Audiòfons
Recordem que Bell Tipus A era tan poc fiable que el seu principal client, el Pentàgon, va revocar el contracte per al seu ús en equipament militar. Els líders soviètics, que ja estaven acostumats a orientar-se cap a Occident, van cometre un error fatal, en decidir que la direcció de la tecnologia de transistors era inútil. Només teníem una diferència amb els nord-americans: la manca d’interès dels militars als Estats Units només significava la pèrdua d’un client (encara que ric), mentre que a l’URSS un veredicte burocràtic podia condemnar tota una indústria.
Hi ha un mite generalitzat que, precisament per la poca fiabilitat del tipus A, els militars no només l’abandonaren, sinó que també el donaren a persones amb discapacitat per a audiòfons i permetien, en general, desclassificar aquest tema, considerant-lo poc prometedor. Això es deu en part al desig de justificar un enfocament similar al transistor per part dels funcionaris soviètics.
De fet, tot era una mica diferent.
Bell Labs va entendre que la importància d’aquest descobriment és enorme i va fer tot el que estava al seu abast per assegurar que el transistor no fos classificat accidentalment. Abans de la primera roda de premsa del 30 de juny de 1948, s’havia de mostrar el prototip als militars. S'esperava que no el classificarien, però per si de cas, el professor Ralph Bown ho va prendre amb calma i va dir que "s'espera que el transistor s'utilitzi principalment en audiòfons per a sords". Com a resultat, la conferència de premsa va transcórrer sense cap obstacle i, després de publicar-ne una nota al New York Times, era massa tard per secretar alguna cosa.
Al nostre país, els buròcrates del partit soviètic van entendre literalment la part sobre "aparells per a sords" i, quan van saber que el Pentàgon no mostrava tant l'interès pel desenvolupament que ni tan sols calia robar-lo, es va publicar un article obert. publicats al diari, sense adonar-se del context, van decidir que el transistor no serviria per a res.
Aquí teniu les memòries d’un dels desenvolupadors Ya. A. Fedotov:
Malauradament, a TsNII-108, aquest treball es va interrompre. L'antic edifici del Departament de Física de la Universitat Estatal de Moscou a Mokhovaya va ser cedit al recentment format IRE de l'Acadèmia de Ciències de la URSS, on una part important de l'equip creatiu es va traslladar a treballar. Els militars es van veure obligats a romandre a TsNII-108 i només alguns dels empleats van anar a treballar a NII-35. A l’Institut d’Enginyeria i Electrònica de la Ràdio de l’Acadèmia de Ciències de l’URSS, l’equip es va dedicar a la investigació fonamental i no aplicada … L’elit de l’enginyeria de la ràdio va reaccionar amb un fort prejudici al nou tipus de dispositius comentats anteriorment. El 1956, al Consell de Ministres, en una de les reunions que van determinar el destí de la indústria dels semiconductors a l’URSS, va sonar el següent:
“El transistor mai no encaixarà en cap maquinari seriós. El principal àmbit prometedor de la seva aplicació són els audiòfons. Quants transistors són necessaris per a això? Trenta-cinc mil a l'any. Deixeu que ho faci el Ministeri d’Afers Socials”. Aquesta decisió va frenar el desenvolupament de la indústria dels semiconductors a la URSS durant 2-3 anys.
Aquesta actitud va ser terrible no només perquè va frenar el desenvolupament dels semiconductors.
Sí, els primers transistors eren malsons, però a Occident van entendre (almenys els que els van crear!) Que es tracta d’un dispositiu d’ordre de magnitud més útil que simplement substituir una làmpada a la ràdio. Els empleats de Bell Labs eren autèntics visionaris en aquest sentit, volien fer servir transistors en informàtica i els van aplicar, tot i que era un tipus A pobre, que tenia molts defectes.
Els projectes americans de noves computadores van començar literalment un any després de l'inici de la producció en massa de les primeres versions del transistor. AT&T ha celebrat una sèrie de conferències de premsa per a científics, enginyers, corporacions i, sí, militars, i ha publicat molts aspectes clau de la tecnologia sense ser patentable. Com a resultat, el 1951 Texas Instruments, IBM, Hewlett-Packard i Motorola produïen transistors per a aplicacions comercials. A Europa, també estaven preparats per a ells. Per tant, Philips va fabricar un transistor, utilitzant només informació dels diaris nord-americans.
Els primers transistors soviètics eren igualment completament inadequats per als circuits lògics, com el tipus A, però ningú els anava a utilitzar en aquesta capacitat, i això era el més trist. Com a resultat, la iniciativa en desenvolupament es va tornar a donar als ianquis.
EUA
El 1951, Shockley, ja conegut per nosaltres, informa del seu èxit en crear un transistor radicalment nou, moltes vegades més tecnològic, potent i estable, el clàssic bipolar. Aquests transistors (a diferència dels puntuals, tots se solen anomenar plans en un munt) es podrien obtenir de diverses maneres possibles; històricament, el mètode de fer créixer una unió pn va ser el primer mètode en sèrie (Texas Instruments, Gordon Kidd Teal, 1954). silici). A causa de l’àrea d’unió més gran, aquests transistors tenien propietats de freqüència pitjors que les puntuals, però podien passar corrents moltes vegades superiors, eren menys sorollosos i, el més important, els seus paràmetres eren tan estables que per primera vegada es va fer possible indicar-los en llibres de referència sobre equips de ràdio. En veure tal cosa, a la tardor de 1951, el Pentàgon va canviar d’opinió sobre la compra.
A causa de la seva complexitat tècnica, la tecnologia del silici dels anys 50 va quedar enrere del germani, però Texas Instruments tenia el geni de Gordon Teal per resoldre aquests problemes. I els tres anys següents, quan TI era l’únic fabricant de transistors de silici al món, enriquí l’empresa i la convertí en el proveïdor més gran de semiconductors. General Electric va llançar una versió alternativa, transistors de germani fusibles, el 1952. Finalment, el 1955 va aparèixer la versió més progressiva (primer a Alemanya): un mezatransistor (o aliat per difusió). El mateix any, Western Electric va començar a produir-los, però tots els primers transistors no van anar al mercat lliure, sinó als militars i a les necessitats de la pròpia empresa.
Europa
A Europa, Philips va començar a produir transistors de germani segons aquest esquema, i Siemens - silici. Finalment, el 1956 es va introduir l’anomenada oxidació humida al Shockley Semiconductor Laboratory, després de la qual vuit coautors del procés tècnic van discutir amb Shockley i, trobant un inversor, van fundar la poderosa empresa Fairchild Semiconductor, que va llançar el 1958 el famós 2N696: la primera oxidació del transistor de difusió humida bipolar de silici, àmpliament disponible comercialment al mercat nord-americà. El seu creador va ser el llegendari Gordon Earle Moore, futur autor de Moore's Law i fundador d'Intel. Així, Fairchild, passant per alt TI, es va convertir en el líder absolut de la indústria i es va mantenir al capdavant fins a finals dels anys 60.
El descobriment de Shockley no només va fer que els ianquis fossin rics, sinó que, sense voler-ho, van salvar el programa de transistors nacionals; després de 1952, l’URSS es va convèncer que el transistor era un dispositiu molt més útil i versàtil del que es creia habitualment, i van dedicar tots els seus esforços a repetir això. tecnologia.
l’URSS
El desenvolupament dels primers transistors soviètics d’unió de germani va començar un any després de General Electric: el 1953, el KSV-1 i el KSV-2 van entrar en producció massiva el 1955 (més tard, com és habitual, tot es va canviar el nom moltes vegades i van rebre el P1 índexs). Els seus desavantatges significatius incloïen una estabilitat a baixa temperatura, així com una gran dispersió de paràmetres, això es va deure a les peculiaritats de la versió d'estil soviètic.
E. A. Katkov i G. S. Kromin al llibre "Fonaments de la tecnologia del radar. Part II "(editorial militar del Ministeri de Defensa de l'URSS, 1959) ho va descriure així:
“… Els elèctrodes de transistors dosificats manualment de filferro, cassets de grafit en els quals es reunien i formaven juntes pn - aquestes operacions requereixen precisió … el temps del procés estava controlat per un cronòmetre. Tot això no va contribuir a l’alt rendiment de cristalls adequats. Al principi, passava de zero a un 2-3%. Tampoc l’entorn productiu va ser propici per a l’alt rendiment. La higiene del buit a la qual Svetlana estava acostumada era insuficient per a la producció de dispositius semiconductors. El mateix s'aplicava a la puresa de gasos, aigua, aire, atmosfera als llocs de treball … i a la puresa dels materials utilitzats, a la puresa dels contenidors i a la puresa dels terres i les parets. Les nostres demandes es van complir amb malentesos. A cada pas, els responsables de la nova producció es trobaven amb la sincera indignació dels serveis de la planta:
"Us ho donem tot, però tot no és adequat per a vosaltres!"
Va passar més d'un mes fins que el personal de la planta va aprendre i va aprendre a complir els inusuals, com semblava llavors, els requisits del taller del nounat, que eren excessius”.
Ja A. Fedotov, Yu V. Shmartsev al llibre "Transistors" (ràdio soviètica, 1960) escriuen:
El nostre primer dispositiu va resultar bastant incòmode, ja que, mentre treballàvem entre especialistes en buit de Fryazino, vam pensar en les construccions d’una altra manera. Els nostres primers prototips d’R + D també es van fer en potes de vidre amb cables soldats, i era molt difícil entendre com segellar aquesta estructura. No teníem dissenyadors ni equips. No en va, el primer disseny d’instruments va ser molt primitiu, sense soldadura. Només hi havia costures i era molt difícil fer-les …
A més del rebuig inicial, ningú no tenia pressa per construir noves plantes de semiconductors: Svetlana i Optron podrien produir desenes de milers de transistors a l’any amb necessitats en milions. El 1958 es van assignar locals per a noves empreses segons un principi sobrant: l’edifici destruït de l’escola del partit a Novgorod, una fàbrica de llumins a Tallinn, la planta de Selkhozzapchast a Kherson, un taller de serveis al consumidor de Zaporozhye, una fàbrica de pastes a Bryansk, un fàbrica de peces de vestir a Voronezh i una universitat comercial a Riga. Van trigar gairebé deu anys a construir una forta indústria de semiconductors sobre aquesta base.
L’estat de les fàbriques era horrorós, com recorda Susanna Madoyan:
… Van sorgir moltes fàbriques de semiconductors, però d'una manera estranya: a Tallinn, la producció de semiconductors es va organitzar en una antiga fàbrica de mistos, a Bryansk, sobre la base d'una antiga fàbrica de pastes. A Riga, es va assignar la construcció d’una escola tècnica d’educació física per a una planta de dispositius de semiconductors. Així, doncs, el treball inicial va ser dur a tot arreu, recordo, en el meu primer viatge de negocis a Bryansk, buscava una fàbrica de pastes i vaig arribar a una nova fàbrica, em van explicar que n’hi havia una de vella i gairebé en ella. em vaig trencar la cama, ensopegant amb un bassal, i al terra del passadís que conduïa a l'oficina del director … Vam utilitzar principalment mà d'obra femenina a tots els llocs de reunió, hi havia moltes dones a l'atur a Zaporozhye.
Va ser possible desfer-se de les deficiències de les primeres sèries només a P4, cosa que va donar lloc a una vida meravellosament llarga. tota una línia de transistors de germani aliat consistia en varietats de fins a P42. Gairebé tots els articles nacionals sobre el desenvolupament de transistors acaben amb literalment el mateix elogi:
El 1957, la indústria soviètica va produir 2,7 milions de transistors. La creació i el desenvolupament de tecnologies espacials i de coets, i després els ordinadors, així com les necessitats de fabricació d’instruments i altres sectors de l’economia, van quedar plenament satisfets pels transistors i altres components electrònics de la producció nacional.
Malauradament, la realitat era molt més trista.
El 1957, els EUA van produir més de 28 milions per a 2, 7 milions de transistors soviètics. A causa d’aquests problemes, aquestes taxes no eren assolibles per a l’URSS i deu anys després, el 1966, la producció superava per primera vegada els 10 milions. El 1967, els volums ascendien a 134 milions de soviètics i 900 milions d’americans, respectivament. fracassat. A més, els nostres èxits amb el germani P4 - P40 van desviar les forces de la prometedora tecnologia de silici, que va donar lloc a la producció d’aquests models reeixits, però complexos, fantàstics, bastant cars i ràpidament obsolets fins als anys 80.
Els transistors de silici fusionats van rebre un índex de tres dígits, els primers van ser la sèrie experimental P101 - P103A (1957), a causa d’un procés tècnic molt més complex, fins i tot a principis dels anys 60, el rendiment no va superar el 20%, digueu-ho suaument, malament. Encara hi havia un problema amb el marcatge a la URSS. Per tant, no només els transistors de silici, sinó també de germani, rebien codis de tres dígits, en particular, el monstruós P207A / P208 gairebé de la mida d’un puny, el transistor de germani més potent del món (mai no van endevinar aquests monstres en cap altre lloc).
Només després de les pràctiques d’especialistes domèstics a Silicon Valley (1959-1960, parlarem d’aquest període més endavant), va començar la reproducció activa de la tecnologia nord-americana de difusió de taules de silici.
Els primers transistors a l’espai: els soviètics
La primera va ser la sèrie P501 / P503 (1960), que va resultar molt fallida, amb un rendiment inferior al 2%. Aquí no hem esmentat altres sèries de transistors de germani i silici, n’hi havia força, però l’anterior, en general, també és cert per a ells.
Segons un mite generalitzat, el P401 apareixia ja al transmissor del primer satèl·lit "Sputnik-1", però la investigació feta per amants de l'espai d'Habr va demostrar que això no era així. La resposta oficial del director del Departament de Complexos Espacials Automàtics i Sistemes de la Corporació Estatal "Roscosmos" K. V. Borisov va llegir:
Segons els materials d’arxiu desclassificats a la nostra disposició, al primer satèl·lit soviètic de la Terra artificial, llançat el 4 d’octubre de 1957, es va instal·lar una estació de ràdio a bord (dispositiu D-200) desenvolupada a JSC RKS (anteriorment NII-885), formada per dos emissors de ràdio que funcionen a freqüències de 20 i 40 MHz. Els transmissors es feien en tubs de ràdio. Al primer satèl·lit no hi havia cap altre dispositiu de ràdio del nostre disseny. Al segon satèl·lit, amb el gos Laika a bord, es van instal·lar els mateixos transmissors de ràdio que al primer satèl·lit. Al tercer satèl·lit, es van instal·lar altres transmissors de ràdio del nostre disseny (codi "Mayak") que funcionaven a una freqüència de 20 MHz. Els transmissors de ràdio "Mayak", que proporcionaven una potència de sortida de 0,2 W, es van fabricar en transistors de germani de la sèrie P-403.
No obstant això, una investigació posterior va demostrar que els equips de ràdio dels satèl·lits no es van esgotar i els triodes de germani de la sèrie P4 es van utilitzar per primera vegada al sistema de telemetria "Tral" 2, desenvolupat pel sector especial del departament de recerca de l'Institut d'Enginyeria Elèctrica de Moscou. (ara JSC OKB MEI) al segon satèl·lit el 4 de novembre de 1957 de l'any.
Així, els primers transistors a l’espai van resultar ser soviètics.
Anem a fer una petita investigació i, quan, quan es van començar a utilitzar transistors en tecnologia informàtica a l'URSS?
El 1957–1958, el Departament d’Automatització i Telemecànica de LETI va ser el primer de l’URSS a iniciar la investigació sobre l’ús de transistors de germani de la sèrie P. No se sap exactament quin tipus de transistors eren. V. A. Torgashev, que va treballar amb ells (en el futur, el pare de les arquitectures dinàmiques d’ordinadors, en parlarem més endavant i, en aquells anys, un estudiant), recorda:
A la tardor de 1957, com a estudiant de tercer curs a LETI, em dedicava al desenvolupament pràctic de dispositius digitals en transistors P16 al Departament d’Automatització i Telemecànica. En aquest moment, els transistors de l'URSS no només estaven disponibles generalment, sinó que també eren econòmics (en termes de diners americans, menys d'un dòlar cada un).
Tanmateix, G. S. Smirnov, el constructor de la memòria de ferrita per a "Ural", li oposa:
… a principis de 1959 van aparèixer els transistors domèstics de germani P16, adequats per a circuits de commutació lògica de velocitat relativament baixa. A la nostra empresa, E. Shprits i els seus col·legues van desenvolupar els circuits lògics bàsics del tipus impuls-potencial. Vam decidir utilitzar-los al nostre primer mòdul de memòria de ferrita, l’electrònica del qual no tindria làmpades.
En general, la memòria (i també en la vellesa, una afició fanàtica per Stalin) va jugar una broma cruel amb Torgashev, i s’inclina per idealitzar una mica la seva joventut. En qualsevol cas, el 1957, no hi havia dubte de cap cotxe P16 per a estudiants d’enginyeria elèctrica. Els seus primers prototips coneguts es remunten al 1958 i els enginyers electrònics van començar a experimentar amb ells, tal com va escriure el dissenyador d’Ural, no abans del 1959. Dels transistors domèstics, el P16 va ser, potser, el primer dissenyat per a modes de pols i, per tant, van trobar una àmplia aplicació en els primers ordinadors.
L’investigador d’electrònica soviètica A. I. Pogorilyi escriu sobre ells:
Transistors molt populars per a commutació i commutació de circuits. [Més tard] es van produir en carcasses soldades en fred com MP16 - MP16B per a aplicacions especials, similars al MP42 - MP42B per a shirpreb … En realitat, els transistors P16 es diferencien del P13 - P15 només pel fet que a causa de mesures tecnològiques, minimitzat. Però no es redueix a zero: no en va, la càrrega típica de P16 és de 2 quilo-ohms a una tensió d’alimentació de 12 volts, en aquest cas 1 miliamperi de fuita d’impuls no afecta molt. En realitat, abans de P16, l’ús de transistors en un ordinador era poc realista; no es garantia la fiabilitat quan es treballava en mode de commutació.
Als anys seixanta, el rendiment de bons transistors d’aquest tipus era del 42,5%, xifra força elevada. És interessant que els transistors P16 s’utilitzessin massivament en vehicles militars gairebé fins als anys 70. Al mateix temps, com sempre a l’URSS, vam estar pràcticament de tu a tu amb els nord-americans (i per davant de gairebé tots els altres països) en els desenvolupaments teòrics, però ens vam quedar embadalits en la implementació en sèrie d’idees brillants.
Els treballs per a la creació del primer ordinador del món amb un transistor ALU van començar el 1952 a l’alma mater de tota l’escola britànica d’informàtica, la Universitat de Manchester, amb el suport de Metropolitan-Vickers. L'homòleg britànic de Lebedev, el famós Tom Kilburn i el seu equip, Richard Lawrence Grimsdale i DC Webb, amb transistors (92 peces) i 550 díodes, van poder llançar el transistor de Manchester en un any. Els problemes de fiabilitat dels maleïts focus van donar lloc a una durada mitjana d’unes 1,5 hores. Com a resultat, Metropolitan-Vickers va utilitzar la segona versió de MTC (ara amb transistors bipolars) com a prototip del seu Metrovick 950. Es van construir sis ordinadors, el primer dels quals es va completar el 1956 i es van utilitzar amb èxit en diversos departaments de la empresa i va durar uns cinc anys.
El segon ordinador transistoritzat del món, el famós ordinador Bell Labs TRADIC Phase One (seguit posteriorment de Flyable TRADIC, Leprechaun i XMH-3 TRADIC) va ser construït per Jean Howard Felker des de 1951 fins a gener de 1954 al mateix laboratori que va donar al transistor mundial una prova de concepte, que demostrava la viabilitat de la idea. La fase 1 es va construir amb 684 transistors tipus A i 10358 díodes de punt de germani. El Flyable TRADIC era prou petit i lleuger per ser muntat als bombarders estratègics B-52 Stratofortress, convertint-lo en el primer ordinador electrònic volador. Al mateix temps (fet poc recordat), TRADIC no era un ordinador d’ús general, sinó un ordinador de tasca única, i els transistors s’utilitzaven com a amplificadors entre circuits lògics resistius a díodes o línies de retard, que servien de memòria d’accés aleatori per a només 13 paraules.
El tercer (i el primer totalment transistoritzat des de i cap a, els anteriors encara utilitzaven làmpades al generador de rellotge) va ser el britànic Harwell CADET, construït per l'Institut de Recerca en Energia Atòmica a Harwell sobre transistors de 324 punts de la companyia britànica Standard Telephones and Cables. Es va acabar el 1956 i va funcionar uns 4 anys més, de vegades 80 hores contínues. A Harwell CADET, l’època dels prototips, produïts un a l’any, ha acabat. Des de 1956, els ordinadors de transistors han sorgit com bolets a tot el món.
El mateix any, el Laboratori Electrotècnic Japonès ETL Mark III (iniciat el 1954, els japonesos es van distingir per una sagacitat poc freqüent) i el Laboratori MIT Lincoln TX-0 (descendent del famós Whirlwind i avantpassat directe de la llegendària sèrie DEC PDP) van ser alliberats. El 1957 esclata amb tota una sèrie dels primers ordinadors de transistors militars del món: l’ordinador Burroughs SM-65 Atlas ICBM Guidance Computer MOD1 ICBM, l’ordinador de bord Ramo-Wooldridge (futur famós TRW) RW-30, UNIVAC TRANSTEC per a la Marina dels Estats Units i el seu germà UNIVAC ATHENA Missile Guidance Computer per a la Força Aèria dels Estats Units.
En els pròxims dos anys, van continuar apareixent nombrosos ordinadors: el canadenc DRTE Computer (desenvolupat per la Defence Telecommunications Research Institution, que també tractava de radars canadencs), l’holandès Electrologica X1 (desenvolupat pel Mathematical Center d’Amsterdam i publicat per Electrologica per a la venda a Europa, aproximadament 30 màquines en total), Binär dezimaler austríac Volltransistor-Rechenautomat (també conegut com Mailüfterl), construït a la Universitat de Tecnologia de Viena per Heinz Zemanek en col·laboració amb Zuse KG el 1954-1958. Va servir de prototipus per al transistor Zuse Z23, el mateix que els txecs van comprar per obtenir cinta per EPOS. Zemanek va mostrar miracles d’enginy construint un cotxe a l’Àustria de la postguerra, on fins i tot deu anys després hi havia escassetat de producció d’alta tecnologia, va obtenir transistors, demanant una donació als holandesos Philips.
Naturalment, es va llançar la producció de sèries molt més grans: IBM 608 Transistor Calculator (1957, EUA), el primer mainframe en sèrie de transistors Philco Transac S-2000 (1958, EUA, sobre els propis transistors de Philco), RCA 501 (1958, EUA), NCR 304 (1958, EUA). Finalment, el 1959 es va llançar el famós IBM 1401, l’ancestre de la Sèrie 1400, dels quals es van produir més de deu mil en quatre anys.
Penseu en aquesta xifra: més de deu mil, sense comptar els ordinadors de totes les altres empreses nord-americanes. Això és més que la URSS produïda deu anys després i més que tots els cotxes soviètics produïts del 1950 al 1970. L’IBM 1401 va fer esclatar el mercat nord-americà, a diferència dels primers mainframes de tubs, que costaven desenes de milions de dòlars i només s’instal·laven als bancs i corporacions més grans, la sèrie 1400 era assequible fins i tot per a empreses mitjanes (i més tard petites). Era l’avantpassat conceptual del PC, una màquina que gairebé totes les oficines dels Estats Units es podien permetre. Va ser la sèrie 1400 que va donar una acceleració monstruosa als negocis nord-americans; en termes d’importància per al país, aquesta línia està a l’alçada dels míssils balístics. Després de la proliferació dels anys 1400, el PIB nord-americà es va duplicar literalment.
En general, com podem veure, el 1960 els Estats Units havien fet un salt colossal cap endavant no a causa d’inventions enginyoses, sinó a causa d’una gestió enginyosa i de la implementació amb èxit del que van inventar. Encara faltaven 20 anys per a la generalització de la informatització del Japó, Gran Bretanya, com dèiem, va perdre els seus ordinadors, limitant-se a prototips i sèries molt petites (aproximadament dotzenes de màquines). El mateix va passar a tot el món, aquí la URSS no va ser una excepció. Els nostres desenvolupaments tècnics es van situar bastant al nivell dels principals països occidentals, però en la introducció d’aquests desenvolupaments a la producció en massa actual (desenes de milers de vehicles), per desgràcia, nosaltres, en general, també ens trobàvem a nivell d’Europa, Gran Bretanya i Japó.
Setun
De les coses interessants, observem que en els mateixos anys van aparèixer diverses màquines úniques al món, que utilitzaven elements molt menys habituals en lloc de transistors i làmpades. Dos d’ells es van muntar en amplistats (també són transductors o amplificadors magnètics, basats en la presència d’un bucle d’histèresi en ferromagnets i dissenyats per convertir senyals elèctrics). La primera màquina d’aquest tipus va ser la Setun soviètica, construïda per NP Brusentsov de la Universitat Estatal de Moscou; també va ser l’únic ordinador ternari en sèrie de la història (Setun, però, mereix una discussió a part).
La segona màquina va ser produïda a França per la Société d'électronique et d'automatisme (la Societat d'Electrònica i Automatització, fundada el 1948, va jugar un paper clau en el desenvolupament de la indústria informàtica francesa, formant diverses generacions d'enginyers i construint 170 ordinadors entre 1955 i 1967). El S. E. A CAB-500 es basava en circuits de nucli magnètic Symmag 200 desenvolupats per S. E. A. Es van muntar sobre toroides alimentats per un circuit de 200 kHz. A diferència del Setun, el CAB-500 era binari.
Finalment, els japonesos van seguir el seu propi camí i van desenvolupar el 1958 a la Universitat de Tòquio el PC-1 Parametron Computer, una màquina de parametrons. És un element lògic inventat per l’enginyer japonès Eiichi Goto el 1954: un circuit ressonant amb un element reactiu no lineal que manté oscil·lacions a la meitat de la freqüència fonamental. Aquestes oscil·lacions poden representar un símbol binari triant entre dues fases estacionàries. Es va construir tota una família de prototips sobre parametrons, a més de PC-1, MUSASINO-1, SENAC-1 i altres, a principis dels anys seixanta el Japó finalment va rebre transistors d’alta qualitat i va abandonar els parametrons més lents i complexos. No obstant això, una versió millorada del MUSASINO-1B, construïda per la Nippon Telegram and Telephone Public Corporation (NTT), va ser posteriorment venuda per Fuji Telecommunications Manufacturing (ara Fujitsu) amb el nom de FACOM 201 i va servir de base per a diversos primers Ordinadors de parametron Fujtisu.
Radó
A l’URSS, en termes de màquines de transistors, van sorgir dues direccions principals: l’alteració d’una nova base d’elements d’ordinadors existents i, en paral·lel, el desenvolupament secret de noves arquitectures per als militars. La segona direcció que teníem estava tan ferotge que la informació sobre les primeres màquines de transistors dels anys cinquanta es va haver de recollir literalment a poc a poc. En total, hi va haver tres projectes d’ordinadors no especialitzats, portats a l’escenari d’un equip de treball: M-4 Kartseva, "Radon" i el més místic: M-54 "Volga".
Amb el projecte de Kartsev, tot és més o menys clar. El millor de tot, ell mateix dirà sobre això (de les memòries del 1983, poc abans de la seva mort):
El 1957 … va començar el desenvolupament d’una de les primeres màquines de transistors M-4 a la Unió Soviètica, que funcionava en temps real i va passar proves.
El novembre de 1962 es va emetre un decret sobre el llançament del M-4 a la producció en massa. Però vam entendre perfectament que el cotxe no era adequat per a la producció en massa. Va ser la primera màquina experimental feta amb transistors. Era difícil ajustar-lo, seria difícil repetir-lo en producció i, a més, durant el període 1957-1962, la tecnologia dels semiconductors va fer un salt tan gran que podríem fer una màquina que seria un ordre de magnitud millor que la M-4, i un ordre de magnitud més potent que els ordinadors que es produïen en aquell moment a la Unió Soviètica.
Al llarg de l'hivern de 1962-1963 hi va haver acalorats debats.
La direcció de l’institut (llavors ens trobàvem a l’Institut de Màquines de Control Electrònic) es va oposar categòricament al desenvolupament d’una nova màquina, argumentant que en tan poc temps no tindríem temps de fer això, que era una aventura, que això no passaria mai …
Tingueu en compte que les paraules "això és una aposta, no es pot" Kartsev va dir tota la seva vida, i tota la seva vida va poder i va fer, i així va passar llavors. El M-4 es va completar i el 1960 es va utilitzar amb el propòsit previst per a experiments en el camp de la defensa contra míssils. Es van fabricar dos conjunts que van funcionar juntament amb les estacions de radar del complex experimental fins al 1966. La memòria RAM del prototip M-4 també havia d’utilitzar fins a 100 tubs de buit. Tot i això, ja hem esmentat que aquesta era la norma en aquells anys, els primers transistors no eren gens adequats per a aquesta tasca, per exemple, a la memòria de ferrita MIT (1957), es van utilitzar 625 transistors i 425 làmpades TX-0.
Amb "Radon" ja és més difícil, aquesta màquina s'ha desenvolupat des del 1956, el pare de tota la sèrie "P", NII-35, era el responsable dels transistors, com és habitual (de fet, per "Radon" van començar per desenvolupar els P16 i P601 - molt millorats en comparació amb P1 / P3), per a l'ordre - SKB-245, el desenvolupament va ser a NIEM i es va produir a la planta SAM de Moscou (aquesta és una genealogia tan difícil). Dissenyador en cap - S. A. Krutovskikh.
Tanmateix, la situació amb "Radon" va empitjorar i el cotxe només va acabar el 1964, de manera que no encaixava entre els primers; a més, aquest any ja han aparegut prototips de microcircuits i es van començar a muntar ordinadors als EUA a Mòduls SLT … Potser el motiu del retard va ser que aquesta màquina èpica ocupava 16 armaris i una superfície de 150 m². m, i el processador contenia fins a dos registres d'índexs, cosa que era increïblement genial segons els estàndards de les màquines soviètiques d'aquells anys (recordant el BESM-6 amb un esquema primitiu acumulador de registres, es pot alegrar pels programadors de radó). Es van fer un total de 10 còpies, funcionant (i desesperadament obsoletes) fins a mitjan anys setanta.
Volga
I, finalment, sense exageracions, el vehicle més misteriós de l’URSS és el Volga.
És tan secret que no hi ha informació al respecte fins i tot al famós Museu Virtual de la Informàtica (https://www.computer-museum.ru/), i fins i tot Boris Malashevich ho va passar per alt en tots els seus articles. Es podria decidir que no existia en absolut, però, la investigació arxivística d’una revista molt autoritzada sobre electrònica i informàtica (https://1500py470.livejournal.com/) proporciona la següent informació.
SKB-245 va ser, en cert sentit, el més progressista de l’URSS (sí, estem d’acord, després de Strela és difícil de creure-ho, però resulta que sí!), Volien desenvolupar un ordinador transistor literalment simultàniament amb el Americans (!) Fins i tot a principis dels anys cinquanta, quan ni tan sols teníem una producció adequada de transistors puntuals. Com a resultat, havien de fer-ho tot des de zero.
La planta CAM va organitzar la producció de semiconductors - díodes i transistors, especialment per als seus projectes militars. Els transistors es van fabricar gairebé a trossos, tenien de tot no estàndard, des del disseny fins al marcatge, i fins i tot els col·leccionistes més fanàtics de semiconductors soviètics encara, en la seva major part, no tenen ni idea de per què eren necessaris. En particular, el lloc més autoritzat: la col·lecció de semiconductors soviètics (https://www.155la3.ru/) diu sobre ells:
Únic, no tinc por d'aquesta paraula, exhibeix. Transistors sense nom de la planta de Moscou "SAM" (màquines de càlcul i d'anàlisi). No tenen nom i no se sap res sobre la seva existència i característiques. En aparença, una mena d’experimental, és molt possible aquest punt. Se sap que aquesta planta als anys 50 va produir alguns díodes D5, que es van utilitzar en diversos ordinadors experimentals desenvolupats a les parets de la mateixa planta (M-111, per exemple). Aquests díodes, tot i que tenien un nom estàndard, es consideraven no serials i, segons tinc entès, tampoc brillaven de qualitat. Probablement, aquests transistors sense nom tenen el mateix origen.
Al final va resultar que necessitaven transistors per al Volga.
La màquina es va desenvolupar del 1954 al 1957, tenia (per primera vegada a l’URSS i simultàniament amb el MIT!) Memòria de ferrita (i això va ser en el moment en què Lebedev va lluitar per potencioscopis amb Strela amb el mateix SKB!), També tenia microprograma control per primera vegada (per primera vegada a l’URSS i simultàniament amb els britànics!). Els transistors CAM en versions posteriors van ser substituïts per P6. En general, el "Volga" era més perfecte que TRADIC i es trobava al nivell dels models més importants del món, superant la tecnologia soviètica típica per una generació. El desenvolupament va ser supervisat per AA Timofeev i Yu. F. Shcherbakov.
El que li va passar a ella?
I aquí es va implicar la llegendària direcció soviètica.
El desenvolupament estava tan classificat que fins i tot ara un màxim d'un parell de persones en van sentir parlar (i no s'esmenta gens enlloc entre els ordinadors soviètics). El prototip va ser transferit el 1958 a l'Institut d'Enginyeria Elèctrica de Moscou, on es va perdre. El M-180 creat sobre la seva base va anar al Ryazan Radio Engineering Institute, on va passar un destí similar. I cap dels avenços tecnològics destacats d’aquesta màquina no es va utilitzar en ordinadors soviètics en sèrie d’aquella època i, paral·lelament al desenvolupament d’aquest miracle de tecnologia, SKB-245 va continuar produint la monstruosa "Fletxa" en línies de retard i llums.
Ni un sol desenvolupador de vehicles civils coneixia el Volga, ni tan sols Rameev del mateix SKB, que només va rebre transistors per a l’Ural a principis dels anys seixanta. Al mateix temps, la idea de la memòria de ferrita va començar a penetrar a les àmplies masses, amb un retard de 5 a 6 anys.
El que finalment mata en aquesta història és que l’abril-maig de 1959, l’acadèmic Lebedev va viatjar als Estats Units per visitar IBM i el MIT i va estudiar l’arquitectura dels ordinadors nord-americans mentre parlava d’èxits avançats soviètics. Així que, vist el TX-0, es va vantar que la Unió Soviètica havia construït una màquina similar una mica abans i va esmentar el mateix Volga. Com a resultat, un article amb la seva descripció va aparèixer a Communications of the ACM (V. 2 / N.11 / November, 1959), malgrat que a la URSS un màxim de diverses desenes de persones coneixien aquesta màquina durant els propers 50 anys. anys.
Més endavant parlarem de com va influir aquest viatge i de si aquest viatge va influir en el desenvolupament del propi Lebedev, en particular BESM-6.
La primera animació per ordinador
A més d’aquests tres ordinadors, a la dècada de 1960, es va llançar una sèrie de vehicles militars especialitzats amb índexs poc significatius 5E61 (Bazilevsky Yu. Ya., SKB-245, 1962) 5E89 (Ya. A. Khetagurov, MNII 1, 1962) i 5E92b (S. A. Lebedev i V. S. Burtsev, ITMiVT, 1964).
Els desenvolupadors civils es van retirar immediatament, el 1960 el grup de E. L. Brusilovsky a Erevan va completar el desenvolupament de l'ordinador semiconductor "Hrazdan-2" (un llum convertit "Hrazdan"), la seva producció en sèrie va començar el 1961. El mateix any, Lebedev construeix el BESM-3M (convertit en transistors M-20, un prototip), el 1965 comença la producció del BESM-4 basat en ell (només 30 cotxes, però es va calcular la primera animació del món en un marc per marc: un diminut dibuix animat "Kitty"!). El 1966 apareix la corona de l'escola de disseny de Lebedev: BESM-6, que al llarg dels anys ha anat cobrint de mites, com un vell vaixell amb petxines, però tan important que dedicarem una part separada al seu estudi.
A mitjan anys seixanta es considera l’època daurada de les computadores soviètiques: en aquest moment es van llançar ordinadors amb moltes característiques arquitectòniques úniques que els permetien entrar amb raó als anals de la informàtica mundial. A més, per primera vegada, la producció de màquines, tot i que va continuar sent insignificant, va assolir un nivell en què almenys alguns enginyers i científics de fora dels instituts de recerca de defensa de Moscou i Leningrad van poder veure aquestes màquines.
La planta informàtica de Minsk porta el nom de V. I. Sergo Ordzhonikidze el 1963 va produir el transistor Minsk-2, i després les seves modificacions de Minsk-22 a Minsk-32. A l’Institut de Cibernètica de l’Acadèmia de Ciències de la RSS d’Ucraïna, sota la direcció de VM Glushkov, s’estan desenvolupant diverses màquines petites: "Promin" (1962), MIR (1965) i MIR-2 (1969) - posteriorment utilitzat en universitats i instituts de recerca. El 1965 es va posar en producció una versió transistoritzada de l’Uralov a Penza (dissenyador principal B. I. … En general, des del 1964 fins al 1969, es van començar a produir ordinadors de transistors a gairebé totes les regions –excepte a Minsk, a Bielorússia van produir màquines Vesna i Sneg, a Ucraïna– ordinadors especialitzats de control "Dnepr", a Erevan - Nairi.
Tot aquest esplendor només tenia alguns problemes, però la seva gravetat creixia cada any.
En primer lloc, segons l'antiga tradició soviètica, no només les màquines de diferents oficines de disseny eren incompatibles entre si, sinó fins i tot les màquines de la mateixa línia. Per exemple, "Minsk" funcionava amb bytes de 31 bits (sí, el byte de 8 bits va aparèixer a S / 360 el 1964 i es va convertir en un estàndard lluny de ser immediatament), "Minsk-2" - 37 bits i "Minsk-23 ", en general, tenia un sistema d'instruccions de longitud variable únic i incompatible basat en l'adreça de bits i la lògica simbòlica, i tot això al llarg de 2-3 anys de llançament.
Els dissenyadors soviètics semblaven jugar a nens que es quedaven penjats de la idea de fer alguna cosa molt interessant i emocionant, ignorant completament tots els problemes del món real: la complexitat de la producció en massa i el suport tècnic d’un munt de models diferents, formant especialistes. que entenen desenes de màquines completament incompatibles al mateix temps, reescrivint generalment tot el programari (i sovint ni en assemblador, sinó directament en codis binaris) per a cada nova modificació, la incapacitat d’intercanviar programes i fins i tot els resultats del seu treball a màquina. formats de dades dependents entre diferents instituts de recerca i fàbriques, etc.
En segon lloc, totes les màquines es van produir en edicions insignificants, tot i que eren d’un ordre de magnitud més gran que les de les làmpades; només a la dècada de 1960, a la URSS no es van produir més de 1.500 ordinadors de transistor de totes les modificacions. No n’hi havia prou. Va ser monstruós, catastròficament insignificant per a un país el potencial industrial i científic del qual volia competir seriosament amb els Estats Units, on només una IBM va produir els ja esmentats 10.000 equips compatibles en 4 anys.
Com a resultat, més tard, a l’era de Cray-1, la Comissió Estatal de Planificació va comptar amb tabuladors de la dècada de 1920, els enginyers van construir ponts amb l’ajut d’hidrointegradors i desenes de milers de treballadors d’oficines van torçar el mànec de ferro del Felix. El valor d’unes poques màquines de transistors va ser tal que es van produir fins als anys vuitanta (penseu en aquesta data!), I el darrer BESM-6 es va desmantellar el 1995. Però, què passa amb els transistors, el 1964 a Penza va continuar l’ordinador de tub més antic? a produir-se "Ural-4", que va servir per fer càlculs econòmics, i el mateix any es va reduir finalment la producció del tub M-20.
El tercer problema és que com més alta tecnologia sigui la producció, més difícil va ser per a la Unió Soviètica dominar-la. Les màquines de transistors van arribar tard amb 5-7 anys, el 1964 les primeres màquines de tercera generació ja es produïen en massa al món, en conjunts híbrids i circuits integrats, però, com recordeu, l'any de la invenció dels circuits integrats no podríem fer posar-se al dia amb els nord-americans fins i tot en la producció de transistors d'alta qualitat … Vam tenir intents de desenvolupar la tecnologia de la fotolitografia, però ens vam trobar amb obstacles insalvables en forma de burocràcia del partit, eliminant un pla, intriga acadèmica i altres coses tradicionals que ja hem vist. A més, la producció d’IC era un ordre de magnitud més complicat que el de transistors; per a la seva aparició a principis dels anys seixanta, era necessari treballar el tema almenys a partir de mitjans dels anys cinquanta, com als Estats Units, a la formant enginyers al mateix temps, desenvolupant ciència i tecnologia fonamentals, i tot això, de manera complexa.
A més, els científics soviètics van haver de fer fora i impulsar els seus invents a través de funcionaris que no entenien absolutament res. La producció de microelectrònica va requerir inversions financeres comparables a la investigació nuclear i espacial, però el resultat visible d’aquesta investigació va ser el contrari per a una persona sense educació: els coets i les bombes es van fer més grans, inspirant admiració del poder de la Unió, i els ordinadors es van convertir en petits indescriptibles. caixes. Per transmetre la importància de les seves investigacions, a la URSS calia no ser un tècnic, sinó un geni de publicitat específica per a funcionaris, així com un promotor en la línia del partit. Malauradament, entre els desenvolupadors de circuits integrats, no hi havia cap persona amb talents de PR Kurchatov i Korolev. Lebedev, el favorit del Partit Comunista i de l'Acadèmia de Ciències de la URSS, ja era massa vell per a alguns microcircuits de nova creació i fins al final dels seus dies va rebre diners per a màquines de transistors antics.
Això no vol dir que no intentem rectificar d'alguna manera la situació; ja a principis dels anys seixanta, l'URSS, en adonar-se que començava a entrar en el pic mortal d'un desfasament total de la microelectrònica, intentava febrilment canviar la situació. S’utilitzen quatre trucs: anar a l’estranger per estudiar les millors pràctiques, utilitzar enginyers abandonats nord-americans, comprar línies de producció tecnològiques i robar directament dissenys de circuits integrats. Tanmateix, com més tard, en altres àmbits, aquest esquema, essent fonamentalment fallit en alguns moments i mal executat en altres, no va ajudar molt.
Des de 1959, GKET (Comitè Estatal de Tecnologia Electrònica) comença a enviar gent als Estats Units i Europa per estudiar la indústria microelectrònica. Aquesta idea va fracassar per diversos motius: en primer lloc, les coses més interessants van passar a la indústria de la defensa a porta tancada i, en segon lloc, qui de les masses soviètiques va rebre l'oportunitat d'estudiar als Estats Units com a recompensa? Els estudiants, estudiants de postgrau i joves dissenyadors més prometedors?
Aquí hi ha una llista incompleta dels enviats per primera vegada: A. F. Trutko (director de l’Institut d’Investigació Pulsar), V. P., II Kruglov (enginyer en cap de l’institut de recerca científica "Sapphire"), caps i directors del partit que van deixar adoptar els avançats experiència.
No obstant això, com en la resta d’indústries de l’URSS, es va trobar un geni en la producció de microcircuits, que van obrir un camí completament original. Estem parlant d’un meravellós dissenyador de microcircuits Yuri Valentinovich Osokin, a qui, independentment de Kilby, se li va acudir la idea de miniaturitzar components electrònics i fins i tot va donar vida a les seves idees. La propera vegada en parlarem.
