Kas attiecas uz pirmo uzdevumu - šeit, diemžēl, kā jau minējām iepriekšējā rakstā, PSRS nebija ne smakas pēc datoru standartizācijas. Tas bija lielākais padomju datoru posts (kopā ar ierēdņiem), kuru pārvarēt bija tikpat neiespējami. Standarta ideja ir bieži par zemu novērtēts konceptuāls cilvēces atklājums, kas ir cienīgs būt līdzvērtīgs atombumbai.
Standartizācija nodrošina vienotību, cauruļvadu izveidi, milzīgu vienkāršošanu un ieviešanas un uzturēšanas izmaksas, kā arī milzīgu savienojamību. Visas detaļas ir savstarpēji aizvietojamas, mašīnas var apzīmogot desmitiem tūkstošu, sinerģijas komplekti. Šī ideja tika piemērota 100 gadus agrāk šaujamieročiem, 40 gadus agrāk automašīnām - rezultāti bija izrāviens visur. Vēl pārsteidzošāk ir tas, ka tikai ASV tika domāts par to pirms tā piemērošanas datoriem. Tā rezultātā mēs aizņēmāmies IBM S / 360 un nozagām nevis pašu lieldatoru, ne tā arhitektūru, ne izrāvienu aparatūru. Pilnīgi viss tas varētu būt viegli sadzīvisks, mums bija vairāk nekā pietiekami taisnas rokas un gaišs prāts, bija daudz ģeniālu (un arī pēc Rietumu standartiem) tehnoloģiju un mašīnu - sērijas M Kartseva, Setun, MIR. ilgu laiku. Nozogot S / 360, mēs, pirmkārt, aizņēmāmies kaut ko tādu, kas mums līdz šim brīdim nebija klasē kopumā - līdz šim brīdim - ideju par standartu. Šī bija visvērtīgākā iegāde. Un diemžēl liktenīgs noteiktas konceptuālas domāšanas trūkums ārpus marksisma-ļeņinisma un "ģeniālās" padomju vadības neļāva mums to iepriekš realizēt pašiem.
Tomēr par S / 360 un ES mēs runāsim vēlāk, šī ir sāpīga un svarīga tēma, kas saistīta arī ar militāro datoru attīstību.
Datortehnoloģijas standartizāciju ieviesa vecākā un lielākā aparatūras kompānija - protams, IBM. Līdz 50. gadu vidum tika uzskatīts par pašsaprotamu, ka datori tika būvēti pa gabaliem vai nelielās mašīnu sērijās pa 10–50, un neviens neuzskatīja, ka tie būtu saderīgi. Tas viss mainījās, kad IBM, iedvesmojoties no mūžīgā sāncenša UNIVAC (kas veidoja LARC superdatoru), nolēma izveidot vissarežģītāko, lielāko un jaudīgāko 50. gadu datoru - datu apstrādes sistēmu IBM 7030, plašāk pazīstamu kā Stretch.. Neskatoties uz uzlaboto elementu bāzi (mašīna bija paredzēta militārajiem spēkiem un tāpēc IBM no tiem saņēma milzīgu skaitu tranzistoru), Stretch sarežģītība bija pārmērīga - bija jāizstrādā un jāuzstāda vairāk nekā 30 000 dēļu ar vairākiem desmitiem elementu katrā.
Stretch izstrādāja tādi dižgari kā Gēns Amdāls (vēlāk S / 360 izstrādātājs un Amdahl Corporation dibinātājs), Frederiks P. Brūkss (jaunākais arī S / 360 izstrādātājs un programmatūras arhitektūras koncepcijas autors) un Lails Džonsons (Lils R. Džonsons, autors Datoru arhitektūras jēdziens).
Neskatoties uz mašīnas milzīgo jaudu un milzīgo jauninājumu skaitu, komerciālais projekts pilnībā izgāzās - tika sasniegti tikai 30% no paziņotā snieguma, un uzņēmuma prezidents Tomass J. Vatsons jaunākais proporcionāli samazināja cenu par 7030 vairākas reizes, kas noveda pie lieliem zaudējumiem …
Vēlāk Stretch tika nosaukts Džeika Vidmena “Lessons Learned: IT's Biggest Project Failures”, PC World, 10/09/08, kā vienu no desmit lielākajām IT nozares vadības neveiksmēm. Attīstības līderis Stīvens Dunvels tika sodīts par Stretch komerciālo neveiksmi, taču drīz pēc fenomenālajiem System / 360 panākumiem 1964. gadā atzīmēja, ka lielākā daļa tās pamatideju pirmo reizi tika izmantotas 7030. gadā. Rezultātā viņam tika ne tikai piedots, bet arī arī 1966. gadā viņam oficiāli atvainojās un saņēma IBM biedra goda amatu.
7030.. Turklāt procesors tika pievienots cauruļvadam, un iekārta varēja tieši (izmantojot īpašu kanālu kopprocesoru) pārsūtīt datus no RAM uz ārējām ierīcēm, izkraujot centrālo procesoru. Tā bija sava veida dārga DMA (tiešās atmiņas piekļuves) tehnoloģijas versija, kuru mēs izmantojam šodien, lai gan Stretch kanālus kontrolēja atsevišķi procesori, un tiem bija daudzkārt lielāka funkcionalitāte nekā mūsdienu sliktajām ieviešanām (un tie bija daudz dārgāki!). Vēlāk šī tehnoloģija tika pārcelta uz S / 360.
IBM 7030 darbības joma bija milzīga - atombumbu izstrāde, meteoroloģija, aprēķini Apollo programmai. Tikai Stretch to visu varēja paveikt, pateicoties milzīgajam atmiņas apjomam un neticamajam apstrādes ātrumam. Indeksēšanas blokā uzreiz var izpildīt līdz sešām instrukcijām, un līdz ielādes blokiem un paralēlajam ALU vienlaikus var ielādēt līdz piecām instrukcijām. Tādējādi jebkurā brīdī līdz 11 komandām varētu būt dažādi izpildes posmi - ja mēs ignorējam novecojušo elementu bāzi, tad mūsdienu mikroprocesori nav tālu no šīs arhitektūras. Piemēram, Intel Haswell vienā pulkstenī apstrādā līdz 15 dažādām instrukcijām, kas ir tikai par 4 vairāk nekā 1950. gadu procesors!
Tika uzbūvētas desmit sistēmas, programma Stretch radīja IBM zaudējumus 20 miljonu apmērā, taču tās tehnoloģiskais mantojums bija tik bagāts, ka uzreiz sekoja komerciāli panākumi. Neskatoties uz īso kalpošanas laiku, 7030 deva daudz priekšrocību, un arhitektoniski tā bija viena no piecām vissvarīgākajām mašīnām vēsturē.
Neskatoties uz to, IBM nelaimīgo Stretch uztvēra kā neveiksmi, un tieši tāpēc izstrādātāji uzzināja galveno mācību - aparatūras dizains vairs nekad nebija anarhiska māksla. Tā ir kļuvusi par precīzu zinātni. Darba rezultātā Džonsons un Brūka uzrakstīja fundamentālu grāmatu, kas tika izdota 1962. gadā "Planning a Computer System: Project Stretch".
Datoru dizains tika sadalīts trīs klasiskos līmeņos: instrukciju sistēmas izstrāde, mikroarhitektūras izstrāde, kas īsteno šo sistēmu, un mašīnas sistēmas arhitektūras izstrāde kopumā. Turklāt grāmata bija pirmā, kas izmantoja klasisko terminu "datoru arhitektūra". Metodiski tas bija nenovērtējams darbs, aparatūras dizaineru bībele un mācību grāmata inženieru paaudzēm. Tur izklāstītās idejas ir izmantojušas visas ASV datoru korporācijas.
Nenogurstošais kibernētikas pionieris, jau pieminētais Kitovs (ne tikai fenomenāli labi lasīts cilvēks, piemēram, Bergs, kurš nemitīgi sekoja Rietumu presei, bet īsts sapņotājs), veicināja tā publicēšanu 1965. gadā (Ultrafast sistēmu projektēšana: Stretch Complex; red. - AI Kitova. - M.: Mir, 1965). Grāmatas apjoms samazinājās gandrīz par trešdaļu, un, neskatoties uz to, ka Kitovs paplašinātajā priekšvārdā īpaši atzīmēja galvenos arhitektūras, sistēmiskos, loģiskos un programmatūras principus, veidojot datorus, tā pagāja gandrīz nemanot.
Visbeidzot, Stretch pasaulei deva kaut ko jaunu, kas vēl nebija izmantots datoru industrijā - ideju par standartizētiem moduļiem, no kuriem vēlāk izauga visa integrālo shēmu komponentu nozare. Katrs cilvēks, kurš dodas uz veikalu pēc jaunas NVIDIA videokartes, un pēc tam ievieto to vecās ATI videokartes vietā, un viss darbojas bez problēmām - šajā brīdī sakiet garīgu paldies Džonsonam un Brūkam. Šie cilvēki izgudroja kaut ko revolucionārāku (un mazāk pamanāmu un uzreiz novērtējamu, piemēram, PSRS izstrādātāji tam pat nepievērsa uzmanību!) Par cauruļvadu un DMA.
Viņi izgudroja standarta saderīgas plates.
īsziņa
Kā mēs jau teicām, projektam Stretch nebija analogu sarežģītības ziņā. Milzu mašīnā vajadzēja sastāvēt no vairāk nekā 170 000 tranzistoru, neskaitot simtiem tūkstošu citu elektronisko komponentu. Tas viss bija kaut kā jāuzstāda (atcerieties, kā Juditskis nomierināja dumpīgos milzīgos dēļus, sadalot tos atsevišķās elementārās ierīcēs - diemžēl PSRS šī prakse nekļuva vispārpieņemta), atkļūdojiet un pēc tam atbalstiet, nomainot bojātās detaļas. Tā rezultātā izstrādātāji ierosināja ideju, kas bija acīmredzama no mūsu šodienas pieredzes augstuma - vispirms izstrādājiet atsevišķus mazus blokus, īstenojiet tos standarta kartēs, pēc tam salieciet automašīnu no kartēm.
Tā radās SMS - standarta moduļu sistēma, kas tika izmantota visur pēc Stretch.
Tas sastāvēja no divām sastāvdaļām. Pirmais faktiski bija pati tāfele ar 2, 5x4, 5 collu izmēra pamatelementiem ar 16 kontaktu apzeltītu savienotāju. Bija viena un divu platumu dēļi. Otrais bija standarta kāršu plaukts, un kopnes bija izkliedētas aizmugurē.
Dažus karšu dēļu veidus var konfigurēt, izmantojot īpašu džemperi (tāpat kā tagad tiek noregulētas mātesplates). Šī funkcija bija paredzēta, lai samazinātu karšu skaitu, kas inženierim bija jāņem līdzi. Tomēr karšu skaits drīz pārsniedza 2500, jo tika ieviestas daudzas digitālās loģikas saimes (ECL, RTL, DTL uc), kā arī dažādu sistēmu analogās shēmas. Tomēr SMS darīja savu.
Tie tika izmantoti visās otrās paaudzes IBM mašīnās un daudzās trešās paaudzes mašīnu perifērijās, kā arī kalpoja kā prototips progresīvākiem S / 360 SLT moduļiem. Tas bija šis "slepenais" ierocis, kuram tomēr neviens PSRS nepievērsa lielu uzmanību un ļāva IBM palielināt savu mašīnu ražošanu līdz desmitiem tūkstošu gadā, kā mēs minējām iepriekšējā rakstā.
Šo tehnoloģiju aizņēmās visi amerikāņu datoru sacensību dalībnieki - no Sperija līdz Burou. To kopējos ražošanas apjomus nevarēja salīdzināt ar IBM tēviem, taču tas ļāva laika posmā no 1953. līdz 1963. gadam vienkārši piepildīt ne tikai Amerikas, bet arī starptautisko tirgu ar sava dizaina datoriem, burtiski izslēdzot visi reģionālie ražotāji no turienes - no Bull līdz Olivetti. Nekas netraucēja PSRS darīt to pašu, vismaz ar CMEA valstīm, bet, diemžēl, pirms ES sērijas ideja par standartu mūsu valsts plānošanas vadītājus neapmeklēja.
Kompakta iepakojuma koncepcija
Otrais pīlārs pēc standartizācijas (kas spēlēja tūkstoškārtīgi pārejā uz integrālajām shēmām un kā rezultātā tika izveidotas tā saucamās standarta loģisko vārtu bibliotēkas, bez īpašām izmaiņām, kas tika izmantotas no 60. gadiem līdz mūsdienām!). kompakts iepakojums, par ko domāja pat pirms integrālajām shēmām, shēmām un pat tranzistoriem.
Karu par miniaturizāciju var iedalīt 4 posmos. Pirmais ir pre-tranzistors, kad lampas mēģināja standartizēt un samazināt. Otrais ir uz virsmas uzstādīto iespiedshēmu plates parādīšanās un ieviešana. Trešais ir kompaktākā tranzistoru, mikromoduļu, plānslāņu un hibrīda shēmu komplekta meklēšana - kopumā IC tiešie priekšteči. Un visbeidzot, ceturtais ir pašas IS. Visi šie PSRS ceļi (izņemot lampu miniaturizāciju) gāja paralēli ASV.
Pirmā kombinētā elektroniskā ierīce bija sava veida "neatņemama lampa" Loewe 3NF, ko Vācijas uzņēmums Loewe-Audion GmbH izstrādāja 1926. gadā. Šis fanātiskais sapnis par siltas caurules skaņu sastāvēja no trim trioda vārstiem vienā stikla korpusā, kā arī diviem kondensatoriem un četriem rezistoriem, kas vajadzīgi, lai izveidotu pilnvērtīgu radio uztvērēju. Rezistori un kondensatori tika noslēgti savās stikla caurulēs, lai novērstu vakuuma piesārņojumu. Patiesībā tas bija "uztvērējs lampā", piemēram, moderna mikroshēmas sistēma! Vienīgais, kas bija jāiegādājas, lai izveidotu radio, bija skaņošanas spole un kondensators, kā arī skaļrunis.
Tomēr šis tehnoloģiju brīnums nav radīts, lai ieietu integrālo shēmu laikmetā pirms dažām desmitgadēm, bet lai izvairītos no Vācijas nodokļiem, kas tiek iekasēti par katru lampas kontaktligzdu (Veimāras Republikas luksusa nodoklis). Loewe uztvērējiem bija tikai viens savienotājs, kas to īpašniekiem deva ievērojamas naudas priekšrocības. Ideja tika izstrādāta 2NF līnijā (divi tetrodi plus pasīvie komponenti) un briesmīgajā WG38 (divi pentodi, triode un pasīvās sastāvdaļas).
Kopumā lampām bija milzīgs integrācijas potenciāls (lai gan dizaina izmaksas un sarežģītība palielinājās ārkārtīgi), šādu tehnoloģiju virsotne bija RCA Selectron. Šī briesmīgā lampa tika izstrādāta Jana Aleksandra Rajmana vadībā (ar iesauku Mr Memory, lai izveidotu 6 veidu RAM no pusvadītājiem līdz hologrāfiskiem).
Džons fon Neimans
Pēc ENIAC uzcelšanas Džons fon Neimans devās uz Uzlaboto studiju institūtu (IAS), kur vēlējās turpināt darbu pie jauna svarīga (viņš uzskatīja, ka datori uzvarai pār PSRS ir svarīgāki par atombumbām) zinātniskā darba. virziens - datori. Saskaņā ar fon Neimana ideju viņa projektētajai arhitektūrai (vēlāk sauktai par fon Neimanu) vajadzēja kļūt par atsauci mašīnu projektēšanā visās ASV universitātēs un pētniecības centros (daļēji tas notika veids) - atkal vēlme apvienoties un vienkāršoties!
IAS mašīnai fon Neimannam bija nepieciešama atmiņa. Un RCA, vadošais visu vakuuma ierīču ražotājs ASV šajos gados, dāsni piedāvāja tos sponsorēt ar Williams caurulēm. Tika cerēts, ka, iekļaujot tos standarta arhitektūrā, fon Neimans veicinās to kā RAM standarta izplatīšanos, kas nākotnē nesīs milzīgus ieņēmumus RCA. IAS projektā tika ielikta 40 kbit RAM, sponsori no RCA bija nedaudz sarūgtināti par šādu apetīti un lūdza Reihmana nodaļu samazināt cauruļu skaitu.
Raikmans ar krievu emigranta Igora Grozdova palīdzību (kopumā daudzi krievi strādāja RCA, ieskaitot slaveno Zvorkinu, un pats prezidents Deivids Sarnovs bija Baltkrievijas ebrejs - emigrants), dzemdēja absolūti pārsteidzošu risinājumu - vakuuma vainagu. integrēta tehnoloģija, RCA SB256 Selectron RAM lampa 4 kbit! Tomēr tehnoloģija izrādījās neprātīgi sarežģīta un dārga, pat sērijveida lampas maksāja aptuveni 500 USD gabalā, bāze kopumā bija briesmonis ar 31 kontaktu. Rezultātā projekts neatrada pircēju sērijas kavēšanās dēļ - degunā jau bija ferīta atmiņa.
Tinkertoy projekts
Daudzi datoru ražotāji ir apzināti mēģinājuši uzlabot lampu moduļu arhitektūru (šeit vēl nevar pateikt topoloģiju), lai palielinātu to kompaktumu un vieglu nomaiņu.
Visveiksmīgākais mēģinājums bija IBM 70xx sērijas standarta lampu bloki. Lampas miniaturizācijas virsotne bija projekta Tinkertoy programmas pirmā paaudze, kas nosaukta pēc populārā bērnu dizainera 1910.-1940.
Arī amerikāņiem viss neiet gludi, it īpaši, ja valdība iesaistās līgumos. 1950. gadā Jūras spēku Aeronautikas birojs uzdeva Nacionālajam standartu birojam (NBS) izstrādāt integrētu datorizētu projektēšanas un ražošanas sistēmu moduļu tipa universālajām elektroniskajām ierīcēm. Principā tolaik tas bija pamatoti, jo neviens vēl nezināja, kur novedīs tranzistors un kā to pareizi izmantot.
NBS izstrādē ieguldīja vairāk nekā 4,7 miljonus dolāru (aptuveni 60 miljonus ASV dolāru pēc mūsdienu standartiem), entuziasma raksti tika publicēti 1954. gada jūnija izdevumā Popular Mechanics un 1955. gada maija izdevumā Popular Electronics un … Projekts tika izpūsts, atstājot aiz dažām izsmidzināšanas tehnoloģijām un 1950. gadu radaru boju sērijas, kas izgatavotas no šīm sastāvdaļām.
Kas notika?
Ideja bija lieliska - revolucionizēt ražošanas automatizāciju un pārvērst milzīgus blokus a la IBM 701 par kompaktiem un daudzpusīgiem moduļiem. Vienīgā problēma bija tā, ka viss projekts bija paredzēts lampām, un līdz tā pabeigšanai tranzistors jau bija sācis savu uzvarošo gaitu. Viņi prata kavēties ne tikai PSRS - Tinkertoy projekts absorbēja milzīgas summas un izrādījās pilnīgi bezjēdzīgs.
Standarta dēļi
Otra pieeja iepakojumam bija optimizēt tranzistoru un citu atsevišķu komponentu izvietojumu uz standarta plāksnēm.
Līdz četrdesmito gadu vidum būvniecība no punkta līdz punktam bija vienīgais veids, kā nostiprināt detaļas (starp citu, labi piemērotas jaudas elektronikai un šādā veidā šodien). Šī shēma nebija automatizēta un nebija ļoti uzticama.
Austriešu inženieris Pols Eislers izgudroja iespiedshēmas plates savam radio, strādājot Lielbritānijā 1936. gadā. 1941. gadā Vācijas magnētiskajās jūras raktuvēs jau tika izmantotas daudzslāņu iespiedshēmas plates. Šī tehnoloģija sasniedza ASV 1943. gadā un tika izmantota radio drošinātājos Mk53. Iespiestas shēmas plates komerciālai lietošanai kļuva pieejamas 1948. gadā, un automātiskie montāžas procesi (tā kā komponenti tiem vēl bija piestiprināti ar eņģēm) parādījās tikai 1956. gadā (to izstrādāja ASV armijas signālu korpuss).
Līdzīgu darbu, starp citu, vienlaikus Lielbritānijā veica jau pieminētais Džefrijs Dāmers, integrālo shēmu tēvs. Valdība pieņēma tās iespiedshēmas plates, bet mikroshēmas, kā mēs atceramies, tika tuvredzīgi uzlauztas līdz nāvei.
Līdz pagājušā gadsimta 60. gadu beigām un plakanu korpusu un paneļu savienotāju izgudrošanai mikroshēmām agrīno datoru iespiedshēmas plates attīstības virsotne bija tā sauktais koka pāļu vai kordvijas iepakojums. Tas ietaupa ievērojamu vietu un bieži tika izmantots vietās, kur miniaturizācija bija kritiska - militāros izstrādājumos vai superdatoros.
Virves koka konstrukcijā aksiālie svina komponenti tika uzstādīti starp diviem paralēliem dēļiem un vai nu pielodēti kopā ar stiepļu siksnām, vai savienoti ar plānu niķeļa lenti. Lai izvairītos no īssavienojumiem, starp plāksnēm tika novietotas izolācijas kartes, un perforācija ļāva komponentu vadiem pāriet uz nākamo slāni.
Virves koka trūkums bija tāds, ka, lai nodrošinātu uzticamas metināšanas šuves, bija jāizmanto speciāli niķelēti kontakti, termiskā izplešanās var deformēt dēļus (kas tika novērots vairākos Apollo datora moduļos), turklāt šī shēma samazināja apkopi vienības līdz mūsdienu MacBook līmenim, bet pirms integrēto shēmu parādīšanās kordis pieļāva vislielāko iespējamo blīvumu.
Protams, optimizācijas idejas nebeidzās.
Un pirmie iepakojuma tranzistoru jēdzieni radās gandrīz uzreiz pēc to sērijveida ražošanas sākuma. BSTJ 31. pants: 3. 1952. gada maijs: pašreizējais tranzistoru attīstības statuss. (Morton, J. A.) vispirms aprakstīja pētījumu par "iespējamību izmantot tranzistorus miniatūrās iepakotās shēmās". Bell saviem agrīnajiem M1752 tipiem izstrādāja 7 neatņemama iepakojuma veidus, no kuriem katrs saturēja caurspīdīgā plastmasā iestrādātu tāfeli, taču tas nepārsniedza prototipus.
1957. gadā ASV armija un NSA par šo ideju sāka interesēties otrreiz un pasūtīja Sylvania Electronic System izstrādāt kaut ko līdzīgu miniatūriem aizzīmogotiem koka koka moduļiem izmantošanai slepenos militāros transportlīdzekļos. Projekts tika nosaukts par FLYBALL 2, tika izstrādāti vairāki standarta moduļi, kas satur NOR, XOR utt. Izveidoja Moriss I. Kristāls, tos izmantoja kriptogrāfijas datoros HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 un KW-7. Piemēram, KW-7 sastāv no 12 plug-in kartēm, katrā no tām var ievietot līdz 21 FLYBALL moduļiem, kas sakārtoti 3 rindās pa 7 moduļiem katrā. Moduļi bija daudzkrāsaini (kopā 20 veidi), katra krāsa bija atbildīga par tās funkciju.
Līdzīgus blokus ar nosaukumu Gretag-Bausteinsystem ražoja Gretag AG Regensdorfā (Šveice).
Pat agrāk, 1960. gadā, Philips ražoja līdzīgus sērijas 1, 40 sērijas un NORbit blokus kā programmējamu loģisko kontrolleru elementus, lai aizstātu relejus rūpnieciskās vadības sistēmās; sērijai pat bija taimera ķēde, kas līdzīga slavenajai 555 mikroshēmai. ar Philips un to filiālēm Mullard un Valvo (nejaukt ar Volvo!) Un rūpnīcas automatizācijā tika izmantoti līdz pat 70. gadu vidum.
Pat Dānijā, ražojot Electrologica X1 1958. gadā, tika izmantoti miniatūri daudzkrāsaini moduļi, kas līdzīgi dāņu iemīļotajiem Lego klucīšiem. VDR Drēzdenes Tehniskās universitātes Datortehnikas institūtā 1959. gadā profesors Nikolaus Joachim Lehmann saviem studentiem uzbūvēja apmēram 10 miniatūrus datorus ar apzīmējumu D4a, viņi izmantoja līdzīgu tranzistoru paketi.
Izpētes darbi turpinājās nepārtraukti - no 40. gadu beigām līdz 50. gadu beigām. Problēma bija tāda, ka skaitļu tirāniju nevarēja apiet nekādi sarežģīti triki - šo terminu 1958. gada raksta “Proceedings of the IRE” izgudroja Džeks Mortons, Bell Labs viceprezidents.
Problēma ir tā, ka diskrēto komponentu skaits datorā ir sasniedzis robežu. Mašīnas ar vairāk nekā 200 000 atsevišķiem moduļiem vienkārši izrādījās nederīgas - neskatoties uz to, ka tranzistori, rezistori un diodes šajā laikā jau bija ļoti uzticamas. Tomēr pat kļūmes varbūtība simtdaļās no simtdaļām, kas reizināta ar simtiem tūkstošu daļu, deva ievērojamu iespēju, ka dators jebkurā brīdī kaut kas tiks salauzts. Pie sienas piestiprinātā instalācija ar burtiski jūdžu elektroinstalāciju un miljoniem lodēšanas kontaktu vēl vairāk pasliktināja situāciju. IBM 7030 palika tīri diskrētu mašīnu sarežģītības robeža, pat Seimora Kreja ģēnijs nespēja panākt daudz sarežģītākā CDC 8600 stabilu darbību.
Hibrīda mikroshēmas koncepcija
Pagājušā gadsimta 40. gadu beigās ASV Centrālās radiolaboratorijas izstrādāja tā saukto biezplēves tehnoloģiju-pēdas un pasīvie elementi tika uzklāti uz keramikas pamatnes ar metodi, kas līdzīga iespiedshēmu plates ražošanai, tad tika atvērti rāmja tranzistori. pielodēts uz pamatnes, un tas viss tika noslēgts.
Tā radās tā saukto hibrīda mikroshēmu koncepcija.
1954. gadā Jūras spēki izgāza vēl 5 miljonus ASV dolāru neveiksmīgās Tinkertoy programmas turpinājumā, armija papildus uzlika 26 miljonus dolāru. Uzņēmumi RCA un Motorola ķērās pie lietas. Pirmais uzlaboja CRL ideju, attīstot to līdz tā sauktajām plānslāņa mikroshēmām, otrās darba rezultāts cita starpā bija slavenā TO-3 pakete-mēs domājam, ka ikviens, kurš jebkad ir redzējis jebkura elektronika uzreiz atpazīs šīs dūšīgās kārtas ar ausīm. 1955. gadā Motorola izlaida tajā savu pirmo XN10 tranzistoru, un korpuss tika izvēlēts tā, lai tas atbilstu mini kontaktligzdai no Tinkertoy caurules, līdz ar to atpazīstamā forma. Tas arī nonāca bezmaksas pārdošanā un kopš 1956. gada tiek izmantots automašīnu radioaparātos, un tad visur, šādi gadījumi tiek izmantoti arī tagad.
Līdz 1960. gadam ASV militārpersonas savos projektos stabili izmantoja hibrīdus (vispār, lai arī kā tos dēvētu - mikrokomplektus, mikromoduļus utt.), Aizstājot iepriekšējās neveiklās un dūšīgās tranzistoru paketes.
Labākā mikromoduļu stunda nāca jau 1963. gadā - IBM arī izstrādāja hibrīda shēmas savai S / 360 sērijai (pārdota miljonā eksemplāru, kas izveidoja saderīgu iekārtu saimi, kas ražota līdz šim un kopēta (legāli vai ne) visur - no Japānas PSRS). ko viņi sauca par SLT.
Integrētās shēmas vairs nebija jaunums, taču IBM pamatoti baidījās par to kvalitāti un bija pieradis, ka rokās ir pilnīgs ražošanas cikls. Likme bija pamatota, lieldators nebija tikai veiksmīgs, tas iznāca tikpat leģendārs kā IBM dators un veica tādu pašu revolūciju.
Protams, vēlākajos modeļos, piemēram, S / 370, uzņēmums jau ir pārgājis uz pilnvērtīgām mikroshēmām, lai gan tajās pašās firmas alumīnija kastēs. SLT kļuva par daudz lielāku un lētāku sīku hibrīdu moduļu (tikai 7, 62x7, 62 mm izmēra) pielāgojumu, ko viņi 1961. gadā izstrādāja IBM LVDC (borta datoram ICBM, kā arī programmai Gemini). Smieklīgi ir tas, ka hibrīda shēmas tur strādāja kopā ar jau pilnvērtīgu integrēto TI SN3xx.
Tomēr flirts ar plānas plēves tehnoloģiju, nestandarta mikrotransistoru iepakojumiem un citiem sākotnēji bija strupceļš-pusmērķis, kas neļāva pāriet uz jaunu kvalitātes līmeni, veicot īstu izrāvienu.
Un izrāviens bija radikāls, pēc lieluma pakāpes, diskrētu elementu un savienojumu skaita samazināšana datorā. Nepieciešami bija nevis sarežģīti mezgli, bet gan monolīti standarta izstrādājumi, aizstājot veselus dēļu novietotājus.
Pēdējais mēģinājums kaut ko izspiest no klasiskās tehnoloģijas bija pievilcība tā saucamajai funkcionālajai elektronikai - mēģinājums izstrādāt monolītas pusvadītāju ierīces, kas aizvieto ne tikai vakuuma diodes un triodes, bet arī sarežģītākas lampas - tirratronus un dekatronus.
1952. gadā Jewell James Ebers no Bell Labs izveidoja četru slāņu "steroīdu" tranzistoru - tiristoru, tirotrona analogu. Šoklijs savā laboratorijā 1956. gadā sāka darbu pie četru slāņu diodes-dinistora-sērijveida ražošanas precizēšanas, taču viņa strīdīgais raksturs un sākuma paranoja neļāva lietu pabeigt un iznīcināja grupu.
1955.-1958. gada darbi ar germānija tiristora konstrukcijām nedeva nekādus rezultātus. 1958. gada martā RCA priekšlaicīgi paziņoja Walmark desmit bitu maiņu reģistru kā "jaunu elektronisko tehnoloģiju koncepciju", taču faktiskās germānija tiristora shēmas nebija izmantojamas. Lai noteiktu to masveida ražošanu, bija vajadzīgs tieši tāds pats mikroelektronikas līmenis kā monolītajām shēmām.
Tiristori un dinistori atrada savu pielietojumu tehnoloģijās, bet ne datortehnoloģijās, pēc tam, kad to ražošanas problēmas tika atrisinātas, parādoties fotolitogrāfijai.
Šo gaišo domu gandrīz vienlaicīgi apmeklēja trīs cilvēki pasaulē. Anglis Džefrijs Dāmers (bet viņa paša valdība viņu pievīla), amerikānis Džeks Sentklērs Kilbijs (viņam paveicās par visiem trim - Nobela prēmija par IP radīšanu) un krievs - Jurijs Valentinovičs Osokins (rezultāts ir krustojums starp Dāmeru un Kilbiju: viņam tika atļauts izveidot ļoti veiksmīgu mikroshēmu, bet galu galā viņi šo virzienu neattīstīja).
Mēs runāsim par sacensībām par pirmo rūpniecisko IP un par to, kā PSRS gandrīz pārņēma prioritāti šajā jomā nākamajā reizē.
