Юбилей интегральной схемы
Юбилей интегральной схемы




Первую работающую интегральную схему Джек Килби продемонстрировал руководству Texas Instruments 12 сентября 1958 года

15:00 16.09.2008   |  Дэн Найстедт |

Рубрика События |   551 прочтение



 

По словам Джека Килби, в 1958 году его цели формулировались очень просто: снизить себестоимость производства, упростить сборку, сделать элементную базу компактнее и устойчивее Интегральная схема, лежащая сегодня в основе практически любого электронного устройства, отметила 50-ю годовщину со дня рождения. Своим потрясающим успехом это удивительное изобретение обязано двум разработавшим его инженерам. В конечном итоге им удалось убедить отрасль, которая поначалу крайне отрицательно отнеслась к новой идее.

Джек Килби из Texas Instruments и Роберт Нойс, впоследствии один из основателей корпорации Intel, а в то время руководитель научно-исследовательского подразделения компании Fairchild Semiconductor, через всю свою жизнь пронесли титул изобретателей интегральной схемы.

Оборот отрасли интегральных схем сейчас превышает 300 млрд долл. в год, а за ее спиной находится не менее могущественная компьютерная индустрия, которая вряд ли заняла бы такое почетное место, не будь в мире микросхем.

Микросхемы сегодня выполняют роль мозга и нервной системы любого электронного устройства, начиная от компьютера и заканчивая смартфоном iPhone. Они постоянно осваивают все новые и новые области, проникая в автомобили и в холодильники.

В 1960 году компьютеры, значительно уступающие в вычислительной мощности современным ПК за тысячу долларов, занимали целые комнаты и стоили 10 млн долл. Все изменилось благодаря появлению интегральных схем.

Заявка Роберта Нойса, в то время руководителя научно-исследовательского подразделения компании Fairchild Semiconductor, прошла все инстанции быстрее, поэтому первый патент на интегральную схему получил именно он В 50-х годах представители электронной отрасли уже использовали в качестве элементной базы транзисторы, диоды, резисторы и другие электронные компоненты, пришедшие на смену электронным лампам. Однако новые схемы по-прежнему оставались громоздкими и дорогостоящими.

И тут Килби выступил с идеей разместить всю схему на одном кристалле.

"В 1958 году мои цели формулировались очень просто, -- заметил Килби в ходе своего выступления после вручения Нобелевской премии в области физики в 2000 году. -- Снизить себестоимость производства, упростить сборку, сделать элементную базу компактнее и устойчивее".

Конструируя микросхему, Нойс интегрировал транзисторы и другие компоненты на едином кристалле кремния. Ранее компания Fairchild также занималась производством кремниевых транзисторов, но они отделялись друг от друга и продавались поодиночке.

Так родились первые в мире микросхемы.

Первую работающую интегральную схему Килби продемонстрировал руководству Texas Instruments 12 сентября 1958 года. Вот почему сегодня мы отмечаем ее 50-летие.

Нойс и другие исследователи из Fairchild Semiconductor, в том числе и еще один основатель Intel Гордон Мур, работали над своей собственной концепцией и вскоре также предъявили миру интегральную схему.

Мур утверждал, что по сравнению с оригиналом Килби интегральная схема Нойса отличалась гораздо более высокой практичностью и простотой производства.

Впрочем, как бы то ни было, первопроходцу и его изобретению пришлось поневоле вступить в схватку за обладание патентами и правом получения доходов от продаж интегральных схем, а также за потенциально весьма высокие авторские отчисления.

Поначалу все складывалось именно таким образом. Килби направил заявку на патент первым, - однако заявка Нойса прошла все инстанции быстрее, поэтому первый патент на интегральную схему получил именно он. Вскоре после этого на основании изучения дат и записей в исследовательском блокноте оценочная комиссия присудила патент Килби. А еще через десять лет судебных разбирательств адвокаты Fairchild вновь вернули патент Нойсу.

Но даже драма в суде померкла на фоне споров о наилучшем способе организации производства электронных схем. По словам Килби, идея интегральной схемы почти сразу подверглась жесткой критике со стороны профессионального сообщества.

Некоторые его представители утверждали, что наладить выпуск интегральных схем очень сложно. Другие призывали использовать лучшие материалы. Наконец, возникли опасения, что с появлением интегральных схем конструкторы электронных цепей во всем мире лишатся работы.

Килби, Нойс, Мур и другие сторонники интегральных схем активно защищали новую технологию, убеждая других в ее огромном потенциале и эффективности.

Texas Instruments и Fairchild довольно быстро уладили существовавшие между ними разногласия, обменявшись перекрестными лицензиями, и стали использовать интегральные схемы в своей продукции. Одним из первых таких изделий стал карманный калькулятор TI, выпущенный в 1964 году.

Стоит отметить, что когда сталкиваются интересы изобретателей, а речь заходит о лицензионных отчислениях, кооперация подобного рода встречается крайне редко.

Во время выступления после получения Нобелевской премии в 2000 году Килби не обошел своим вниманием Нойса, а также нескольких исследователей из компании Westinghouse Electric, которые, на его взгляд, внесли неоценимый вклад в развитие полупроводниковых технологий.

Возможно, заслуженная награда досталась бы и Нойсу, если бы он не умер десятью годами раньше. Однако Нобелевская премия не вручается посмертно.

Килби сыграл важную роль в развитии военной и космической программ США, окончательно уверовав в будущее интегральных схем, после того как их использование в крупных государственных проектах доказало свою эффективность.

Интегральные схемы появились в ракетах Minuteman, которые стали ответом на угрозу ядерной атаки со стороны Советского Союза во времена холодной войны. А агентство NASA задействовало интегральные схемы в космическом корабле Apollo, совершившем полет на Луну.

В создании современных микросхем велика заслуга и многих других людей. Здесь следует отметить изобретателей транзистора Уильяма Шокли, Джона Бардина и Уолтера Бреттейна из Bell Laboratories, которые получили Нобелевскую премию в области физики в 1956 году. Нельзя обойти вниманием и исследователя полупроводниковых технологий Лео Эсаки, трудившегося в компании, которая впоследствии получила всемирно известное имя Sony. Эсаки был награжден Нобелевской премией в области физики в 1973 году за исследование туннельных свойств электронов. В послужном списке Эсаки значится и корпорация IBM.

Сегодня применение интегральных схем лежит в основе новаторских решений, благодаря которым устройства становятся более компактными, мощными и дешевыми. Внедряя такие решения, производители удовлетворяют растущие аппетиты пользователей, предлагая им, например, мобильные телефоны с сенсорными экранами, которые помимо всего прочего умеют выполнять вычисления, проигрывать музыку и отображать фотографии. И все удовольствие обходится потребителям менее чем в 200 долл.

Вспоминая история развития интегральных схем и всей электронной отрасли начиная с 1958 года, Килби процитировал в своем выступлении еще одного лауреата Нобелевской премии: "Все это напоминает мне бобра, который, увидев кролика, изумленно уставившегося на монументальную плотину Гувера, откровенно признался ему: 'Нет, это сооружение построил не я. Но в основу его положена моя идея'".


Теги: