típusú germániumszeletből két n-típusú darab között.
Ettől az ásztól felbátorodva Shockley igényt támasztott Bardeenre és Brattainre a Murray Hillre való visszatérésükért, minden elismerést követelve a tranzisztor feltalálásáért. Nem az ő ötlete volt a térhatásról, ami miatt Bardeen és Brattain bekerült a laboratóriumba? Ez nem teszi szükségessé, hogy a szabadalomra vonatkozó összes jogot átruházzák rá? Shockley trükkje azonban visszafelé sült el: a Bell Labs szabadalmi ügyvédei rájöttek, hogy az ismeretlen feltaláló, , közel 20 évvel korábban, 1930-ban szabadalmaztatott egy félvezető térhatás-erősítőt. Lilienfeld természetesen soha nem valósította meg ötletét, tekintettel az akkori anyagállapotra, de az átfedés veszélye túl nagy volt – jobb volt teljesen elkerülni az említést. a térhatás a szabadalomban
Tehát bár a Bell Labs bőkezűen részesítette Shockleyt a feltaláló hiteléből, a szabadalomban csak Bardeent és Brattaint nevezték meg. A megtörténteket azonban nem lehet visszavonni: Shockley ambíciói tönkretették két beosztottjával való kapcsolatát. Bardeen abbahagyta a tranzisztoron való munkát, és a szupravezetésre koncentrált. 1951-ben elhagyta a laboratóriumokat. Brattain ott maradt, de nem volt hajlandó újra együtt dolgozni Shockley-vel, és ragaszkodott ahhoz, hogy áthelyezzék egy másik csoportba.
Mivel képtelen volt másokkal együttműködni, Shockley soha nem ért el előrelépést a laboratóriumokban, ezért ő is otthagyta. 1956-ban hazatért Palo Altóba, hogy megalapítsa saját tranzisztorgyártó cégét, a Shockley Semiconductort. Távozása előtt elvált feleségétől, Jeantől, miközben az a méhrákból gyógyult, és kapcsolatba került Emmy Lanninggel, akit hamarosan feleségül vett. Kaliforniai álmának két fele közül azonban – egy új cég és egy új feleség – csak egy vált valóra. 1957-ben legjobb mérnökei, akiket feldühített a vezetési stílusa és az iránya, amerre a céget vezette, elhagyták, hogy új céget alapítsanak, a Fairchild Semiconductor néven.
Shockley 1956-ban
Így Shockley feladta cége üres héját, és a Stanford villamosmérnöki osztályán vállalt munkát. Ott továbbra is elidegenítette kollégáit (és legrégebbi barátját, a fizikust ) a faji degeneráció elméletei, amelyek őt érdekelték és – olyan témák, amelyek a legutóbbi háború vége óta népszerűtlenek az Egyesült Államokban, főleg tudományos körökben. Örömét lelte a viták szításában, a média felkorbácsolásában és tiltakozások kiváltásában. 1989-ben halt meg, elhidegült gyermekeitől és kollégáitól, és csak mindig odaadó második felesége, Emmy látogatta meg.
Bár gyenge vállalkozási próbálkozásai kudarcot vallottak, Shockley magot ültetett termő talajba. A San Francisco Bay Area számos kis elektronikai céget termelt, amelyeket a háború alatt a szövetségi kormány finanszírozott. A Fairchild Semiconductor, Shockley véletlen utóda, több tucat új céget szült, amelyek közül néhányat ma is ismernek: az Intel és az Advanced Micro Devices (AMD). Az 1970-es évek elejére a terület kiérdemelte a „Szilícium-völgy” nevetséges becenevet. De várj egy percet – Bardeen és Brattain megalkotta a germánium tranzisztort. Honnan jött a szilícium?
Így nézett ki 2009-ben az elhagyott Mountain View-i helyszín, amely korábban a Shockley Semiconductornak adott otthont. Mára az épületet lebontották.
A Szilícium Keresztút felé
Az új típusú tranzisztor sorsa, amelyet Shockley talált fel egy chicagói szállodában, sokkal boldogabb volt, mint a feltalálóé. Mindez annak köszönhető, hogy egy ember egyetlen, tiszta félvezető kristályokat akar termeszteni. Gordon Teal, egy texasi fizikai kémikus, aki az akkor haszontalan germániumot tanulmányozta doktori címéhez, az 30-as években a Bell Labs-nál kapott állást. Miután megismerte a tranzisztort, meggyõzõdött arról, hogy megbízhatósága és teljesítménye jelentõsen javítható, ha nem az akkor használt polikristályos keverékekbõl, hanem tiszta egykristályból készítik el. Shockley az erőforrások pazarlásaként utasította el erőfeszítéseit.
Teal azonban kitartott, és sikereket ért el John Little gépészmérnök segítségével, megalkotva egy olyan eszközt, amely apró kristálymagot von ki az olvadt germániumból. Ahogy a germánium lehűlt az atommag körül, kibővítette kristályszerkezetét, és egy folytonos és szinte tiszta félvezető rácsot hozott létre. 1949 tavaszára Teal és Little rendelésre kristályokat tudtak készíteni, és a tesztek azt mutatták, hogy messze elmaradtak polikristályos versenytársaiktól. Különösen a hozzájuk hozzáadott kisebb transzporterek száz mikromásodpercig vagy még tovább is életben maradhattak a belsejében (más kristálymintáknál nem több tíz mikroszekundumnál).
Most Teal több erőforrást engedhetett meg magának, és több embert toborzott a csapatába, köztük volt egy másik fizikai vegyész is, aki Texasból érkezett a Bell Labshoz – Morgan Sparks. Megkezdték az olvadék megváltoztatását, hogy p- vagy n-típusú germániumot állítsanak elő megfelelő szennyeződésekből álló gyöngyök hozzáadásával. Egy éven belül olyan mértékben fejlesztették a technológiát, hogy közvetlenül az olvadékban termesztettek germánium npn szendvicset. És pontosan úgy működött, ahogy Shockley megjósolta: a p-típusú anyagból származó elektromos jel modulálta az elektromos áramot két, az azt körülvevő n-típusú darabokhoz csatlakoztatott vezető között.
Morgan Sparks és Gordon Teal a Bell Labs munkapadon
Ez a megnövekedett csomóponti tranzisztor szinte minden tekintetben felülmúlja egypontos érintkezős ősét. Különösen megbízhatóbb és kiszámíthatóbb volt, sokkal kevesebb zajt produkált (és ezért érzékenyebb is), és rendkívül energiahatékony volt – milliószor kevesebb energiát fogyasztott, mint egy tipikus vákuumcső. 1951 júliusában a Bell Labs újabb sajtótájékoztatót tartott az új találmány bejelentésére. Még mielőtt az első tranzisztor elérte volna a piacot, már lényegében irrelevánssá vált.
És ez mégis csak a kezdet volt. 1952-ben a General Electric (GE) bejelentette egy új eljárás kifejlesztését a csomóponti tranzisztorok gyártására, a fúziós módszert. Ennek keretében két indiumgolyót (p-típusú donor) olvasztottak össze egy vékony n-típusú germániumszelet mindkét oldalán. Ez az eljárás egyszerűbb és olcsóbb volt, mint az ötvözetben a csomópontok növelése; egy ilyen tranzisztor kisebb ellenállást adott, és magasabb frekvenciákat támogat.
Kifejlett és olvasztott tranzisztorok
A következő évben Gordon Teal úgy döntött, hogy visszatér hazájába, és a Texas Instrumentsnél (TI) vállalt munkát Dallasiban. A céget Geophysical Services, Inc. néven alapították, és kezdetben olajkutatási berendezéseket gyártott, a TI a háború alatt elektronikai részleget nyitott, és most a Western Electric (a Bell Labs gyártó részlege) licence alapján lépett be a tranzisztorok piacára.
Teal a laboratóriumokban tanult új készségeket hozta magával: a növekedés képességét és szilícium monokristályok. A germánium legnyilvánvalóbb gyengesége a hőmérsékletre való érzékenysége volt. Hőhatásnak kitéve a kristály germánium atomjai gyorsan ontják a szabad elektronokat, és egyre inkább vezetővé alakultak. 77 °C-on teljesen leállt, mint egy tranzisztor. A tranzisztorok értékesítésének fő célpontja a katonaság volt – egy potenciális fogyasztó, aki alacsony árérzékenységgel rendelkezik, és óriási szüksége van a stabil, megbízható és kompakt elektronikai alkatrészekre. A hőmérséklet-érzékeny germánium azonban nem lenne hasznos számos katonai alkalmazásban, különösen az űrhajózás területén.
A szilícium sokkal stabilabb volt, de sokkal magasabb olvadáspontja volt, mint az acélé. Ez óriási nehézségeket okozott, mivel nagyon tiszta kristályokra volt szükség a kiváló minőségű tranzisztorok létrehozásához. A forrón olvadt szilícium elnyeli a szennyeződéseket, bármilyen tégelyben is van. Teel és a TI-nél dolgozó csapata a DuPont ultratiszta szilíciummintáinak segítségével le tudta küzdeni ezeket a kihívásokat. 1954 májusában, az Ohio állambeli Daytonban, az Institute of Radio Engineering konferencián Teal bebizonyította, hogy a laboratóriumában előállított új szilícium eszközök akkor is működnek, ha forró olajba merítik.
Sikeres indulók
Végül, mintegy hét évvel a tranzisztor első feltalálása után, elkészíthető volt abból az anyagból, amelynek szinonimájává vált. És körülbelül ugyanennyi idő telik el a tranzisztorok megjelenéséig, amelyek nagyjából hasonlítanak a mikroprocesszorainkban és a memóriachipekben használt formára.
1955-ben a Bell Labs tudósai sikeresen megtanulták szilícium tranzisztorok készítését új adalékolási technológiával – ahelyett, hogy szilárd szennyeződésgolyókat adtak volna a folyékony olvadékhoz, gáznemű adalékokat vittek be a félvezető szilárd felületébe (). Az eljárás hőmérsékletének, nyomásának és időtartamának gondos ellenőrzésével pontosan elérték a kívánt mélységet és adalékolás mértékét. A gyártási folyamat nagyobb ellenőrzése lehetővé tette a végtermék elektromos tulajdonságainak nagyobb ellenőrzését. Ennél is fontosabb, hogy a termikus diffúzió lehetővé tette a termék tételekben történő előállítását – egy nagy szilícium táblát le lehetett illeszteni, majd tranzisztorokra vágni. A katonaság finanszírozta a Bell Laboratories-t, mivel a gyártás felállítása magas előzetes költségeket igényelt. Új termékre volt szükségük egy ultra-nagy frekvenciájú korai figyelmeztető radarkapcsolathoz (“"), az Északi-sarkról repülő szovjet bombázók észlelésére tervezett sarkvidéki radarállomások lánca, és hajlandóak voltak tranzisztoronként 100 dollárt kifizetni (ez volt az az idő, amikor 2000 dollárért lehetett új autót venni).
-val ötvözve , amely szabályozta a szennyeződések helyét, megnyitotta a lehetőséget, hogy a teljes áramkört teljesen egyetlen félvezető hordozóra maratják – erre gondolt a Fairchild Semiconductor és a Texas Instruments 1959-ben.A Fairchild a tranzisztor elektromos érintkezőit összekötő fémfóliák kémiai leválasztását használta. Kiküszöbölte a kézi huzalozás létrehozásának szükségességét, csökkentette a gyártási költségeket és növelte a megbízhatóságot.
Végül 1960-ban a Bell Labs két mérnöke (John Atalla és Davon Kahn) megvalósította Shockley eredeti koncepcióját a térhatású tranzisztorra vonatkozóan. A félvezető felületén lévő vékony oxidréteg képes volt hatékonyan elnyomni a felületi állapotokat, így az alumínium kapu elektromos mezője behatolt a szilíciumba. Így született meg a MOSFET [fém-oxid félvezető térhatású tranzisztor] (vagy MOS-struktúra, fém-oxid-félvezetőből), amelyről kiderült, hogy olyan egyszerűen miniatürizálható, és amelyet ma is szinte minden modern számítógépben használnak (érdekes módon). , Atalla volt Egyiptomból, Kang pedig Dél-Koreából, és gyakorlatilag egész történelmünkből csak ennek a két mérnöknek nincs európai gyökere).
Végül, tizenhárom évvel az első tranzisztor feltalálása után, megjelent valami, ami hasonlít a számítógépedben lévő tranzisztorra. Könnyebb volt a gyártása és kevesebb energiát fogyasztott, mint a csomóponti tranzisztor, de meglehetősen lassan reagált a jelekre. Csak a nagyméretű integrált áramkörök elterjedésével, több száz vagy több ezer komponenssel egyetlen lapkán, akkor kerültek előtérbe a térhatású tranzisztorok előnyei.
Illusztráció a térhatású tranzisztor szabadalomból
A térhatás volt a Bell Labs utolsó jelentős hozzájárulása a tranzisztor fejlesztéséhez. A nagy elektronikai gyártók, mint például a Bell Laboratories (a Western Electric-kel), a General Electric, a Sylvania és a Westinghouse lenyűgöző mennyiségű félvezetőkutatást halmozott fel. 1952 és 1965 között csak a Bell Laboratories több mint kétszáz szabadalmat jegyeztetett be ebben a témában. A kereskedelmi piac azonban gyorsan olyan új szereplők kezébe került, mint a Texas Instruments, a Transitron és a Fairchild.
A korai tranzisztorok piaca túl kicsi volt ahhoz, hogy felkeltse a főbb szereplők figyelmét: az 18-es évek közepén körülbelül évi 1950 millió dollárt, szemben a 2 milliárd dolláros teljes elektronikai piaccal. Ezeknek az óriáscégeknek a kutatólaboratóriumai azonban véletlen kiképzőtáborként szolgáltak. ahol a fiatal tudósok magukba szívhatták a félvezető ismereteket, mielőtt eladnák szolgáltatásaikat kisebb cégeknek. Amikor az 1960-as évek közepén a csöves elektronikai piac komolyan zsugorodni kezdett, már késő volt, hogy a Bell Labs, a Westinghouse és a többiek felvegyék a versenyt a feltörekvőkkel.
A számítógépek átállása tranzisztorokra
Az 1950-es években a tranzisztorok négy fő területen szállták meg az elektronikai világot. Az első kettő a hallókészülékek és a hordozható rádiók voltak, ahol az alacsony energiafogyasztás és az ebből eredő hosszú akkumulátor-élettartam felülírt más szempontokat. A harmadik a katonai felhasználás volt. Az amerikai hadsereg nagy reményeket fűzött a tranzisztorokhoz, mint megbízható, kompakt alkatrészekhez, amelyek a terepi rádióktól a ballisztikus rakétákig mindenben felhasználhatók. A kezdeti időkben azonban a tranzisztorokra költéseik inkább a technológia jövőjére tett fogadásnak tűntek, mint az akkori értékük megerősítésének. És végül ott volt a digitális számítástechnika is.
Számítógépes területen jól ismerték a vákuumcsöves kapcsolók hiányosságait, néhány szkeptikus a háború előtt még azt hitte, hogy az elektronikus számítógépből nem lehet praktikus eszközt csinálni. Amikor több ezer lámpát gyűjtöttek össze egy készülékben, azok felemésztették az áramot, hatalmas mennyiségű hőt termelve, és a megbízhatóság szempontjából csak a rendszeres kiégésükre lehetett számítani. Ezért a kis teljesítményű, hűvös és menet nélküli tranzisztor lett a számítógépgyártók megmentője. Erősítőként való hátrányai (például zajosabb kimenet) kapcsolóként használva nem okoztak akkora problémát. Az egyetlen akadály a költségek voltak, és idővel ez meredeken csökkenni fog.
A tranzisztorizált számítógépekkel végzett korai amerikai kísérletek mindegyike a katonaság azon vágyának metszéspontjában történt, hogy feltárják egy ígéretes új technológia lehetőségét, és a mérnökök azon vágyát, hogy jobb kapcsolókra térjenek át.
A Bell Labs 1954-ben megépítette a TRADIC-ot az Egyesült Államok légierejének, hogy megnézze, a tranzisztorok lehetővé teszik-e digitális számítógép felszerelését egy bombázó fedélzetére, helyettesítve az analóg navigációt és segítve a célpontok megtalálását. Az MIT Lincoln Laboratory kifejlesztette a TX-0 számítógépet egy kiterjedt légvédelmi projekt részeként 1956-ban. A gép a felszíni gát tranzisztor egy másik változatát használta, amely kiválóan alkalmas nagy sebességű számítástechnikára. A Philco a haditengerészettel kötött szerződés alapján építette meg SOLO számítógépét (de valójában az NSA kérésére), és 1958-ban fejezte be (a felszíni gát tranzisztor egy másik változatával).
A hidegháború idején kevésbé erőforrásokkal ellátott Nyugat-Európában a történet egészen más volt. Olyan gépek, mint a Manchester Transistor Computer, (egy másik név, amelyet az ENIAC projekt ihletett, és visszafelé írják), és osztrák mellékprojektek voltak, amelyek felhasználták azokat az erőforrásokat, amelyeket az alkotók össze tudtak kaparni – beleértve az első generációs egypontos tranzisztorokat.
Sok vita folyik az első tranzisztort használó számítógép címéről. Természetesen minden azon múlik, hogy meg kell választani a megfelelő definíciókat az olyan szavakhoz, mint az „első”, „tranzisztor” és „számítógép”. Mindenesetre tudjuk, hol ér véget a történet. A tranzisztoros számítógépek kereskedelmi forgalomba hozatala szinte azonnal megkezdődött. Évről évre egyre erősebbek lettek az azonos árú számítógépek, olcsóbbak lettek az azonos teljesítményű számítógépek, és ez a folyamat olyan kérlelhetetlennek tűnt, hogy a gravitáció és az energiamegmaradás mellé a törvény rangjára emelték. Kell-e vitatkoznunk arról, melyik kavics omlott össze először?
Honnan származik Moore törvénye?
A váltás történetének végéhez közeledve érdemes feltenni a kérdést: mi okozta ezt az összeomlást? Miért létezik (vagy létezett – erről majd máskor vitatkozunk) Moore törvénye? Nincs Moore-törvény a repülőgépekre vagy a porszívókra, ahogy a vákuumcsövekre vagy a relékre sem.
A válasz két részből áll:
- A kapcsoló logikai tulajdonságai, mint műtermékkategória.
- Az a képesség, hogy tisztán kémiai eljárásokat alkalmazzanak tranzisztorok előállításához.
Először is a kapcsoló lényegéről. A legtöbb műtárgy tulajdonságainak meg kell felelniük a megbocsáthatatlan fizikai korlátok széles skálájának. Egy utasszállító repülőgépnek sok ember együttes tömegét kell elviselnie. A porszívónak képesnek kell lennie bizonyos mennyiségű szennyeződés felszívására meghatározott idő alatt egy bizonyos fizikai területről. A repülőgépek és a porszívók haszontalanok lennének, ha nanoméretűre redukálnák őket.
A kapcsolónak, egy olyan automatikus kapcsolónak, amelyet emberi kéz még soha nem érintett meg, sokkal kevesebb fizikai korlátja van. Két különböző állapotúnak kell lennie, és képesnek kell lennie kommunikálni más hasonló kapcsolókkal, amikor azok állapota megváltozik. Vagyis csak be- és kikapcsolni kell tudnia. Mi olyan különleges a tranzisztorokban? Miért nem tapasztaltak más típusú digitális kapcsolók ilyen exponenciális fejlődést?
Itt jutunk el a második tényhez. A tranzisztorok kémiai eljárásokkal, mechanikai beavatkozás nélkül készíthetők. A tranzisztorgyártás kulcseleme kezdettől fogva a kémiai szennyeződések felhasználása volt. Ezután következett a síkbeli eljárás, amely megszüntette a gyártás utolsó mechanikai lépését – a vezetékek rögzítését. Ennek eredményeként megszabadult a miniatürizálás utolsó fizikai korlátjától. A tranzisztoroknak már nem kellett elég nagyoknak lenniük az emberi ujjak vagy bármilyen mechanikus eszköz számára. Mindezt egyszerű kémia segítségével végezték el, elképzelhetetlenül kis léptékben: sav maratja, fény szabályozza, hogy a felület mely részei ellenálljanak a marásnak, és gőzzel szennyeződéseket és fémfilmeket vittek be a maratott pályákba.
Miért van egyáltalán szükség a miniatürizálásra? A méret csökkentése kellemes mellékhatások egész galaxisát eredményezte: megnövekedett kapcsolási sebesség, alacsonyabb energiafogyasztás és az egyes másolatok költsége. Ezek az erőteljes ösztönzők arra késztettek mindenkit, hogy keresse a módokat a váltások további csökkentésére. A félvezetőipar pedig a körömnyi kapcsolók gyártásától a négyzetmilliméterenkénti kapcsolók tízmillióinak csomagolásáig lépett át egy ember élettartama alatt. Attól, hogy nyolc dollárt kérnek egy kapcsolóért, húszmillió kapcsolót kínálnak egy dollárért.
Intel 1103 memóriachip 1971-ből. Az egyes, mindössze több tíz mikrométeres tranzisztorok már nem láthatók a szemmel. És azóta még ezerszeresére csökkentek.
Mit kell még olvasni:
- Ernest Bruan és Stuart MacDonald, Revolution in Miniature (1978)
- Michael Riordan és Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Joel Shurkin, Megtört zseni (1997)
Forrás: will.com