Aðrar greinar í seríunni:
- Saga gengisins
- Saga rafrænna tölva
- Saga smárisins
- Internet saga
Í meira en hundrað ár hefur hliðræni hundurinn verið að vagga stafrænu skottinu. Tilraunir til að auka getu skynfærin okkar - sjón, heyrn og jafnvel, í vissum skilningi, snerting - leiddu til þess að verkfræðingar og vísindamenn leituðu að betri íhlutum fyrir símtæki, síma, útvarp og radar. Það var aðeins fyrir heppni sem þessi leit fann leiðina til að búa til nýjar tegundir stafrænna véla. Og ég ákvað að segja sögu þessa fasta , þar sem fjarskiptaverkfræðingar útveguðu hráefni í fyrstu stafrænu tölvurnar og stundum jafnvel hönnuðu og smíðaðu þær sjálfir.
En um 1960 lauk þessu frjóa samstarfi og þar með saga mín. Framleiðendur stafræns búnaðar þurftu ekki lengur að leita til heima símtækja, síma og útvarps eftir nýjum, endurbættum rofum, þar sem smárinn sjálfur var ótæmandi uppspretta endurbóta. Ár eftir ár grófu þeir dýpra og dýpra og fundu alltaf leiðir til að auka hraðann og draga úr kostnaði.
Hins vegar hefði ekkert af þessu gerst ef uppfinning smárasins hefði stöðvast kl .
Hæg byrjun
Það var lítill áhugi í vinsælum blöðum fyrir tilkynningu Bell Labs um uppfinningu smárasins. Þann 1. júlí 1948 helgaði The New York Times atburðinum þremur málsgreinum neðst í frétt Radio News. Þar að auki birtust þessar fréttir á eftir öðrum, augljóslega taldar mikilvægari: til dæmis klukkutíma langa útvarpsþáttinn „Waltz Time“ sem átti að birtast á NBC. Eftir á að hyggja gætum við viljað hlæja, eða jafnvel skamma óþekkta höfunda - hvernig tókst þeim ekki að viðurkenna atburðinn sem sneri heiminum á hvolf?
En eftir á að hyggja skekkir skynjunina og magnar upp merki sem við vitum að þýðingu þeirra glataðist í hávaðasjó á þeim tíma. Smári 1948 var mjög ólíkur smára tölvunnar sem þú ert að lesa þessa grein á (nema þú ákvaðst að prenta hana út). Þeir voru svo ólíkir að þrátt fyrir sama nafn og óslitna erfðalínu sem tengir þá ættu þeir að teljast ólíkar tegundir, ef ekki ólíkar ættkvíslir. Þeir hafa mismunandi samsetningu, mismunandi uppbyggingu, mismunandi rekstrarreglur, svo ekki sé minnst á mikinn stærðarmun. Það var aðeins með stöðugri enduruppfinningu sem klaufalega tækið sem Bardeen og Brattain smíðaði gat umbreytt heiminum og lífi okkar.
Reyndar átti einpunkta germaníum smári ekki skilið meiri athygli en hann fékk. Það hafði nokkra galla sem erfðust frá lofttæmisrörinu. Hann var auðvitað miklu minni en fyrirferðarmestu lamparnir. Skortur á heitum þráði þýddi að hann framleiddi minni hita, neytti minni orku, brann ekki út og þurfti ekki að hita upp fyrir notkun.
Samt sem áður, uppsöfnun óhreininda á snertiflötinum leiddi til bilana og ógilti möguleikann á lengri endingartíma; það gaf háværara merki; virkaði aðeins á lágu afli og á þröngu tíðnisviði; mistókst í návist hita, kulda eða raka; og það var ekki hægt að framleiða það einsleitt. Nokkrir smári sem búnir eru til á sama hátt af sama fólkinu myndu hafa mjög mismunandi rafmagnseiginleika. Og allt þetta kostaði átta sinnum meira en venjulegur lampi.
Það var ekki fyrr en 1952 sem Bell Labs (og aðrir einkaleyfishafar) höfðu leyst framleiðsluvandamálin nógu mikið til að einpunkts smára gætu orðið hagnýt tæki, og jafnvel þá dreifðust þeir ekki mikið út fyrir heyrnartækjamarkaðinn, þar sem verðnæmni var tiltölulega lítil. og ávinningurinn hvað varðar endingu rafhlöðunnar vegur þyngra en ókostirnir.
Hins vegar voru fyrstu tilraunir þegar byrjaðar að breyta smáranum í eitthvað betra og gagnlegra. Þær hófust í raun mun fyrr en þegar almenningur frétti af tilvist þess.
Metnaður Shockleys
Undir lok árs 1947 fór Bill Shockley í ferð til Chicago í mikilli spennu. Hann hafði óljósar hugmyndir um hvernig ætti að berja Bardeen og Brattain nýlega upp smára, en hafði ekki enn haft tækifæri til að þróa þær. Þannig að í stað þess að njóta hvíldar á milli vinnustiga eyddi hann jólum og áramótum á hótelinu og fyllti um 20 síður af minnisbók af hugmyndum sínum. Þar á meðal var tillaga að nýjum smári sem samanstendur af hálfleiðara samloku - sneið af p-gerð germaníum á milli tveggja stykki af n-gerð.
Hvattur af þessum ási upp í erminni lagði Shockley tilkall til Bardeen og Brattain fyrir endurkomu þeirra til Murray Hill, og heimtaði allan heiðurinn af því að hafa fundið upp smára. Var það ekki hugmynd hans um sviðsáhrifin sem komu Bardeen og Brattain inn á rannsóknarstofuna? Ætti þetta ekki að gera það að verkum að framselja hann allan rétt á einkaleyfinu? Hins vegar kom bragð Shockleys aftur á bak: einkaleyfalögfræðingar Bell Labs komust að því að óþekkti uppfinningamaðurinn, , fékk einkaleyfi á hálfleiðara sviðseffektmagnara tæpum 20 árum fyrr, árið 1930. Lilienfeld kom hugmynd sinni að sjálfsögðu aldrei í framkvæmd, miðað við ástand efna á þeim tíma, en hættan á skörun var of mikil - það var betra að forðast alveg að nefna sviði áhrif í einkaleyfi.
Svo, þó að Bell Labs hafi gefið Shockley rausnarlegan hlut af inneign uppfinningamannsins, nefndu þeir aðeins Bardeen og Brattain í einkaleyfinu. Hins vegar er ekki hægt að afturkalla það sem hefur verið gert: Metnaður Shockleys eyðilagði samband hans við tvo undirmenn. Bardeen hætti að vinna á smáranum og einbeitti sér að ofurleiðni. Hann yfirgaf rannsóknarstofurnar árið 1951. Brattain var þar áfram, en neitaði að vinna með Shockley aftur og krafðist þess að vera fluttur í annan hóp.
Vegna vanhæfni sinnar til að vinna með öðru fólki náði Shockley aldrei neinum framförum á rannsóknarstofunum, svo hann fór líka þaðan. Árið 1956 sneri hann aftur heim til Palo Alto til að stofna sitt eigið smárafyrirtæki, Shockley Semiconductor. Áður en hann fór skildi hann við eiginkonu sína Jean á meðan hún var að jafna sig eftir krabbamein í legi og tók þátt í Emmy Lanning, sem hann giftist fljótlega. En af tveimur helmingum kaliforníska draumsins hans - nýtt fyrirtæki og ný eiginkona - rættist aðeins einn. Árið 1957 yfirgáfu bestu verkfræðingar hans, reiðir út af stjórnunarstíl hans og þeirri stefnu sem hann var að taka fyrirtækið í, til að stofna nýtt fyrirtæki, Fairchild Semiconductor.
Shockley árið 1956
Shockley yfirgaf því tóma skel fyrirtækisins og tók við starfi í rafmagnsverkfræðideild Stanford. Þar hélt hann áfram að firra samstarfsmenn sína (og elsta vin sinn, eðlisfræðinginn ) kenningar um kynþáttahrörnun sem vakti áhuga hans og – efni sem hafa verið óvinsæl í Bandaríkjunum frá lokum síðasta stríðs, sérstaklega í akademískum hópum. Hann hafði ánægju af því að vekja upp deilur, þeyta fjölmiðla og valda mótmælum. Hann lést árið 1989, fjarlægur börnum sínum og samstarfsfólki og heimsótti aðeins hina ævarandi seinni eiginkonu sína, Emmy.
Þrátt fyrir að veikburða tilraunir hans til frumkvöðlastarfs hafi mistekist, hafði Shockley plantað fræi í frjósaman jarðveg. San Francisco flóasvæðið framleiddi mörg lítil rafeindafyrirtæki, sem voru skoluð með fjármögnun frá alríkisstjórninni í stríðinu. Fairchild Semiconductor, afkvæmi Shockley fyrir slysni, varð til þess að tugir nýrra fyrirtækja, nokkur þeirra eru enn þekkt í dag: Intel og Advanced Micro Devices (AMD). Snemma á áttunda áratugnum hafði svæðið fengið hið háðlega gælunafn „Silicon Valley“. En bíddu aðeins - Bardeen og Brattain bjuggu til germaníum smára. Hvaðan kom sílikon?
Svona leit yfirgefin Mountain View staður sem áður hýsti Shockley Semiconductor út árið 2009. Í dag hefur húsið verið rifið.
Í átt að kísilkrossgötunum
Örlög nýrrar tegundar smára, sem Shockley fann upp á hóteli í Chicago, voru mun hamingjusamari en uppfinningamannsins. Það er allt að þakka löngun eins manns til að rækta staka, hreina hálfleiðara kristalla. Gordon Teal, eðlisefnafræðingur frá Texas sem hafði rannsakað hið þá gagnslausa germaníum fyrir doktorsgráðu sína, tók við starfi hjá Bell Labs á þriðja áratugnum. Eftir að hafa kynnst smáranum sannfærðist hann um að áreiðanleika hans og krafti væri hægt að bæta verulega með því að búa hann til úr hreinum einkristalli, frekar en úr fjölkristölluðu blöndunum sem þá voru notaðar. Shockley hafnaði viðleitni sinni sem sóun á auðlindum.
Hins vegar hélt Teal áfram og náði árangri, með hjálp vélaverkfræðingsins John Little, og bjó til tæki sem dregur örlítið kristalfræ úr bráðnu germaníum. Þegar germaníum kólnaði í kringum kjarnann stækkaði það kristalbygginguna og myndaði samfellda og næstum hreina hálfleiðara grind. Um vorið 1949 gátu Teal og Little búið til kristalla eftir pöntun og tilraunir sýndu að þau voru langt á eftir fjölkristalluðum keppinautum sínum. Einkum gætu minniháttar flutningsefni sem bætt var við þá lifað inni í hundrað míkrósekúndur eða jafnvel lengur (á móti ekki meira en tíu míkrósekúndum í öðrum kristalsýnum).
Nú hafði Teal efni á meira fjármagni og réð fleira fólk í liðið sitt, þar á meðal var annar eðlisefnafræðingur sem kom til Bell Labs frá Texas - Morgan Sparks. Þeir byrjuðu að breyta bræðslunni til að búa til p-gerð eða n-gerð germaníum með því að bæta við perlum af viðeigandi óhreinindum. Innan árs höfðu þeir bætt tæknina svo mikið að þeir gátu ræktað germanium npn samloku beint í bræðsluna. Og það virkaði nákvæmlega eins og Shockley spáði: rafmagnsmerki frá p-gerð efnisins mótaði rafstrauminn á milli tveggja leiðara sem tengdir voru við n-gerðina í kringum það.
Morgan Sparks og Gordon Teal á vinnubekk hjá Bell Labs
Þessi vaxni samskeyti stendur sig betur en forföður sinn í einum punkti á nánast allan hátt. Einkum var hann áreiðanlegri og fyrirsjáanlegri, framleiddi mun minni hávaða (og var þar af leiðandi næmari) og var einstaklega orkusparandi - eyðir milljón sinnum minni orku en dæmigerð tómarúmsrör. Í júlí 1951 hélt Bell Labs annan blaðamannafund til að tilkynna nýju uppfinninguna. Jafnvel áður en fyrsti smári náði að komast á markaðinn var hann þegar orðinn eiginlega óviðkomandi.
Og samt var þetta bara byrjunin. Árið 1952 tilkynnti General Electric (GE) þróun á nýju ferli til að búa til samskeyti, samrunaaðferðina. Í ramma þess voru tvær kúlur af indíum (p-gerð gjafa) sameinaðar á báðum hliðum þunnrar sneiðar af n-gerð germaníum. Þetta ferli var einfaldara og ódýrara en að stækka tengi í málmblöndu; slíkur smári gaf minni viðnám og studdi hærri tíðni.
Vaxaðir og samir smári
Árið eftir ákvað Gordon Teal að snúa aftur til heimaríkis síns og tók við starfi hjá Texas Instruments (TI) í Dallas. Fyrirtækið var stofnað sem Geophysical Services, Inc., og framleiddi upphaflega búnað til olíuleitar, TI hafði opnað rafeindadeild í stríðinu og var nú að fara inn á smáramarkaðinn með leyfi frá Western Electric (framleiðsludeild Bell Labs).
Teal kom með nýja færni sem lærðist á rannsóknarstofunum: hæfileikann til að vaxa og sílikon einkristallar. Augljósasti veikleiki germaníums var næmi þess fyrir hitastigi. Þegar germaníumatómin í kristalnum verða fyrir hita losa þeir fljótt frjálsum rafeindum og breyttist í auknum mæli í leiðara. Við 77°C hita hætti hann að virka alveg eins og smári. Aðalmarkmiðið fyrir sölu smára var herinn - hugsanlegur neytandi með lágt verðnæmi og mikla þörf fyrir stöðuga, áreiðanlega og samninga rafeindaíhluti. Hins vegar væri hitanæmt germaníum ekki gagnlegt í mörgum hernaðarlegum forritum, sérstaklega á sviði geimferða.
Kísill var mun stöðugra, en kostaði mun hærra bræðslumark, sambærilegt við stál. Þetta olli gífurlegum erfiðleikum í ljósi þess að það þurfti mjög hreina kristalla til að búa til hágæða smára. Heitt bráðinn sílikon myndi gleypa aðskotaefni úr hvaða deiglu sem hann var í. Teel og teymi hans hjá TI tókst að sigrast á þessum áskorunum með því að nota ofurhreint sílikonsýni frá DuPont. Í maí 1954, á ráðstefnu um útvarpsverkfræðistofnun í Dayton, Ohio, sýndi Teal fram á að ný sílikontæki sem framleidd voru á rannsóknarstofu hans héldu áfram að virka jafnvel þegar þau voru sökkt í heita olíu.
Árangursríkir uppalendur
Að lokum, um sjö árum eftir að smári var fyrst fundinn upp, var hægt að búa hann til úr því efni sem hann var orðinn samheiti. Og um það bil jafn langur tími mun líða áður en smári koma fram sem líkjast nokkurn veginn þeirri lögun sem notuð er í örgjörvunum okkar og minnisflísum.
Árið 1955 lærðu vísindamenn Bell Labs með góðum árangri að búa til sílikon smára með nýrri lyfjatækni - í stað þess að bæta föstum kúlum af óhreinindum í fljótandi bræðslu, settu þeir loftkennd aukefni inn í fast yfirborð hálfleiðarans (). Með því að stjórna hitastigi, þrýstingi og lengd aðgerðarinnar vandlega, náðu þeir nákvæmlega þeirri dýpt og dýpt sem krafist er og hve miklu leyti lyfjanotkunin var tekin. Meiri stjórn á framleiðsluferlinu hefur veitt meiri stjórn á rafeiginleikum lokaafurðarinnar. Meira um vert, varmadreifing gerði það mögulegt að framleiða vöruna í lotum - þú gætir dópað stóra kísilplötu og síðan skorið hana í smára. Herinn veitti Bell Laboratories fjármagn vegna þess að uppsetning framleiðslu krafðist mikillar fyrirframkostnaðar. Þeir þurftu nýja vöru fyrir ofur-hátíðni ratsjártengingu við snemma viðvörun (““), keðja af norðurskautsratsjárstöðvum sem eru hönnuð til að greina sovéskar sprengjuflugvélar sem fljúga frá norðurpólnum og þær voru tilbúnar að leggja út $100 á hvern smára (þetta voru dagarnir þegar hægt var að kaupa nýjan bíl fyrir $2000).
Málmandi með , sem stjórnaði staðsetningu óhreininda, opnaði möguleikann á að æta alla hringrásina algjörlega á einu hálfleiðara undirlagi - þetta var hugsað um þetta samtímis af Fairchild Semiconductor og Texas Instruments árið 1959. “" frá Fairchild notaði efnafræðileg útfelling á málmfilmum sem tengja rafmagnssnerti smárasins. Það útilokaði þörfina á að búa til handvirka raflögn, lækkaði framleiðslukostnað og aukinn áreiðanleika.
Að lokum, árið 1960, innleiddu tveir verkfræðingar Bell Labs (John Atalla og Davon Kahn) upprunalegu hugmynd Shockleys fyrir sviði-effekt smára. Þunnt lag af oxíði á yfirborði hálfleiðarans tókst á áhrifaríkan hátt að bæla yfirborðsástand, sem olli því að rafsviðið frá álhliðinu kom inn í sílikonið. Þannig fæddist MOSFET [málm-oxíð hálfleiðara sviði-áhrif smári] (eða MOS uppbygging, úr málm-oxíð-hálfleiðara), sem reyndist svo auðvelt að smækka, og sem er enn notað í næstum öllum nútíma tölvum (athyglisvert er að , Atalla var kemur frá Egyptalandi og Kang er frá Suður-Kóreu og nánast aðeins þessir tveir verkfræðingar úr allri sögu okkar eiga ekki evrópskar rætur).
Loksins, þrettán árum eftir að fyrsta smári var fundin upp, birtist eitthvað sem líktist smáranum í tölvunni þinni. Það var auðveldara að framleiða hann og notaði minna afl en samskeyti smári, en var frekar hægt að bregðast við merkjum. Það var aðeins með útbreiðslu stórfelldra samþættra rafrása, með hundruðum eða þúsundum íhluta sem staðsettir eru á einni flís, sem kostir sviðsáhrifa smára komu fram.
Myndskreyting úr einkaleyfi á smára á sviði áhrifa
Sviðsáhrifin voru síðasta stóra framlag Bell Labs til þróunar smárasins. Helstu rafeindaframleiðendur eins og Bell Laboratories (með Western Electric þeirra), General Electric, Sylvania og Westinghouse hafa safnað gífurlegu magni af hálfleiðararannsóknum. Frá 1952 til 1965 skráði Bell Laboratories ein sér meira en tvö hundruð einkaleyfi á þessu efni. Samt féll viðskiptamarkaðurinn fljótt í hendur nýrra leikmanna eins og Texas Instruments, Transitron og Fairchild.
Snemma smáramarkaðurinn var of lítill til að vekja athygli helstu aðilanna: um 18 milljónir dollara á ári um miðjan fimmta áratuginn, samanborið við raftækjamarkað upp á 1950 milljarða dollara. Hins vegar þjónuðu rannsóknarstofur þessara risa sem þjálfunarbúðir fyrir óviljandi þar sem ungir vísindamenn gætu tekið til sín hálfleiðaraþekkingu áður en þeir héldu áfram að selja þjónustu sína til smærri fyrirtækja. Þegar raftækjamarkaðurinn fór að dragast verulega saman um miðjan sjöunda áratuginn var of seint fyrir Bell Labs, Westinghouse og hina að keppa við uppkomendur.
Umskipti tölva yfir í smára
Á fimmta áratugnum réðust smári inn í rafeindaheiminn á fjórum helstu svæðum. Fyrstu tvö voru heyrnartæki og færanleg útvörp, þar sem lítil orkunotkun og langur rafhlaðaending sem fylgdi því þyngjast önnur sjónarmið. Hið þriðja var hernaðarnotkun. Bandaríski herinn hafði miklar vonir við smára sem áreiðanlega, þétta íhluti sem hægt væri að nota í allt frá útvarpstækjum til loftskeyta. Hins vegar, í árdaga, virtust eyðsla þeirra í smára meira eins og veðmál um framtíð tækninnar en staðfesting á þáverandi verðmæti þeirra. Og að lokum var líka stafræn tölvumál.
Á tölvusviðinu voru annmarkar á tómarúmsrörrofum vel þekktir, og sumir efasemdarmenn töldu jafnvel fyrir stríð að ekki væri hægt að gera rafeindatölvu að hagnýtu tæki. Þegar þúsundum lömpum var safnað saman í eitt tæki þá átu þeir upp rafmagn og framleiddu gífurlegan hita og hvað áreiðanleika varðar var aðeins hægt að treysta á reglulega brennslu þeirra. Þess vegna varð lítill kraftmikill, flottur og þráðlausi smárinn bjargvættur tölvuframleiðenda. Ókostir hans sem magnari (háværari útgangur, til dæmis) voru ekki svo vandamál þegar hann var notaður sem rofi. Eina hindrunin var kostnaðurinn og í fyllingu tímans myndi hann fara að lækka verulega.
Allar fyrstu bandarísku tilraunirnar með transistorized tölvur áttu sér stað á mótum löngunar hersins til að kanna möguleika á efnilegri nýrri tækni og löngun verkfræðinga til að fara yfir í bætta rofa.
Bell Labs byggði TRADIC fyrir bandaríska flugherinn árið 1954 til að sjá hvort smára myndi gera kleift að setja upp stafræna tölvu um borð í sprengjuflugvél, sem kæmi í stað hliðræns siglingar og aðstoðaði við að ná skotmarki. MIT Lincoln Laboratory þróaði TX-0 tölvuna sem hluta af umfangsmiklu loftvarnarverkefni árið 1956. Vélin notaði annað afbrigði af yfirborðshindrun smára, sem hentaði vel fyrir háhraða tölvuvinnslu. Philco smíðaði SOLO tölvuna sína samkvæmt samningi við sjóherinn (en reyndar að beiðni NSA), og kláraði hana árið 1958 (með því að nota annað afbrigði af yfirborðshindrun smára).
Í Vestur-Evrópu, sem var minna gædd auðlindum á tímum kalda stríðsins, var sagan allt önnur. Vélar eins og Manchester Transistor tölvan, (annað nafn innblásið af ENIAC verkefninu og stafsett afturábak), og austurrískt voru hliðarverkefni sem notuðu auðlindirnar sem höfundar þeirra gátu skafað saman – þar á meðal fyrstu kynslóðar einpunkta smára.
Það er mikið deilt um titilinn á fyrstu tölvunni sem notar smára. Það kemur auðvitað allt niður á því að velja réttar skilgreiningar á orðum eins og „fyrstur“, „sími“ og „tölva“. Í öllu falli vitum við hvar sagan endar. Markaðssetning smáskipaðra tölva hófst nánast samstundis. Ár eftir ár urðu tölvur fyrir sama verð sífellt öflugri og tölvur af sama krafti urðu ódýrari, og þetta ferli virtist svo óumflýjanlegt að það var hækkað í lagastig, næst þyngdarafl og varðveislu orku. Þurfum við að rífast um hvaða steinsteinn var fyrstur til að hrynja?
Hvaðan koma lögmál Moore?
Þegar við nálgumst lok sögu rofans er þess virði að spyrja: hvað olli þessu hruni? Hvers vegna er lögmál Moores til (eða var til - við munum rífast um það annað)? Það er ekkert lögmál Moores fyrir flugvélar eða ryksugu, rétt eins og það er enginn fyrir ryksugurör eða liða.
Svarið hefur tvo hluta:
- Rökfræðilegir eiginleikar rofa sem gripaflokks.
- Hæfni til að nota eingöngu efnafræðilega ferla til að búa til smára.
Í fyrsta lagi um kjarna rofans. Eiginleikar flestra gripa verða að uppfylla margs konar ófyrirgefanlegar líkamlegar takmarkanir. Farþegaflugvél verður að bera samanlagða þyngd margra. Ryksuga verður að geta sogið ákveðið magn af óhreinindum á ákveðnum tíma frá ákveðnu svæði. Flugvélar og ryksugur væru gagnslausar ef þær yrðu minnkaðar í nanóskala.
Rofi, sjálfvirkur rofi sem hefur aldrei verið snert af mannshönd, hefur mun færri líkamlegar takmarkanir. Það verður að hafa tvö mismunandi ástand og það verður að geta átt samskipti við aðra svipaða rofa þegar ástand þeirra breytist. Það er, allt sem það ætti að geta gert er að kveikja og slökkva. Hvað er svona sérstakt við smára? Hvers vegna hafa aðrar tegundir stafrænna rofa ekki upplifað slíkar veldisbreytingar?
Hér komum við að annarri staðreyndinni. Hægt er að búa til smára með því að nota efnaferla án vélrænnar íhlutunar. Frá upphafi var lykilatriði í smáraframleiðslu notkun efnafræðilegra óhreininda. Svo kom plana ferlið, sem útilokaði síðasta vélræna skrefið úr framleiðslu - að festa vírana. Þar af leiðandi losaði hann sig við síðustu líkamlegu takmörkunina á smæðingu. Smári þurftu ekki lengur að vera nógu stórir fyrir fingur manna — eða hvaða vélrænu tæki sem er. Þetta var allt gert með einfaldri efnafræði, á ólýsanlega litlum mælikvarða: sýra til að etsa, ljós til að stjórna hvaða hlutar yfirborðsins myndu standast ætingu og gufu til að koma óhreinindum og málmfilmum inn í ætið lögin.
Hvers vegna er smæðun yfirhöfuð nauðsynleg? Að minnka stærðina gaf heila vetrarbraut af skemmtilegum aukaverkunum: aukinn skiptihraða, minni orkunotkun og kostnaður við einstök eintök. Þessir öflugu hvatar hafa orðið til þess að allir hafa leitað leiða til að draga enn frekar úr rofum. Og hálfleiðaraiðnaðurinn hefur farið úr því að búa til rofa á stærð við fingurnögl yfir í að pakka tugum milljóna rofa á hvern fermillímetra á ævi eins manns. Allt frá því að biðja um átta dollara fyrir einn skipti yfir í að bjóða tuttugu milljónir rofa fyrir dollara.
Intel 1103 minni flís frá 1971. Einstakir smári, aðeins tugir míkrómetra að stærð, sjást ekki lengur fyrir augað. Og síðan þá hefur þeim fækkað á annað þúsund sinnum.
Hvað annað að lesa:
- Ernest Bruan og Stuart MacDonald, Revolution in Miniature (1978)
- Michael Riordan og Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Joel Shurkin, Broken Genius (1997)
Heimild: www.habr.com