Høreapparat
Husk at Bell Type A var så upålitelig at deres hovedkunde, Pentagon, opphevet kontrakten for bruk i militært utstyr. Sovjetiske ledere, som allerede da var vant til å orientere seg mot Vesten, gjorde en dødelig feil og bestemte at retningen til selve transistorteknologien var meningsløs. Vi hadde bare en forskjell med amerikanerne - mangelen på interesse fra militærets side i USA betydde bare tap av én (om enn rik) kunde, mens en byråkratisk dom kunne fordømme en hel industri i Sovjetunionen.
Det er en utbredt myte at nettopp på grunn av upåliteligheten til type A forlot militæret det ikke bare, men ga det også til funksjonshemmede for høreapparater og tillot generelt å avklassifisere dette emnet, og vurderte det som lovende. Dette skyldes delvis ønsket om å rettferdiggjøre en lignende tilnærming til transistoren fra sovjetiske tjenestemenn.
Faktisk var alt litt annerledes.
Bell Labs forsto at betydningen av denne oppdagelsen er enorm, og gjorde alt i sin makt for å sikre at transistoren ikke ble klassifisert ved et uhell. Før den første pressekonferansen 30. juni 1948 måtte prototypen vises til militæret. Det var håp om at de ikke ville klassifisere det, men for sikkerhets skyld tok foreleser Ralph Bown det med ro og sa at "det forventes at transistoren hovedsakelig vil bli brukt i høreapparater for døve." Som et resultat passerte pressekonferansen uten hindringer, og etter at et notat om det ble plassert i New York Times, var det for sent å skjule noe.
I vårt land forsto de sovjetiske partibyråkratene delen om "apparat for døve" bokstavelig talt, og da de fikk vite at Pentagon ikke viste interesse for utviklingen så mye at den ikke engang måtte bli stjålet, ble en åpen artikkel publisert i avisen, uten å innse sammenhengen, bestemte de seg for at transistoren var ubrukelig.
Her er memoarene til en av utviklerne Ya. A. Fedotov:
Dessverre, ved TsNII-108, ble dette arbeidet avbrutt. Den gamle bygningen ved fysikkavdelingen ved Moskva statsuniversitet på Mokhovaya ble overgitt til den nyopprettede IRE ved Vitenskapsakademiet i Sovjetunionen, hvor en betydelig del av det kreative teamet flyttet til jobb. Tjenestemennene ble tvunget til å bli på TsNII-108, og bare noen av de ansatte gikk på jobb på NII-35. Ved Institute of Radio Engineering and Electronics ved USSR Academy of Sciences engasjerte teamet seg i grunnleggende, ikke anvendt forskning … Radioingeniøreliten reagerte med sterke fordommer mot den nye typen enheter som ble diskutert ovenfor. I 1956, i Ministerrådet, på et av møtene som bestemte skjebnen til halvlederindustrien i Sovjetunionen, lød følgende:
“Transistoren vil aldri passe inn i seriøs maskinvare. Det viktigste lovende området i søknaden er høreapparater. Hvor mange transistorer kreves for dette? Trettifem tusen i året. La Sosialdepartementet gjøre dette.” Denne beslutningen bremset utviklingen av halvlederindustrien i Sovjetunionen i 2–3 år.
Denne holdningen var forferdelig, ikke bare fordi den bremset utviklingen av halvledere.
Ja, de første transistorene var mareritt, men i Vesten forsto de (i hvert fall de som skapte dem!) At dette er en størrelsesorden mer nyttig enhet enn bare å bytte ut en lampe i en radio. Bell Labs -ansatte var ekte visjonære i denne forbindelse, de ønsket å bruke transistorer i databehandling, og de brukte dem, selv om det var en dårlig type A, som hadde mange feil.
Amerikanske prosjekter med nye datamaskiner startet bokstavelig talt et år etter starten på masseproduksjon av de aller første versjonene av transistoren. AT&T har holdt en rekke pressekonferanser for forskere, ingeniører, selskaper og, ja, militæret, og har publisert mange viktige aspekter ved teknologien uten å bli patenterbar. Som et resultat produserte Texas Instruments, IBM, Hewlett-Packard og Motorola i 1951 transistorer for kommersielle applikasjoner. I Europa var de også klare for dem. Så, Philips laget en transistor i det hele tatt, og brukte bare informasjon fra amerikanske aviser.
De første sovjetiske transistorene var like uegnet for logikkretser, som type A, men ingen skulle bruke dem i denne egenskapen, og dette var det tristeste. Som et resultat ble initiativet til utvikling igjen gitt til Yankees.
USA
I 1951 rapporterer Shockley, som allerede er kjent for oss, om hans suksess med å skape en radikalt ny, mange ganger mer teknologisk, kraftig og stabil transistor - den klassiske bipolare. Slike transistorer (i motsetning til punktene, kalles de vanligvis alle plane i en haug) kan fås på flere mulige måter; historisk sett var metoden for å dyrke et pn -kryss den første serielle metoden (Texas Instruments, Gordon Kidd Teal, 1954, silisium). På grunn av det større kryssområdet hadde slike transistorer dårligere frekvensegenskaper enn punktene, men de kunne passere mange ganger høyere strømmer, var mindre støyende, og viktigst av alt, parametrene deres var så stabile at det for første gang ble mulig å indikere dem i oppslagsbøker om radioutstyr. Da han så noe slikt, endret Pentagon seg om høsten 1951 om kjøpet.
På grunn av sin tekniske kompleksitet, ble silisiumteknologien fra 1950 -tallet etterslepet etter germanium, men Texas Instruments hadde genialiteten til Gordon Teal for å løse disse problemene. Og de neste tre årene, da TI var den eneste produsenten av silisiumtransistorer i verden, gjorde selskapet rikt og gjorde det til den største leverandøren av halvledere. General Electric ga ut en alternativ versjon, smeltbare germanium -transistorer, i 1952. Til slutt, i 1955, dukket den mest progressive versjonen opp (først i Tyskland) - en mezatransistor (eller diffusjonslegeret). Samme år begynte Western Electric å produsere dem, men alle de første transistorene gikk ikke til det åpne markedet, men til militæret og til behovene til selskapet selv.
Europa
I Europa begynte Philips å produsere germaniumtransistorer i henhold til denne ordningen, og Siemens - silisium. Til slutt, i 1956, ble den såkalte våte oksidasjonen introdusert ved Shockley Semiconductor Laboratory, hvoretter åtte medforfattere av den tekniske prosessen kranglet med Shockley og, ved å finne en investor, grunnla det mektige selskapet Fairchild Semiconductor, som i 1958 ga ut den berømte 2N696 - den første silisium bipolare våt diffusjon transistor oksidasjon, mye kommersielt tilgjengelig på det amerikanske markedet. Skaperen var den legendariske Gordon Earle Moore, den fremtidige forfatteren av Moores lov og grunnleggeren av Intel. Så Fairchild, som gikk utenom TI, ble den absolutte lederen i bransjen og hadde ledelsen til slutten av 60 -tallet.
Shockleys oppdagelse gjorde ikke bare Yankees rike, men reddet også ubevisst det innenlandske transistorprogrammet - etter 1952 ble Sovjetunionen overbevist om at transistoren var en mye mer nyttig og allsidig enhet enn det man vanligvis trodde, og de gjorde alt for å gjenta dette teknologi.
Sovjetunionen
Utviklingen av de første sovjetiske germanium-kryss-transistorene begynte et år etter at General Electric-i 1953 gikk KSV-1 og KSV-2 i masseproduksjon i 1955 (senere, som vanlig, ble alt omdøpt mange ganger, og de mottok P1 indekser). Deres betydelige ulemper inkluderte stabilitet ved lav temperatur, så vel som en stor spredning av parametere, dette skyldtes særegenhetene ved utgivelsen i sovjetisk stil.
E. A. Katkov og G. S. Kromin i boken "Fundamentals of radar technology. Del II "(Militærforlag for USSR forsvarsdepartement, 1959) beskrev det slik:
“… Transistorelektroder dosert ut av ledningen manuelt, grafittkassetter der pn -kryss ble satt sammen og dannet - disse operasjonene krevde presisjon … prosesstiden ble kontrollert av et stoppeklokke. Alt dette bidro ikke til det høye utbyttet av egnede krystaller. Først var det fra null til 2-3%. Produksjonsmiljøet bidro heller ikke til det høye utbyttet. Vakuumhygienen som Svetlana var vant til, var utilstrekkelig for produksjon av halvledere. Det samme gjaldt renheten av gasser, vann, luft, atmosfære på arbeidsplasser … og renheten til materialene som ble brukt, og renheten av beholdere, og renheten av gulv og vegger. Kravene våre ble møtt med misforståelser. I hvert trinn løp lederne for den nye produksjonen inn i den oppriktige harme over anleggets tjenester:
"Vi gir deg alt, men alt er ikke riktig for deg!"
Mer enn en måned gikk til fabrikkens ansatte lærte og lærte å oppfylle de uvanlige, slik det virket da, kravene til det nyfødte verkstedet, som var overdrevne”.
Ya. A. Fedotov, Yu. V. Shmartsev i boken "Transistors" (Sovjetisk radio, 1960) skriver:
Vår første enhet viste seg å være ganske vanskelig, fordi mens vi jobbet blant vakuumspesialister i Fryazino, tenkte vi på konstruksjoner på en annen måte. Våre første FoU -prototyper ble også laget på glassben med sveisede ledninger, og det var veldig vanskelig å forstå hvordan man tetter denne strukturen. Vi hadde ingen designere, så vel som utstyr. Ikke overraskende var det første instrumentdesignet veldig primitivt, uten sveising. Det var bare søm, og det var veldig vanskelig å gjøre dem …
På toppen av den første avvisningen hadde ingen det travelt med å bygge nye halvlederanlegg - Svetlana og Optron kunne produsere titusenvis av transistorer i året med behov på millioner. I 1958 ble det tildelt lokaler for nye virksomheter etter et prinsipp som ble igjen: den ødelagte bygningen til festskolen i Novgorod, en fyrstikkfabrikk i Tallinn, Selkhozzapchast -anlegget i Kherson, et konsumenttjenesteatelier i Zaporozhye, en pastafabrikk i Bryansk, et plaggfabrikk i Voronezh og en handelshøyskole i Riga. Det tok nesten ti år å bygge en sterk halvlederindustri på dette grunnlaget.
Tilstanden til fabrikkene var fryktelig, som Susanna Madoyan husker:
… Mange halvlederfabrikker oppsto, men på en merkelig måte: I Tallinn ble halvlederproduksjon organisert på en tidligere fyrstikkfabrikk i Bryansk - på grunnlag av en gammel pastafabrikk. I Riga ble bygningen av en fysisk skole teknisk skole tildelt et anlegg for halvledere. Så det første arbeidet var hardt overalt, jeg husker at på min første forretningsreise i Bryansk, lette jeg etter en pastafabrikk og kom til en ny fabrikk, de forklarte meg at det var en gammel, og på den så jeg nesten brakk beinet mitt, etter å ha snublet i en dam og på gulvet i korridoren som førte til direktørens kontor … Vi brukte hovedsakelig kvinnelig arbeidskraft på alle forsamlingssteder, det var mange arbeidsledige kvinner i Zaporozhye.
Det var mulig å bli kvitt manglene i den tidlige serien bare til P4, noe som resulterte i deres fantastisk lange levetid, den siste av dem ble produsert til 80-tallet (P1-P3-serien ble rullet opp på 1960-tallet), og hele serien av legerte germaniumtransistorer besto av varianter opp til P42. Nesten alle innenlandske artikler om utvikling av transistorer ender med bokstavelig talt den samme rosende lovprisning:
I 1957 produserte sovjetisk industri 2,7 millioner transistorer. Den første etableringen og utviklingen av rakett- og romteknologi, og deretter datamaskiner, så vel som behovene til instrumentproduksjon og andre sektorer i økonomien, ble fullt ut tilfredsstilt av transistorer og andre elektroniske komponenter i innenlandsk produksjon.
Dessverre var virkeligheten mye trist.
I 1957 produserte USA mer enn 28 millioner for 2, 7 millioner sovjetiske transistorer. På grunn av disse problemene var slike rater uoppnåelige for Sovjetunionen, og ti år senere, i 1966, oversteg produksjonen for første gang 10 millioner. I 1967 utgjorde volumene henholdsvis 134 millioner sovjetiske og 900 millioner amerikanske. mislyktes. I tillegg avledet våre suksesser med germanium P4 - P40 krefter fra den lovende silisiumteknologien, noe som resulterte i produksjon av disse vellykkede, men komplekse, fantasifulle, ganske dyre og raskt foreldede modellene fram til 80 -tallet.
Smeltede silisiumtransistorer mottok en indeks på tre sifre, de første var eksperimentelle serier P101 - P103A (1957), på grunn av en mye mer kompleks teknisk prosess, selv på begynnelsen av 60 -tallet, overførte utbyttet ikke 20%, som var til sagt det mildt, ille. Det var fortsatt et problem med merking i Sovjetunionen. Så ikke bare silisium, men også germanium-transistorer mottok tresifrede koder, spesielt den uhyrlige P207A / P208 nesten på størrelse med en knyttneve, den kraftigste germanium-transistoren i verden (de har aldri gjettet slike monstre andre steder).
Først etter internship hos innenlandske spesialister i Silicon Valley (1959-1960, vil vi snakke om denne perioden senere) begynte den aktive gjengivelsen av den amerikanske silisium-mesa-diffusjonsteknologien.
De første transistorene i verdensrommet - sovjetiske
Den første var serien P501 / P503 (1960), som var svært mislykket, med et utbytte på mindre enn 2%. Her nevnte vi ikke andre serier av germanium- og silisiumtransistorer, det var ganske mange av dem, men det ovennevnte er generelt sant for dem også.
I følge en utbredt myte dukket P401 opp allerede i senderen til den første satellitten "Sputnik-1", men forskningen utført av romelskere fra Habr viste at dette ikke var slik. Det offisielle svaret fra direktøren for avdelingen for automatiske romkomplekser og systemer i State Corporation "Roscosmos" K. V. Borisov lød:
I henhold til de avklassifiserte arkivmaterialene vi har til disposisjon, på den første sovjetiske kunstige jordsatellitten, som ble lansert 4. oktober 1957, ble en innebygd radiostasjon (D-200-enhet) utviklet ved JSC RKS (tidligere NII-885) installert, bestående av to radiosendere som opererer på frekvenser på 20 og 40 MHz. Senderne ble laget på radiorør. Det var ingen andre radioenheter av vårt design på den første satellitten. På den andre satellitten, med hunden Laika om bord, ble de samme radiosenderne installert som på den første satellitten. På den tredje satellitten ble andre radiosendere av vårt design (kode "Mayak") installert, som opererte med en frekvens på 20 MHz. Radiosendere "Mayak", som gir en utgangseffekt på 0,2 W, ble laget på germanium-transistorer i P-403-serien.
Imidlertid viste ytterligere undersøkelser at radioutstyret til satellittene ikke var oppbrukt, og germaniumtrioder fra P4 -serien ble først brukt i telemetrisystemet "Tral" 2 - utviklet av spesialsektoren for forskningsavdelingen ved Moscow Power Engineering Institute (nå JSC OKB MEI) på den andre satellitten 4. november 1957 i året.
Dermed viste de første transistorene i verdensrommet seg å være sovjetiske.
La oss gjøre litt research og vi - når begynte transistorer å bli brukt i datateknologi i Sovjetunionen?
I 1957–1958 var Department of Automation and Telemechanics of LETI de første i Sovjetunionen som begynte å forske på bruk av serie P germanium -transistorer. Det er ikke kjent nøyaktig hva slags transistorer de var. V. A. Torgashev, som jobbet med dem (i fremtiden, far til dynamiske datamaskinarkitekturer, vil vi snakke om ham senere, og i disse årene - en student) husker:
Høsten 1957, som tredjeårsstudent ved LETI, var jeg engasjert i praktisk utvikling av digitale enheter på P16-transistorer ved Institutt for automatisering og telemekanikk. På dette tidspunktet var transistorer i Sovjetunionen ikke bare generelt tilgjengelige, men også billige (når det gjelder amerikanske penger, mindre enn en dollar hver).
G. S. Smirnov, konstruktøren av ferritminne for "Ural", protesterer imidlertid mot ham:
… i begynnelsen av 1959 dukket det opp innenlandske germaniumtransistorer P16, egnet for logiske byttekretser med relativt lav hastighet. I vårt foretak ble de grunnleggende logikkretsene av typen impulspotensial utviklet av E. Shprits og hans kolleger. Vi bestemte oss for å bruke dem i vår første ferritminnemodul, hvis elektronikk ikke ville ha lamper.
Generelt spilte hukommelsen (og også i alderdommen, en fanatisk hobby for Stalin) en grusom spøk med Torgashev, og han er tilbøyelig til å idealisere ungdommen litt. Uansett, i 1957 var det ikke snakk om noen P16 -biler for elektroteknikkstudenter. Deres tidligste kjente prototyper dateres tilbake til 1958, og elektronikkingeniører begynte å eksperimentere med dem, som Ural -designeren skrev, ikke tidligere enn 1959. Av de innenlandske transistorene var det P16 som kanskje var de første designet for pulsmoduser, og derfor fant de bred anvendelse i tidlige datamaskiner.
Forskeren på sovjetisk elektronikk A. I. Pogorilyi skriver om dem:
Ekstremt populære transistorer for bytte og bytte av kretser. [Senere] ble de produsert i kaldsveisede hus som MP16-MP16B for spesielle bruksområder, lignende MP42-MP42B for shirpreb … Faktisk skilte P16-transistorer seg fra P13-P15 bare ved at på grunn av teknologiske tiltak var impulslekkasje minimert. Men den reduseres ikke til null - det er ikke for ingenting at den typiske belastningen på P16 er 2 kilo -ohm ved en forsyningsspenning på 12 volt, i dette tilfellet påvirker ikke 1 milliampere impulslekkasje i stor grad. Egentlig, før P16, var bruken av transistorer i en datamaskin urealistisk; pålitelighet var ikke sikret ved drift i koblingsmodus.
På 1960 -tallet var utbyttet av gode transistorer av denne typen 42,5%, noe som var et ganske høyt tall. Det er interessant at P16 -transistorer ble brukt massivt i militære kjøretøyer nesten fram til 70 -tallet. På samme tid, som alltid i Sovjetunionen, var vi praktisk talt en-mot-en med amerikanerne (og foran nesten alle andre land) i teoretisk utvikling, men vi var håpløst fast i den serielle implementeringen av lyse ideer.
Arbeidet med opprettelsen av verdens første datamaskin med en transistor ALU begynte i 1952 ved alma mater på hele den britiske dataskolen - University of Manchester, med støtte fra Metropolitan -Vickers. Lebedevs britiske motpart, den berømte Tom Kilburn og hans team, Richard Lawrence Grimsdale og DC Webb, ved hjelp av transistorer (92 stykker) og 550 dioder, kunne lansere Manchester Transistor på et år. Datamaskin. Pålitelighetsproblemene til de jævla spotlysene resulterte i en gjennomsnittlig kjøretid på rundt 1,5 timer. Som et resultat brukte Metropolitan-Vickers den andre versjonen av MTC (nå på bipolare transistorer) som en prototype for deres Metrovick 950. Seks datamaskiner ble bygget, den første ble fullført i 1956, de ble vellykket brukt i forskjellige avdelinger i selskap og varte i omtrent fem år.
Verdens andre transistoriserte datamaskin, den berømte Bell Labs TRADIC Phase One С-datamaskinen (senere fulgt av Flyable TRADIC, Leprechaun og XMH-3 TRADIC) ble bygget av Jean Howard Felker fra 1951 til januar 1954 i det samme laboratoriet som ga verdenstransistoren, som et proof-of-concept, som beviste ideens levedyktighet. Fase én ble bygget med 684 type A -transistorer og 10358 germanium -punktdioder. Flyable TRADIC var liten nok og lett nok til å kunne monteres på B-52 Stratofortress strategiske bombefly, noe som gjorde den til den første flygende elektroniske datamaskinen. På samme tid (lite husket faktum) var TRADIC ikke en datamaskin for generelle formål, men en datamaskin med en enkel oppgave, og transistorer ble brukt som forsterkere mellom dioderesistive logikkretser eller forsinkelseslinjer, som tjente som tilfeldig tilgangsminne for bare 13 ord.
Den tredje (og den første fullt transistoriserte fra og til, de forrige brukte fremdeles lamper i klokkegeneratoren) var britiske Harwell CADET, bygget av Atomic Energy Research Institute i Harwell på 324 punkttransistorer fra det britiske selskapet Standard Telephones and Cables. Den ble fullført i 1956 og fungerte i omtrent 4 år til, noen ganger 80 timer kontinuerlig. På Harwell CADET er tiden med prototyper, produsert en i året, forbi. Siden 1956 har transistormaskiner kommet opp som sopp over hele verden.
Samme år markerte det japanske elektrotekniske laboratoriet ETL Mark III (startet i 1954, japanerne seg med sjelden sagacity) og MIT Lincoln Laboratory TX-0 (en etterkommer av den berømte virvelvinden og direkte forfader til den legendariske DEC PDP-serien) ble løslatt. 1957 eksploderer med en hel serie av verdens første militære transistormaskiner: Burroughs SM-65 Atlas ICBM Guidance Computer MOD1 ICBM-datamaskin, Ramo-Wooldridge (fremtidig berømt TRW) innebygd datamaskin, UNIVAC TRANSTEC for US Navy og broren UNIVAC ATHENA Missile Guidance Computer for US Air Force.
I de neste par årene fortsatte det å dukke opp en rekke datamaskiner: den kanadiske DRTE -datamaskinen (utviklet av Defense Telecommunications Research Institution, den omhandlet også kanadiske radarer), den nederlandske Electrologica X1 (utviklet av Mathematical Center i Amsterdam og utgitt av Electrologica til salgs i Europa, omtrent 30 maskiner totalt), østerrikske Binär dezimaler Volltransistor-Rechenautomat (også kjent som Mailüfterl), bygget ved Wien University of Technology av Heinz Zemanek i samarbeid med Zuse KG i 1954-1958. Den fungerte som en prototype for transistoren Zuse Z23, den samme som tsjekkerne kjøpte for å få tape til EPOS. Zemanek viste mirakler av oppfinnsomhet ved å bygge en bil i etterkrigstidens Østerrike, der selv 10 år senere var det mangel på høyteknologisk produksjon, han skaffet transistorer og ba om donasjon fra nederlandske Philips.
Naturligvis ble produksjonen av mye større serier lansert - IBM 608 Transistor Calculator (1957, USA), den første transistor serielle hovedrammen Philco Transac S -2000 (1958, USA, på Philcos egne transistorer), RCA 501 (1958, USA), NCR 304 (1958, USA). Til slutt, i 1959, ble den berømte IBM 1401 utgitt - stamfaren til serien 1400, hvorav mer enn ti tusen ble produsert på 4 år.
Tenk på dette tallet - mer enn ti tusen, uten å telle datamaskinene til alle andre amerikanske selskaper. Dette er mer enn Sovjetunionen produserte ti år senere og mer enn alle sovjetiske biler produsert fra 1950 til 1970. IBM 1401 sprengte nettopp det amerikanske markedet - i motsetning til de første tube mainframes, som kostet titalls millioner dollar og bare ble installert i de største bankene og selskapene, var 1400 -serien rimelig selv for mellomstore (og senere små) bedrifter. Det var den konseptuelle forfaren til PC -en - en maskin som nesten alle kontorer i Amerika hadde råd til. Det var serien fra 1400 som ga en uhyrlig akselerasjon til amerikansk næringsliv; når det gjelder betydning for landet er denne linjen på nivå med ballistiske missiler. Etter spredningen på 1400 -tallet doblet USAs BNP bokstavelig talt.
Generelt, som vi kan se, hadde USA i 1960 gjort et kolossalt sprang fremover ikke på grunn av geniale oppfinnelser, men på grunn av genial ledelse og vellykket implementering av det de fant opp. Det var fortsatt 20 år igjen før generaliseringen av Japans databehandling, som vi sa, savnet Storbritannia datamaskinene sine, og begrenset seg til prototyper og veldig små (omtrent dusinvis av maskiner) serier. Det samme skjedde overalt i verden, her var Sovjetunionen ikke noe unntak. Vår tekniske utvikling var ganske på nivå med de ledende vestlige landene, men ved introduksjonen av denne utviklingen i dagens masseproduksjon (titusenvis av biler) - akk, vi var generelt sett også på nivå med Europa, Storbritannia og Japan.
Setun
Av de interessante tingene bemerker vi at i de samme årene dukket det opp flere unike maskiner i verden, som brukte mye mindre vanlige elementer i stedet for transistorer og lamper. To av dem ble satt sammen på amplistater (de er også transdusere eller magnetiske forsterkere, basert på tilstedeværelsen av en hysteresesløyfe i ferromagneter og designet for å konvertere elektriske signaler). Den første slike maskinen var den sovjetiske Setun, bygget av NP Brusentsov fra Moscow State University; den var også den eneste serielle ternære datamaskinen i historien (Setun fortjener imidlertid en egen diskusjon).
Den andre maskinen ble produsert i Frankrike av Société d'électronique et d'automatisme (Society of Electronics and Automation, grunnlagt i 1948, spilte en nøkkelrolle i utviklingen av den franske datamaskinindustrien, trente flere generasjoner ingeniører og bygde 170 datamaskiner mellom 1955 og 1967). S. E. A CAB-500 var basert på Symmag 200 magnetiske kjernekretser utviklet av S. E. A. De ble satt sammen på toroider drevet av en 200 kHz krets. I motsetning til Setun var CAB-500 binær.
Til slutt gikk japanerne sine egne veier og utviklet i 1958 ved University of Tokyo PC -1 Parametron Computer - en maskin på parametrons. Det er et logisk element oppfunnet av den japanske ingeniøren Eiichi Goto i 1954 - en resonanskrets med et ikke -lineært reaktivt element som opprettholder svingninger ved halve grunnfrekvensen. Disse svingningene kan representere et binært symbol ved å velge mellom to stasjonære faser. En hel familie av prototyper ble bygget på parametroner, i tillegg til PC-1, MUSASINO-1, SENAC-1 og andre er kjent, på begynnelsen av 1960-tallet mottok Japan endelig transistorer av høy kvalitet og forlot de langsommere og mer komplekse parametronene. Imidlertid ble en forbedret versjon av MUSASINO-1B, bygget av Nippon Telegram and Telephone Public Corporation (NTT), senere solgt av Fuji Telecommunications Manufacturing (nå Fujitsu) under navnet FACOM 201 og tjente som grunnlag for en rekke tidlige Fujtisu parametron datamaskiner.
Radon
I Sovjetunionen, når det gjelder transistormaskiner, oppsto to hovedretninger: endring på en ny elementbase av eksisterende datamaskiner og parallelt den hemmelige utviklingen av nye arkitekturer for militæret. Den andre retningen vi hadde var så hardt klassifisert at informasjon om de tidlige transistormaskinene på 1950 -tallet måtte samles inn bokstavelig talt bit for bit. Totalt var det tre prosjekter med ikke-spesialiserte datamaskiner, brakt til scenen i en arbeidsdatamaskin: M-4 Kartseva, "Radon" og den mest mystiske-M-54 "Volga".
Med Kartsevs prosjekt er alt mer eller mindre klart. Det beste av alt er at han selv vil si om dette (fra memoarene fra 1983, kort før hans død):
I 1957 … begynte utviklingen av en av de første transistormaskinene M-4 i Sovjetunionen, som opererte i sanntid og besto tester.
I november 1962 ble det gitt et dekret om lansering av M-4 i masseproduksjon. Men vi forsto perfekt at bilen ikke var egnet for masseproduksjon. Det var den første eksperimentelle maskinen laget med transistorer. Det var vanskelig å justere, det ville være vanskelig å gjenta det i produksjonen, og i tillegg for perioden 1957-1962 gjorde halvlederteknologien et slikt sprang at vi kunne lage en maskin som ville være en størrelsesorden bedre enn M-4, og en størrelsesorden kraftigere enn datamaskinene som ble produsert på den tiden i Sovjetunionen.
Gjennom vinteren 1962-1963 var det heftige debatter.
Ledelsen av instituttet (vi var da ved Institute of Electronic Control Machines) protesterte kategorisk mot utviklingen av en ny maskin og argumenterte for at vi på så kort tid aldri ville ha tid til å gjøre dette, at dette var et eventyr, at dette ville aldri skje …
Legg merke til at ordene "dette er en gamble, du kan ikke" Kartsev sa hele livet, og hele livet kunne han og gjorde, og så skjedde det da. M-4 ble fullført, og ble i 1960 brukt til det tiltenkte formålet for eksperimenter innen missilforsvar. To sett ble produsert som jobbet sammen med radarstasjonene i eksperimentelle komplekset til 1966. RAM-en til M-4-prototypen måtte også bruke opptil 100 vakuumrør. Imidlertid har vi allerede nevnt at dette var normen i de årene, de første transistorene var ikke egnet for en slik oppgave i det hele tatt, for eksempel i MIT -ferrittminnet (1957) ble 625 transistorer og 425 lamper brukt til eksperimentet TX-0.
Med "Radon" er det allerede vanskeligere, denne maskinen har blitt utviklet siden 1956, faren til hele "P" -serien, NII-35, var som vanlig ansvarlig for transistorene (faktisk for "Radon" begynte de for å utvikle P16 og P601 - sterkt forbedret i sammenligning med P1 / P3), for ordren - SKB -245, var utviklingen i NIEM, og produsert ved Moskva -anlegget SAM (dette er en så vanskelig slektsforskning). Sjefsdesigner - S. A. Krutovskikh.
Imidlertid ble situasjonen med "Radon" verre, og bilen var ferdig først i 1964, så den passet ikke blant de første, i år har prototyper av mikrokretser allerede dukket opp, og datamaskiner i USA begynte å bli satt sammen på SLT-moduler … Kanskje årsaken til forsinkelsen var at denne episke maskinen okkuperte 16 skap og en 150 kvm. m, og prosessoren inneholdt så mange som to indeksregistre, noe som var utrolig kult etter standardene for sovjetiske maskiner i disse årene (husker BESM-6 med et primitivt register-akkumulatoropplegg, man kan glede seg over Radon-programmererne). Det ble laget totalt 10 eksemplarer som fungerte (og håpløst foreldet) til midten av 1970-tallet.
Volga
Og til slutt, uten overdrivelse, er det mest mystiske kjøretøyet i Sovjetunionen Volga.
Det er så hemmelig at det ikke er informasjon om det selv i det berømte virtuelle datamaskinmuseet (https://www.computer-museum.ru/), og til og med Boris Malashevich gikk forbi det i alle artiklene hans. Man kan bestemme at det ikke eksisterte i det hele tatt, men arkivforskningen til et svært autoritært tidsskrift om elektronikk og databehandling (https://1500py470.livejournal.com/) gir følgende informasjon.
SKB-245 var på en måte den mest progressive i Sovjetunionen (ja, vi er enige, etter Strela er det vanskelig å tro det, men det viser seg at det var det!), De ønsket å utvikle en transistormaskin bokstavelig talt samtidig med Amerikanere (!) Selv på begynnelsen av 1950 -tallet, da vi ikke engang hadde en skikkelig produksjon av punkttransistorer. Som et resultat måtte de gjøre alt fra bunnen av.
CAM -anlegget organiserte produksjonen av halvledere - dioder og transistorer, spesielt for deres militære prosjekter. Transistorene ble gjort nesten stykkevis, de hadde ikke -standard alt - fra design til merking, og selv de mest fanatiske samlerne av sovjetiske halvledere har fremdeles stort sett ingen anelse om hvorfor de var nødvendige. Spesielt sier det mest autoritative stedet - samlingen av sovjetiske halvledere (https://www.155la3.ru/) om dem:
Unikt, jeg er ikke redd for dette ordet, viser. Uten navn transistorer av anlegget "SAM" i Moskva (beregningsmaskiner og analysemaskiner). De har ikke noe navn, og ingenting om deres eksistens og egenskaper er kjent i det hele tatt. I utseende - en slags eksperimentell, er det fullt mulig det punktet. Det er kjent at dette anlegget på 50-tallet produserte noen D5-dioder, som ble brukt i forskjellige eksperimentelle datamaskiner utviklet innenfor veggene på det samme anlegget (for eksempel M-111). Disse dioder, selv om de hadde et standardnavn, ble ansett som ikke-serielle og, som jeg forstår det, strålte det heller ikke med kvalitet. Sannsynligvis er disse ikke navngitte transistorene av samme opprinnelse.
Som det viste seg, trengte de transistorer for Volga.
Maskinen ble utviklet fra 1954 til 1957, hadde (for første gang i Sovjetunionen og samtidig med MIT!) Ferritminne (og dette var på den tiden da Lebedev kjempet om potensioskoper med Strela med samme SKB!), Hadde også mikroprogram kontroll for første gang (for første gang i Sovjetunionen og samtidig med britene!). CAM -transistorer i senere versjoner ble erstattet av P6. Generelt var "Volga" mer perfekt enn TRADIC og ganske på nivå med verdens ledende modeller, og overgikk den typiske sovjetiske teknologien med en generasjon. Utviklingen ble overvåket av AA Timofeev og Yu. F. Shcherbakov.
Hva skjedde med henne?
Og her engasjerte den legendariske sovjetiske ledelsen seg.
Utviklingen var så klassifisert at selv nå maksimalt et par mennesker hørte om den (og den er ikke nevnt i det hele tatt noen steder blant sovjetiske datamaskiner). Prototypen ble overført i 1958 til Moscow Power Engineering Institute, hvor den gikk seg vill. M-180 opprettet på grunnlag gikk til Ryazan Radio Engineering Institute, der en lignende skjebne rammet henne. Og ingen av de fremragende teknologiske gjennombruddene til denne maskinen ble brukt i datidens serielle sovjetiske datamaskiner, og parallelt med utviklingen av dette teknologiske miraklet fortsatte SKB-245 å produsere det uhyrlige "Arrow" på forsinkelseslinjer og lamper.
Ikke en eneste utvikler av sivile kjøretøyer visste om Volga, ikke engang Rameev fra samme SKB, som mottok transistorer for Ural bare på begynnelsen av 1960 -tallet. På samme tid begynte ideen om ferritminne å trenge inn i de brede massene, med en forsinkelse på 5-6 år.
Det som til slutt dreper i denne historien er at i april-mai 1959 reiste akademiker Lebedev til USA for å besøke IBM og MIT, og studerte arkitekturen til amerikanske datamaskiner, mens han snakket om avanserte sovjetiske prestasjoner. Så etter å ha sett TX-0, skrøt han av at Sovjetunionen hadde bygget en lignende maskin litt tidligere og nevnte selve Volga! Som et resultat dukket det opp en artikkel med beskrivelse i Communications of the ACM (V. 2 / N.11 / November, 1959), til tross for at i Sovjetunionen maksimalt flere titalls mennesker visste om denne maskinen i løpet av de neste 50 år.
Vi vil snakke senere om hvordan denne turen påvirket og om denne turen påvirket utviklingen av Lebedev selv, spesielt BESM-6.
Den første datamaskinanimasjonen noensinne
I tillegg til disse tre datamaskinene, på 1960-tallet, ble lanseringen av en rekke spesialiserte militære kjøretøyer med små meningsfulle indekser 5E61 (Bazilevsky Yu. Ya., SKB-245, 1962) 5E89 (Ya. A. Khetagurov, MNII 1, 1962) og 5E92b (S. A. Lebedev og V. S. Burtsev, ITMiVT, 1964).
Sivile utviklere trakk seg umiddelbart opp, i 1960 fullførte gruppen av E. L. Brusilovsky i Jerevan utviklingen av halvlederdatamaskinen "Hrazdan-2" (en konvertert lampe "Hrazdan"), serieproduksjonen begynte i 1961. Samme år bygger Lebedev BESM-3M (konvertert til M-20 transistorer, en prototype), i 1965 begynner produksjonen av BESM-4 basert på den (bare 30 biler, men den første animasjonen i verden ble beregnet ramme etter ramme - en liten tegneserie "Kitty"!). I 1966 dukker kronen på Lebedevs designskole opp - BESM -6, som gjennom årene har vokst over med myter, som et gammelt skip med skjell, men så viktig at vi vil bruke en egen del til studiet.
Midt på 1960 -tallet regnes som gullalderen til sovjetiske datamaskiner - på dette tidspunktet ble datamaskiner utgitt med mange unike arkitektoniske trekk som gjorde at de med rette kunne gå inn i annalene til verdens databehandling. I tillegg nådde produksjonen av maskiner, selv om den forble ubetydelig, for første gang et nivå da minst noen få ingeniører og forskere utenfor forskningsinstituttene i Moskva og Leningrad kunne se disse maskinene.
Minsk Computer Plant oppkalt etter V. I. Sergo Ordzhonikidze i 1963 produserte transistoren Minsk-2, og deretter modifikasjonene fra Minsk-22 til Minsk-32. Ved Institute of Cybernetics ved Academy of Sciences i den ukrainske SSR, under ledelse av VM Glushkov, utvikles en rekke små maskiner: "Promin" (1962), MIR (1965) og MIR -2 (1969) - senere brukt på universiteter og forskningsinstitutter. I 1965 ble en transistorisert versjon av Uralov satt i produksjon i Penza (sjefsdesigner B. I. Generelt, fra 1964 til 1969, begynte transistormaskiner å bli produsert i nesten alle regioner - bortsett fra Minsk, i Hviterussland produserte de Vesna og Sneg -maskiner, i Ukraina - spesialiserte kontrolldatamaskiner "Dnepr", i Jerevan - Nairi.
All denne prakt hadde bare noen få problemer, men alvorlighetsgraden vokste for hvert år.
For det første, ifølge den gamle sovjetiske tradisjonen, var ikke bare maskiner fra forskjellige designbyråer uforenlige med hverandre, men til og med maskiner av samme linje! For eksempel opererte "Minsk" med 31-bits byte (ja, 8-bits byte dukket opp i S / 360 i 1964 og ble en standard langt fra umiddelbart), "Minsk-2"-37 bits og "Minsk-23 "Generelt hadde det et unikt og inkompatibelt instruksjonssystem med variabel lengde basert på bitadressering og symbolisk logikk-og alt dette i løpet av 2-3 års utgivelse.
Sovjetiske designere var som å leke barn som hang på ideen om å gjøre noe veldig interessant og spennende, og ignorerte alle problemene i den virkelige verden - kompleksiteten i masseproduksjon og teknisk støtte fra en haug med forskjellige modeller, opplæring av spesialister som forstår dusinvis av helt inkompatible maskiner på samme tid, omskriver generelt all programvare (og ofte ikke engang i assembler, men direkte i binære koder) for hver nye modifikasjon, manglende evne til å utveksle programmer og til og med resultatene av arbeidet med maskin- avhengige dataformater mellom forskjellige forskningsinstitutter og fabrikker, etc.
For det andre ble alle maskinene produsert i ubetydelige utgaver, selv om de var en størrelsesorden større enn lampene - på bare 1960 -tallet ble det ikke produsert mer enn 1500 transistormaskiner med alle modifikasjoner i Sovjetunionen. Det var ikke nok. Det var uhyrlig, katastrofalt ubetydelig for et land hvis industrielle og vitenskapelige potensial seriøst ønsket å konkurrere med USA, hvor bare én IBM produserte de allerede nevnte 10 000 kompatible datamaskinene på 4 år.
Som et resultat senere, i en periode med Cray-1, regnet State Planning Commission med tabulatorer fra 1920-årene, ingeniører bygde broer ved hjelp av hydrointegratorer, og titusenvis av kontorarbeidere vridde jernhåndtaket til Felix. Verdien av noen få transistormaskiner var slik at de ble produsert til 1980-tallet (tenk på denne datoen!), Og den siste BESM-6 ble demontert i 1995. Men hva med transistorer, tilbake i 1964 i Penza fortsatte den eldste rørdatamaskinen. skal produseres "Ural-4", som tjente til økonomiske beregninger, og samme år ble endelig produksjonen av røret M-20 redusert!
Det tredje problemet er at jo mer høyteknologisk produksjonen er, jo vanskeligere var det for Sovjetunionen å mestre den. Transistormaskiner var allerede 5-7 år forsinket, i 1964 ble de første tredje generasjons maskinene allerede masseprodusert i verden-på hybridsamlinger og IC-er, men som du husker, ved året for oppfinnelsen av IC-er, kunne vi ikke ta igjen amerikanerne selv i produksjonen av transistorer av høy kvalitet … Vi hadde forsøk på å utvikle teknologien for fotolitografi, men løp inn i uoverstigelige hindringer i form av festbyråkrati, slo ut en plan, akademiske intriger og andre tradisjonelle ting som vi allerede har sett. Videre var produksjonen av IC-er en størrelsesorden mer komplisert enn transistoren; for utseendet på begynnelsen av 1960-tallet var det nødvendig å jobbe med emnet i det minste fra midten av 1950-tallet, som i USA, på samtidig utdanne ingeniører, utvikle grunnleggende vitenskap og teknologi, og alt dette - i kompleksitet.
I tillegg måtte sovjetiske forskere slå ut og presse oppfinnelsene sine gjennom tjenestemenn som ikke forsto absolutt noe. Produksjonen av mikroelektronikk krevde finansielle investeringer som kan sammenlignes med atom- og romforskning, men det synlige resultatet av slik forskning var det motsatte for en uutdannet person - raketter og bomber ble større, inspirerende ærefrykt for Unionens makt, og datamaskiner ble til lite ubeskrivelig esker. For å formidle viktigheten av forskningen deres, var det i Sovjetunionen nødvendig å ikke være en tekniker, men et geni av spesifikk reklame for tjenestemenn, så vel som en promoter langs partilinjen. Dessverre var det blant utviklerne av integrerte kretser ingen person med PR-talenter Kurchatov og Korolev. Favoritten til kommunistpartiet og Academy of Sciences i Sovjetunionen, Lebedev var da allerede for gammel for noen nyskapende mikrokretser og mottok penger til gamle transistormaskiner til slutten av hans dager.
Dette betyr ikke at vi ikke prøvde å rette opp situasjonen på en eller annen måte - allerede på begynnelsen av 1960 -tallet innså Sovjetunionen at den begynte å gå inn på den dødelige toppen av et totalt forsinkelse i mikroelektronikk, og prøvde febrilsk å endre situasjonen. Fire triks brukes - å dra til utlandet for å studere beste praksis, bruke amerikanske øde ingeniører, kjøpe teknologiske produksjonslinjer og direkte tyveri av integrerte kretsdesigner. Men som senere, på andre områder, hjalp ikke denne ordningen, som var grunnleggende mislykket i noen øyeblikk og dårlig utført på andre, ikke mye.
Siden 1959 begynner GKET (State Committee on Electronic Technology) å sende folk til USA og Europa for å studere mikroelektronisk industri. Denne ideen mislyktes av flere grunner - for det første skjedde de mest interessante tingene i forsvarsindustrien bak lukkede dører, og for det andre, hvem fra de sovjetiske massene fikk muligheten til å studere i USA som belønning? De mest lovende studentene, doktorgradsstudentene og unge designere?
Her er en ufullstendig liste over de som ble sendt for første gang - A. F. Trutko (direktør for Pulsar Research Institute), V. P., II Kruglov (overingeniør for det vitenskapelige forskningsinstituttet "Sapphire"), partisjefer og direktører igjen for å adoptere den avanserte erfaring.
Likevel, som i alle andre næringer i Sovjetunionen, ble det funnet et geni i produksjonen av mikrokretser, som brant en helt original vei. Vi snakker om en fantastisk mikrokretsdesigner Yuri Valentinovich Osokin, som helt uavhengig av Kilby kom på ideen om å miniatyrisere elektroniske komponenter og til og med delvis brakte ideene sine ut i livet. Vi snakker om ham neste gang.
