Adapun tugas pertama - di sini, sayangnya, seperti yang kami sebutkan di artikel sebelumnya, tidak ada bau standarisasi komputer di USSR. Ini adalah momok terbesar komputer Soviet (bersama dengan pejabat), yang sama mustahilnya untuk diatasi. Gagasan standar adalah penemuan konseptual kemanusiaan yang sering diremehkan, layak setara dengan bom atom.
Standardisasi menyediakan unifikasi, pipelining, penyederhanaan yang luar biasa dan biaya implementasi dan pemeliharaan, dan konektivitas yang luar biasa. Semua bagian dapat dipertukarkan, mesin dapat dicap dalam puluhan ribu, sinergi terbentuk. Ide ini diterapkan 100 tahun sebelumnya untuk senjata api, 40 tahun sebelumnya untuk mobil - hasilnya adalah terobosan di mana-mana. Lebih mengejutkan lagi bahwa hanya di AS yang dipikirkan sebelum menerapkannya ke komputer. Akibatnya, kami akhirnya meminjam IBM S / 360 dan tidak mencuri mainframe itu sendiri, bukan arsitekturnya, bukan perangkat keras terobosannya. Benar-benar semua ini dapat dengan mudah menjadi rumah tangga, kami memiliki lebih dari cukup lengan lurus dan pikiran cerdas, ada banyak teknologi dan mesin jenius (dan menurut standar Barat juga) - seri M Kartseva, Setun, MIR, Anda dapat mendaftar untuk a lama. Mencuri S / 360, kami, pertama-tama, meminjam sesuatu yang tidak kami miliki sebagai kelas secara umum selama bertahun-tahun pengembangan teknologi elektronik hingga saat itu - gagasan standar. Ini adalah akuisisi yang paling berharga. Dan, sayangnya, kurangnya pemikiran konseptual tertentu di luar Marxisme-Leninisme dan manajemen Soviet yang "jenius" tidak memungkinkan kita untuk mewujudkannya sendiri sebelumnya.
Namun, kita akan berbicara tentang S / 360 dan UE nanti, ini adalah topik yang menyakitkan dan penting, yang juga terkait dengan pengembangan komputer militer.
Standarisasi dalam teknologi komputer dibawa oleh perusahaan perangkat keras tertua dan terbesar - tentu saja, IBM. Sampai pertengahan 1950-an, dianggap sebagai komputer yang dibangun sepotong demi sepotong atau dalam serangkaian kecil mesin 10-50, dan tidak ada yang menduga untuk membuat mereka kompatibel. Itu semua berubah ketika IBM, didorong oleh saingan abadi UNIVAC (yang sedang membangun superkomputer LARC), memutuskan untuk membangun komputer yang paling kompleks, terbesar, dan paling kuat tahun 1950-an - Sistem Pemrosesan Data IBM 7030, lebih dikenal sebagai Stretch. Terlepas dari basis elemen canggih (mesin itu ditujukan untuk militer dan oleh karena itu IBM menerima sejumlah besar transistor dari mereka), kompleksitas Stretch sangat tinggi - perlu untuk mengembangkan dan memasang lebih dari 30.000 papan dengan beberapa lusin elemen masing-masing.
Stretch dikembangkan oleh orang-orang hebat seperti Gene Amdahl (kemudian pengembang S / 360 dan pendiri Amdahl Corporation), Frederick P. Brooks (Jr juga pengembang S / 360 dan penulis konsep arsitektur perangkat lunak) dan Lyle Johnson (Lyle R. Johnson, penulis konsep arsitektur komputer).
Terlepas dari kekuatan mesin yang sangat besar dan sejumlah besar inovasi, proyek komersial benar-benar gagal - hanya 30% dari kinerja yang diumumkan tercapai, dan presiden perusahaan, Thomas J. Watson Jr., secara proporsional menurunkan harga sebesar 7030 beberapa kali, yang menyebabkan kerugian besar …
Kemudian, Stretch disebut oleh Jake Widman's Lessons Learned: IT's Biggest Project Failures, PC World, 10/09/08 sebagai salah satu dari 10 kegagalan manajemen industri TI teratas. Pemimpin pengembangan Stephen Dunwell dihukum karena kegagalan komersial Stretch, tetapi segera setelah kesuksesan fenomenal System / 360 pada tahun 1964 mencatat bahwa sebagian besar ide intinya pertama kali diterapkan pada tahun 7030. Akibatnya, ia tidak hanya diampuni, tetapi juga pada tahun 1966 ia secara resmi meminta maaf dan menerima posisi kehormatan IBM Fellow.
Teknologi 7030 lebih maju dari masanya - instruksi dan prefetching operan, aritmatika paralel, perlindungan, interleaving, dan buffer penulisan RAM, dan bahkan bentuk pengurutan ulang terbatas yang disebut Instruksi pra-eksekusi - kakek dari teknologi yang sama dalam prosesor Pentium. Selain itu, prosesor itu disalurkan, dan mesin dapat mentransfer (menggunakan coprocessor saluran khusus) data dari RAM ke perangkat eksternal secara langsung, membongkar prosesor pusat. Itu adalah sejenis teknologi DMA (akses memori langsung) versi mahal yang kita gunakan saat ini, meskipun saluran Stretch dikendalikan oleh prosesor terpisah dan memiliki fungsionalitas berkali-kali lebih banyak daripada implementasi modern yang buruk (dan jauh lebih mahal!). Belakangan, teknologi ini bermigrasi ke S/360.
Ruang lingkup IBM 7030 sangat besar - pengembangan bom atom, meteorologi, perhitungan untuk program Apollo. Hanya Stretch yang dapat melakukan semua ini, berkat ukuran memorinya yang besar dan kecepatan pemrosesan yang luar biasa. Hingga enam instruksi dapat dieksekusi dengan cepat di blok pengindeksan, dan hingga lima instruksi dapat dimuat ke dalam blok prefetch dan ALU paralel sekaligus. Jadi, pada waktu tertentu, hingga 11 perintah dapat berada pada tahap eksekusi yang berbeda - jika kita mengabaikan basis elemen yang sudah ketinggalan zaman, maka mikroprosesor modern tidak jauh dari arsitektur ini. Misalnya, Intel Haswell memproses hingga 15 instruksi berbeda per jam, yang hanya 4 lebih banyak dari prosesor tahun 1950-an!
Sepuluh sistem dibangun, program Peregangan menyebabkan kerugian 20 juta bagi IBM, tetapi warisan teknologinya sangat kaya sehingga segera diikuti oleh kesuksesan komersial. Meskipun umurnya yang pendek, 7030 membawa banyak manfaat, dan secara arsitektur merupakan salah satu dari lima mesin terpenting dalam sejarah.
Namun demikian, IBM melihat Stretch yang malang sebagai kegagalan, dan karena inilah para pengembang belajar pelajaran utama - desain perangkat keras tidak pernah lagi menjadi seni anarkis. Ini telah menjadi ilmu pasti. Sebagai hasil dari pekerjaan mereka, Johnson dan Brooke menulis sebuah buku fundamental yang diterbitkan pada tahun 1962, "Perencanaan Sistem Komputer: Peregangan Proyek."
Desain komputer dibagi menjadi tiga tingkatan klasik: pengembangan sistem instruksi, pengembangan mikroarsitektur yang mengimplementasikan sistem ini, dan pengembangan arsitektur sistem mesin secara keseluruhan. Selain itu, buku ini adalah yang pertama menggunakan istilah klasik "arsitektur komputer". Secara metodologis, itu adalah pekerjaan yang tak ternilai harganya, sebuah kitab suci bagi para perancang perangkat keras, dan sebuah buku pelajaran bagi para insinyur dari generasi ke generasi. Ide-ide yang digariskan di sana telah diterapkan oleh semua perusahaan komputer di Amerika Serikat.
Pelopor sibernetika yang tak kenal lelah, Kitov yang telah disebutkan (bukan hanya orang yang sangat banyak membaca, seperti Berg, yang terus-menerus mengikuti pers Barat, tetapi juga seorang visioner sejati), berkontribusi pada publikasinya pada tahun 1965 (Merancang sistem ultracepat: Kompleks Peregangan; ed. Oleh AI Kitova. - M.: Mir, 1965). Buku itu berkurang volumenya hampir sepertiga dan, terlepas dari kenyataan bahwa Kitov secara khusus mencatat prinsip-prinsip arsitektur, sistemik, logis, dan perangkat lunak utama dari membangun komputer dalam kata pengantar yang diperluas, buku itu hampir tidak diperhatikan.
Akhirnya, Peregangan memberi dunia sesuatu yang baru yang belum digunakan dalam industri komputer - gagasan modul standar, dari mana seluruh industri komponen sirkuit terintegrasi kemudian tumbuh. Setiap orang yang pergi ke toko untuk mendapatkan kartu video NVIDIA baru, dan kemudian memasukkannya ke dalam kartu video ATI lama, dan semuanya bekerja tanpa masalah - saat ini, ucapkan terima kasih secara mental kepada Johnson dan Brook. Orang-orang ini menemukan sesuatu yang lebih revolusioner (dan kurang terlihat dan segera dihargai, misalnya, para pengembang di Uni Soviet bahkan tidak memperhatikannya sama sekali!) Daripada pipa dan DMA.
Mereka menemukan papan standar yang kompatibel.
SMS
Seperti yang telah kami katakan, proyek Stretch tidak memiliki analog dalam hal kompleksitas. Mesin raksasa itu seharusnya terdiri dari lebih dari 170.000 transistor, belum termasuk ratusan ribu komponen elektronik lainnya. Semua ini harus dipasang entah bagaimana (ingat bagaimana Yuditsky menenangkan papan besar yang memberontak, memecahnya menjadi perangkat dasar yang terpisah - sayangnya, untuk Uni Soviet praktik ini tidak diterima secara umum), debug, dan kemudian dukung, ganti bagian yang rusak. Akibatnya, para pengembang mengusulkan ide yang jelas dari pengalaman kita hari ini - pertama, kembangkan blok kecil individu, implementasikan pada peta standar, kemudian merakit mobil dari peta.
Ini adalah bagaimana SMS - Sistem Modular Standar lahir, yang digunakan di mana-mana setelah Stretch.
Itu terdiri dari dua komponen. Yang pertama, sebenarnya, papan itu sendiri dengan elemen dasar berukuran 2, 5x4, 5 inci dengan konektor berlapis emas 16 pin. Ada papan lebar tunggal dan ganda. Yang kedua adalah rak kartu standar, dengan busbar terbentang di belakang.
Beberapa jenis papan kartu dapat dikonfigurasi menggunakan jumper khusus (seperti motherboard yang disetel sekarang). Fitur ini dimaksudkan untuk mengurangi jumlah kartu yang harus dibawa oleh insinyur itu. Namun, jumlah kartu segera melebihi 2500 karena penerapan banyak keluarga logika digital (ECL, RTL, DTL, dll.), serta sirkuit analog untuk berbagai sistem. Namun demikian, SMS melakukan tugasnya.
Mereka digunakan di semua mesin IBM generasi kedua dan di banyak periferal mesin generasi ketiga, serta berfungsi sebagai prototipe untuk modul S / 360 SLT yang lebih canggih. Senjata "rahasia" inilah, yang, bagaimanapun, tidak ada seorang pun di Uni Soviet yang menaruh perhatian besar, dan memungkinkan IBM untuk meningkatkan produksi mesinnya hingga puluhan ribu per tahun, seperti yang kami sebutkan di artikel sebelumnya.
Teknologi ini dipinjam oleh semua peserta dalam perlombaan komputer Amerika - dari Sperry hingga Burroughs. Total volume produksi mereka tidak dapat dibandingkan dengan bapak-bapak dari IBM, tetapi ini memungkinkan pada periode 1953 hingga 1963 untuk hanya mengisi tidak hanya Amerika, tetapi juga pasar internasional dengan komputer desain mereka sendiri, secara harfiah melumpuhkan semua produsen regional dari sana - dari Bull ke Olivetti. Tidak ada yang mencegah Uni Soviet melakukan hal yang sama, setidaknya dengan negara-negara CMEA, tetapi, sayangnya, sebelum seri UE, gagasan standar tidak mengunjungi kepala perencanaan negara kita.
Konsep kemasan kompak
Pilar kedua setelah standardisasi (yang memainkan seribu kali lipat dalam transisi ke sirkuit terpadu dan menghasilkan pengembangan apa yang disebut perpustakaan gerbang logika standar, tanpa perubahan khusus yang digunakan dari tahun 1960-an hingga hari ini!) Adalah konsep kemasan kompak, yang dipikirkan bahkan sebelum sirkuit terpadu, sirkuit dan bahkan transistor.
Perang untuk miniaturisasi dapat dibagi menjadi 4 tahap. Yang pertama adalah pra-transistor, ketika lampu dicoba distandarisasi dan direduksi. Yang kedua adalah kemunculan dan pengenalan papan sirkuit cetak yang dipasang di permukaan. Yang ketiga adalah pencarian paket transistor, mikromodul, film tipis dan sirkuit hibrida yang paling ringkas - secara umum, nenek moyang langsung dari IC. Dan terakhir, yang keempat adalah IS itu sendiri. Semua jalur ini (dengan pengecualian miniaturisasi lampu) USSR dilalui secara paralel dengan AS.
Perangkat elektronik gabungan pertama adalah sejenis "lampu integral" Loewe 3NF, yang dikembangkan oleh perusahaan Jerman Loewe-Audion GmbH pada tahun 1926. Mimpi fanatik tentang suara tabung hangat ini terdiri dari tiga katup triode dalam satu wadah kaca, bersama dengan dua kapasitor dan empat resistor yang diperlukan untuk membuat penerima radio lengkap. Resistor dan kapasitor disegel dalam tabung kaca mereka sendiri untuk mencegah kontaminasi vakum. Bahkan, itu adalah "receiver-in-a-lamp" seperti sistem-on-chip modern! Satu-satunya hal yang perlu dibeli untuk membuat radio adalah kumparan tala dan kapasitor, dan pengeras suara.
Namun, keajaiban teknologi ini tidak diciptakan untuk memasuki era sirkuit terpadu beberapa dekade sebelumnya, tetapi untuk menghindari pajak Jerman yang dikenakan pada setiap soket lampu (pajak barang mewah Republik Weimar). Penerima Loewe hanya memiliki satu konektor, yang memberi pemiliknya preferensi moneter yang cukup besar. Idenya dikembangkan di jalur 2NF (dua tetrodes ditambah komponen pasif) dan WG38 yang mengerikan (dua pentoda, triode dan komponen pasif).
Secara umum, lampu memiliki potensi integrasi yang luar biasa (walaupun biaya dan kompleksitas desain meningkat sangat tinggi), puncak dari teknologi tersebut adalah RCA Selectron. Lampu raksasa ini dikembangkan di bawah kepemimpinan Jan Aleksander Rajchman (dijuluki Mr. Memory untuk pembuatan 6 jenis RAM dari semikonduktor hingga holografik).
John von Neumann
Setelah pembangunan ENIAC, John von Neumann pergi ke Institute for Advanced Study (IAS), di mana ia bersemangat untuk melanjutkan pekerjaan baru yang penting (ia percaya bahwa komputer lebih penting daripada bom atom untuk kemenangan atas Uni Soviet) ilmiah arah - komputer. Menurut ide dari von Neumann, arsitektur yang dirancangnya (kemudian disebut von Neumann) seharusnya menjadi referensi untuk desain mesin di semua universitas dan pusat penelitian di Amerika Serikat (ini sebagian yang terjadi, oleh way) - sekali lagi keinginan untuk penyatuan dan penyederhanaan!
Untuk mesin IAS, von Neumann membutuhkan memori. Dan RCA, produsen terkemuka dari semua perangkat vakum di Amerika Serikat pada tahun-tahun itu, dengan murah hati menawarkan untuk mensponsori mereka dengan tabung Williams. Diharapkan dengan memasukkan mereka dalam arsitektur standar, von Neumann akan berkontribusi pada proliferasi mereka sebagai standar RAM, yang akan membawa pendapatan besar ke RCA di masa depan. Dalam proyek IAS, 40 kbit RAM diletakkan, sponsor dari RCA sedikit sedih dengan selera seperti itu dan meminta departemen Reichman untuk mengurangi jumlah pipa.
Raikhman, dengan bantuan emigran Rusia Igor Grozdov (secara umum, banyak orang Rusia bekerja di RCA, termasuk Zvorykin yang terkenal, dan Presiden David Sarnov sendiri adalah seorang Yahudi Belarusia - emigran) melahirkan solusi yang benar-benar menakjubkan - mahkota vakum teknologi terintegrasi, lampu RCA SB256 Selectron RAM untuk 4 kbit! Namun, teknologinya ternyata sangat rumit dan mahal, bahkan lampu serial berharga sekitar $ 500 masing-masing, pangkalan, secara umum, adalah monster dengan 31 kontak. Akibatnya, proyek tidak menemukan pembeli karena penundaan seri - sudah ada memori ferit di hidung.
Proyek Tinkertoy
Banyak produsen komputer telah melakukan upaya yang disengaja untuk meningkatkan arsitektur (Anda belum dapat memberi tahu topologi di sini) modul lampu untuk meningkatkan kekompakan dan kemudahan penggantiannya.
Upaya yang paling sukses adalah seri IBM 70xx unit lampu standar. Puncak miniaturisasi lampu adalah generasi pertama dari program Proyek Tinkertoy, dinamai desainer anak-anak populer tahun 1910-1940.
Tidak semuanya berjalan mulus bagi Amerika, terutama ketika pemerintah terlibat dalam kontrak. Pada tahun 1950, Biro Penerbangan Angkatan Laut menugaskan Biro Standar Nasional (NBS) untuk mengembangkan sistem produksi dan desain berbantuan komputer yang terintegrasi untuk perangkat elektronik universal tipe modular. Pada prinsipnya, pada saat itu, ini dibenarkan, karena belum ada yang tahu ke mana arah transistor dan bagaimana menggunakannya dengan benar.
NBS menggelontorkan lebih dari $ 4,7 juta ke dalam pengembangan (sekitar $ 60 juta menurut standar saat ini), artikel yang antusias diterbitkan dalam Popular Mechanics edisi Juni 1954 dan Popular Electronics edisi Mei 1955 dan … Proyek ini terpesona, meninggalkan di belakang hanya beberapa teknologi penyemprotan, dan serangkaian pelampung radar tahun 1950-an yang dibuat dari komponen ini.
Apa yang terjadi?
Idenya sangat bagus - untuk merevolusi otomatisasi produksi dan mengubah blok besar ala IBM 701 menjadi modul yang ringkas dan serbaguna. Satu-satunya masalah adalah bahwa seluruh proyek dirancang untuk lampu, dan pada saat itu selesai, transistor sudah memulai kiprah kemenangannya. Mereka tahu bagaimana terlambat tidak hanya di Uni Soviet - proyek Tinkertoy menyerap banyak uang dan ternyata sama sekali tidak berguna.
Papan standar
Pendekatan kedua untuk pengemasan adalah mengoptimalkan penempatan transistor dan komponen diskrit lainnya pada papan standar.
Sampai pertengahan 1940-an, konstruksi titik-ke-titik adalah satu-satunya cara untuk mengamankan suku cadang (omong-omong, sangat cocok untuk elektronika daya dan dalam kapasitas ini saat ini). Skema ini tidak otomatis dan tidak terlalu dapat diandalkan.
Insinyur Austria Paul Eisler menemukan papan sirkuit cetak untuk radionya saat bekerja di Inggris pada tahun 1936. Pada tahun 1941, papan sirkuit cetak multilayer sudah digunakan di tambang angkatan laut magnetik Jerman. Teknologi ini mencapai Amerika Serikat pada tahun 1943 dan digunakan dalam sekering radio Mk53. Papan sirkuit tercetak menjadi tersedia untuk penggunaan komersial pada tahun 1948, dan proses perakitan otomatis (karena komponen masih melekat pada mereka dengan cara berengsel) tidak muncul sampai tahun 1956 (dikembangkan oleh US Army Signal Corps).
Omong-omong, pekerjaan serupa di Inggris dilakukan oleh Jeffrey Dahmer yang telah disebutkan, bapak sirkuit terpadu. Pemerintah menerima papan sirkuit cetaknya, tetapi sirkuit mikro, seperti yang kita ingat, diretas sampai mati.
Sampai akhir 1960-an, dan penemuan rumah planar dan konektor panel untuk sirkuit mikro, puncak pengembangan papan sirkuit tercetak dari komputer awal adalah apa yang disebut tumpukan kayu atau kemasan kayu kabel. Ini menghemat ruang yang signifikan dan sering digunakan di mana miniaturisasi sangat penting - dalam produk militer atau superkomputer.
Dalam desain kayu kabel, komponen timbal aksial dipasang di antara dua papan paralel dan disolder bersama dengan tali kawat atau dihubungkan dengan pita nikel tipis. Untuk menghindari korsleting, kartu insulasi ditempatkan di antara papan, dan perforasi memungkinkan komponen mengarah ke lapisan berikutnya.
Kelemahan dari cordwood adalah bahwa untuk memastikan pengelasan yang andal, perlu menggunakan kontak berlapis nikel khusus, ekspansi termal dapat merusak papan (yang diamati pada beberapa modul komputer Apollo), dan di samping itu, skema ini mengurangi perawatan. unit ke tingkat MacBook modern, tetapi sebelum munculnya sirkuit terpadu, cordwood memungkinkan kepadatan setinggi mungkin.
Secara alami, ide pengoptimalan tidak berakhir di papan.
Dan konsep pertama untuk transistor pengemasan lahir segera setelah dimulainya produksi serial mereka. BSTJ Pasal 31: 3. Mei 1952: Status Perkembangan Transistor Saat Ini. (Morton, J. A.) pertama kali menggambarkan studi tentang "kelayakan penggunaan transistor dalam rangkaian paket miniatur." Bell mengembangkan 7 jenis kemasan integral untuk jenis awal M1752, yang masing-masing berisi papan yang tertanam dalam plastik transparan, tetapi tidak melampaui prototipe.
Pada tahun 1957, Angkatan Darat AS dan NSA menjadi tertarik pada gagasan itu untuk kedua kalinya dan menugaskan Sistem Elektronik Sylvania untuk mengembangkan sesuatu seperti modul kayu korda yang disegel untuk digunakan dalam kendaraan militer rahasia. Proyek ini diberi nama FLYBALL 2, beberapa modul standar dikembangkan berisi NOR, XOR, dll. Dibuat oleh Maurice I. Crystal, mereka digunakan dalam komputer kriptografi HY-2, KY-3, KY-8, KG-13 dan KW-7. KW-7, misalnya, terdiri dari 12 kartu plug-in, yang masing-masing dapat menampung hingga 21 modul FLYBALL, disusun dalam 3 baris yang masing-masing terdiri dari 7 modul. Modulnya multi-warna (total 20 jenis), masing-masing warna bertanggung jawab atas fungsinya.
Blok serupa dengan nama Gretag-Bausteinsystem diproduksi oleh Gretag AG di Regensdorf (Swiss).
Bahkan sebelumnya, pada tahun 1960, Philips memproduksi blok Seri-1, 40-Series dan NORbit yang serupa sebagai elemen pengontrol logika yang dapat diprogram untuk menggantikan relai dalam sistem kontrol industri; seri ini bahkan memiliki rangkaian pengatur waktu yang mirip dengan sirkuit mikro 555 yang terkenal. oleh Philips dan cabangnya Mullard dan Valvo (jangan dikelirukan dengan Volvo!) Dan digunakan dalam otomatisasi pabrik hingga pertengahan 1970-an.
Bahkan di Denmark, dalam pembuatan Electrologica X1 pada tahun 1958, modul multi-warna miniatur digunakan, sangat mirip dengan batu bata Lego yang disukai oleh orang Denmark. Di GDR, di Institut Mesin Komputasi di Universitas Teknik Dresden, pada tahun 1959, Profesor Nikolaus Joachim Lehmann membangun sekitar 10 komputer mini untuk murid-muridnya, berlabel D4a, mereka menggunakan paket transistor yang serupa.
Pekerjaan pencarian prospek berlangsung terus menerus, dari akhir 1940-an hingga akhir 1950-an. Masalahnya adalah bahwa tidak ada jumlah trik corpding yang bisa mengatasi tirani angka, istilah yang diciptakan oleh Jack Morton, wakil presiden Bell Labs dalam artikel Proceedings of the IRE tahun 1958.
Masalahnya adalah jumlah komponen diskrit di komputer telah mencapai batas. Mesin lebih dari 200.000 modul individu ternyata tidak berfungsi - terlepas dari kenyataan bahwa transistor, resistor, dan dioda saat ini sudah sangat andal. Namun, bahkan kemungkinan kegagalan dalam seperseratus persen, dikalikan dengan ratusan ribu bagian, memberikan peluang yang signifikan bahwa sesuatu akan rusak di komputer pada waktu tertentu. Instalasi yang dipasang di dinding, dengan kabel bermil-mil dan jutaan kontak solder, membuat keadaan menjadi lebih buruk. IBM 7030 tetap menjadi batas kompleksitas mesin diskrit murni, bahkan kejeniusan Seymour Cray tidak dapat membuat CDC 8600 yang jauh lebih kompleks bekerja secara stabil.
Konsep chip hibrida
Pada akhir 1940-an, Central Radio Laboratories di Amerika Serikat mengembangkan apa yang disebut teknologi film tebal - jejak dan elemen pasif diterapkan pada substrat keramik dengan metode yang mirip dengan pembuatan papan sirkuit tercetak, kemudian transistor bingkai terbuka disolder ke substrat dan semua ini disegel.
Inilah bagaimana konsep yang disebut sirkuit mikro hibrida lahir.
Pada tahun 1954, Angkatan Laut menggelontorkan $ 5 juta lagi untuk melanjutkan program Tinkertoy yang gagal, tentara menambahkan $ 26 juta di atasnya. Perusahaan RCA dan Motorola turun ke bisnis. Yang pertama meningkatkan ide CRL, mengembangkannya menjadi apa yang disebut sirkuit mikro film tipis, hasil kerja yang kedua adalah, antara lain, paket TO-3 yang terkenal - kami pikir siapa pun yang pernah melihatnya elektronik apa pun akan segera mengenali putaran besar dan kuat ini dengan telinga. Pada tahun 1955, Motorola merilis transistor XN10 pertamanya di dalamnya, dan kasingnya dipilih agar pas dengan soket mini dari tabung Tinkertoy, sehingga bentuknya dapat dikenali. Itu juga memasuki penjualan gratis dan telah digunakan sejak 1956 di radio mobil, dan kemudian di mana-mana, kasus seperti itu masih digunakan sekarang.
Pada tahun 1960, hibrida (secara umum, apa pun sebutannya - rakitan mikro, modul mikro, dll.) terus digunakan oleh militer AS dalam proyek mereka, menggantikan paket transistor yang kikuk dan berat sebelumnya.
Jam mikromodul terbaik sudah datang pada tahun 1963 - IBM juga mengembangkan sirkuit hibrida untuk seri S / 360 (dijual dalam satu juta kopi, yang membentuk keluarga mesin yang kompatibel, diproduksi hingga saat ini dan disalin (secara legal atau tidak) di mana-mana - dari Jepang ke Uni Soviet) yang mereka sebut SLT.
Sirkuit terpadu bukan lagi hal baru, tetapi IBM benar-benar mengkhawatirkan kualitasnya, dan terbiasa memiliki siklus produksi yang lengkap di tangannya. Taruhan itu dibenarkan, mainframe tidak hanya berhasil, ia menjadi legendaris seperti PC IBM dan membuat revolusi yang sama.
Secara alami, pada model selanjutnya, seperti S / 370, perusahaan telah beralih ke sirkuit mikro lengkap, meskipun dalam kotak aluminium bermerek yang sama. SLT menjadi adaptasi yang jauh lebih besar dan lebih murah dari modul hybrid kecil (hanya berukuran 7, 62x7, 62 mm), yang dikembangkan oleh mereka pada tahun 1961 untuk IBM LVDC (komputer terpasang ICBM, serta program Gemini). Yang lucu adalah bahwa sirkuit hibrida bekerja di sana bersama dengan TI SN3xx terintegrasi yang sudah lengkap.
Namun, menggoda dengan teknologi film tipis, paket mikrotransistor non-standar dan lainnya pada awalnya merupakan jalan buntu - setengah langkah yang tidak memungkinkan pindah ke tingkat kualitas baru, membuat terobosan nyata.
Dan terobosannya adalah terdiri dari pengurangan radikal, berdasarkan urutan besarnya, dalam jumlah elemen dan senyawa diskrit dalam komputer. Yang dibutuhkan bukanlah rakitan yang rumit, tetapi produk standar monolitik, menggantikan seluruh papan.
Upaya terakhir untuk memeras sesuatu dari teknologi klasik adalah banding ke apa yang disebut elektronik fungsional - upaya untuk mengembangkan perangkat semikonduktor monolitik yang menggantikan tidak hanya dioda vakum dan trioda, tetapi juga lampu yang lebih kompleks - thyratron dan decatron.
Pada tahun 1952, Jewell James Ebers dari Bell Labs menciptakan transistor "steroid" empat lapis - thyristor, analog dari thyratron. Shockley di laboratoriumnya pada tahun 1956 mulai mengerjakan fine-tuning produksi serial dioda empat lapis - dinistor, tetapi sifatnya yang suka bertengkar dan paranoia awal tidak memungkinkan kasus untuk diselesaikan dan menghancurkan grup.
Karya 1955-1958 dengan struktur thyristor germanium tidak membuahkan hasil. Pada bulan Maret 1958, RCA secara prematur mengumumkan register geser sepuluh bit Walmark sebagai "konsep baru dalam teknologi elektronik", tetapi sirkuit thyristor germanium yang sebenarnya tidak dapat dioperasikan. Untuk membangun produksi massal mereka, diperlukan tingkat mikroelektronika yang persis sama dengan sirkuit monolitik.
Thyristor dan dinistors menemukan aplikasi mereka dalam teknologi, tetapi tidak dalam teknologi komputer, setelah masalah dengan produksi mereka diselesaikan dengan munculnya fotolitografi.
Pikiran cemerlang ini dikunjungi hampir bersamaan oleh tiga orang di dunia. Orang Inggris Jeffrey Dahmer (tetapi pemerintahnya sendiri mengecewakannya), orang Amerika Jack St. Clair Kilby (dia beruntung untuk ketiganya - Hadiah Nobel untuk penciptaan IP) dan orang Rusia - Yuri Valentinovich Osokin (hasilnya adalah persilangan antara Dahmer dan Kilby: ia diizinkan untuk membuat sirkuit mikro yang sangat sukses, tetapi pada akhirnya mereka tidak mengembangkan arah ini).
Kita akan berbicara tentang perlombaan untuk IP industri pertama dan bagaimana Uni Soviet hampir mengambil prioritas di bidang ini lain kali.
