🥇ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ ചരിത്രം, ഭാഗം 3: പുനർനിർമ്മിച്ച മൾട്ടിപ്പിൾസ്

പരമ്പരയിലെ മറ്റ് ലേഖനങ്ങൾ:

നൂറു വർഷത്തിലേറെയായി, അനലോഗ് നായ അതിന്റെ ഡിജിറ്റൽ വാൽ കുലുക്കുന്നു. നമ്മുടെ ഇന്ദ്രിയങ്ങളുടെ കഴിവുകൾ വികസിപ്പിക്കാനുള്ള ശ്രമങ്ങൾ - കാഴ്ച, കേൾവി, കൂടാതെ, ഒരർത്ഥത്തിൽ, സ്പർശനം പോലും - ടെലിഗ്രാഫുകൾ, ടെലിഫോണുകൾ, റേഡിയോകൾ, റഡാറുകൾ എന്നിവയ്ക്കായി മികച്ച ഘടകങ്ങൾക്കായി തിരയാൻ എഞ്ചിനീയർമാരെയും ശാസ്ത്രജ്ഞരെയും പ്രേരിപ്പിച്ചു. പുതിയ തരം ഡിജിറ്റൽ മെഷീനുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള വഴി ഈ തിരച്ചിൽ കണ്ടെത്തിയത് ഭാഗ്യം കൊണ്ട് മാത്രമാണ്. ഈ സ്ഥിരാങ്കത്തിന്റെ കഥ പറയാൻ ഞാൻ തീരുമാനിച്ചു മോചനം, ടെലികമ്മ്യൂണിക്കേഷൻസ് എഞ്ചിനീയർമാർ ആദ്യത്തെ ഡിജിറ്റൽ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾക്കുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ വിതരണം ചെയ്യുകയും ചിലപ്പോൾ ആ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ സ്വയം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുകയും നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്തു.

എന്നാൽ 1960-കളോടെ, ഈ ഫലപ്രദമായ സഹകരണം അവസാനിച്ചു, അതോടെ എന്റെ കഥയും. ഡിജിറ്റൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് പുതിയതും മെച്ചപ്പെട്ടതുമായ സ്വിച്ചുകൾക്കായി ടെലിഗ്രാഫ്, ടെലിഫോൺ, റേഡിയോ എന്നിവയുടെ ലോകത്തേക്ക് നോക്കേണ്ടതില്ല, കാരണം ട്രാൻസിസ്റ്റർ തന്നെ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകളുടെ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്ത ഉറവിടം നൽകി. വർഷം തോറും അവർ കൂടുതൽ ആഴത്തിൽ കുഴിച്ചെടുത്തു, വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനുമുള്ള വഴികൾ എപ്പോഴും കണ്ടെത്തുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തം നിർത്തിയിരുന്നെങ്കിൽ ഇതൊന്നും സംഭവിക്കില്ലായിരുന്നു ബാർദീൻ, ബ്രട്ടൈൻ എന്നിവരുടെ ജോലി.

പതുക്കെ തുടക്കം

ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ബെൽ ലാബ്‌സിന്റെ പ്രഖ്യാപനത്തിന് ജനപ്രിയ പത്രങ്ങളിൽ വലിയ ആവേശം ഉണ്ടായിരുന്നില്ല. 1 ജൂലൈ 1948-ന്, ന്യൂയോർക്ക് ടൈംസ് അതിന്റെ റേഡിയോ ന്യൂസ് റിപ്പോർട്ടിന്റെ ചുവടെ മൂന്ന് ഖണ്ഡികകൾ പരിപാടിക്കായി നീക്കിവച്ചു. മാത്രമല്ല, ഈ വാർത്ത മറ്റുള്ളവർക്ക് ശേഷം പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു, വ്യക്തമായും കൂടുതൽ പ്രാധാന്യമുള്ളതായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു: ഉദാഹരണത്തിന്, എൻബിസിയിൽ പ്രത്യക്ഷപ്പെടേണ്ട ഒരു മണിക്കൂർ ദൈർഘ്യമുള്ള റേഡിയോ ഷോ "വാൾട്ട്സ് ടൈം". തിരിഞ്ഞുനോക്കുമ്പോൾ, നമുക്ക് ചിരിക്കാനോ അജ്ഞാതരായ എഴുത്തുകാരെ ശകാരിക്കാനോ തോന്നിയേക്കാം - ലോകത്തെ കീഴ്മേൽ മറിച്ച സംഭവം തിരിച്ചറിയാൻ അവർ എങ്ങനെ പരാജയപ്പെട്ടു?

എന്നാൽ പിൻകാഴ്ച ധാരണയെ വളച്ചൊടിക്കുന്നു, അക്കാലത്ത് ശബ്ദത്തിന്റെ കടലിൽ നഷ്ടപ്പെട്ടുവെന്ന് നമുക്ക് അറിയാവുന്ന സിഗ്നലുകൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. 1948-ലെ ട്രാൻസിസ്റ്റർ നിങ്ങൾ ഈ ലേഖനം വായിക്കുന്ന കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു (നിങ്ങൾ ഇത് പ്രിന്റ് ചെയ്യാൻ തീരുമാനിച്ചില്ലെങ്കിൽ). അവർ വളരെയധികം വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരുന്നു, ഒരേ പേരും അവയെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന അനന്തമായ അനന്തരാവകാശരേഖയും ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, അവയെ വ്യത്യസ്ത വർഗ്ഗങ്ങളല്ലെങ്കിൽ വ്യത്യസ്ത ഇനങ്ങളായി കണക്കാക്കണം. അവയ്ക്ക് വ്യത്യസ്ത കോമ്പോസിഷനുകൾ, വ്യത്യസ്ത ഘടനകൾ, വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തന തത്വങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്, വലുപ്പത്തിലുള്ള വലിയ വ്യത്യാസം പരാമർശിക്കേണ്ടതില്ല. ബാർദീനും ബ്രാറ്റെയ്നും ചേർന്ന് നിർമ്മിച്ച വിചിത്രമായ ഉപകരണത്തിന് ലോകത്തെയും നമ്മുടെ ജീവിതത്തെയും മാറ്റിമറിക്കാൻ കഴിഞ്ഞത് നിരന്തരമായ പുനർനിർമ്മാണത്തിലൂടെ മാത്രമാണ്.

വാസ്തവത്തിൽ, സിംഗിൾ-പോയിന്റ് ജെർമേനിയം ട്രാൻസിസ്റ്റർ ലഭിച്ചതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ അർഹിക്കുന്നില്ല. വാക്വം ട്യൂബിൽ നിന്ന് പാരമ്പര്യമായി ലഭിച്ച നിരവധി വൈകല്യങ്ങൾ ഇതിന് ഉണ്ടായിരുന്നു. ഇത് തീർച്ചയായും, ഏറ്റവും ഒതുക്കമുള്ള വിളക്കുകളേക്കാൾ വളരെ ചെറുതായിരുന്നു. ഒരു ചൂടുള്ള ഫിലമെന്റിന്റെ അഭാവം അർത്ഥമാക്കുന്നത് അത് കുറച്ച് താപം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുകയും, കുറച്ച് ഊർജ്ജം ചെലവഴിക്കുകയും, കത്തുന്നില്ല, ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് ചൂടാക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ല.

എന്നിരുന്നാലും, കോൺടാക്റ്റ് ഉപരിതലത്തിൽ അഴുക്ക് അടിഞ്ഞുകൂടുന്നത് പരാജയങ്ങളിലേക്ക് നയിക്കുകയും ദൈർഘ്യമേറിയ സേവന ജീവിതത്തിനുള്ള സാധ്യതയെ നിഷേധിക്കുകയും ചെയ്തു; അത് ശബ്ദായമാനമായ ഒരു സിഗ്നൽ നൽകി; കുറഞ്ഞ ശക്തിയിലും ഇടുങ്ങിയ ആവൃത്തി പരിധിയിലും മാത്രം പ്രവർത്തിച്ചു; ചൂട്, തണുപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ഈർപ്പം എന്നിവയുടെ സാന്നിധ്യത്തിൽ പരാജയപ്പെട്ടു; അത് ഒരേപോലെ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാനും കഴിഞ്ഞില്ല. ഒരേ ആളുകൾ ഒരേ രീതിയിൽ സൃഷ്ടിച്ച നിരവധി ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾക്ക് വ്യത്യസ്തമായ വൈദ്യുത സ്വഭാവസവിശേഷതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കും. ഇതിനെല്ലാം ഒരു സാധാരണ വിളക്കിന്റെ എട്ടിരട്ടി വില വന്നു.

സിംഗിൾ-പോയിന്റ് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ പ്രായോഗിക ഉപകരണങ്ങളായി മാറുന്നതിന് ആവശ്യമായ നിർമ്മാണ പ്രശ്‌നങ്ങൾ ബെൽ ലാബ്‌സും (മറ്റ് പേറ്റന്റ് ഉടമകളും) പരിഹരിച്ചത് 1952 വരെയായിരുന്നു, എന്നിട്ടും അവ ശ്രവണസഹായി വിപണിക്ക് അപ്പുറത്തേക്ക് വ്യാപിച്ചില്ല, അവിടെ വില സംവേദനക്ഷമത താരതമ്യേന കുറവായിരുന്നു. . കൂടാതെ ബാറ്ററി ലൈഫിന്റെ കാര്യത്തിൽ നേട്ടങ്ങൾ ദോഷങ്ങളേക്കാൾ കൂടുതലാണ്.

എന്നിരുന്നാലും, ട്രാൻസിസ്റ്ററിനെ മികച്ചതും കൂടുതൽ ഉപയോഗപ്രദവുമായ ഒന്നാക്കി മാറ്റാനുള്ള ആദ്യ ശ്രമങ്ങൾ ഇതിനകം ആരംഭിച്ചിരുന്നു. പൊതുജനങ്ങൾ അതിന്റെ അസ്തിത്വത്തെക്കുറിച്ച് അറിഞ്ഞ നിമിഷത്തേക്കാൾ വളരെ മുമ്പാണ് അവ യഥാർത്ഥത്തിൽ ആരംഭിച്ചത്.

ഷോക്ക്ലിയുടെ അഭിലാഷങ്ങൾ

1947 അവസാനത്തോടെ, ബിൽ ഷോക്ക്ലി വളരെ ആവേശത്തോടെ ചിക്കാഗോയിലേക്ക് ഒരു യാത്ര നടത്തി. ബാർദീനെയും ബ്രാറ്റൈനെയും ഈയിടെ കണ്ടുപിടിച്ച ട്രാൻസിസ്റ്ററിനെ എങ്ങനെ തോൽപ്പിക്കാം എന്നതിനെക്കുറിച്ച് അദ്ദേഹത്തിന് അവ്യക്തമായ ആശയങ്ങളുണ്ടായിരുന്നുവെങ്കിലും അവ വികസിപ്പിക്കാനുള്ള അവസരം ഇതുവരെ ലഭിച്ചിരുന്നില്ല. അതിനാൽ ജോലിയുടെ ഘട്ടങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള ഇടവേള ആസ്വദിക്കുന്നതിനുപകരം, അദ്ദേഹം ഹോട്ടലിൽ ക്രിസ്മസും പുതുവർഷവും ചെലവഴിച്ചു, ഒരു നോട്ട്ബുക്കിന്റെ 20 പേജുകൾ തന്റെ ആശയങ്ങൾ കൊണ്ട് നിറച്ചു. അവയിൽ ഒരു അർദ്ധചാലക സാൻഡ്‌വിച്ച് അടങ്ങുന്ന ഒരു പുതിയ ട്രാൻസിസ്റ്ററിനായി ഒരു നിർദ്ദേശം ഉണ്ടായിരുന്നു - n-ടൈപ്പിന്റെ രണ്ട് കഷണങ്ങൾക്കിടയിൽ പി-ടൈപ്പ് ജെർമേനിയത്തിന്റെ ഒരു സ്ലൈസ്.

ഈ ഏസ് അപ്പ് തന്റെ സ്ലീവ് കൊണ്ട് പ്രചോദിപ്പിക്കപ്പെട്ട ഷോക്ക്‌ലി, ട്രാൻസിസ്റ്റർ കണ്ടുപിടിച്ചതിന്റെ എല്ലാ ക്രെഡിറ്റും അവകാശപ്പെട്ടു, മുറേ ഹില്ലിലേക്ക് മടങ്ങിയതിന് ബാർഡീനും ബ്രാറ്റെയ്‌നും അവകാശവാദം ഉന്നയിച്ചു. ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റിനെക്കുറിച്ചുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ ആശയമല്ലേ ബാർദീനെയും ബ്രട്ടനെയും ലബോറട്ടറിയിൽ എത്തിച്ചത്? പേറ്റന്റിനുള്ള എല്ലാ അവകാശങ്ങളും അയാൾക്ക് കൈമാറാൻ ഇത് നിർബന്ധിതമാക്കേണ്ടതല്ലേ? എന്നിരുന്നാലും, ഷോക്ക്‌ലിയുടെ തന്ത്രം തിരിച്ചടിച്ചു: ബെൽ ലാബ്‌സ് പേറ്റന്റ് അഭിഭാഷകർ അജ്ഞാതനായ കണ്ടുപിടുത്തക്കാരനെ കണ്ടെത്തി, ജൂലിയസ് എഡ്ഗർ ലിലിയൻഫെൽഡ്, ഏതാണ്ട് 20 വർഷം മുമ്പ്, 1930-ൽ ഒരു അർദ്ധചാലക ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ആംപ്ലിഫയർ പേറ്റന്റ് നേടി. ലിലിയൻഫെൽഡ്, അക്കാലത്തെ മെറ്റീരിയലുകളുടെ അവസ്ഥ കണക്കിലെടുത്ത്, തന്റെ ആശയം ഒരിക്കലും നടപ്പിലാക്കിയില്ല, പക്ഷേ ഓവർലാപ്പിന്റെ അപകടസാധ്യത വളരെ വലുതായിരുന്നു - പരാമർശിക്കുന്നത് പൂർണ്ണമായും ഒഴിവാക്കുന്നതാണ് നല്ലത്. പേറ്റന്റിലെ ഫീൽഡ് പ്രഭാവം

അതിനാൽ, കണ്ടുപിടുത്തക്കാരന്റെ ക്രെഡിറ്റിന്റെ ഉദാരമായ പങ്ക് ബെൽ ലാബ്‌സ് ഷോക്ക്‌ലിക്ക് നൽകിയെങ്കിലും, അവർ പേറ്റന്റിൽ ബാർഡീനെയും ബ്രാറ്റെയ്‌നെയും മാത്രമേ നാമകരണം ചെയ്തിട്ടുള്ളൂ. എന്നിരുന്നാലും, ചെയ്‌തത് പഴയപടിയാക്കാൻ കഴിയില്ല: ഷോക്ക്‌ലിയുടെ അഭിലാഷങ്ങൾ രണ്ട് കീഴുദ്യോഗസ്ഥരുമായുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ ബന്ധം നശിപ്പിച്ചു. ബാർഡീൻ ട്രാൻസിസ്റ്ററിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് നിർത്തി, സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിവിറ്റിയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു. 1951-ൽ അദ്ദേഹം ലബോറട്ടറികൾ വിട്ടു. ബ്രട്ടെയ്ൻ അവിടെ തുടർന്നു, എന്നാൽ ഷോക്ക്ലിയുമായി വീണ്ടും പ്രവർത്തിക്കാൻ വിസമ്മതിക്കുകയും മറ്റൊരു ഗ്രൂപ്പിലേക്ക് മാറ്റാൻ നിർബന്ധിക്കുകയും ചെയ്തു.

മറ്റ് ആളുകളുമായി പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള കഴിവില്ലായ്മ കാരണം, ഷോക്ക്ലി ഒരിക്കലും ലബോറട്ടറികളിൽ ഒരു പുരോഗതിയും വരുത്തിയില്ല, അതിനാൽ അവനും അവിടെ നിന്ന് പോയി. 1956-ൽ, സ്വന്തം ട്രാൻസിസ്റ്റർ കമ്പനിയായ ഷോക്ക്ലി സെമികണ്ടക്റ്റർ ആരംഭിക്കുന്നതിനായി അദ്ദേഹം പാലോ ആൾട്ടോയിലേക്ക് മടങ്ങി. പോകുന്നതിന് മുമ്പ്, ഗർഭാശയ അർബുദത്തിൽ നിന്ന് സുഖം പ്രാപിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കെ, ഭാര്യ ജീനിൽ നിന്ന് അദ്ദേഹം വേർപിരിഞ്ഞു, അദ്ദേഹം താമസിയാതെ വിവാഹം കഴിച്ച എമ്മി ലാനിംഗുമായി ബന്ധപ്പെട്ടു. എന്നാൽ അദ്ദേഹത്തിന്റെ കാലിഫോർണിയൻ സ്വപ്നത്തിന്റെ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളിൽ - ഒരു പുതിയ കമ്പനിയും പുതിയ ഭാര്യയും - ഒന്ന് മാത്രമേ യാഥാർത്ഥ്യമായുള്ളൂ. 1957-ൽ, അദ്ദേഹത്തിന്റെ മികച്ച എഞ്ചിനീയർമാർ, അദ്ദേഹത്തിന്റെ മാനേജ്‌മെന്റ് ശൈലിയിലും കമ്പനിയെ കൊണ്ടുപോകുന്ന ദിശയിലും രോഷാകുലരായി, ഫെയർചൈൽഡ് സെമികണ്ടക്ടർ എന്ന പുതിയ കമ്പനി കണ്ടെത്താൻ അദ്ദേഹത്തെ വിട്ടു.

1956-ൽ ഷോക്ക്ലി

അതിനാൽ ഷോക്ക്ലി തന്റെ കമ്പനിയുടെ ശൂന്യമായ ഷെൽ ഉപേക്ഷിച്ച് സ്റ്റാൻഫോർഡിലെ ഇലക്ട്രിക്കൽ എഞ്ചിനീയറിംഗ് വിഭാഗത്തിൽ ജോലിയിൽ പ്രവേശിച്ചു. അവിടെ അദ്ദേഹം തന്റെ സഹപ്രവർത്തകരെ (അവന്റെ ഏറ്റവും പഴയ സുഹൃത്തായ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞനെയും) അകറ്റുന്നത് തുടർന്നു ഫ്രെഡ് സീറ്റ്സ്) അദ്ദേഹത്തിന് താൽപ്പര്യമുള്ള വംശീയ അപചയത്തിന്റെ സിദ്ധാന്തങ്ങൾ വംശീയ ശുചിത്വം - കഴിഞ്ഞ യുദ്ധത്തിന്റെ അവസാനം മുതൽ യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് അക്കാദമിക് സർക്കിളുകളിൽ ജനപ്രിയമല്ലാത്ത വിഷയങ്ങൾ. വിവാദമുണ്ടാക്കുന്നതിലും മാധ്യമങ്ങളെ ചാട്ടവാറുണ്ടാക്കുന്നതിലും പ്രതിഷേധമുണ്ടാക്കുന്നതിലും അദ്ദേഹം ആനന്ദം കണ്ടെത്തി. 1989-ൽ അദ്ദേഹം മരിച്ചു, മക്കളിൽ നിന്നും സഹപ്രവർത്തകരിൽ നിന്നും അകന്നു, തന്റെ രണ്ടാം ഭാര്യ എമ്മിയെ മാത്രം സന്ദർശിച്ചു.

സംരംഭകത്വത്തിനായുള്ള അദ്ദേഹത്തിന്റെ ദുർബലമായ ശ്രമങ്ങൾ പരാജയപ്പെട്ടെങ്കിലും, ഫലഭൂയിഷ്ഠമായ മണ്ണിൽ ഷോക്ക്ലി ഒരു വിത്ത് പാകി. സാൻ ഫ്രാൻസിസ്കോ ബേ ഏരിയ നിരവധി ചെറുകിട ഇലക്ട്രോണിക്സ് സ്ഥാപനങ്ങൾ നിർമ്മിച്ചു, യുദ്ധസമയത്ത് ഫെഡറൽ ഗവൺമെന്റിൽ നിന്നുള്ള ധനസഹായം ഉപയോഗിച്ച് അവ ഫ്ലഷ് ചെയ്തു. ഷോക്ക്‌ലിയുടെ ആകസ്‌മിക സന്തതിയായ ഫെയർചൈൽഡ് അർദ്ധചാലകം ഡസൻ കണക്കിന് പുതിയ കമ്പനികൾക്ക് രൂപം നൽകി, അവയിൽ രണ്ടെണ്ണം ഇന്നും അറിയപ്പെടുന്നു: ഇന്റലും അഡ്വാൻസ്‌ഡ് മൈക്രോ ഡിവൈസുകളും (എഎംഡി). 1970-കളുടെ തുടക്കത്തിൽ, ഈ പ്രദേശത്തിന് "സിലിക്കൺ വാലി" എന്ന പരിഹാസ്യമായ വിളിപ്പേര് ലഭിച്ചു. എന്നാൽ ഒരു മിനിറ്റ് കാത്തിരിക്കൂ - ബാർഡീനും ബ്രാറ്റെയ്നും ജെർമേനിയം ട്രാൻസിസ്റ്റർ സൃഷ്ടിച്ചു. സിലിക്കൺ എവിടെ നിന്ന് വന്നു?

2009-ൽ ഷോക്ക്‌ലി അർദ്ധചാലകം സ്ഥാപിച്ചിരുന്ന ഉപേക്ഷിക്കപ്പെട്ട മൗണ്ടൻ വ്യൂ സൈറ്റ് ഇങ്ങനെയായിരുന്നു. ഇന്ന് കെട്ടിടം പൊളിച്ചു.

സിലിക്കൺ ക്രോസ്‌റോഡിലേക്ക്

ഒരു ഷിക്കാഗോ ഹോട്ടലിൽ ഷോക്ക്ലി കണ്ടുപിടിച്ച ഒരു പുതിയ തരം ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ വിധി അതിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തക്കാരനേക്കാൾ വളരെ സന്തോഷകരമായിരുന്നു. ഒരൊറ്റ, ശുദ്ധമായ അർദ്ധചാലക പരലുകൾ വളർത്താനുള്ള ഒരു മനുഷ്യന്റെ ആഗ്രഹത്തിന് നന്ദി. ടെക്‌സാസിൽ നിന്നുള്ള ഭൗതിക രസതന്ത്രജ്ഞനായ ഗോർഡൻ ടീൽ, ഡോക്ടറേറ്റിനായി അന്നു ഉപയോഗശൂന്യമായ ജർമ്മേനിയം പഠിച്ചു, 30-കളിൽ ബെൽ ലാബ്‌സിൽ ജോലിയിൽ പ്രവേശിച്ചു. ട്രാൻസിസ്റ്ററിനെ കുറിച്ച് പഠിച്ചപ്പോൾ, അന്ന് ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ മിശ്രിതങ്ങളേക്കാൾ, ശുദ്ധമായ ഒരു ക്രിസ്റ്റലിൽ നിന്ന് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിലൂടെ അതിന്റെ വിശ്വാസ്യതയും ശക്തിയും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്ന് അദ്ദേഹത്തിന് ബോധ്യമായി. വിഭവങ്ങളുടെ പാഴാക്കലായി ഷോക്ക്ലി തന്റെ ശ്രമങ്ങൾ നിരസിച്ചു.

എന്നിരുന്നാലും, ടീൽ തുടർന്നു, മെക്കാനിക്കൽ എഞ്ചിനീയർ ജോൺ ലിറ്റിൽ സഹായത്തോടെ, ഉരുകിയ ജെർമേനിയത്തിൽ നിന്ന് ഒരു ചെറിയ പരൽ വിത്ത് വേർതിരിച്ചെടുക്കുന്ന ഒരു ഉപകരണം സൃഷ്ടിച്ചു. ജെർമേനിയം ന്യൂക്ലിയസിന് ചുറ്റും തണുക്കുമ്പോൾ, അത് അതിന്റെ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടന വികസിപ്പിച്ചു, തുടർച്ചയായതും ഏതാണ്ട് ശുദ്ധവുമായ അർദ്ധചാലക ലാറ്റിസ് സൃഷ്ടിച്ചു. 1949 ലെ വസന്തകാലത്തോടെ, ടീലിനും ലിറ്റിലിനും ഓർഡർ ചെയ്യാനായി പരലുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിഞ്ഞു, കൂടാതെ ടെസ്റ്റുകൾ അവരുടെ പോളിക്രിസ്റ്റലിൻ എതിരാളികളേക്കാൾ വളരെ പിന്നിലാണെന്ന് കാണിക്കുന്നു. പ്രത്യേകിച്ചും, അവയിൽ ചേർത്തിരിക്കുന്ന മൈനർ ട്രാൻസ്പോർട്ടറുകൾക്ക് ഉള്ളിൽ നൂറ് മൈക്രോസെക്കന്റുകളോ അതിലും കൂടുതൽ സമയമോ അതിജീവിക്കാൻ കഴിയും (മറ്റ് ക്രിസ്റ്റൽ സാമ്പിളുകളിൽ പത്ത് മൈക്രോസെക്കൻഡിൽ കൂടരുത്).

ഇപ്പോൾ ടീലിന് കൂടുതൽ വിഭവങ്ങൾ താങ്ങാനാകുകയും കൂടുതൽ ആളുകളെ തന്റെ ടീമിലേക്ക് റിക്രൂട്ട് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു, അവരിൽ ടെക്സാസിൽ നിന്ന് ബെൽ ലാബിലേക്ക് വന്ന മറ്റൊരു ഫിസിക്കൽ കെമിസ്റ്റ് - മോർഗൻ സ്പാർക്ക്സ്. ഉചിതമായ മാലിന്യങ്ങളുടെ മുത്തുകൾ ചേർത്ത് പി-ടൈപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ എൻ-ടൈപ്പ് ജെർമേനിയം ഉണ്ടാക്കുന്നതിനായി അവർ ഉരുകുന്നത് മാറ്റാൻ തുടങ്ങി. ഒരു വർഷത്തിനുള്ളിൽ, ഉരുകിയ സ്ഥലത്ത് നേരിട്ട് ജെർമേനിയം npn സാൻഡ്‌വിച്ച് വളർത്താൻ കഴിയുന്ന തരത്തിൽ അവർ സാങ്കേതികവിദ്യ മെച്ചപ്പെടുത്തി. ഷോക്ക്ലി പ്രവചിച്ചതുപോലെ തന്നെ ഇത് പ്രവർത്തിച്ചു: പി-ടൈപ്പ് മെറ്റീരിയലിൽ നിന്നുള്ള ഒരു വൈദ്യുത സിഗ്നൽ അതിനെ ചുറ്റിപ്പറ്റിയുള്ള n-തരം കഷണങ്ങളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന രണ്ട് കണ്ടക്ടറുകൾക്കിടയിലുള്ള വൈദ്യുത പ്രവാഹത്തെ മോഡുലേറ്റ് ചെയ്തു.

ബെൽ ലാബിലെ വർക്ക് ബെഞ്ചിൽ മോർഗൻ സ്പാർക്സും ഗോർഡൻ ടീലും

ഈ വളർന്ന ജംഗ്ഷൻ ട്രാൻസിസ്റ്റർ അതിന്റെ സിംഗിൾ പോയിന്റ് കോൺടാക്റ്റ് പൂർവ്വികനെ മിക്കവാറും എല്ലാ വിധത്തിലും മറികടക്കുന്നു. പ്രത്യേകിച്ചും, ഇത് കൂടുതൽ വിശ്വസനീയവും പ്രവചിക്കാവുന്നതുമായിരുന്നു, വളരെ കുറച്ച് ശബ്ദം പുറപ്പെടുവിച്ചു (അതിനാൽ കൂടുതൽ സെൻസിറ്റീവ് ആയിരുന്നു), കൂടാതെ അത്യധികം ഊർജ്ജക്ഷമതയുള്ളതായിരുന്നു - ഒരു സാധാരണ വാക്വം ട്യൂബിനേക്കാൾ ഒരു ദശലക്ഷം മടങ്ങ് കുറവ് ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കുന്നു. 1951 ജൂലൈയിൽ, പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തം പ്രഖ്യാപിക്കാൻ ബെൽ ലാബ്സ് മറ്റൊരു പത്രസമ്മേളനം നടത്തി. ആദ്യത്തെ ട്രാൻസിസ്റ്റർ വിപണിയിലെത്തുന്നതിന് മുമ്പുതന്നെ, അത് അപ്രസക്തമായിക്കഴിഞ്ഞിരുന്നു.

എന്നിട്ടും ഇതൊരു തുടക്കം മാത്രമായിരുന്നു. 1952-ൽ ജനറൽ ഇലക്ട്രിക് (GE) ജംഗ്ഷൻ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പുതിയ പ്രക്രിയയുടെ വികസനം പ്രഖ്യാപിച്ചു, ഫ്യൂഷൻ രീതി. അതിന്റെ ചട്ടക്കൂടിൽ, n-ടൈപ്പ് ജെർമേനിയത്തിന്റെ നേർത്ത സ്ലൈസിന്റെ ഇരുവശത്തും ഇൻഡിയത്തിന്റെ രണ്ട് പന്തുകൾ (p-ടൈപ്പ് ദാതാവ്) സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ പ്രക്രിയ ഒരു അലോയ്യിൽ വളരുന്ന ജംഗ്ഷനുകളേക്കാൾ ലളിതവും വിലകുറഞ്ഞതുമായിരുന്നു; അത്തരമൊരു ട്രാൻസിസ്റ്റർ കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധം നൽകുകയും ഉയർന്ന ആവൃത്തികളെ പിന്തുണയ്ക്കുകയും ചെയ്തു.

വളർന്നതും സംയോജിപ്പിച്ചതുമായ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ

അടുത്ത വർഷം, ഗോർഡൻ ടീൽ സ്വന്തം സംസ്ഥാനത്തേക്ക് മടങ്ങാൻ തീരുമാനിക്കുകയും ഡാളസിലെ ടെക്സസ് ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്സിൽ (TI) ജോലി ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. കമ്പനി ജിയോഫിസിക്കൽ സർവീസസ്, Inc. ആയി സ്ഥാപിതമായി, തുടക്കത്തിൽ എണ്ണ പര്യവേക്ഷണത്തിനുള്ള ഉപകരണങ്ങൾ നിർമ്മിച്ചു, TI യുദ്ധസമയത്ത് ഒരു ഇലക്ട്രോണിക്സ് ഡിവിഷൻ ആരംഭിച്ചു, ഇപ്പോൾ വെസ്റ്റേൺ ഇലക്ട്രിക്കിന്റെ (ബെൽ ലാബ്സിന്റെ നിർമ്മാണ വിഭാഗം) ലൈസൻസിന് കീഴിൽ ട്രാൻസിസ്റ്റർ വിപണിയിൽ പ്രവേശിക്കുകയായിരുന്നു.

ലബോറട്ടറികളിൽ നിന്ന് പഠിച്ച പുതിയ കഴിവുകൾ ടീൽ അവനോടൊപ്പം കൊണ്ടുവന്നു: വളരാനുള്ള കഴിവും ലോഹക്കൂട്ട് സിലിക്കൺ മോണോക്രിസ്റ്റലുകൾ. ജെർമേനിയത്തിന്റെ ഏറ്റവും വ്യക്തമായ ബലഹീനത താപനിലയോടുള്ള സംവേദനക്ഷമതയാണ്. ചൂടിൽ സമ്പർക്കം പുലർത്തുമ്പോൾ, ക്രിസ്റ്റലിലെ ജെർമേനിയം ആറ്റങ്ങൾ വേഗത്തിൽ സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോണുകൾ ചൊരിയുകയും അത് കൂടുതലായി ഒരു കണ്ടക്ടറായി മാറുകയും ചെയ്തു. 77 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ, ഇത് ഒരു ട്രാൻസിസ്റ്റർ പോലെ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് നിർത്തി. ട്രാൻസിസ്റ്റർ വിൽപ്പനയുടെ പ്രധാന ലക്ഷ്യം സൈന്യമായിരുന്നു - കുറഞ്ഞ വില സംവേദനക്ഷമതയും സ്ഥിരവും വിശ്വസനീയവും ഒതുക്കമുള്ളതുമായ ഇലക്ട്രോണിക് ഘടകങ്ങളുടെ വലിയ ആവശ്യകതയുള്ള ഒരു സാധ്യതയുള്ള ഉപഭോക്താവ്. എന്നിരുന്നാലും, പല സൈനിക പ്രയോഗങ്ങളിലും, പ്രത്യേകിച്ച് ബഹിരാകാശ മേഖലയിൽ, താപനില സെൻസിറ്റീവ് ജെർമേനിയം ഉപയോഗപ്രദമാകില്ല.

സിലിക്കൺ കൂടുതൽ സുസ്ഥിരമായിരുന്നു, എന്നാൽ ഉരുക്കിനെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ ഉയർന്ന ദ്രവണാങ്കത്തിന്റെ വിലയിൽ വന്നു. ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ വളരെ ശുദ്ധമായ പരലുകൾ ആവശ്യമായതിനാൽ ഇത് വളരെയധികം ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ സൃഷ്ടിച്ചു. ചൂടുള്ള ഉരുകിയ സിലിക്കൺ ഏത് ക്രൂസിബിളിലായാലും മാലിന്യങ്ങളെ ആഗിരണം ചെയ്യും. ഡ്യൂപോണ്ടിൽ നിന്നുള്ള അൾട്രാ പ്യുവർ സിലിക്കൺ സാമ്പിളുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഈ വെല്ലുവിളികളെ തരണം ചെയ്യാൻ ടീലിനും അദ്ദേഹത്തിന്റെ ടീമിനും കഴിഞ്ഞു. 1954 മെയ് മാസത്തിൽ, ഒഹായോയിലെ ഡേട്ടണിൽ നടന്ന ഒരു ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് റേഡിയോ എഞ്ചിനീയറിംഗ് കോൺഫറൻസിൽ, തന്റെ ലബോറട്ടറിയിൽ നിർമ്മിച്ച പുതിയ സിലിക്കൺ ഉപകരണങ്ങൾ ചൂടുള്ള എണ്ണയിൽ മുക്കിയാലും പ്രവർത്തിക്കുന്നത് തുടരുമെന്ന് ടീൽ തെളിയിച്ചു.

വിജയകരമായ ഉയർച്ച

അവസാനമായി, ട്രാൻസിസ്റ്റർ ആദ്യമായി കണ്ടുപിടിച്ച് ഏകദേശം ഏഴ് വർഷത്തിന് ശേഷം, അത് പര്യായമായി മാറിയ മെറ്റീരിയലിൽ നിന്ന് നിർമ്മിക്കാൻ കഴിഞ്ഞു. നമ്മുടെ മൈക്രോപ്രൊസസ്സറുകളിലും മെമ്മറി ചിപ്പുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന ആകൃതിയോട് സാമ്യമുള്ള ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിന് മുമ്പ് അതേ സമയം കടന്നുപോകും.

1955-ൽ, ബെൽ ലാബ്‌സ് ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഒരു പുതിയ ഡോപ്പിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് സിലിക്കൺ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ വിജയകരമായി പഠിച്ചു - ദ്രാവക ഉരുകലിൽ മാലിന്യങ്ങളുടെ ഖര ബോളുകൾ ചേർക്കുന്നതിനുപകരം, അവർ അർദ്ധചാലകത്തിന്റെ ഖര പ്രതലത്തിലേക്ക് വാതക അഡിറ്റീവുകൾ അവതരിപ്പിച്ചു (താപ വ്യാപനം). നടപടിക്രമത്തിന്റെ താപനില, മർദ്ദം, ദൈർഘ്യം എന്നിവ ശ്രദ്ധാപൂർവം നിയന്ത്രിച്ച്, ആവശ്യമായ ആഴവും ഡോപ്പിംഗിന്റെ അളവും അവർ കൃത്യമായി നേടി. നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ വലിയ നിയന്ത്രണം അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങളിൽ കൂടുതൽ നിയന്ത്രണം നൽകി. അതിലും പ്രധാനമായി, തെർമൽ ഡിഫ്യൂഷൻ ഉൽപ്പന്നം ബാച്ചുകളായി നിർമ്മിക്കുന്നത് സാധ്യമാക്കി - നിങ്ങൾക്ക് ഒരു വലിയ സിലിക്കൺ സ്ലാബ് ഡോപ്പ് ചെയ്ത് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളായി മുറിക്കാം. ബെൽ ലബോറട്ടറികൾക്ക് സൈന്യം ധനസഹായം നൽകി, കാരണം ഉൽപ്പാദനം സ്ഥാപിക്കുന്നതിന് ഉയർന്ന മുൻകൂർ ചെലവ് ആവശ്യമാണ്. അൾട്രാ-ഹൈ ഫ്രീക്വൻസി മുൻകൂർ മുന്നറിയിപ്പ് റഡാർ ലിങ്കിനായി അവർക്ക് ഒരു പുതിയ ഉൽപ്പന്നം ആവശ്യമായിരുന്നു ("മഞ്ഞു വരകൾ"), ഉത്തരധ്രുവത്തിൽ നിന്ന് പറക്കുന്ന സോവിയറ്റ് ബോംബർ വിമാനങ്ങളെ കണ്ടെത്തുന്നതിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ആർട്ടിക് റഡാർ സ്റ്റേഷനുകളുടെ ഒരു ശൃംഖല, ഒരു ട്രാൻസിസ്റ്ററിന് $100 നൽകാൻ അവർ തയ്യാറായിരുന്നു (ഇത് $2000-ന് ഒരു പുതിയ കാർ വാങ്ങാൻ കഴിയുന്ന ദിവസങ്ങളായിരുന്നു).

കൂടെ അലോയ് ചെയ്യുന്നു ഫോട്ടോലിത്തോഗ്രാഫി, മാലിന്യങ്ങളുടെ സ്ഥാനം നിയന്ത്രിച്ചത്, മുഴുവൻ സർക്യൂട്ടും ഒരു അർദ്ധചാലക സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിൽ മുഴുവനായും കൊത്തിവെക്കാനുള്ള സാധ്യത തുറന്നു - 1959-ൽ ഫെയർചൈൽഡ് അർദ്ധചാലകവും ടെക്‌സാസ് ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്‌സും ഒരേസമയം ചിന്തിച്ചു.പ്ലാനർ സാങ്കേതികവിദ്യ"ഫെയർചൈൽഡിൽ നിന്ന് ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ ഇലക്ട്രിക്കൽ കോൺടാക്റ്റുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന മെറ്റൽ ഫിലിമുകളുടെ രാസ നിക്ഷേപം ഉപയോഗിച്ചു. ഇത് മാനുവൽ വയറിംഗ് സൃഷ്ടിക്കേണ്ടതിന്റെ ആവശ്യകത ഇല്ലാതാക്കി, ഉൽപാദനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും വിശ്വാസ്യത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു.

ഒടുവിൽ, 1960-ൽ, രണ്ട് ബെൽ ലാബ്സ് എഞ്ചിനീയർമാർ (ജോൺ അടല്ലയും ഡാവൺ കാനും) ഒരു ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്ററിനായി ഷോക്ക്ലിയുടെ യഥാർത്ഥ ആശയം നടപ്പിലാക്കി. അർദ്ധചാലകത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള ഓക്സൈഡിന്റെ നേർത്ത പാളിക്ക് ഉപരിതല അവസ്ഥകളെ ഫലപ്രദമായി അടിച്ചമർത്താൻ കഴിഞ്ഞു, ഇത് അലുമിനിയം ഗേറ്റിൽ നിന്നുള്ള വൈദ്യുത മണ്ഡലം സിലിക്കണിലേക്ക് തുളച്ചുകയറാൻ ഇടയാക്കി. അങ്ങനെയാണ് MOSFET [മെറ്റൽ-ഓക്സൈഡ് അർദ്ധചാലക ഫീൽഡ്-ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ] (അല്ലെങ്കിൽ MOS ഘടന, ലോഹ-ഓക്സൈഡ്-അർദ്ധചാലകത്തിൽ നിന്ന്) ജനിച്ചത്, അത് ചെറുതായി മാറ്റാൻ വളരെ എളുപ്പമായി മാറി, ഇത് ഇപ്പോഴും മിക്കവാറും എല്ലാ ആധുനിക കമ്പ്യൂട്ടറുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്നു (രസകരമായത്. , അടല്ല ഈജിപ്തിൽ നിന്നാണ് വന്നത്, കാങ് ദക്ഷിണ കൊറിയയിൽ നിന്നാണ്, പ്രായോഗികമായി നമ്മുടെ മുഴുവൻ ചരിത്രത്തിലെയും ഈ രണ്ട് എഞ്ചിനീയർമാർക്ക് മാത്രമേ യൂറോപ്യൻ വേരുകളില്ല).

അവസാനമായി, ആദ്യത്തെ ട്രാൻസിസ്റ്റർ കണ്ടുപിടിച്ച് പതിമൂന്ന് വർഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം, നിങ്ങളുടെ കമ്പ്യൂട്ടറിലെ ട്രാൻസിസ്റ്ററിനോട് സാമ്യമുള്ള ഒന്ന് പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ടു. ജംഗ്ഷൻ ട്രാൻസിസ്റ്ററിനേക്കാൾ കുറഞ്ഞ പവർ നിർമ്മിക്കാനും ഉപയോഗിക്കാനും എളുപ്പമായിരുന്നു, പക്ഷേ സിഗ്നലുകളോട് പ്രതികരിക്കുന്നത് വളരെ മന്ദഗതിയിലായിരുന്നു. ഒരൊറ്റ ചിപ്പിൽ സ്ഥിതി ചെയ്യുന്ന നൂറുകണക്കിന് അല്ലെങ്കിൽ ആയിരക്കണക്കിന് ഘടകങ്ങളുള്ള, വലിയ തോതിലുള്ള ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകളുടെ വ്യാപനത്തോടെ മാത്രമാണ്, ഫീൽഡ്-ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ ഗുണങ്ങൾ മുന്നിൽ വന്നത്.

ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ പേറ്റന്റിൽ നിന്നുള്ള ചിത്രീകരണം

ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ വികസനത്തിൽ ബെൽ ലാബ്‌സിന്റെ അവസാനത്തെ പ്രധാന സംഭാവനയായിരുന്നു ഫീൽഡ് ഇഫക്റ്റ്. ബെൽ ലബോറട്ടറീസ് (അവരുടെ വെസ്റ്റേൺ ഇലക്ട്രിക്), ജനറൽ ഇലക്ട്രിക്, സിൽവാനിയ, വെസ്റ്റിംഗ്ഹൗസ് തുടങ്ങിയ പ്രമുഖ ഇലക്ട്രോണിക്സ് നിർമ്മാതാക്കൾ അർദ്ധചാലക ഗവേഷണത്തിന്റെ ശ്രദ്ധേയമായ അളവ് ശേഖരിച്ചിട്ടുണ്ട്. 1952 മുതൽ 1965 വരെ, ബെൽ ലബോറട്ടറികൾ മാത്രം ഈ വിഷയത്തിൽ ഇരുന്നൂറിലധികം പേറ്റന്റുകൾ രജിസ്റ്റർ ചെയ്തിട്ടുണ്ട്. എന്നിട്ടും വാണിജ്യ വിപണി അതിവേഗം ടെക്സാസ് ഇൻസ്ട്രുമെന്റ്സ്, ട്രാൻസിട്രോൺ, ഫെയർചൈൽഡ് തുടങ്ങിയ പുതിയ കളിക്കാരുടെ കൈകളിലായി.

ആദ്യകാല ട്രാൻസിസ്റ്റർ വിപണി പ്രധാന കളിക്കാരുടെ ശ്രദ്ധ ആകർഷിക്കാൻ കഴിയാത്തത്ര ചെറുതായിരുന്നു: 18-കളുടെ മധ്യത്തിൽ പ്രതിവർഷം 1950 ദശലക്ഷം ഡോളർ, മൊത്തം ഇലക്ട്രോണിക്സ് വിപണിയായ 2 ബില്യൺ ഡോളറുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ, ഈ ഭീമൻമാരുടെ ഗവേഷണ ലബോറട്ടറികൾ അശ്രദ്ധമായ പരിശീലന ക്യാമ്പുകളായി പ്രവർത്തിച്ചു. ചെറുകിട സ്ഥാപനങ്ങൾക്ക് അവരുടെ സേവനങ്ങൾ വിൽക്കുന്നതിന് മുമ്പ് യുവ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് അർദ്ധചാലക പരിജ്ഞാനം ഉൾക്കൊള്ളാൻ കഴിയും. 1960-കളുടെ മധ്യത്തിൽ ട്യൂബ് ഇലക്‌ട്രോണിക്‌സ് വിപണി ഗുരുതരമായി ചുരുങ്ങാൻ തുടങ്ങിയപ്പോൾ, ബെൽ ലാബ്‌സും വെസ്റ്റിംഗ്‌ഹൗസും ബാക്കിയുള്ളവയും അപ്‌സ്റ്റാർട്ടുകളുമായി മത്സരിക്കാൻ വളരെ വൈകി.

കമ്പ്യൂട്ടറുകളെ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിലേക്കുള്ള മാറ്റം

1950-കളിൽ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നാല് പ്രധാന മേഖലകളിൽ ഇലക്ട്രോണിക്സ് ലോകത്തെ ആക്രമിച്ചു. ആദ്യത്തെ രണ്ടെണ്ണം ശ്രവണസഹായികളും പോർട്ടബിൾ റേഡിയോകളുമായിരുന്നു, അവിടെ കുറഞ്ഞ വൈദ്യുതി ഉപഭോഗവും നീണ്ട ബാറ്ററി ലൈഫും മറ്റ് പരിഗണനകളെ മറികടക്കുന്നു. മൂന്നാമത്തേത് സൈനിക ഉപയോഗമായിരുന്നു. ഫീൽഡ് റേഡിയോകൾ മുതൽ ബാലിസ്റ്റിക് മിസൈലുകൾ വരെ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന വിശ്വസനീയവും ഒതുക്കമുള്ളതുമായ ഘടകങ്ങൾ എന്ന നിലയിൽ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിൽ യുഎസ് സൈന്യത്തിന് വലിയ പ്രതീക്ഷയുണ്ടായിരുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ആദ്യകാലങ്ങളിൽ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾക്കായുള്ള അവരുടെ ചെലവ്, അവരുടെ അന്നത്തെ മൂല്യം സ്ഥിരീകരിക്കുന്നതിനേക്കാൾ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഭാവിയെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു പന്തയം പോലെയായിരുന്നു. ഒടുവിൽ, ഡിജിറ്റൽ കമ്പ്യൂട്ടിംഗും ഉണ്ടായിരുന്നു.

കമ്പ്യൂട്ടർ ഫീൽഡിൽ, വാക്വം ട്യൂബ് സ്വിച്ചുകളുടെ പോരായ്മകൾ നന്നായി അറിയാമായിരുന്നു, യുദ്ധത്തിന് മുമ്പുള്ള ചില സന്ദേഹവാദികൾ ഒരു ഇലക്ട്രോണിക് കമ്പ്യൂട്ടർ ഒരു പ്രായോഗിക ഉപകരണമാക്കാൻ കഴിയില്ലെന്ന് പോലും വിശ്വസിച്ചിരുന്നു. ഒരു ഉപകരണത്തിൽ ആയിരക്കണക്കിന് വിളക്കുകൾ ശേഖരിക്കുമ്പോൾ, അവർ വൈദ്യുതി കഴിച്ചു, വലിയ അളവിൽ ചൂട് ഉൽപ്പാദിപ്പിച്ചു, വിശ്വാസ്യതയുടെ കാര്യത്തിൽ, ഒരാൾക്ക് അവരുടെ പതിവ് പൊള്ളലിൽ മാത്രമേ ആശ്രയിക്കാനാകൂ. അതിനാൽ, കുറഞ്ഞ പവർ, തണുത്ത, ത്രെഡ്ലെസ്സ് ട്രാൻസിസ്റ്റർ കമ്പ്യൂട്ടർ നിർമ്മാതാക്കളുടെ രക്ഷകനായി. ഒരു ആംപ്ലിഫയർ (ഉദാഹരണത്തിന്, നോയിസിയർ ഔട്ട്പുട്ട്) എന്ന നിലയിൽ അതിന്റെ ദോഷങ്ങൾ ഒരു സ്വിച്ച് ആയി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ അത്തരമൊരു പ്രശ്നമായിരുന്നില്ല. ചെലവ് മാത്രമായിരുന്നു തടസ്സം, കാലക്രമേണ അത് കുത്തനെ കുറയാൻ തുടങ്ങും.

ട്രാൻസിസ്റ്ററൈസ്ഡ് കമ്പ്യൂട്ടറുകളുമായുള്ള ആദ്യകാല അമേരിക്കൻ പരീക്ഷണങ്ങളെല്ലാം സംഭവിച്ചത് വാഗ്ദാനമായ ഒരു പുതിയ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സാധ്യതകൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാനുള്ള സൈന്യത്തിന്റെ ആഗ്രഹത്തിന്റെയും മെച്ചപ്പെട്ട സ്വിച്ചുകളിലേക്ക് മാറാനുള്ള എഞ്ചിനീയർമാരുടെ ആഗ്രഹത്തിന്റെയും കവലയിലാണ്.

ബെൽ ലാബ്സ് 1954-ൽ യുഎസ് എയർഫോഴ്സിനായി ട്രാഡിക് നിർമ്മിച്ചു, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഒരു ബോംബറിൽ ഒരു ഡിജിറ്റൽ കമ്പ്യൂട്ടർ സ്ഥാപിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുമോ, അനലോഗ് നാവിഗേഷൻ മാറ്റി, ലക്ഷ്യങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിന് സഹായിക്കുന്നു. MIT ലിങ്കൺ ലബോറട്ടറി 0-ൽ ഒരു വിപുലമായ വ്യോമ പ്രതിരോധ പദ്ധതിയുടെ ഭാഗമായി TX-1956 കമ്പ്യൂട്ടർ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. അതിവേഗ കമ്പ്യൂട്ടിംഗിന് അനുയോജ്യമായ ഉപരിതല ബാരിയർ ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ മറ്റൊരു വകഭേദം ഈ യന്ത്രം ഉപയോഗിച്ചു. നാവികസേനയുമായുള്ള കരാർ പ്രകാരം ഫിൽകോ അതിന്റെ സോളോ കമ്പ്യൂട്ടർ നിർമ്മിച്ചു (എന്നാൽ യഥാർത്ഥത്തിൽ NSA യുടെ അഭ്യർത്ഥന പ്രകാരം), ഇത് 1958-ൽ പൂർത്തിയാക്കി (സർഫേസ് ബാരിയർ ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ മറ്റൊരു വകഭേദം ഉപയോഗിച്ച്).

ശീതയുദ്ധകാലത്ത് വിഭവങ്ങൾ കുറവായിരുന്ന പടിഞ്ഞാറൻ യൂറോപ്പിൽ, കഥ വളരെ വ്യത്യസ്തമായിരുന്നു. മാഞ്ചസ്റ്റർ ട്രാൻസിസ്റ്റർ കമ്പ്യൂട്ടർ പോലുള്ള യന്ത്രങ്ങൾ, ഹാർവെൽ കേഡറ്റ് (ENIAC പ്രോജക്റ്റിൽ നിന്ന് പ്രചോദനം ഉൾക്കൊണ്ട മറ്റൊരു പേര്, പിന്നിലേക്ക് എഴുതിയത്), കൂടാതെ ഓസ്ട്രിയൻ Mailüfterl ആദ്യ തലമുറ സിംഗിൾ-പോയിന്റ് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഉൾപ്പെടെ, അവയുടെ സ്രഷ്‌ടാക്കൾക്ക് ഒരുമിച്ച് സ്‌ക്രാപ്പ് ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന വിഭവങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച സൈഡ് പ്രോജക്‌ടുകളായിരുന്നു.

ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ച കമ്പ്യൂട്ടറിന്റെ തലക്കെട്ടിനെച്ചൊല്ലി ഒട്ടേറെ വിവാദങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്നുണ്ട്. തീർച്ചയായും, "ആദ്യം", "ട്രാൻസിസ്റ്റർ", "കമ്പ്യൂട്ടർ" തുടങ്ങിയ വാക്കുകൾക്ക് ശരിയായ നിർവചനങ്ങൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിലാണ് ഇതെല്ലാം വരുന്നത്. ഏതായാലും കഥ എവിടെ അവസാനിക്കുമെന്ന് നമുക്കറിയാം. ട്രാൻസിസ്റ്ററൈസ്ഡ് കമ്പ്യൂട്ടറുകളുടെ വാണിജ്യവൽക്കരണം ഉടൻ ആരംഭിച്ചു. വർഷം തോറും, ഒരേ വിലയിലുള്ള കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ കൂടുതൽ ശക്തമാവുകയും അതേ ശക്തിയുള്ള കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ വിലകുറഞ്ഞതായി മാറുകയും ചെയ്തു, ഈ പ്രക്രിയ വളരെ ഒഴിച്ചുകൂടാനാവാത്തതായി തോന്നി, ഗുരുത്വാകർഷണത്തിനും ഊർജ്ജ സംരക്ഷണത്തിനും അടുത്തായി അത് നിയമത്തിന്റെ റാങ്കിലേക്ക് ഉയർത്തപ്പെട്ടു. ഏത് ഉരുളൻ കല്ലാണ് ആദ്യം തകർന്നതെന്ന് തർക്കിക്കേണ്ടതുണ്ടോ?

മൂറിന്റെ നിയമം എവിടെ നിന്ന് വരുന്നു?

സ്വിച്ചിന്റെ കഥയുടെ അവസാനത്തോട് അടുക്കുമ്പോൾ, ഇത് ചോദിക്കേണ്ടതാണ്: എന്താണ് ഈ തകർച്ചയ്ക്ക് കാരണമായത്? എന്തുകൊണ്ടാണ് മൂറിന്റെ നിയമം നിലനിൽക്കുന്നത് (അല്ലെങ്കിൽ നിലവിലുണ്ട് - ഞങ്ങൾ അതിനെക്കുറിച്ച് മറ്റൊരിക്കൽ വാദിക്കാം)? വാക്വം ട്യൂബുകൾക്കോ റിലേകൾക്കോ ആരുമില്ലാത്തതുപോലെ വിമാനങ്ങൾക്കും വാക്വം ക്ലീനറുകൾക്കും മൂർ നിയമമില്ല.

ഉത്തരത്തിന് രണ്ട് ഭാഗങ്ങളുണ്ട്:

ഒരു ആർട്ടിഫാക്റ്റ് വിഭാഗമായി സ്വിച്ചിന്റെ ലോജിക്കൽ പ്രോപ്പർട്ടികൾ.
ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ പൂർണ്ണമായും രാസപ്രക്രിയകൾ ഉപയോഗിക്കാനുള്ള കഴിവ്.

ആദ്യം, സ്വിച്ചിന്റെ സാരാംശത്തെക്കുറിച്ച്. ഭൂരിഭാഗം പുരാവസ്തുക്കളുടെയും ഗുണവിശേഷതകൾ ക്ഷമിക്കാത്ത ശാരീരിക നിയന്ത്രണങ്ങളുടെ വിശാലമായ ശ്രേണിയെ തൃപ്തിപ്പെടുത്തണം. ഒരു യാത്രാവിമാനം നിരവധി ആളുകളുടെ സംയുക്ത ഭാരം താങ്ങണം. ഒരു വാക്വം ക്ലീനറിന് ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തിനുള്ളിൽ ഒരു നിശ്ചിത ഫിസിക്കൽ ഏരിയയിൽ നിന്ന് ഒരു നിശ്ചിത അളവിൽ അഴുക്ക് വലിച്ചെടുക്കാൻ കഴിയണം. നാനോ സ്കെയിലിലേക്ക് ചുരുക്കിയാൽ വിമാനങ്ങളും വാക്വം ക്ലീനറുകളും ഉപയോഗശൂന്യമാകും.

ഒരു സ്വിച്ച്, ഒരു മനുഷ്യ കൈകൊണ്ട് ഒരിക്കലും സ്പർശിക്കാത്ത ഒരു ഓട്ടോമാറ്റിക് സ്വിച്ച്, വളരെ കുറച്ച് ശാരീരിക പരിമിതികളാണുള്ളത്. ഇതിന് രണ്ട് വ്യത്യസ്ത അവസ്ഥകൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം, കൂടാതെ അവയുടെ അവസ്ഥകൾ മാറുമ്പോൾ സമാനമായ മറ്റ് സ്വിച്ചുകളുമായി ആശയവിനിമയം നടത്താൻ അതിന് കഴിയണം. അതായത്, അതിന് ചെയ്യാൻ കഴിയേണ്ടത് ഓണും ഓഫും മാത്രമാണ്. ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ പ്രത്യേകത എന്താണ്? എന്തുകൊണ്ടാണ് മറ്റ് തരത്തിലുള്ള ഡിജിറ്റൽ സ്വിച്ചുകൾ ഇത്തരം എക്‌സ്‌പോണൻഷ്യൽ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ അനുഭവിക്കാത്തത്?

ഇവിടെ നമ്മൾ രണ്ടാമത്തെ വസ്തുതയിലേക്ക് വരുന്നു. മെക്കാനിക്കൽ ഇടപെടലില്ലാതെ രാസപ്രക്രിയകൾ ഉപയോഗിച്ച് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ നിർമ്മിക്കാം. തുടക്കം മുതൽ, ട്രാൻസിസ്റ്റർ ഉൽപാദനത്തിന്റെ ഒരു പ്രധാന ഘടകം രാസമാലിന്യങ്ങളുടെ ഉപയോഗമായിരുന്നു. തുടർന്ന് പ്ലാനർ പ്രക്രിയ വന്നു, അത് ഉൽപ്പാദനത്തിൽ നിന്നുള്ള അവസാന മെക്കാനിക്കൽ ഘട്ടം ഒഴിവാക്കി - വയറുകൾ ഘടിപ്പിക്കുക. തൽഫലമായി, മിനിയേച്ചറൈസേഷന്റെ അവസാനത്തെ ശാരീരിക പരിമിതിയിൽ നിന്ന് അദ്ദേഹം മുക്തി നേടി. ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഇനി മനുഷ്യ വിരലുകളോ ഏതെങ്കിലും മെക്കാനിക്കൽ ഉപകരണത്തിനോ വേണ്ടത്ര വലുതായിരിക്കേണ്ടതില്ല. സങ്കൽപ്പിക്കാനാവാത്തത്ര ചെറിയ തോതിൽ ലളിതമായ രസതന്ത്രം ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇതെല്ലാം ചെയ്തത്: ആസിഡ് മുതൽ കൊത്തുപണി, ഉപരിതലത്തിന്റെ ഏതൊക്കെ ഭാഗങ്ങൾ കൊത്തുപണിയെ പ്രതിരോധിക്കും എന്ന് നിയന്ത്രിക്കാനുള്ള വെളിച്ചം, മാലിന്യങ്ങളും മെറ്റൽ ഫിലിമുകളും കൊത്തിവെച്ച ട്രാക്കുകളിലേക്ക് കൊണ്ടുവരാൻ നീരാവി.

മിനിയേച്ചറൈസേഷൻ അത്യാവശ്യമായിരിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്? വലുപ്പം കുറയ്ക്കുന്നത് മനോഹരമായ പാർശ്വഫലങ്ങളുടെ ഒരു ഗാലക്സി മുഴുവൻ നൽകി: വർദ്ധിച്ച സ്വിച്ചിംഗ് വേഗത, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, വ്യക്തിഗത പകർപ്പുകളുടെ വില. ഈ ശക്തമായ പ്രോത്സാഹനങ്ങൾ സ്വിച്ചുകൾ കൂടുതൽ കുറയ്ക്കുന്നതിനുള്ള വഴികൾ തേടുന്നതിലേക്ക് എല്ലാവരേയും നയിച്ചു. അർദ്ധചാലക വ്യവസായം ഒരു നഖത്തിന്റെ വലുപ്പത്തിലുള്ള സ്വിച്ചുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് ഒരു മനുഷ്യന്റെ ജീവിതകാലത്ത് ഒരു ചതുരശ്ര മില്ലിമീറ്ററിന് ദശലക്ഷക്കണക്കിന് സ്വിച്ചുകൾ പായ്ക്ക് ചെയ്യുന്നതിലേക്ക് മാറിയിരിക്കുന്നു. ഒരു സ്വിച്ചിന് എട്ട് ഡോളർ ചോദിക്കുന്നത് മുതൽ ഒരു ഡോളറിന് ഇരുപത് ദശലക്ഷം സ്വിച്ചുകൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നത് വരെ.

1103 മുതൽ ഇന്റൽ 1971 മെമ്മറി ചിപ്പ്. പതിനായിരക്കണക്കിന് മൈക്രോമീറ്റർ മാത്രം വലിപ്പമുള്ള വ്യക്തിഗത ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഇനി കണ്ണിൽ കാണില്ല. അതിനുശേഷം അവർ വീണ്ടും ആയിരം മടങ്ങ് കുറഞ്ഞു.

മറ്റെന്താണ് വായിക്കേണ്ടത്:

ഏണസ്റ്റ് ബ്രുവാനും സ്റ്റുവർട്ട് മക്ഡൊണാൾഡും, മിനിയേച്ചറിലെ വിപ്ലവം (1978)
മൈക്കൽ റിയോർഡനും ലിലിയൻ ഹോഡെസണും, ക്രിസ്റ്റൽ ഫയർ (1997)
ജോയൽ ഷുർകിൻ, ബ്രോക്കൺ ജീനിയസ് (1997)

അവലംബം: www.habr.com

ട്രാൻസിസ്റ്ററിന്റെ ചരിത്രം, ഭാഗം 3: പുനർനിർമ്മിച്ച മൾട്ടിപ്പിൾസ്