Kalbant apie pirmąją užduotį - čia, deja, kaip minėjome ankstesniame straipsnyje, TSRS kompiuterių standartizavimo nebuvo nė kvapo. Tai buvo didžiausia sovietinių kompiuterių (kartu su pareigūnais) rykštė, kurios įveikti buvo taip pat neįmanoma. Standarto idėja yra dažnai neįvertinamas konceptualus žmonijos atradimas, vertas būti lygiavertis atominei bombai.
Standartizavimas suteikia suvienijimą, vamzdynų sujungimą, didžiulį supaprastinimą ir diegimo bei priežiūros išlaidas, taip pat didžiulį ryšį. Visos dalys yra keičiamos, mašinos gali būti antspauduojamos dešimtimis tūkstančių, sinergijos rinkiniai. Ši idėja buvo pritaikyta 100 metų anksčiau šaunamiesiems ginklams, 40 metų - automobiliams - rezultatai visur buvo proveržiai. Juo labiau stebina tai, kad tik JAV apie tai buvo galvojama prieš pritaikant ją kompiuteriams. Dėl to mes pasiskolinome „IBM S / 360“ir pavogėme ne patį pagrindinį kompiuterį, ne jo architektūrą, ne proveržio aparatūrą. Absoliučiai visa tai galėtų būti buitiška, turėjome daugiau nei pakankamai tiesių rankų ir šviesaus proto, buvo daug genialių (ir pagal Vakarų standartus) technologijų ir mašinų - serijos „M Kartseva“, „Setun“, „MIR“. ilgas laikas. Vogdami „S / 360“, mes, visų pirma, pasiskolinome tai, ko apskritai neturėjome per visus elektroninių technologijų kūrimo metus iki to momento - standarto idėją. Tai buvo pats vertingiausias įsigijimas. Ir, deja, mirtinas tam tikro konceptualinio mąstymo nebuvimas ne marksizme-leninizme ir „genialioje“sovietų vadovybėje neleido mums to iš anksto suvokti savarankiškai.
Tačiau apie S / 360 ir ES kalbėsime vėliau, tai skaudi ir svarbi tema, susijusi ir su karinių kompiuterių kūrimu.
Kompiuterių technologijų standartizavimą atvedė seniausia ir didžiausia aparatūros kompanija - žinoma, IBM. Iki šeštojo dešimtmečio vidurio buvo savaime suprantama, kad kompiuteriai buvo gaminami po gabalą arba mažose mašinose po 10–50, ir niekas nespėjo jų suderinti. Viskas pasikeitė, kai IBM, paskatinta savo amžinojo konkurento UNIVAC (kuriančio LARC superkompiuterį), nusprendė sukurti sudėtingiausią, didžiausią ir galingiausią penktojo dešimtmečio kompiuterį - duomenų apdorojimo sistemą IBM 7030, geriau žinomą kaip „Stretch“. Nepaisant pažangios elementų bazės (mašina buvo skirta kariuomenei, todėl IBM iš jų gavo didžiulį tranzistorių skaičių), „Stretch“sudėtingumas buvo pernelyg didelis - reikėjo sukurti ir sumontuoti daugiau nei 30 000 plokščių su keliomis dešimtimis elementų.
„Stretch“kūrė tokie šaunuoliai kaip Gene Amdahl (vėliau „S / 360“kūrėjas ir „Amdahl Corporation“įkūrėjas), Frederickas P. Brooksas (jaunesnysis, taip pat „S / 360“kūrėjas ir programinės įrangos architektūros koncepcijos autorius) ir Lyle‘as Johnsonas (Lyle R. Johnson, autorius) kompiuterinės architektūros samprata).
Nepaisant didžiulės mašinos galios ir daugybės naujovių, komercinis projektas visiškai žlugo - buvo pasiekta tik 30% paskelbtų rezultatų, o bendrovės prezidentas Thomas J. Watsonas jaunesnysis proporcingai sumažino kainą 7030 kelis kartus, o tai sukėlė didelių nuostolių …
Vėliau „Stretch“pavadino Jake'o Widmano „Lessons Learned: IT's Biggest Project Failures, PC World“, 10/09/08, kaip vieną iš 10 geriausių IT pramonės valdymo nesėkmių. Plėtros lyderis Stephenas Dunwellas buvo nubaustas už komercinę „Stretch“nesėkmę, tačiau netrukus po fenomenalios „System / 360“sėkmės 1964 m. Pažymėjo, kad dauguma pagrindinių jos idėjų pirmą kartą buvo pritaikytos 7030 m. Todėl jam buvo ne tik atleista, bet ir taip pat 1966 m. jis buvo oficialiai atsiprašytas ir gavo IBM kolegos garbės poziciją.
„7030“technologija buvo pranašesnė už savo laiką-instrukcijų ir operandų išankstinis iškvietimas, lygiagreti aritmetika, apsauga, susiejimas ir RAM rašymo buferiai ir net ribota pakartotinio sekos forma, vadinama „Instrukcijų išankstinis vykdymas“-tos pačios technologijos senelis Pentium procesoriuose. Be to, procesorius buvo dujotiekis, o aparatas galėjo tiesiogiai (naudodami specialų kanalų koprocesorių) perkelti duomenis iš RAM į išorinius įrenginius, iškraudamas centrinį procesorių. Tai buvo tam tikra brangi DMA (tiesioginės atminties prieigos) technologijos versija, kurią mes naudojame šiandien, nors „Stretch“kanalus valdė atskiri procesoriai ir jie turėjo daug kartų daugiau funkcijų nei šiuolaikiniai prasti diegimai (ir buvo daug brangesni!). Vėliau ši technologija perėjo į S / 360.
„IBM 7030“apimtis buvo didžiulė - atominių bombų kūrimas, meteorologija, „Apollo“programos skaičiavimai. Tik „Stretch“galėjo visa tai padaryti dėl savo didžiulio atminties dydžio ir neįtikėtino apdorojimo greičio. Indeksavimo bloke galima sklandžiai vykdyti iki šešių nurodymų, o į išankstinio gavimo blokus ir lygiagretų ALU vienu metu galima įkelti iki penkių nurodymų. Taigi bet kuriuo metu skirtinguose vykdymo etapuose gali būti iki 11 komandų - jei nekreipiame dėmesio į pasenusią elementų bazę, tai šiuolaikiniai mikroprocesoriai nėra toli nuo šios architektūros. Pavyzdžiui, „Intel Haswell“apdoroja iki 15 skirtingų nurodymų per valandą, o tai yra tik 4 daugiau nei 1950 -ųjų procesorius!
Buvo sukurta dešimt sistemų, „Stretch“programa padarė IBM 20 milijonų nuostolių, tačiau jos technologinis palikimas buvo toks turtingas, kad iš karto sekė komercinė sėkmė. Nepaisant trumpo tarnavimo laiko, 7030 davė daug naudos, o architektūriškai tai buvo viena iš penkių svarbiausių mašinų istorijoje.
Nepaisant to, IBM matė nelaimingą „Stretch“kaip nesėkmę, todėl kūrėjai išmoko pagrindinę pamoką - aparatūros dizainas niekada nebuvo anarchinis menas. Tai tapo tiksliu mokslu. Dėl savo darbo Johnsonas ir Brooke parašė 1962 m. Išleistą esminę knygą „Kompiuterinės sistemos planavimas: projekto ištempimas“.
Kompiuterių projektavimas buvo suskirstytas į tris klasikinius lygius: instrukcijų sistemos kūrimą, mikroarchitektūros, įgyvendinančios šią sistemą, sukūrimą ir visos mašinos sistemos architektūros kūrimą. Be to, knygoje pirmoje buvo panaudotas klasikinis terminas „kompiuterinė architektūra“. Metodiškai tai buvo neįkainojamas kūrinys, Biblija aparatūros kūrėjams ir vadovėlis inžinierių kartoms. Ten išdėstytas idėjas pritaikė visos JAV kompiuterių korporacijos.
Prie jos paskelbimo 1965 metais prisidėjo nenuilstantis kibernetikos pradininkas, jau minėtas Kitovas (ne tik fenomenaliai gerai skaitomas žmogus, kaip Bergas, kuris nuolat sekė Vakarų spaudą, bet ir tikras vizionierius). red. AI Kitova. - M.: Mir, 1965). Knygos apimtis sumažėjo beveik trečdaliu ir, nepaisant to, kad Kitovas išplėstinėje pratarmėje ypač atkreipė dėmesį į pagrindinius architektūrinius, sisteminius, loginius ir programinės įrangos kūrimo principus, ji praėjo beveik nepastebėta.
Galiausiai „Stretch“padovanojo pasauliui kažką naujo, dar nepanaudoto kompiuterių pramonėje - standartizuotų modulių idėją, iš kurios vėliau išaugo visa integrinių grandynų komponentų pramonė. Kiekvienas žmogus, einantis į parduotuvę nusipirkti naujos NVIDIA vaizdo plokštės, o po to įdėti ją į seną ATI vaizdo plokštę, ir viskas veikia be problemų - šiuo metu dėkokite Johnsonui ir Brookui. Šie žmonės sugalvojo kažką revoliucingesnio (ir mažiau pastebimo ir iš karto vertinamo, pavyzdžiui, TSRS kūrėjai į tai net nekreipė dėmesio!) Nei dujotiekis, nei DMA.
Jie išrado standartines suderinamas plokštes.
trumpoji žinutė
Kaip jau minėjome, „Stretch“projektas sudėtingumo požiūriu neturėjo analogų. Milžinišką mašiną turėjo sudaryti daugiau nei 170 000 tranzistorių, neskaitant šimtų tūkstančių kitų elektroninių komponentų. Visa tai turėjo būti kažkaip sumontuota (prisiminkime, kaip Juditskis nuramino maištingas didžiąsias plokštes, sulaužydamas jas į atskirus elementarius įtaisus - deja, SSRS ši praktika netapo visuotinai pripažinta), derinti ir tada palaikyti, pakeisti sugedusias dalis. Todėl kūrėjai pasiūlė idėją, kuri buvo akivaizdi mūsų šiandienos patirties aukštyje - pirma, sukurkite atskirus mažus blokus, įgyvendinkite juos standartiniuose žemėlapiuose, tada surinkite automobilį iš žemėlapių.
Taip gimė SMS - standartinė modulinė sistema, kuri buvo naudojama visur po „Stretch“.
Jį sudarė du komponentai. Pirmasis iš tikrųjų buvo pati plokštė su pagrindiniais 2, 5x4, 5 colių dydžio elementais su 16 kontaktų paauksuota jungtimi. Buvo vieno ir dvigubo pločio lentos. Antroji buvo standartinė kortelių lentyna, o šynos buvo išskleistos gale.
Kai kurių tipų kortelių plokštes galima sukonfigūruoti naudojant specialų trumpiklį (kaip ir dabar sureguliuotos pagrindinės plokštės). Šia funkcija buvo siekiama sumažinti kortelių, kurias inžinierius turėjo pasiimti su savimi, skaičių. Tačiau dėl daugelio skaitmeninės logikos šeimų (ECL, RTL, DTL ir kt.), Taip pat įvairių sistemų analoginių grandinių, įdiegtų kortelių skaičius netrukus viršijo 2500. Nepaisant to, SMS padarė savo darbą.
Jie buvo naudojami visose antros kartos IBM mašinose ir daugelyje trečiosios kartos mašinų periferinių įrenginių, taip pat buvo naudojami kaip pažangesnių S / 360 SLT modulių prototipas. Tačiau būtent šis „slaptas“ginklas, kuriam SSRS niekas nekreipė daug dėmesio, ir leido IBM padidinti savo mašinų gamybą iki dešimčių tūkstančių per metus, kaip minėjome ankstesniame straipsnyje.
Šią technologiją pasiskolino visi Amerikos kompiuterių lenktynių dalyviai - nuo Sperry iki Burroughs. Jų bendros gamybos apimties nebuvo galima palyginti su IBM tėvais, tačiau tai leido 1953–1963 m. Tiesiog užpildyti ne tik Amerikos, bet ir tarptautinę rinką savo dizaino kompiuteriais, tiesiogine to žodžio prasme visi regioniniai gamintojai iš ten - nuo „Bull“iki „Olivetti“. Niekas netrukdė SSRS daryti to paties, bent jau su CMEA šalimis, bet, deja, prieš ES seriją standarto idėja mūsų valstybės planavimo vadovų neaplankė.
Kompaktiškos pakuotės koncepcija
Antrasis ramstis po standartizavimo (kuris tūkstantį kartų suvaidino pereinant prie integrinių grandynų ir dėl to buvo sukurtos vadinamosios standartinių loginių vartų bibliotekos, be jokių specialių pakeitimų, naudojamų nuo 1960-ųjų iki šių dienų!) kompaktiška pakuotė, apie kurią buvo galvojama dar prieš integrinius grandynus, grandines ir net tranzistorius.
Karas dėl miniatiūrizavimo gali būti suskirstytas į 4 etapus. Pirmasis yra išankstinis tranzistorius, kai lempos buvo bandytos standartizuoti ir sumažinti. Antrasis-ant paviršiaus montuojamų spausdintinių plokščių atsiradimas ir įvedimas. Trečiasis - kompaktiškiausių tranzistorių, mikromodulių, plonų plėvelių ir hibridinių grandinių paketo paieška - apskritai tiesioginiai IC protėviai. Ir galiausiai, ketvirtoji - pačios IS. Visi šie SSRS keliai (išskyrus lempų miniatiūrizavimą) ėjo lygiagrečiai su JAV.
Pirmasis kombinuotas elektroninis prietaisas buvo savotiška „integruota lempa“„Loewe 3NF“, sukurta vokiečių kompanijos „Loewe-Audion GmbH“1926 m. Šią fanatišką šilto vamzdžio garso svajonę sudarė trys triodiniai vožtuvai viename stikliniame korpuse, du kondensatoriai ir keturi rezistoriai, reikalingi visaverčiam radijo imtuvui sukurti. Rezistoriai ir kondensatoriai buvo uždaryti į stiklinius vamzdelius, kad būtų išvengta vakuuminio užteršimo. Tiesą sakant, tai buvo „imtuvas lempoje“, kaip šiuolaikinė mikroschemos sistema! Vienintelis dalykas, kurį reikėjo įsigyti norint sukurti radiją, buvo derinimo ritė ir kondensatorius bei garsiakalbis.
Tačiau šis technologijų stebuklas buvo sukurtas ne tam, kad keliais dešimtmečiais įžengtų į integruotų grandinių erą, o tam, kad būtų išvengta Vokietijos mokesčių, mokamų už kiekvieną lempos lizdą (Veimaro respublikos prabangos mokestis).„Loewe“imtuvai turėjo tik vieną jungtį, kuri suteikė jų savininkams daug pinigų. Idėja buvo sukurta 2NF linijoje (du tetrodai ir pasyvūs komponentai) ir monstriškoje WG38 (du pentodai, triodas ir pasyvūs komponentai).
Apskritai lempos turėjo didžiulį integracijos potencialą (nors dizaino kaina ir sudėtingumas padidėjo nepaprastai), tačiau tokių technologijų viršūnė buvo „RCA Selectron“. Ši monstriška lempa buvo sukurta vadovaujant Janui Aleksanderiui Rajchmanui (pravarde Mr. Memory, kad būtų sukurta 6 tipų RAM nuo puslaidininkių iki holografinių).
John von Neumann
Pastačius ENIAC, Johnas von Neumannas išvyko į Išplėstinių studijų institutą (IAS), kur norėjo tęsti darbą kuriant naują svarbų dalyką (jis manė, kad kompiuteriai yra svarbesni už atomines bombas pergalei prieš SSRS). kryptis - kompiuteriai. Remiantis von Neumanno idėja, jo sukurta architektūra (vėliau vadinama von Neumannu) turėjo tapti referencija projektuojant mašinas visuose JAV universitetuose ir tyrimų centruose (taip iš dalies atsitiko būdas) - vėl noras suvienodinti ir supaprastinti!
TAS mašinai von Neumanui reikėjo atminties. Ir RCA, pirmaujanti visų šių metų vakuuminių prietaisų gamintoja JAV, dosniai pasiūlė juos paremti „Williams“vamzdeliais. Buvo tikimasi, kad įtraukdamas juos į standartinę architektūrą, von Neumannas prisidės prie jų kaip RAM standarto plitimo, kuris ateityje atneš milžiniškas pajamas RCA. IAS projekte buvo nustatyta 40 kbit RAM, rėmėjai iš RCA buvo šiek tiek nuliūdinti dėl tokių apetitų ir paprašė Reichmano departamento sumažinti vamzdžių skaičių.
Raikhmanas, padedamas rusų emigranto Igorio Grozdovo (apskritai, daugelis rusų dirbo RCA, įskaitant garsųjį Zvorykiną, o pats prezidentas Davidas Sarnovas buvo Baltarusijos žydas - emigrantas), pagimdė visiškai nuostabų sprendimą - vakuumo karūną integruota technologija, RCA SB256 Selectron RAM lempa 4 kbit! Tačiau technologija pasirodė beprotiškai sudėtinga ir brangi, net serijinės lempos kainavo apie 500 USD už vienetą, bazė apskritai buvo monstras su 31 kontaktu. Todėl projektas nerado pirkėjo dėl serijos vėlavimo - ant nosies jau buvo feritinė atmintis.
Tinkertoy projektas
Daugelis kompiuterių gamintojų sąmoningai bandė patobulinti lempų modulių architektūrą (čia dar negalite pasakyti), kad padidėtų jų kompaktiškumas ir paprastumas juos pakeisti.
Sėkmingiausias bandymas buvo IBM 70xx serijos standartiniai lempų blokai. Šviestuvo miniatiūrizacijos viršūnė buvo pirmoji „Project Tinkertoy“programos karta, pavadinta 1910–1940 m. Populiaraus vaikų dizainerio vardu.
Ne viskas vyksta sklandžiai ir amerikiečiams, ypač kai vyriausybė įsitraukia į sutartis. 1950 m. Karinio jūrų laivyno aeronautikos biuras pavedė Nacionaliniam standartų biurui (NBS) sukurti integruotą kompiuterinio projektavimo ir gamybos sistemą modulinio tipo universaliems elektroniniams prietaisams. Iš esmės tuo metu tai buvo pagrįsta, nes niekas dar nežinojo, kur tranzistorius nuves ir kaip jį tinkamai naudoti.
NBS į plėtrą išleido daugiau nei 4,7 mln. Dolerių (apie 60 mln. USD pagal šiandienos standartus), entuziastingi straipsniai buvo paskelbti 1954 m. Birželio mėn. „Popular Mechanics“ir 1955 m. Gegužės mėn. už kelių purškimo technologijų ir 1950 m. radaro plūdurų serijos, pagamintos iš šių komponentų.
Kas nutiko?
Idėja buvo puiki - iš esmės pakeisti gamybos automatizavimą ir didžiulius blokus „a la IBM 701“paversti kompaktiškais ir universaliais moduliais. Vienintelė problema buvo ta, kad visas projektas buvo skirtas lempoms, o kai jis buvo baigtas, tranzistorius jau pradėjo savo pergalingą eiseną. Jie mokėjo vėluoti ne tik SSRS - „Tinkertoy“projektas sugėrė milžiniškas sumas ir pasirodė esąs visiškai nenaudingas.
Standartinės lentos
Antrasis pakavimo būdas buvo optimizuoti tranzistorių ir kitų atskirų komponentų išdėstymą standartinėse plokštėse.
Iki 1940-ųjų vidurio konstrukcija „taškas į tašką“buvo vienintelis būdas apsaugoti dalis (beje, šiandien puikiai tinka galios elektronikai ir tokiomis sąlygomis). Ši schema nebuvo automatizuota ir nebuvo labai patikima.
Austrijos inžinierius Paulas Eisleris, dirbdamas Didžiojoje Britanijoje, savo radijui išrado spausdintinę plokštę. 1941 m. Vokietijos magnetinėse jūrų kasyklose jau buvo naudojamos daugiasluoksnės spausdintinės plokštės. Ši technologija JAV pasiekė 1943 m. Ir buvo naudojama radijo saugikliuose „Mk53“. Spausdintinės plokštės buvo pradėtos naudoti komerciniais tikslais 1948 m., O automatiniai surinkimo procesai (kadangi komponentai vis dar buvo pritvirtinti prie jų šarnyriniu būdu) atsirado tik 1956 m. (Sukūrė JAV kariuomenės signalų korpusas).
Panašų darbą, beje, tuo pat metu Didžiojoje Britanijoje atliko jau minėtas Jeffrey Dahmeris, integrinių grandynų tėvas. Vyriausybė priėmė jos spausdintines plokštes, tačiau mikroschemos, kaip prisimename, buvo trumparegiškai nulaužtos.
Iki septintojo dešimtmečio pabaigos ir išradus plokščius korpusus ir plokščių jungtis mikroschemoms, ankstyvųjų kompiuterių spausdintinių plokščių kūrimo viršūnė buvo vadinamoji medžio polių arba kordo medienos pakuotė. Tai sutaupo daug vietos ir dažnai buvo naudojama ten, kur miniatiūrizavimas buvo labai svarbus - kariniuose gaminiuose ar superkompiuteriuose.
Korinio medžio konstrukcijoje ašiniai švino komponentai buvo sumontuoti tarp dviejų lygiagrečių plokščių ir buvo lituojami kartu su vieliniais dirželiais arba sujungti plona nikelio juostele. Siekiant išvengti trumpojo jungimo, tarp plokščių buvo dedamos izoliacinės kortelės, o perforacija leido komponentų laidams pereiti į kitą sluoksnį.
Virvelės trūkumas buvo tas, kad norint užtikrinti patikimus suvirinimo siūlus, reikėjo naudoti specialius nikeliuotus kontaktus, terminis plėtimasis galėjo iškreipti plokštes (kas buvo pastebėta keliuose „Apollo“kompiuterio moduliuose), be to, ši schema sumažino techninę priežiūrą įrenginio iki šiuolaikinio „MacBook“lygio, tačiau prieš atsirandant integriniams grandynams, kordas leido kuo didesnį tankį.
Natūralu, kad optimizavimo idėjos nesibaigė lentose.
Ir pirmosios pakavimo tranzistorių koncepcijos gimė beveik iškart po jų serijinės gamybos pradžios. BSTJ 31 straipsnis: 1952 m. Gegužės 3 d. Dabartinė tranzistorių plėtros būklė. (Morton, J. A.) pirmą kartą aprašė tyrimą apie „tranzistorių panaudojimo miniatiūrinėse supakuotose grandinėse galimybę“. „Bell“savo ankstyviesiems M1752 tipams sukūrė 7 tipų integruotas pakuotes, kurių kiekvienoje buvo permatomo plastiko įdėta plokštė, tačiau ji neapsiribojo prototipais.
1957 m. JAV kariuomenė ir NSA antrą kartą susidomėjo šia idėja ir pavedė „Sylvania Electronic System“sukurti kažką panašaus į miniatiūrinius sandarius kordo modulius, skirtus naudoti slaptose karinėse transporto priemonėse. Projektas buvo pavadintas FLYBALL 2, buvo sukurti keli standartiniai moduliai, kuriuose yra NOR, XOR ir kt. Sukurtas Maurice I. Crystal, jie buvo naudojami kriptografiniuose kompiuteriuose HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 ir KW-7. Pavyzdžiui, „KW-7“susideda iš 12 įskiepių kortelių, į kurias kiekvienoje telpa iki 21 „FLYBALL“modulio, išdėstytų 3 eilėse po 7 modulius. Moduliai buvo įvairiaspalviai (iš viso 20 tipų), kiekviena spalva buvo atsakinga už savo funkciją.
Panašius blokus pavadinimu Gretag-Bausteinsystem pagamino Gretag AG Regensdorfe (Šveicarija).
Dar anksčiau, 1960 m., „Philips“gamino panašius serijos 1, 40 serijos ir NORbit blokus kaip programuojamų loginių valdiklių elementus, kurie pakeitė pramoninių valdymo sistemų relės; serija netgi turėjo laikmačio grandinę, panašią į garsiąją 555 mikroschemą. pateikė „Philips“ir jų filialai „Mullard“ir „Valvo“(nepainioti su „Volvo“!) Ir buvo naudojami gamyklos automatizavimui iki aštuntojo dešimtmečio vidurio.
Net Danijoje, gaminant „Electrologica X1“1958 m., Buvo naudojami miniatiūriniai įvairiaspalviai moduliai, tokie panašūs į danų pamėgtas „Lego“kaladėles. VDR, Drezdeno technikos universiteto Kompiuterių institute, 1959 m. Profesorius Nikolaus Joachimas Lehmannas savo studentams pastatė apie 10 miniatiūrinių kompiuterių, pažymėtų D4a, jie naudojo panašų tranzistorių paketą.
Žvalgybos darbai vyko nuolat - nuo 1940 -ųjų pabaigos iki 1950 -ųjų pabaigos. Problema buvo ta, kad jokie sumanūs triukai negalėjo apeiti skaičių tironijos - šį terminą savo „Bell Labs“viceprezidentas Jackas Mortonas sugalvojo savo 1958 m.
Bėda ta, kad atskirų komponentų skaičius kompiuteryje pasiekė ribą. Mašinos, kuriose yra daugiau nei 200 000 atskirų modulių, tiesiog pasirodė neveikiantys - nepaisant to, kad tranzistoriai, rezistoriai ir diodai tuo metu jau buvo labai patikimi. Tačiau net šimtųjų procentų nesėkmės tikimybė, padauginta iš šimtų tūkstančių dalių, suteikė didelę tikimybę, kad bet kuriuo metu kompiuteryje kažkas sulaužys. Prie sienos montuojama instaliacija, turinti pažodžiui kilometrus laidų ir milijonus litavimo kontaktų, dar labiau pablogino padėtį. „IBM 7030“išliko grynai diskrečių mašinų sudėtingumo riba, net „Seymour Cray“genijus negalėjo užtikrinti, kad daug sudėtingesnis CDC 8600 veiktų stabiliai.
Hibridinių lustų koncepcija
4-ojo dešimtmečio pabaigoje JAV Centrinės radijo laboratorijos sukūrė vadinamąją storosios plėvelės technologiją-pėdsakai ir pasyvūs elementai buvo uždėti ant keraminio pagrindo tokiu pačiu būdu, kaip ir spausdintinių plokščių gamyba, tada atviro kadro tranzistoriai lituojama ant pagrindo ir visa tai užklijuojama.
Taip gimė vadinamųjų hibridinių mikroschemų koncepcija.
1954 m. Karinis jūrų laivynas papildė dar 5 milijonus dolerių į nesėkmingos „Tinkertoy“programos tęsinį, o kariuomenė pridėjo 26 mln. Įmonės RCA ir „Motorola“pradėjo verslą. Pirmasis patobulino CRL idėją, išplėtė ją iki vadinamųjų plonų plėvelių mikroschemų, antrojo darbo rezultatas, be kita ko, buvo garsusis TO-3 paketas-manome, kad kas nors, kas kada nors matė bet kuri elektronika iš karto atpažins šiuos didelius raundus ausimis. 1955 m. „Motorola“išleido savo pirmąjį XN10 tranzistorių, o korpusas buvo parinktas taip, kad tilptų į „Tinkertoy“vamzdžio mini lizdą, taigi ir atpažįstamą formą. Jis taip pat pateko į nemokamą pardavimą ir buvo naudojamas nuo 1956 m. Automobilių radijo imtuvuose, o tada visur, tokie dėklai naudojami ir dabar.
Iki 1960 m. JAV kariuomenė savo projektuose nuolat naudojo hibridus (apskritai, kad ir kaip juos pavadintų - mikrokomplektus, mikromodulius ir pan.), Pakeisdami ankstesnius gremėzdiškus ir didelius tranzistorių paketus.
Geriausia mikromodulių valanda atėjo 1963 m. - IBM taip pat sukūrė hibridines grandines savo S / 360 serijai (parduota milijonu egzempliorių, kuri įkūrė suderinamų mašinų šeimą, pagamintą iki šiol ir nukopijuotą (legaliai ar ne) visur - iš Japonijos į SSRS). kuriuos jie pavadino SLT.
Integriniai grandynai nebėra naujovė, tačiau IBM pagrįstai bijojo dėl jų kokybės ir buvo įpratusi savo rankose turėti visą gamybos ciklą. Statymas buvo pagrįstas, pagrindinis kompiuteris buvo ne tik sėkmingas, jis pasirodė toks pat legendinis kaip „IBM PC“ir padarė tą pačią revoliuciją.
Natūralu, kad vėlesniuose modeliuose, tokiuose kaip S / 370, bendrovė jau perėjo prie visaverčių mikroschemų, nors ir tose pačiose firminėse aliuminio dėžėse. SLT tapo daug didesnė ir pigesnė mažų hibridinių modulių (tik 7, 62x7, 62 mm dydžio) adaptacija, sukurta jų 1961 metais IBM LVDC (borto kompiuteris ICBM, taip pat „Gemini“programa). Juokinga tai, kad hibridinės grandinės veikė kartu su jau pilnaverčiu integruotu TI SN3xx.
Tačiau flirtas su plonų plėvelių technologija, nestandartiniais mikrotransistorių paketais ir kitais iš pradžių buvo aklavietė-pusiau priemonė, neleidusi pereiti į naują kokybės lygį ir padaryti tikrą proveržį.
O proveržis turėjo būti radikalus, didumu mažinant atskirų elementų ir junginių skaičių kompiuteryje. Reikėjo ne sudėtingų mazgų, o monolitinių standartinių gaminių, pakeičiančių visas lentų vietas.
Paskutinis bandymas kažką išspausti iš klasikinės technologijos buvo kreipimasis į vadinamąją funkcinę elektroniką - bandymas sukurti monolitinius puslaidininkinius įtaisus, kurie pakeistų ne tik vakuuminius diodus ir triodus, bet ir sudėtingesnes lempas - tirotronus ir dekatronus.
1952 metais Jewell James Ebers iš „Bell Labs“sukūrė keturių sluoksnių „steroidinį“tranzistorių - tiristorių, tironono analogą. Shockley savo laboratorijoje 1956 m. Pradėjo derinti keturių sluoksnių diodo-dinistoriaus-serijinę gamybą, tačiau jo nesantaika ir prasidedanti paranoja neleido užbaigti bylos ir sužlugdė grupę.
1955–1958 m. Darbai su germanio tiristorių struktūromis nedavė jokių rezultatų. 1958 m. Kovo mėn. RCA per anksti paskelbė „Walmark“dešimties bitų poslinkių registrą kaip „naują elektroninių technologijų koncepciją“, tačiau faktinės germanio tiristorių grandinės buvo neveiksmingos. Norint nustatyti jų masinę gamybą, reikėjo lygiai tokio paties lygio mikroelektronikos, kaip ir monolitinėms grandinėms.
Tiristoriai ir dinistoriai pritaikė technologijas, bet ne kompiuterines technologijas, kai jų gamybos problemos buvo išspręstos atsiradus fotolitografijai.
Šią šviesią mintį beveik vienu metu aplankė trys pasaulio žmonės. Anglas Jeffrey Dahmeris (bet jo paties valdžia jį nuvylė), amerikietis Jackas St. Clair Kilby (jam pasisekė dėl visų trijų - Nobelio premijos už IP kūrimą) ir rusas - Jurijus Valentinovičius Osokinas (rezultatas yra kryžius tarp Dahmerio ir Kilby: jam buvo leista sukurti labai sėkmingą mikroschemą, bet galų gale jie šios krypties nesukūrė).
Kitą kartą kalbėsime apie lenktynes dėl pirmojo pramoninio intelektinės nuosavybės ir apie tai, kaip SSRS beveik užėmė prioritetą šioje srityje.
