Andra artiklar i serien:
- RelÀets historia
- Elektroniska datorers historia
- Transistorns historia
- Internet historia
I över hundra Ă„r har den analoga hunden viftat pĂ„ den digitala svansen. Försök att utöka vĂ„ra sinnens möjligheter â syn, hörsel och till och med, i viss mĂ„n, kĂ€nsel â har lett till att ingenjörer och forskare har sökt efter bĂ€ttre komponenter för telegrafer, telefoner, radioapparater och radar. Det var bara av en lycklig slump som denna sökning ledde till nya typer av digitala maskiner. Och jag bestĂ€mde mig för att berĂ€tta historien om denna konstanta... , under vilken telekommunikationsingenjörer levererade rĂ„materialet till de första digitala datorerna, och ibland till och med designade och byggde dessa datorer sjĂ€lva.
Men pĂ„ 1960-talet hade detta fruktbara partnerskap tagit slut, och det hade Ă€ven min historia. Tillverkare av digital utrustning behövde inte lĂ€ngre leta i telegrafens, telefonens och radions vĂ€rldar efter nya, förbĂ€ttrade brytare, eftersom transistorn i sig utgjorde en oĂ€ndlig kĂ€lla till förbĂ€ttringar. Ă
r efter Är grÀvde de djupare och djupare, och hittade alltid sÀtt att exponentiellt öka hastigheten och minska kostnaderna.
Inget av detta skulle dock ha hÀnt om uppfinningen av transistorn hade stannat vid .
lÄngsam start
Det fanns föga entusiasm i den populÀra pressen för Bell Labs tillkÀnnagivande av transistorn. Den 1 juli 1948 Àgnade The New York Times tre stycken Ät hÀndelsen lÀngst ner i sin "Radio News"-bulletin. Och det kom efter andra nyhetsinslag som tydligen ansÄgs viktigare: till exempel det timslÄnga radioprogrammet "Waltz Time" som skulle sÀndas pÄ NBC. I efterhand kanske vi vill skratta, eller till och med skÀlla ut de anonyma skribenterna för att de inte insÄg den vÀrldsförÀndrande hÀndelsen.
Men efterklokhet förvrÀnger uppfattningen och förstÀrker signaler som vi vet Àr betydelsefulla, Àven om de vid den tiden försvann i ett hav av brus. Transistorn frÄn 1948 var vÀldigt annorlunda Àn transistorerna i de datorer som du lÀser detta pÄ (sÄvida du inte vÀljer att skriva ut det). SÄ olika att de, trots att de delar samma namn och en obruten hÀrstamningslinje, bör betraktas som olika arter, om inte olika slÀkten. De Àr gjorda av olika material, de Àr strukturerade olika, de fungerar olika, för att inte tala om vÀldigt olika i storlek. Endast genom stÀndig nytÀnkande lyckades den klumpiga apparaten som byggdes av Bardeen och Brattain förÀndra vÀrlden och vÄra liv.
Faktum Àr att enpunktstransistorn av germanium inte förtjÀnade mer uppmÀrksamhet Àn den fick. Den hade nÄgra defekter som den Àrvt frÄn vakuumröret. Den var definitivt mycket mindre Àn de mest kompakta rören. Avsaknaden av en varm glödtrÄd innebar att den producerade mindre vÀrme, förbrukade mindre ström, inte brann ut och inte krÀvde en uppvÀrmningsperiod före anvÀndning.
Smutsavlagringar pÄ kontaktytan orsakade dock fel och omintetgjorde möjligheten till lÀngre livslÀngd; den producerade en brusigare signal; den fungerade endast vid lÄg effekt och över ett smalt frekvensomrÄde; den slutade fungera i nÀrvaro av vÀrme, kyla eller fuktighet; och den kunde inte tillverkas enhetligt. Flera transistorer byggda pÄ samma sÀtt av samma personer skulle ha vÀldigt olika elektriska egenskaper. Och allt detta kostade Ätta gÄnger mer Àn ett standardrör.
Det var inte förrÀn 1952 som Bell Labs (och andra patentinnehavare) hade löst tillverkningsproblemen tillrÀckligt för att enpunktstransistorer skulle kunna bli praktiska apparater, och Àven dÄ spred de sig inte sÀrskilt mycket utanför hörapparatmarknaden, dÀr priskÀnsligheten var relativt lÄg och fördelarna med batteritid övervÀgde nackdelarna.
De första försöken att förvandla transistorn till nÄgot bÀttre och mer anvÀndbart hade dock redan pÄbörjats. Faktum Àr att de började mycket tidigare Àn det ögonblick dÄ allmÀnheten fick kÀnnedom om dess existens.
Shockleys ambition
Mot slutet av 1947 gjorde Bill Shockley en resa till Chicago med stor entusiasm. Han hade vaga idĂ©er om hur han skulle kunna slĂ„ Bardeen och Brattains nyligen uppfunna transistor, men han hade inte haft chans att utveckla dem Ă€n. SĂ„ istĂ€llet för att njuta av pausen mellan milstolparna tillbringade han jul och nyĂ„r pĂ„ ett hotell och fyllde ungefĂ€r 20 sidor i en anteckningsbok med sina idĂ©er. Bland dem fanns ett förslag till en ny transistor bestĂ„ende av en halvledarsandwich â en skiva p-typ germanium inklĂ€md mellan tvĂ„ n-typ bitar.
Uppmuntrad av detta ess i rockĂ€rmen konfronterade Shockley Bardeen och Brattain nĂ€r de Ă„tervĂ€nde till Murray Hill och krĂ€vde att han fick fullt Ă€ran för transistorn. Hade inte hans idĂ© till fĂ€lteffekten frĂ„n första början? Borde han inte ha fĂ„tt fullstĂ€ndiga patentrĂ€ttigheter för den? Men Shockleys knep slog tillbaka: Bell Labs patentjurister upptĂ€ckte att den okĂ€nde uppfinnaren, , hade patenterat en halvledarfĂ€lteffektförstĂ€rkare nĂ€stan 20 Ă„r tidigare, Ă„r 1930. Lilienfeld genomförde naturligtvis aldrig sin idĂ©, med tanke pĂ„ materialens tillstĂ„nd vid den tiden, men risken för överlappning var för stor â det var bĂ€ttre att helt undvika att nĂ€mna fĂ€lteffekten i patentet.
SÄ, Àven om Bell Labs gav Shockley en generös del av Àran för uppfinningen, namngav de bara Bardeen och Brattain i patentet. Men skadan var skedd: Shockleys ambitioner förstörde hans relation med de tvÄ underordnade. Bardeen övergav sitt arbete med transistorn och koncentrerade sig pÄ supraledning. Han lÀmnade laboratorierna 1951. Brattain stannade kvar, men vÀgrade att arbeta med Shockley igen och insisterade pÄ att bli förflyttad till en annan grupp.
Shockleys oförmĂ„ga att samarbeta med andra gjorde att han inte kunde avancera inom laboratoriebranschen, sĂ„ han lĂ€mnade Ă€ven dĂ€r. Ă r 1956 Ă„tervĂ€nde han hem till Palo Alto för att starta sitt eget transistorföretag, Shockley Semiconductor. Innan han lĂ€mnade separerade han frĂ„n sin fru Jean, medan hon Ă„terhĂ€mtade sig frĂ„n livmodercancer, och började umgĂ„s med Emmy Lanning, som han snart gifte sig med. Men av de tvĂ„ halvorna av hans kaliforniska dröm â ett nytt företag och en ny fru â gick bara en i uppfyllelse. Ă r 1957 lĂ€mnade hans bĂ€sta ingenjörer, arga pĂ„ hans ledarstil och den riktning han tog företaget i, honom för att starta ett nytt företag, Fairchild Semiconductor.
Shockley Ă„r 1956
SĂ„ Shockley övergav sitt företags tomma skal och började arbeta pĂ„ institutionen för elektroteknik vid Stanford. DĂ€r fortsatte han att alienera sina kollegor (och sin Ă€ldste vĂ€n, fysikern) ) teorier om rasdegeneration som intresserade honom och â Ă€mnen som varit impopulĂ€ra i USA sedan slutet av det senaste kriget, sĂ€rskilt i akademiska kretsar. Han fann nöje i att skapa kontroverser, piska upp media och orsaka protester. Han dog 1989, separerad frĂ„n sina barn och kollegor, och endast besökt av sin alltid hĂ€ngivna andra fru, Emmy.
Ăven om hans svaga försök till entreprenörskap misslyckades, planterade Shockley ett frö i bördig jord. San Francisco Bay Area skapade mĂ€ngder av smĂ„ elektronikföretag, kryddade med federal finansiering under krigstiden. Shockleys tillfĂ€lliga avkomma, Fairchild Semiconductor, skapade dussintals nya företag, av vilka ett par fortfarande Ă€r vĂ€lbekanta idag: Intel och Advanced Micro Devices (AMD). I början av 1970-talet hade omrĂ„det fĂ„tt det hĂ„nfulla smeknamnet "Silicon Valley". Men vĂ€nta lite â Bardeen och Brattain hade skapat germaniumtransistorn. VarifrĂ„n kom kisel?
SÄ hÀr sÄg Shockley Semiconductors övergivna anlÀggning i Mountain View ut Är 2009. Idag Àr byggnaden riven.
Mot kiselkorsningen
Ădet för den nya typen av transistor som Shockley drömde upp pĂ„ ett hotell i Chicago var mycket lyckligare Ă€n dess uppfinnares, tack vare en mans beslutsamhet att framstĂ€lla enstaka, rena halvledarkristaller. Gordon Teal, en fysikalisk kemist frĂ„n Texas som hade studerat det dĂ„ vĂ€rdelösa germaniumet för sin doktorsexamen, hade tagit ett jobb pĂ„ Bell Labs pĂ„ 30-talet. NĂ€r han fick kĂ€nnedom om transistorn blev han övertygad om att dess tillförlitlighet och effekt kunde förbĂ€ttras avsevĂ€rt genom att tillverka den av en ren enkristall snarare Ă€n de polykristallina blandningar som dĂ„ anvĂ€ndes. Shockley avfĂ€rdade hans anstrĂ€ngningar som ett slöseri med resurser.
Men Teal envisades och lyckades, med hjÀlp av maskiningenjören John Little, skapa en apparat som utvann en liten kristallkÀrna frÄn smÀlt germanium. NÀr germaniumet svalnade runt kÀrnan expanderade det sin kristallina struktur och skapade ett kontinuerligt och nÀstan rent halvledande gitter. VÄren 1949 kunde Teal och Little tillverka kristaller pÄ bestÀllning, och tester visade att de var vida överlÀgsna sina polykristallina konkurrenter. I synnerhet kunde de minoritetsbÀrare som lades till dem överleva i hundra mikrosekunder eller lÀngre (jÀmfört med högst tio mikrosekunder i andra kristallprover).
Nu hade Teal rÄd med mer resurser, och han rekryterade fler personer till sitt team, inklusive en annan fysikalisk kemist som hade kommit till Bell Labs frÄn Texas, Morgan Sparks. De började modifiera smÀltan för att göra p-typ eller n-typ germanium genom att tillsÀtta pÀrlor av lÀmpliga föroreningar. Inom ett Är hade de fullÀndat tekniken till den grad att de kunde odla en npn germaniumsandwich direkt i smÀltan. Och det fungerade precis som Shockley hade förutspÄtt: En elektrisk signal frÄn p-typmaterialet modulerade den elektriska strömmen mellan tvÄ ledningar anslutna till de n-typbitar som omgav det.
Morgan Sparks och Gordon Teal vid en arbetsbÀnk i Bell Labs.
Denna transistor med vĂ€xande junction övertrĂ€ffade sin förfader med enpunktskontakt pĂ„ nĂ€stan alla sĂ€tt. Mer specifikt var den mer tillförlitlig och förutsĂ€gbar, producerade betydligt mindre brus (och var dĂ€rför mer kĂ€nslig) och var extremt energieffektiv â den förbrukade en miljon gĂ„nger mindre ström Ă€n ett typiskt vakuumrör. I juli 1951 höll Bell Labs ytterligare en presskonferens för att tillkĂ€nnage den nya uppfinningen. Innan den första transistorn ens hade kommit ut pĂ„ marknaden hade den i princip blivit irrelevant.
ĂndĂ„ var detta bara början. Ă r 1952 tillkĂ€nnagav General Electric (GE) utvecklingen av en ny process för att skapa junction-transistorer, legeringsmetoden. I denna process smĂ€ltes tvĂ„ sfĂ€rer av indium (p-typ-donatorn) pĂ„ vardera sidan av en tunn skiva n-typ germanium. Denna process var enklare och billigare Ă€n att odla junction-transistorer i en legering, och den resulterande transistorn hade mindre resistans och stödde högre frekvenser.
Odlade och legerade transistorer
à ret dÀrpÄ bestÀmde sig Gordon Teal för att ÄtervÀnda till sin hemstat och tog ett jobb pÄ Texas Instruments (TI) i Dallas. Företaget hade grundats som Geophysical Services, Inc. och hade ursprungligen tillverkat utrustning för oljeprospektering. TI hade öppnat en elektronikavdelning under kriget och gick nu in pÄ transistormarknaden under licens frÄn Western Electric (tillverkningsgrenen inom Bell Labs).
Teal tog med sig nya fÀrdigheter som han lÀrt sig i labbet: förmÄgan att vÀxa och enkristaller av kisel. Germaniums mest uppenbara svaghet var dess temperaturkÀnslighet. NÀr germaniumatomer i en kristall exponerades för vÀrme avgav de snabbt sina fria elektroner, och den blev alltmer en ledare. Vid 77 °C slutade den fungera som en transistor helt och hÄllet. Det primÀra mÄlet för transistorförsÀljning var militÀren, en potentiell kund med lÄg priskÀnslighet och ett stort behov av stabila, tillförlitliga och kompakta elektroniska komponenter. TemperaturkÀnsligt germanium skulle dock inte vara anvÀndbart i mÄnga militÀra tillÀmpningar, sÀrskilt inom flyg- och rymdfart.
Kisel var mycket mer stabilt, men det hade en mycket högre smÀltpunkt, jÀmförbar med stÄls. Detta var en enorm utmaning, med tanke pÄ att högkvalitativa transistorer krÀvde extremt rena kristaller. Het, smÀlt kisel absorberade föroreningar frÄn vilken degel som helst den befann sig i. Teal och hans team pÄ TI övervann dessa svÄrigheter genom att anvÀnda ultrarena kiselprover frÄn DuPont. I maj 1954, vid en konferens för Institute of Radio Engineers i Dayton, Ohio, visade Teal att nya kiselkomponenter som tillverkats i hans laboratorium fortsatte att fungera Àven nÀr de var nedsÀnkta i het olja.
FramgÄngsrika uppstickare
Slutligen, ungefÀr sju Är efter att transistorn först uppfanns, kunde den tillverkas av det material som den har blivit synonym med. Och det skulle dröja ungefÀr lika lÀnge innan transistorer som ungefÀr liknade den form som anvÀnds i vÄra mikroprocessorer och minneschips blev tillgÀngliga.
Ă r 1955 lĂ€rde sig forskare vid Bell Labs framgĂ„ngsrikt hur man tillverkar kiseltransistorer med hjĂ€lp av en ny dopningsteknik: istĂ€llet för att tillsĂ€tta fasta pĂ€rlor av föroreningar till en flytande smĂ€lta, introducerade de gasformiga tillsatser i halvledarens fasta yta (Genom att noggrant kontrollera temperaturen, trycket och procedurens varaktighet uppnĂ„dde de exakt det djup och den dopningsgrad som krĂ€vdes. Större kontroll över tillverkningsprocessen gav större kontroll över slutproduktens elektriska egenskaper. Ănnu viktigare var att termisk diffusion gjorde det möjligt att producera produkten i batcher â en stor kiselskiva kunde dopas och sedan skĂ€ras i transistorer. MilitĂ€ren finansierade Bell Labs pĂ„ grund av de höga initialkostnaderna för att starta produktionen. De behövde en ny produkt för en ultrahögfrekvent radarlinje för tidig varning ("), en kedja av arktiska radarstationer utformade för att upptĂ€cka sovjetiska bombplan som flyger frĂ„n Nordpolen, och de var villiga att lĂ€gga ut 100 dollar för en transistor (det var pĂ„ den tiden dĂ„ en ny bil kunde köpas för 2000 XNUMX dollar).
Legering tillsammans med , som kontrollerade placeringen av föroreningar, gjorde det möjligt att etsa hela kretsen pĂ„ ett enda halvledarsubstrat â nĂ„got som Fairchild Semiconductor och Texas Instruments hade kommit pĂ„ samtidigt 1959.Fairchilds teknik anvĂ€nde kemisk avsĂ€ttning av metallfilmer för att ansluta transistorns elektriska kontakter. Det eliminerade behovet av manuell kabeldragning, minskade tillverkningskostnaderna och ökade tillförlitligheten.
Slutligen, Är 1960, förverkligade tvÄ ingenjörer frÄn Bell Labs (John Atalla och Devon Kahn) Shockleys ursprungliga koncept med en fÀlteffekttransistor. Ett tunt lager oxid pÄ halvledarens yta kunde effektivt undertrycka yttillstÄnden, vilket fick det elektriska fÀltet frÄn aluminiumgrinden att trÀnga in i kiseln. SÄ föddes MOSFET [metalloxidhalvledarfÀlteffekttransistor], som visade sig vara sÄ lÀtt att miniatyrisera, och som fortfarande anvÀnds i nÀstan alla moderna datorer (intressant nog var Atalla frÄn Egypten och Kahn frÄn Sydkorea, och dessa tvÄ ingenjörer Àr praktiskt taget de enda i hela vÄr historia som inte har europeiska rötter).
Slutligen, tretton Är efter att den första transistorn uppfanns, dök nÄgot som liknade transistorn i din dator upp. Den var lÀttare att tillverka och förbrukade mindre ström Àn en junction-transistor, men den var ganska lÄngsam pÄ att reagera pÄ signaler. Det var först med spridningen av stora integrerade kretsar, med hundratals eller tusentals komponenter pÄ ett enda chip, som fördelarna med fÀlteffekttransistorer kom i förgrunden.
Illustration frÄn ett patent för en fÀlteffekttransistor
FĂ€lteffekten var Bell Labs sista stora bidrag till utvecklingen av transistorn. Stora elektronikföretag som Bell Labs (tillsammans med Western Electric), General Electric, Sylvania och Westinghouse hade byggt upp en imponerande mĂ€ngd halvledarforskning. Mellan 1952 och 1965 lĂ€mnade Bell Labs ensamt in mer Ă€n tvĂ„hundra patent i Ă€mnet. ĂndĂ„ föll den kommersiella marknaden snabbt till nya aktörer som Texas Instruments, Transitron och Fairchild.
Den tidiga transistormarknaden var för liten för de stora aktörerna att uppmÀrksamma: cirka 18 miljoner dollar per Är i mitten av 1950-talet, jÀmfört med den totala elektronikmarknaden pÄ 2 miljarder dollar. Men dessa jÀttars forskningslaboratorier fungerade oavsiktligt som trÀningslÀger, dÀr unga forskare kunde tillÀgna sig kunskap om halvledare innan de gick vidare till att sÀlja sina tjÀnster till mindre företag. NÀr marknaden för vakuumrörselektronik började krympa allvarligt i mitten av 1960-talet var det för sent för Bell, Westinghouse och resten att konkurrera med uppstickarna.
Datorernas övergÄng till transistorer
PÄ 1950-talet invaderade transistorer elektronikvÀrlden inom fyra viktiga omrÄden. De tvÄ första var hörapparater och bÀrbara radioapparater, dÀr lÄg strömförbrukning och dÀrmed lÄng batteritid trumfade alla andra övervÀganden. Det tredje var militÀra tillÀmpningar. Den amerikanska armén hade stora förhoppningar om transistorer som tillförlitliga, kompakta komponenter som kunde anvÀndas i allt frÄn fÀltradioapparater till ballistiska missiler. Men deras tidiga investeringar i transistorer verkade mer som en satsning pÄ teknikens framtid Àn ett bevis pÄ dess nuvarande vÀrde. Och sÄ fanns det digital databehandling.
Inom datoromrÄdet var bristerna med vakuumrörsomkopplare vÀlkÀnda, och vissa skeptiker före kriget trodde till och med att en elektronisk dator aldrig skulle kunna göras praktiskt anvÀndbar. NÀr tusentals rör sattes ihop till en enda enhet förbrukade de elektricitet, genererade enorma mÀngder vÀrme, och deras regelbundna utbrÀnning var det enda man kunde lita pÄ för tillförlitlighet. SÄ den lÄgeffekts-, svala, trÄdlösa transistorn blev datortillverkarnas rÀddare. Dess brister som förstÀrkare (till exempel en brusigare utsignal) var inte ett sÄdant problem nÀr den anvÀndes som omkopplare. Det enda hindret var kostnaden, och med tiden skulle den börja minska kraftigt.
Alla de tidiga amerikanska experimenten med transistordatorer intrÀffade i skÀrningspunkten mellan militÀrens önskan att utforska potentialen i en lovande ny teknik och ingenjörernas önskan att gÄ vidare till bÀttre switchar.
Bell Labs byggde TRADIC för det amerikanska flygvapnet 1954 för att se om transistorer skulle tillÄta att en digital dator installeras ombord pÄ ett bombplan, och ersÀtta analog navigering och mÄlsökning. MIT:s Lincoln Laboratory utvecklade TX-0-datorn som en del av ett stort luftförsvarsprojekt 1956. Maskinen anvÀnde en annan variant av transistorn, ytbarriÀrtransistorn, som var vÀl lÀmpad för höghastighetsberÀkning. Philco byggde sin SOLO-dator under kontrakt med marinen (men egentligen pÄ begÀran av NSA) och fÀrdigstÀllde den 1958 (med en annan variant av ytbarriÀrtransistorn).
I VĂ€steuropa, som hade mindre resurser under kalla kriget, var historien helt annorlunda. Maskiner som Manchester Transistor Computer, (ett annat namn inspirerat av ENIAC-projektet, och krypterat genom att skriva det baklĂ€nges), och det österrikiska var sidoprojekt som anvĂ€nde alla resurser deras skapare kunde skrapa ihop â inklusive första generationens enpunktstransistorer.
Det diskuteras mycket om titeln pÄ den första datorn som anvÀnde transistorer. Allt handlar naturligtvis om att vÀlja rÀtt definitioner för ord som "första", "transistor" och "dator". Hur som helst vet vi var historien slutar. Kommersialiseringen av transistordatorer började nÀstan omedelbart. à r efter Är blev datorer för samma pris kraftfullare, och datorer med samma effekt blev billigare, och denna process verkade sÄ obeveklig att den höjdes till lagens rang, bredvid gravitationen och energins bevarande. Behöver vi verkligen brÄka om vilken sten som var den första att falla?
VarifrÄn kom Moores lag?
NÀr vi nÀrmar oss slutet av strömbrytarens historia Àr det vÀrt att frÄga sig: Vad orsakade denna kollaps? Varför existerar Moores lag (eller existerade den, vi fÄr diskutera det en annan gÄng)? Det finns ingen Moores lag för flygplan eller dammsugare, precis som det inte finns nÄgon Moores lag för vakuumrör eller relÀer.
Svaret bestÄr av tvÄ delar:
- Logiska egenskaper hos en switch som en artefaktkategori.
- Möjligheten att anvÀnda rent kemiska processer för att tillverka transistorer.
Först, essensen av strömbrytaren. Egenskaperna hos de flesta artefakter mÄste uppfylla en mÀngd obevekliga fysiska begrÀnsningar. Ett passagerarplan mÄste bÀra den kombinerade vikten av mÄnga mÀnniskor. En dammsugare mÄste kunna suga upp en viss mÀngd smuts under en viss tid frÄn ett visst fysiskt omrÄde. Flygplan och dammsugare skulle vara vÀrdelösa om de reducerades till nanoskala.
En strömbrytare, Ă„ andra sidan â en automatisk strömbrytare som aldrig har vidrörts av en mĂ€nsklig hand â har betydligt fĂ€rre fysiska begrĂ€nsningar. Den mĂ„ste ha tvĂ„ olika tillstĂ„nd, och den mĂ„ste kunna kommunicera till andra strömbrytare att de Ă€ndrar tillstĂ„nd. Det vill sĂ€ga, allt den mĂ„ste kunna göra Ă€r att slĂ„ pĂ„ och av. Vad Ă€r sĂ„ speciellt med transistorer? Varför har inte andra typer av digitala strömbrytare sett sĂ„dana exponentiella förbĂ€ttringar?
Detta leder oss till det andra faktumet. Transistorer kan tillverkas med hjĂ€lp av kemiska processer utan mekanisk intervention. FrĂ„n allra första början var nyckeln till transistortillverkning anvĂ€ndningen av kemiska dopĂ€mnen. Sedan kom den plana processen, som eliminerade det sista mekaniska steget i tillverkningen â att fĂ€sta trĂ„darna. I sjĂ€lva verket tog den bort den sista fysiska begrĂ€nsningen för miniatyrisering. Transistorer behövde inte lĂ€ngre vara tillrĂ€ckligt stora för mĂ€nskliga fingrar â eller för nĂ„gon mekanisk anordning. Enkel kemi gjorde allt, i en ofattbart liten skala: syra för etsning, ljus för att kontrollera vilka delar av ytan som skulle motstĂ„ etsning, och Ă„ngor för att bĂ€dda in dopĂ€mnen och metallfilmer i de etsade spĂ„ren.
Varför miniatyrisera överhuvudtaget? Att krympa storleken hade en mÀngd trevliga bieffekter: snabbare switchning, lÀgre strömförbrukning och lÀgre kostnad per enhet. Dessa kraftfulla incitament motiverade alla att hitta sÀtt att göra switchar Ànnu mindre. Och halvledarindustrin gick frÄn att tillverka switchar stora som en nagel till att packa tiotals miljoner switchar per kvadratmillimeter under en mans livstid. FrÄn att ta Ätta dollar för en enda switch till att erbjuda tjugo miljoner switchar för en dollar.
Ett Intel 1103-minneschip frÄn 1971. Enskilda transistorer, bara tiotals mikrometer stora, Àr redan osynliga för blotta ögat. Och sedan dess har de krympt ytterligare tusen gÄnger.
Vad mer att lÀsa:
- Ernest Bruan och Stuart MacDonald, Revolution in Miniature (1978)
- Michael Riordan och Lillian Hoddeson, Crystal Fire (1997)
- Joel Shurkin, Brustet geni (1997)
KĂ€lla: will.com
