El nacimiento del sistema de defensa antimisiles soviético. Largo camino hacia los circuitos integrados
estandarización
En cuanto a la primera tarea, aquí, por desgracia, como mencionamos en el artículo anterior, no había olor a estandarización de computadoras en la URSS. Este fue el mayor flagelo de las computadoras soviéticas (junto con los funcionarios), que fue igualmente imposible de superar. La idea de un estándar es un descubrimiento conceptual de la humanidad a menudo subestimado, digno de estar a la par con la bomba atómica.
La estandarización proporciona unificación, canalización, enorme simplificación y costo de implementación y mantenimiento, y una gran conectividad. Todas las piezas son intercambiables, las máquinas se pueden estampar en decenas de miles, se establece la sinergia. Esta idea se aplicó 100 años antes a las armas de fuego. brazos, 40 años antes para el automóvil: los resultados fueron revolucionarios en todas partes. Es aún más sorprendente que solo en los EE. UU. Se pensó antes de aplicarlo a las computadoras. Como resultado, terminamos tomando prestado el IBM S / 360 y no robamos el mainframe en sí, ni su arquitectura, ni el hardware innovador. Absolutamente todo esto podría ser fácilmente doméstico, teníamos brazos rectos y mentes brillantes más que suficientes, había muchas tecnologías y máquinas geniales (y también para los estándares occidentales): serie M Kartseva, Setun, MIR, puede listar para un largo tiempo. Al robar el S / 360, en primer lugar, tomamos prestado algo que no teníamos como clase en general todos los años de desarrollo de tecnologías electrónicas hasta ese momento: la idea de un estándar. Esta fue la adquisición más valiosa. Y, lamentablemente, la fatal falta de un cierto pensamiento conceptual fuera del marxismo-leninismo y de la "genialidad" de la gestión soviética no nos permitió darnos cuenta de ello de antemano por nuestra cuenta.
Sin embargo, hablaremos del S / 360 y la UE, este es un tema doloroso e importante, que también está relacionado con el desarrollo de las computadoras militares.
La estandarización de la tecnología informática fue impulsada por la empresa de hardware más antigua y más grande: por supuesto, IBM. Hasta mediados de la década de 1950, se daba por sentado que las computadoras se construían pieza por pieza o en pequeñas series de máquinas de 10-50, y nadie adivinaba que fueran compatibles. Todo eso cambió cuando IBM, impulsado por su eterno rival UNIVAC (que estaba construyendo la supercomputadora LARC), decidió construir la computadora más compleja, más grande y más poderosa de la década de 1950: el Sistema de procesamiento de datos IBM 7030, más conocido como Stretch. A pesar de la base de elementos avanzada (la máquina estaba destinada a los militares y, por lo tanto, IBM recibió una gran cantidad de transistores de ellos), la complejidad de Stretch era prohibitiva: era necesario desarrollar y montar más de 30 placas con varias docenas de elementos cada una.
Stretch fue desarrollado por grandes como Gene Amdahl (más tarde desarrollador de S / 360 y fundador de Amdahl Corporation), Frederick P. Brooks (Jr. también desarrollador de S / 360 y autor del concepto de arquitectura de software) y Lyle Johnson (Lyle R. Johnson, autor del concepto de arquitectura informática).
A pesar de la enorme potencia de la máquina y una gran cantidad de innovaciones, el proyecto comercial fracasó por completo: solo se logró el 30% del rendimiento anunciado, y el presidente de la empresa, Thomas J. Watson Jr., redujo proporcionalmente el precio en 7030 varias veces, lo que provocó grandes pérdidas ...
Más tarde, Stretch fue nombrado por Jake Widman (Lecciones aprendidas de Jake Widman: mayores fallas de proyectos de TI, PC World, 09.10.08/10/360) como una de las 1964 principales fallas de gestión de la industria de TI. El líder de desarrollo Stephen Dunwell fue castigado por el fracaso comercial de Stretch, pero poco después del fenomenal éxito de System / 7030 en 1966 notó que la mayoría de sus ideas centrales se aplicaron por primera vez en el XNUMX. Como resultado, no solo fue perdonado, sino también en XNUMX se disculpó oficialmente y recibió el puesto honorífico de IBM Fellow.
La tecnología del 7030 se adelantó a su tiempo: captación previa de instrucciones y operandos, aritmética en paralelo, protección, intercalación y búferes de escritura RAM, e incluso una forma limitada de re-secuenciación llamada ejecución previa de instrucciones: el abuelo de la misma tecnología en los procesadores Pentium. . Además, el procesador se canalizó y la máquina pudo transferir (utilizando un coprocesador de canal especial) datos desde la RAM a dispositivos externos directamente, descargando el procesador central. Era una especie de versión cara de la tecnología DMA (acceso directo a memoria) que usamos hoy en día, aunque los canales Stretch estaban controlados por procesadores separados y tenían muchas veces más funcionalidad que las implementaciones modernas deficientes (¡y eran mucho más caras!). Posteriormente, esta tecnología migró al S / 360.
El alcance del IBM 7030 fue enorme: el desarrollo de bombas atómicas, meteorología, cálculos para el programa Apolo. Solo Stretch podía hacer todo esto, gracias a su enorme tamaño de memoria y su increíble velocidad de procesamiento. Se pueden ejecutar hasta seis instrucciones sobre la marcha en el bloque de indexación, y se pueden cargar hasta cinco instrucciones en los bloques de captación previa y en la ALU paralela a la vez. Por lo tanto, en un momento dado, hasta 11 comandos podrían estar en diferentes etapas de ejecución; si ignoramos la base de elementos obsoletos, los microprocesadores modernos no están lejos de esta arquitectura. Por ejemplo, Intel Haswell procesa hasta 15 instrucciones diferentes por reloj, ¡que es solo 4 más que el procesador de la década de 1950!
Se construyeron diez sistemas, el programa Stretch causó a IBM 20 millones en pérdidas, pero su legado tecnológico era tan rico que fue seguido inmediatamente por el éxito comercial. A pesar de su corta vida, la 7030 trajo muchos beneficios, y arquitectónicamente fue una de las cinco máquinas más importantes en historias.
Sin embargo, IBM vio el desafortunado Stretch como un fracaso, y fue por esto que los desarrolladores aprendieron la lección principal: diseñar hardware nunca más fue un arte anárquico. Se ha convertido en una ciencia exacta. Como resultado de su trabajo, Johnson y Brook escribieron un libro fundamental publicado en 1962, "Planificación de un sistema informático: estiramiento del proyecto".
El diseño informático se dividió en tres niveles clásicos: el desarrollo de un sistema de instrucciones, el desarrollo de una microarquitectura que implementa este sistema y el desarrollo de la arquitectura del sistema de la máquina en su conjunto. Además, el libro fue el primero en utilizar el término clásico "arquitectura informática". Metodológicamente, fue un trabajo invaluable, una biblia para los diseñadores de hardware y un libro de texto para generaciones de ingenieros. Todas las corporaciones informáticas de los Estados Unidos han aplicado las ideas que se describen allí.
El incansable pionero de la cibernética, el ya mencionado Kitov (no solo una persona fenomenalmente culta, como Berg, que seguía constantemente a la prensa occidental, sino un verdadero visionario), contribuyó a su publicación en 1965 (Diseñando sistemas ultrarrápidos: Stretch Complex; ed. por AI Kitova. - M.: Mir, 1965). El volumen del libro se redujo en casi un tercio y, a pesar de que Kitov señaló especialmente los principales principios arquitectónicos, sistémicos, lógicos y de software de la construcción de computadoras en el prefacio extendido, pasó casi desapercibido.
Finalmente, Stretch le dio al mundo algo nuevo que aún no se había utilizado en la industria de la computación: la idea de módulos estandarizados, a partir de la cual creció más tarde toda la industria de componentes de circuitos integrados. Cada persona que va a la tienda a comprar una nueva tarjeta de video NVIDIA y luego la inserta en lugar de la vieja tarjeta de video ATI, y todo funciona sin problemas; en este momento, dé un agradecimiento mental a Johnson y Brook. Estas personas inventaron algo más revolucionario (y menos notable y apreciado de inmediato, por ejemplo, ¡los desarrolladores en la URSS ni siquiera le prestaron atención!) Que la tubería y el DMA.
Inventaron las placas compatibles estándar.
SMS
Como ya dijimos, el proyecto Stretch no tenía análogos en términos de complejidad. Se suponía que la máquina gigante consistiría en más de 170 transistores, sin contar cientos de miles de otros componentes electrónicos. Todo esto tenía que montarse de alguna manera (recuerde cómo Yuditsky pacificó las enormes placas rebeldes, dividiéndolas en dispositivos elementales separados; desafortunadamente, para la URSS esta práctica no fue generalmente aceptada), depurar y luego respaldar, reemplazando las piezas defectuosas. Como resultado, los desarrolladores propusieron una idea que era obvia desde el punto de vista de nuestra experiencia actual: primero, desarrolle pequeños bloques individuales, impleméntelos en mapas estándar y luego ensamble un automóvil a partir de los mapas.
Procesador central IBM 7030 (filas de armarios detrás de una enorme consola) y un bloque de BM 1401 con tarjetas SMS (foto https://blog.hnf.de/t y https://en.wikipedia.org)
Así nació SMS - Standard Modular System, que se utilizó en todas partes después de Stretch.
Constaba de dos componentes. El primero fue, de hecho, la propia placa con elementos básicos de 2,5x4,5 pulgadas de tamaño con un conector chapado en oro de 16 pines. Había tablas de ancho simple y doble. El segundo era un estante de tarjetas estándar, con las barras colectoras extendidas en la parte posterior.
Algunos tipos de placas de tarjetas se pueden configurar utilizando un puente especial (al igual que las placas base están sintonizadas ahora). Esta función tenía como objetivo reducir la cantidad de tarjetas que el ingeniero tenía que llevarse. Sin embargo, el número de tarjetas pronto superó las 2500 debido a la implementación de muchas familias lógicas digitales (ECL, RTL, DTL, etc.), así como circuitos analógicos para varios sistemas. Sin embargo, los SMS hicieron su trabajo.
Se utilizaron en todas las máquinas IBM de segunda generación y en numerosos periféricos de máquinas de tercera generación, además de servir como prototipo para los módulos S / 360 SLT más avanzados. Fue esta arma "secreta" a la que, sin embargo, nadie en la URSS le prestó mucha atención y permitió a IBM aumentar la producción de sus máquinas a decenas de miles al año, como mencionamos en el artículo anterior.
Esta tecnología fue tomada por todos los participantes en la carrera informática estadounidense, desde Sperry hasta Burroughs. Sus volúmenes totales de producción no se podían comparar con los padres de IBM, pero esto hizo posible en el período de 1953 a 1963 simplemente llenar no solo el mercado estadounidense, sino también el internacional con computadoras de su propio diseño, literalmente noqueando. todos los fabricantes regionales de allí, desde Bull hasta Olivetti. Nada impidió que la URSS hiciera lo mismo, al menos con los países del CAME, pero, lamentablemente, antes de la serie de la UE, la idea de un estándar no visitó a nuestros jefes de planificación estatales.
Concepto de embalaje compacto
El segundo pilar después de la estandarización (que jugó mil veces en la transición a los circuitos integrados y resultó en el desarrollo de las llamadas bibliotecas de puertas lógicas estándar, ¡sin ningún cambio especial utilizado desde la década de 1960 hasta la actualidad!) Fue el concepto de envases compactos, que se pensó incluso antes de los circuitos integrados, los circuitos e incluso los transistores.
La guerra por la miniaturización se puede dividir en 4 etapas. El primero es el pretransistor, cuando se intentó estandarizar y reducir las lámparas. El segundo es la aparición e introducción de placas de circuito impreso montadas en superficie. El tercero es la búsqueda del paquete más compacto de transistores, micromódulos, circuitos híbridos y de película delgada, en general, los antepasados directos de los circuitos integrados. Y finalmente, el cuarto son los propios SI. Todos estos caminos (a excepción de la miniaturización de lámparas) de la URSS transcurrieron en paralelo con los EE. UU.
El primer dispositivo electrónico combinado fue una especie de "lámpara integral" Loewe 3NF, desarrollada por la empresa alemana Loewe-Audion GmbH en 1926. El sueño de este fanático del sonido de tubo cálido consistía en tres válvulas de triodo en una caja de vidrio, junto con dos condensadores y cuatro resistencias necesarias para crear un receptor de radio completo. Las resistencias y los condensadores se sellaron en sus propios tubos de vidrio para evitar la contaminación por vacío. De hecho, ¡era un "receptor en una lámpara" como un moderno sistema en chip! Lo único que se necesitaba comprar para crear una radio era una bobina de sintonización, un condensador y un altavoz.
Sin embargo, este milagro de la tecnología no se creó para entrar en la era de los circuitos integrados unas décadas antes, sino para evadir los impuestos alemanes que gravan cada portalámparas (el impuesto de lujo de la República de Weimar). Los receptores Loewe tenían un solo conector, lo que daba a sus propietarios considerables preferencias monetarias. La idea se desarrolló en la línea 2NF (dos tetrodes más componentes pasivos) y el monstruoso WG38 (dos pentodos, triodo y componentes pasivos).
Lámpara King Loewe 3NF y elemento ALU IBM 701 (foto https://www.worthpoint.com/ y https://en.wikipedia.org)
En general, las lámparas tenían un enorme potencial de integración (aunque el costo y la complejidad del diseño aumentaron exorbitantemente), el pináculo de tales tecnologías fue el RCA Selectron. Esta lámpara monstruosa fue desarrollada bajo el liderazgo de Jan Aleksander Rajchman (apodado Mr. Memory por la creación de 6 tipos de RAM, desde semiconductores hasta holográficos).
John von Neumann
Después de la construcción de ENIAC, John von Neumann fue al Instituto de Estudios Avanzados (IAS), donde estaba ansioso por continuar trabajando en un nuevo importante (creía que las computadoras son más importantes que las bombas atómicas para la victoria sobre la URSS) científico dirección - computadoras. Según la idea de von Neumann, se suponía que la arquitectura que diseñó (luego llamada von Neumann) se convertiría en un referente para el diseño de máquinas en todas las universidades y centros de investigación de Estados Unidos (esto es en parte lo que sucedió, por camino) - ¡nuevamente un deseo de unificación y simplificación!
Para la máquina IAS, von Neumann necesitaba memoria. Y RCA, el fabricante líder de todos los dispositivos de vacío en los Estados Unidos en esos años, se ofreció generosamente a patrocinarlos con tubos Williams. Se esperaba que al incluirlos en la arquitectura estándar, von Neumann contribuiría a su difusión como estándar de RAM, lo que generaría enormes ingresos para RCA en el futuro. En el proyecto IAS, se instaló RAM de 40 kbit, los patrocinadores de RCA se entristecieron un poco por tales apetitos y pidieron al departamento de Reichman que redujera el número de tuberías.
Raikhman, con la ayuda del emigrado ruso Igor Grozdov (en general, muchos rusos trabajaban en RCA, incluido el famoso Zvorykin, y el propio presidente David Sarnov era un emigrado judío bielorruso) dio a luz a una solución absolutamente asombrosa: la corona del vacío. tecnología integrada, la lámpara RCA SB256 Selectron RAM para 4 kbit! Sin embargo, la tecnología resultó ser increíblemente complicada y costosa, incluso las lámparas en serie costaban alrededor de $ 500 cada una, la base, en general, era un monstruo con 31 contactos. Como resultado, el proyecto no encontró un comprador debido a retrasos en la serie; ya había una memoria de ferrita en la nariz.
Probablemente el dispositivo de vacío eléctrico más complejo sea el mismo Selectron RCA SB256, su diagrama de funcionamiento y una monstruosa fuente de alimentación para ellos (foto https://computerhistory.org/)
Proyecto Tinkertoy
Muchos fabricantes de computadoras han hecho intentos deliberados de mejorar la arquitectura (todavía no se puede saber la topología aquí) de los módulos de lámpara para aumentar su compacidad y facilidad de reemplazo.
El intento más exitoso fue la serie IBM 70xx de unidades de lámparas estándar. El pináculo de la miniaturización de lámparas fue la primera generación del programa Project Tinkertoy, que lleva el nombre del popular diseñador infantil de 1910-1940.
Tampoco todo va bien para los estadounidenses, especialmente cuando el gobierno se involucra en los contratos. En 1950, la Oficina de Aeronáutica de la Marina encargó a la Oficina Nacional de Estándares (NBS) que desarrollara un sistema integrado de diseño y producción asistido por computadora para dispositivos electrónicos universales de tipo modular. En principio, en ese momento, esto estaba justificado, ya que nadie sabía aún a dónde conduciría el transistor y cómo usarlo correctamente.
NBS invirtió más de $ 4,7 millones en desarrollo (alrededor de $ 60 millones según los estándares actuales), se publicaron artículos entusiastas en la edición de junio de 1954 de Popular Mechanics y en la edición de mayo de 1955 de Popular Electronics y ... sólo unas pocas tecnologías de fumigación y una serie de boyas de radar de los años 1950 fabricadas con estos componentes.
¿Qué pasó?
La idea era genial: revolucionar la automatización de la producción y convertir enormes bloques al estilo IBM 701 en módulos compactos y versátiles. El único problema era que todo el proyecto estaba diseñado para lámparas y, cuando se completó, el transistor ya había comenzado su paso triunfal. Sabían llegar tarde no solo en la URSS: el proyecto Tinkertoy absorbió grandes sumas y resultó ser completamente inútil.
Los bloques Tinkertoy, un artículo sobre ellos en Popular Mechanics y una boya de sonar para la caza de submarinos soviéticos es la única aplicación del proyecto original (foto https://1500py470.livejournal.com/)
Tableros estándar
El segundo enfoque del empaquetado fue optimizar la colocación de transistores y otros componentes discretos en placas estándar.
Hasta mediados de la década de 1940, la construcción punto a punto era la única forma de asegurar las piezas (por cierto, muy adecuada para la electrónica de potencia y con esta capacidad en la actualidad). Este esquema no estaba automatizado y no era muy confiable.
El ingeniero austriaco Paul Eisler inventó la placa de circuito impreso para su radio mientras trabajaba en Gran Bretaña en 1936. En 1941, las placas de circuito impreso multicapa ya se utilizaban en las minas marinas magnéticas alemanas. La tecnología llegó a los Estados Unidos en 1943 y se utilizó en los fusibles de radio Mk53. Las placas de circuito impreso estuvieron disponibles para uso comercial en 1948, y los procesos de ensamblaje automático (ya que los componentes todavía estaban unidos a ellos de manera articulada) no aparecieron hasta 1956 (desarrollado por el Cuerpo de Señales del Ejército de EE. UU.).
Un trabajo similar, por cierto, al mismo tiempo en Gran Bretaña fue realizado por el ya mencionado Jeffrey Dahmer, el padre de los circuitos integrados. El gobierno aceptó sus placas de circuito impreso, pero los microcircuitos, como recordamos, fueron cortados con miopía hasta la muerte.
Hasta finales de la década de 1960 y la invención de las carcasas planas y los conectores de panel para microcircuitos, el pináculo del desarrollo de las placas de circuito impreso de las primeras computadoras fue el llamado paquete de pilas de madera o cordwood. Ahorra un espacio significativo y se usó a menudo donde la miniaturización era crítica, en productos militares o supercomputadoras.
En el diseño de cordwood, los componentes de cables axiales se instalaron entre dos placas paralelas y se soldaron con correas de alambre o se conectaron con una cinta fina de níquel. Para evitar cortocircuitos, se colocaron tarjetas de aislamiento entre las placas y la perforación permitió que los cables de los componentes pasaran a la siguiente capa.
El inconveniente de la leña era que para garantizar soldaduras confiables, era necesario usar contactos especiales niquelados, la expansión térmica podía distorsionar las placas (lo que se observó en varios módulos de la computadora Apollo) y, además, este esquema redujo la mantenibilidad. de la unidad al nivel de un MacBook moderno, pero antes de la llegada de los circuitos integrados, la madera de cordwood hizo posible lograr la mayor densidad posible.
Un PCB estándar montado en superficie del primer mainframe comercial de transistores Philco NTANSAC 2000 Modelo 212 (1960), parte del procesador de la máquina más poderosa de los años 60, el legendario CDC6600, fabricado con tecnología cordwood (foto https: // computerhistory. org /, https: //cds.cern.ch)
Elementos del procesador del mainframe bancario Burroughs B5000 (1961), ensamblados en bloques de leña, foto de la colección del autor.
Naturalmente, las ideas de optimización no terminaron en los tableros.
Y los primeros conceptos para los transistores de envasado nacieron casi inmediatamente después del inicio de su producción en serie. Artículo 31 de la BSTJ: 3. Mayo de 1952: Estado actual del desarrollo de transistores. (Morton, JA) describió por primera vez un estudio sobre "la viabilidad de usar transistores en circuitos empaquetados en miniatura". Bell desarrolló 1752 tipos de empaques integrales para sus primeros tipos M7, cada uno de los cuales contenía una placa incrustada en plástico transparente, pero no fue más allá de los prototipos.
En 1957, el Ejército de EE. UU. Y la NSA se interesaron por la idea por segunda vez y encargaron a Sylvania Electronic System que desarrollara algo así como módulos de leña sellados en miniatura para su uso en vehículos militares secretos. El proyecto se denominó FLYBALL 2, se desarrollaron varios módulos estándar que contenían NOR, XOR, etc. Creado por Maurice I. Crystal, fueron utilizados en las computadoras criptográficas HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 y KW-7. El KW-7, por ejemplo, consta de 12 tarjetas enchufables, cada una de las cuales puede alojar hasta 21 módulos FLYBALL, dispuestos en 3 filas de 7 módulos cada una. Los módulos eran multicolores (20 tipos en total), cada color era responsable de su función.
El empaque de los transistores del primer artículo de Bell y el modelo de laboratorio del dispositivo ensamblado en ellos. D4a y aborde desde él (https://de.wikipedia.org, https://www.robotrontechnik.de). FLYBALL 2, una patente para él y una placa de una criptocomputadora secreta de la NSA KW-7 (https://www.cryptomuseum.com)
Gretag AG en Regensdorf (Suiza) produjo bloques similares con el nombre Gretag-Bausteinsystem.
Incluso antes, en 1960, Philips fabricó bloques similares Series-1, 40-Series y NORbit como elementos de controladores lógicos programables para reemplazar relés en sistemas de control industrial; incluso había un circuito temporizador en la serie, similar al famoso microcircuito 555. Los módulos fueron producidos por Philips y sus sucursales Mullard y Valvo (¡no confundir con Volvo!) Y se utilizaron en la automatización de fábricas hasta mediados de la década de 1970.
Incluso en Dinamarca, en la fabricación de la máquina Electrologica X1 en 1958, se utilizaron módulos multicolores en miniatura, tan similares a los ladrillos Lego amados por los daneses. En la RDA, en el Instituto de Máquinas de Computación de la Universidad Técnica de Dresde, en 1959, el profesor Nikolaus Joachim Lehmann construyó alrededor de 10 computadoras en miniatura para sus estudiantes, etiquetadas como D4a, que usaban un paquete similar de transistores.
El trabajo de prospección prosiguió de forma continua, desde finales de la década de 1940 hasta finales de la de 1950. El problema era que ninguna cantidad de trucos corpóreos podía sortear la tiranía de los números, un término acuñado por Jack Morton, vicepresidente de Bell Labs en su artículo de 1958 Proceedings of the IRE.
El problema es que la cantidad de componentes discretos en la computadora ha llegado al límite. Las máquinas de más de 200000 módulos individuales simplemente resultaron inoperantes, a pesar de que los transistores, resistencias y diodos en este momento ya eran altamente confiables. Sin embargo, incluso la probabilidad de falla en centésimas de porcentaje, multiplicada por cientos de miles de piezas, daba una probabilidad significativa de que algo se rompiera en la computadora en un momento dado. La instalación montada en la pared, con literalmente millas de cableado y millones de contactos de soldadura, empeoró las cosas. El IBM 7030 siguió siendo el límite de complejidad de las máquinas puramente discretas, incluso el genio de Seymour Cray no pudo hacer que el mucho más complejo CDC 8600 funcionara de manera estable.
Concepto de chip híbrido
A fines de la década de 1940, Central Radio Laboratories en los Estados Unidos desarrolló la llamada tecnología de película gruesa: se aplicaron trazas y elementos pasivos a un sustrato cerámico mediante un método similar a la fabricación de placas de circuito impreso, luego se utilizaron transistores de marco abierto. Soldado sobre el sustrato y todo esto fue sellado.
Así nació el concepto de los denominados microcircuitos híbridos.
En 1954, la flota invirtió otros $ 5 millones en la continuación del fallido programa Tinkertoy, el ejército agregó $ 26 millones a la parte superior. Las empresas RCA y Motorola se pusieron manos a la obra. El primero mejoró la idea de CRL, desarrollándolo a los llamados microcircuitos de película delgada, el resultado del trabajo del segundo fue, entre otras cosas, el famoso paquete TO-3 - creemos que cualquiera que haya visto cualquier dispositivo electrónico reconocerá inmediatamente estas robustas piezas redondas con orejas. En 1955, Motorola lanzó su primer transistor XN10 en él, y la carcasa se seleccionó para que se ajustara al mini-enchufe del tubo Tinkertoy, de ahí la forma reconocible. También entró en la venta libre y se ha utilizado desde 1956 en radios de automóviles, y luego en todas partes, estos casos todavía se usan ahora.
Los desarrollos de Motorola culminaron con la creación de una carcasa clásica para el transistor (foto https://1500py470.livejournal.com/)
Y el ejército de los EE. UU. A fines de la década de 1950 usó circuitos RCA híbridos de película delgada (foto https://1500py470.livejournal.com/)
Para 1960, los híbridos (en general, como los llamaran: microconjuntos, micromódulos, etc.) fueron utilizados constantemente por el ejército de los EE. UU. En sus proyectos, reemplazando los torpes y pesados paquetes de transistores anteriores.
La mejor hora de los micromódulos llegó ya en 1963: IBM también desarrolló circuitos híbridos para su serie S / 360 (vendida en un millón de copias, que fundó una familia de máquinas compatibles, producidas hasta la fecha y copiadas (legalmente o no) en todas partes, desde Japón a la URSS), a la que llamaron SLT.
Los circuitos integrados ya no eran una novedad, pero IBM temía con razón por su calidad y estaba acostumbrada a tener un ciclo completo de producción en sus manos. La apuesta estaba justificada, el mainframe no solo tuvo éxito, salió tan legendario como el IBM PC e hizo la misma revolución.
Naturalmente, en modelos posteriores, como el S / 370, la compañía ya ha cambiado a microcircuitos completos, aunque en las mismas cajas de aluminio de la misma marca. SLT se convirtió en una adaptación mucho más grande y barata de pequeños módulos híbridos (que miden solo 7,62 x 7,62 mm), desarrollado por ellos en 1961 para IBM LVDC (computadora de a bordo ICBM, así como el programa Gemini). Lo curioso es que los circuitos híbridos funcionaron allí junto con el TI SN3xx integrado ya en toda regla.
Módulos SLT de IBM y placa S / 360 en ellos, a continuación - Computadora de a bordo Gemini, chips blancos - Híbridos IBM, oro - IC de TI (foto https://www.ibm.com/, http: // www. lichtbildwerkstatt .net /, https://1500py470.livejournal.com/)
Sin embargo, coquetear con la tecnología de película delgada, los paquetes no estándar de microtransistores y otros fue inicialmente un callejón sin salida, una medida a medias que no permitió pasar a un nuevo nivel de calidad, lo que hizo un verdadero avance.
Y el avance consistiría en una reducción radical, por órdenes de magnitud, del número de elementos y compuestos discretos en una computadora. Lo que se necesitaba no eran ensamblajes complicados, sino productos estándar monolíticos, que reemplazaran los colocadores completos de las tablas.
El último intento de exprimir algo de la tecnología clásica fue el recurso a la llamada electrónica funcional, un intento de desarrollar dispositivos semiconductores monolíticos que reemplacen no solo a los diodos y triodos de vacío, sino también a las lámparas más complejas: tiratrones y decatrones.
En 1952, Jewell James Ebers de Bell Labs creó un transistor "esteroide" de cuatro capas: un tiristor, un análogo de un tiratrón. Shockley en su laboratorio en 1956 comenzó a trabajar en el ajuste fino de la producción en serie de un diodo de cuatro capas, un dinistor, pero su naturaleza pendenciera y su paranoia inicial no permitieron que el caso se completara y arruinó al grupo.
Los trabajos de 1955-1958 con estructuras de tiristores de germanio no arrojaron ningún resultado. En marzo de 1958, RCA anunció prematuramente el registro de desplazamiento de diez bits de Walmark como un "nuevo concepto en tecnología electrónica", pero los circuitos de tiristores de germanio reales no funcionaban. Para establecer su producción en masa, se necesitaba exactamente el mismo nivel de microelectrónica que para los circuitos monolíticos.
Los tiristores y dinistores encontraron su aplicación en la tecnología, pero no en la tecnología informática, después de que los problemas con su producción se resolvieron con la llegada de la fotolitografía.
Este brillante pensamiento fue visitado casi simultáneamente por tres personas en el mundo. El inglés Jeffrey Dahmer (pero su propio gobierno lo defraudó), el estadounidense Jack St. Clair Kilby (tuvo suerte por los tres - el Premio Nobel por la creación de PI) y el ruso - Yuri Valentinovich Osokin (el resultado es un cruce entre Dahmer y Kilby: se le permitió crear un microcircuito muy exitoso, pero al final no desarrollaron esta dirección).
Hablaremos sobre la carrera por la primera propiedad intelectual industrial y cómo la URSS casi se hizo con la prioridad en esta área la próxima vez.
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