Слухови апарати
Спомнете си, че Bell Type A бяха толкова ненадеждни, че основният им клиент, Пентагонът, отмени договора за използването им във военна техника. Съветските лидери, които вече бяха свикнали да се ориентират към Запада, направиха фатална грешка, като решиха, че посоката на самата транзисторна технология е безполезна. Имахме само една разлика с американците - липсата на интерес от страна на военните в САЩ означаваше само загуба на един (макар и богат) клиент, докато в СССР бюрократична присъда можеше да осъди цяла индустрия.
Има широко разпространен мит, че именно поради ненадеждността на тип А военните не само са го изоставили, но и са го давали на хора с увреждания за слухови апарати и са позволили като цяло да разсекретят тази тема, считайки я за безперспективна. Това отчасти се дължи на желанието да се оправдае подобен подход към транзистора от страна на съветските служители.
Всъщност всичко беше малко по -различно.
Bell Labs разбра, че значението на това откритие е огромно и направи всичко по силите си, за да гарантира, че транзисторът не е случайно класифициран. Преди първата пресконференция на 30 юни 1948 г. прототипът трябваше да бъде показан на военните. Надяваше се, че няма да го класифицират, но за всеки случай лекторът Ралф Боун се успокои и каза, че „се очаква транзисторът да се използва главно в слухови апарати за глухи“. В резултат на това пресконференцията премина безпрепятствено и след като бележка за нея беше поместена в Ню Йорк Таймс, беше твърде късно да се скрие нещо.
У нас съветските партийни бюрократи разбираха буквално частта за „апарат за глухи“и когато научиха, че Пентагонът не проявява толкова голям интерес към развитието, че дори не се налага да бъде откраднат, беше отворена статия публикувани във вестника, без да осъзнават контекста, те решават, че транзисторът е безполезен.
Ето спомените на един от разработчиците Я. А. Федотов:
За съжаление в ЦНИИ-108 тази работа беше прекъсната. Старата сграда на катедрата по физика на Московския държавен университет на Моховая е предадена на новосформираната IRE на Академията на науките на СССР, където значителна част от творческия екип се премества на работа. Военнослужещите бяха принудени да останат в ЦНИИ-108 и само част от служителите отидоха на работа в НИИ-35. В Института по радиотехника и електроника на Академията на науките на СССР екипът се занимава с фундаментални, а не приложни изследвания … Радиотехническият елит реагира със силни предразсъдъци към новия тип устройства, разгледани по -горе. През 1956 г. в Министерския съвет на едно от заседанията, което определи съдбата на полупроводниковата индустрия в СССР, прозвуча следното:
„Транзисторът никога няма да се побере в сериозен хардуер. Основната обещаваща област на тяхното приложение са слуховите апарати. Колко транзистора са необходими за това? Тридесет и пет хиляди годишно. Нека социалното министерство направи това. Това решение забави развитието на полупроводниковата индустрия в СССР за 2–3 години.
Това отношение беше ужасно не само защото забави развитието на полупроводниците.
Да, първите транзистори бяха кошмари, но на Запад разбраха (поне тези, които ги създадоха!), Че това е с порядък по -полезно устройство, отколкото просто смяна на лампа в радио. Служителите на Bell Labs бяха истински визионери в това отношение, искаха да използват транзистори в изчисленията и ги приложиха, въпреки че беше беден тип А, който имаше много недостатъци.
Американските проекти за нови компютри стартират буквално година след началото на масовото производство на първите версии на транзистора. AT&T проведе поредица от пресконференции за учени, инженери, корпорации и, да, военните и публикува много ключови аспекти на технологията, без да стане патентована. В резултат на това до 1951 г. Texas Instruments, IBM, Hewlett-Packard и Motorola произвеждат транзистори за търговски приложения. В Европа също бяха готови за тях. Така че Philips изобщо направи транзистор, използвайки само информация от американски вестници.
Първите съветски транзистори бяха също толкова неподходящи за логически схеми, като Тип А, но никой нямаше да ги използва в това си качество и това беше най -тъжното. В резултат на това инициативата в развитието отново бе дадена на янките.
САЩ
През 1951 г. вече известният ни Шокли докладва за успеха си в създаването на коренно нов, в пъти по -технологичен, мощен и стабилен транзистор - класическият биполярен. Такива транзистори (за разлика от точковите, всички те обикновено се наричат плоски на куп) могат да бъдат получени по няколко възможни начина; исторически методът за отглеждане на pn кръстовище е първият сериен метод (Texas Instruments, Gordon Kidd Teal, 1954, силиций). Поради по -голямата зона на свързване, такива транзистори са имали по -лоши честотни свойства от точковите, но са могли да преминават многократно по -високи токове, са били по -малко шумни и най -важното, техните параметри са били толкова стабилни, че за първи път е станало възможно да се посочат в справочници за радиооборудване. Виждайки подобно нещо, през есента на 1951 г. Пентагонът промени решението си за покупката.
Поради своята техническа сложност, силициевата технология от 1950 -те години изостава от германия, но Texas Instruments имаше гения на Gordon Teal да реши тези проблеми. И следващите три години, когато TI беше единственият производител на силициеви транзистори в света, направи компанията богата и я направи най -големия доставчик на полупроводници. General Electric пусна алтернативна версия, топими германиеви транзистори, през 1952 г. И накрая, през 1955 г. се появява най -прогресивната версия (първа в Германия) - мезатранзистор (или дифузионно легиран). През същата година Western Electric започва да ги произвежда, но всички първи транзистори не отиват на открития пазар, а към военните и към нуждите на самата компания.
Европа
В Европа Philips започна да произвежда германиеви транзистори по тази схема, а Siemens - силиций. Накрая, през 1956 г. в Shockley Semiconductor Laboratory е въведено т. Нар. Мокро окисляване, след което осем съавтори на техническия процес се карат с Shockley и, като намират инвеститор, основават мощната компания Fairchild Semiconductor, която пуска през 1958 г. известната 2N696 - първото силициево биполярно транзисторно окисляване с влажна дифузия, широко разпространено в търговската мрежа на пазара в САЩ. Негов създател е легендарният Гордън Ърл Мур, бъдещият автор на Закона на Мур и основателят на Intel. Така Fairchild, заобикаляйки TI, стана абсолютен лидер в индустрията и задържа водеща роля до края на 60 -те години.
Откритието на Шокли не само направи янките богати, но и неволно спаси вътрешната програма за транзистори - след 1952 г. СССР се убеди, че транзисторът е много по -полезно и универсално устройство, отколкото се смяташе обикновено, и те положиха всичките си усилия да повторят това технология.
СССР
Разработването на първите съветски транзистори с германиев възел започва година след General Electric-през 1953 г. KSV-1 и KSV-2 влизат в масово производство през 1955 г. (по-късно, както обикновено, всичко се преименува многократно и те получават P1 индекси). Техните значителни недостатъци включват стабилност при ниски температури, както и голям разсейване на параметрите, което се дължи на особеностите на изданието в съветски стил.
Е. А. Катков и Г. С. Кромин в книгата „Основи на радарните технологии. Част II (Военно издателство на Министерството на отбраната на СССР, 1959 г.) го описва по следния начин:
„… Транзисторни електроди, дозирани от тел ръчно, графитни касети, в които pn кръстовища бяха сглобени и оформени - тези операции изискват прецизност … времето на процеса се контролира от хронометър. Всичко това не допринесе за високия добив на подходящи кристали. Първоначално беше от нула до 2-3%. Производствената среда също не беше благоприятна за високия добив. Вакуумната хигиена, с която Светлана беше свикнала, беше недостатъчна за производството на полупроводникови устройства. Същото се отнася и за чистотата на газовете, водата, въздуха, атмосферата на работните места … и за чистотата на използваните материали, и за чистотата на контейнерите, и за чистотата на подове и стени. Нашите искания бяха посрещнати с неразбиране. На всяка стъпка мениджърите на новото производство изпадаха в искрено възмущение от услугите на завода:
"Ние ви даваме всичко, но всичко не е наред за вас!"
Измина повече от месец, докато персоналът на завода се научи и се научи да изпълнява необичайните, както тогава изглеждаше, изискванията на цеха за новородени, които бяха прекомерни”.
Я. А. Федотов, Ю. В. Шмарцев в книгата „Транзистори“(Съветско радио, 1960 г.) пишат:
Първото ни устройство се оказа доста неудобно, защото, докато работехме сред специалисти по вакуум във Фрязино, мислехме за конструкции по някакъв друг начин. Първите ни прототипи за научноизследователска и развойна дейност също бяха направени върху стъклени крака със заварени проводници и беше много трудно да се разбере как да се запечата тази конструкция. Нямахме дизайнери, нито оборудване. Не е изненадващо, че първият дизайн на инструмента беше много примитивен, без никакво заваряване. Имаше само шевове и беше много трудно да ги направя …
Освен първоначалното отхвърляне, никой не бързаше да строи нови полупроводникови заводи - Светлана и Оптрон можеха да произвеждат десетки хиляди транзистори годишно с милионни нужди. През 1958 г. бяха разпределени помещения за нови предприятия на остатъчен принцип: разрушената сграда на партийното училище в Новгород, фабрика за кибрит в Талин, завод „Селхозапчаст“в Херсон, ателие за потребителски услуги в Запорожие, фабрика за макаронени изделия в Брянск, шивашка фабрика във Воронеж и търговски колеж в Рига. Изграждането на силна индустрия за полупроводници на тази основа отне почти десет години.
Състоянието на заводите беше ужасяващо, както си спомня Сузана Мадоян:
… Възникнаха много фабрики за полупроводници, но по някакъв странен начин: в Талин производството на полупроводници беше организирано в бивша фабрика за кибрит, в Брянск - на базата на стара фабрика за тестени изделия. В Рига сградата на техникум по физическо възпитание беше разпределена за завод за полупроводникови устройства. Така че първоначалната работа беше тежка навсякъде, спомням си, при първото си бизнес пътуване в Брянск търсих фабрика за тестени изделия и стигнах до нова фабрика, обясниха ми, че има стара и на нея почти счупи ми крака, като се спънах в локва, и на пода в коридора, водещ към кабинета на директора … Използвахме предимно женски труд на всички монтажни площадки, имаше много безработни жени в Запорожие.
Възможно е да се отървем от недостатъците на ранните серии само в P4, което доведе до техния невероятно дълъг живот, последните от тях бяха произведени до 80-те години (серията P1-P3 бяха навити до 60-те години), а цялата линия от легирани германиеви транзистори се състои от разновидности до P42. Почти всички вътрешни статии за развитието на транзисторите завършват с буквално една и съща похвална похвала:
През 1957 г. съветската промишленост произвежда 2,7 милиона транзистора. Началното създаване и развитие на ракетни и космически технологии, а след това компютрите, както и нуждите на приборостроенето и други сектори на икономиката, бяха напълно удовлетворени от транзисторите и други електронни компоненти на местното производство.
За съжаление реалността беше много по -тъжна.
През 1957 г. САЩ произвеждат повече от 28 милиона за 2, 7 милиона съветски транзистори. Поради тези проблеми такива темпове бяха недостижими за СССР и десет години по -късно, през 1966 г., продукцията за първи път надхвърли границата от 10 млн. До 1967 г. обемите възлизат съответно на 134 милиона съветски и 900 милиона американски. се провали. В допълнение, нашите успехи с германий P4 - P40 отклониха силите от обещаващата силициева технология, което доведе до производството на тези успешни, но сложни, фантастични, доста скъпи и бързо остарели модели до 80 -те години.
Кондензираните силициеви транзистори получиха трицифрен индекс, първите бяха експерименталните серии P101 - P103A (1957), поради много по -сложен технически процес, дори в началото на 60 -те години добивът не надвишава 20%, което е, до меко казано, лошо. Все още имаше проблем с маркирането в СССР. Така че не само силициевите, но и германиевите транзистори получиха трицифрени кодове, по-специално чудовищният P207A / P208 почти с размера на юмрук, най-мощният германиев транзистор в света (те никога не са предполагали такива чудовища никъде другаде).
Едва след стажа на местни специалисти в Силиконовата долина (1959-1960 г., за този период ще говорим по-късно) започна активното възпроизвеждане на американската технология за дифузия на силициева меса.
Първите транзистори в космоса - съветски
Първата беше серията P501 / P503 (1960), която беше много неуспешна, с добив по -малък от 2%. Тук не споменахме други серии германиеви и силициеви транзистори, имаше доста от тях, но горното, като цяло, важи и за тях.
Според широко разпространен мит, P401 се е появил вече в предавателя на първия спътник „Спутник-1“, но изследванията, извършени от любителите на космоса от Хабр, показват, че това не е така. Официалният отговор от директора на отдела за автоматични космически комплекси и системи на Държавна корпорация "Роскосмос" К. В. Борисов гласеше:
Според разсекретените архивни материали, с които разполагаме, на първия съветски изкуствен спътник на Земята, изстрелян на 4 октомври 1957 г., е инсталирана бордова радиостанция (устройство D-200), разработена в АД РКС (по-рано NII-885), състояща се от два радиопредавателя, работещи на честоти 20 и 40 MHz. Предавателите са направени на радиолампи. На първия спътник нямаше други радиоустройства от нашия дизайн. На втория спътник, с кучето Лайка на борда, бяха инсталирани същите радиопредаватели като на първия спътник. На третия спътник бяха инсталирани други радиопредаватели от нашия дизайн (код "Mayak"), работещи на честота 20 MHz. Радиопредаватели "Маяк", осигуряващи изходна мощност от 0,2 W, бяха направени на германиеви транзистори от серията P-403.
По -нататъшното разследване обаче показа, че радиосъоръженията на спътниците не са изчерпани, а германиевите триоди от серията Р4 за първи път са използвани в телеметричната система "Трал" 2 - разработена от Специалния сектор на изследователския отдел на Московския електротехнически институт (сега JSC OKB MEI) на втория спътник на 4 ноември 1957 г.
Така първите транзистори в космоса се оказаха съветски.
Нека направим малко проучване и ние - кога транзисторите започнаха да се използват в компютърните технологии в СССР?
През 1957–1958 г. Катедрата по автоматизация и телемеханика на LETI е първата в СССР, която започва изследване за използването на германиеви транзистори от серия P. Не е известно точно какви транзистори са били те. В. А. Торгашев, който е работил с тях (в бъдеще, бащата на динамичните компютърни архитектури, ще говорим за него по -късно, а през онези години - студент) си спомня:
През есента на 1957 г., като студент от трета година в LETI, се занимавах с практическото разработване на цифрови устройства на транзистори P16 в катедра „Автоматизация и телемеханика“. По това време транзисторите в СССР бяха не само общодостъпни, но и евтини (по отношение на американските пари, по -малко от долар на брой).
Въпреки това, Г. С. Смирнов, конструкторът на феритна памет за "Урал", възразява срещу него:
… в началото на 1959 г. се появяват вътрешни германиеви транзистори P16, подходящи за логически комутационни схеми с относително ниска скорост. В нашето предприятие основните логически схеми от типа импулсно-потенциален са разработени от Е. Шприц и неговите колеги. Решихме да ги използваме в първия си феритен модул с памет, чиято електроника няма да има лампи.
Като цяло паметта (а също и в напреднала възраст, фанатично хоби за Сталин) изигра жестока шега с Торгашев и той е склонен да идеализира малко младостта си. Във всеки случай през 1957 г. не може да става въпрос за никакви автомобили P16 за студенти по електротехника. Най -ранните им известни прототипи датират от 1958 г. и инженерите по електроника започват да експериментират с тях, както пише дизайнерът на Урал, не по -рано от 1959 г. От битовите транзистори може би P16 бяха първите, предназначени за импулсни режими и затова те намериха широко приложение в ранните компютри.
Изследователят на съветската електроника А. И. Погорилий пише за тях:
Изключително популярни транзистори за превключване и превключване на вериги. [По-късно] те бяха произведени в студено заварени корпуси като MP16-MP16B за специални приложения, подобни на MP42-MP42B за shirpreb … Всъщност транзисторите P16 се различаваха от P13-P15 само по това, че поради технологични мерки, изтичане на импулси беше минимизиран. Но той не е сведен до нула - не е за нищо, че типичното натоварване на P16 е 2 кило -ома при захранващо напрежение 12 волта, в този случай 1 милиампер на изтичане на импулс не влияе много. Всъщност преди P16 използването на транзистори в компютър беше нереалистично; надеждността не беше гарантирана при работа в режим на превключване.
През 60 -те години добивът на добри транзистори от този тип е 42,5%, което е доста висока цифра. Интересно е, че транзисторите P16 се използват масово във военни превозни средства почти до 70 -те години. В същото време, както винаги в СССР, ние бяхме практически един-на-един с американците (и пред почти всички други страни) в теоретичните разработки, но бяхме безнадеждно затънали в серийното изпълнение на ярки идеи.
Работата по създаването на първия в света компютър с транзистор ALU започва през 1952 г. в alma mater на цялата британска компютърна школа - Университета в Манчестър, с подкрепата на Metropolitan -Vickers. Британският колега на Лебедев, известният Том Килбърн и неговият екип, Ричард Лорънс Гримсдейл и DC Webb, използвайки транзистори (92 броя) и 550 диода, успяха да пуснат Манчестърския транзистор за една година. Проблемите с надеждността на проклетите прожектори доведоха до средно време на работа от около 1,5 часа. В резултат на това Metropolitan-Vickers използва втората версия на MTC (сега на биполярни транзистори) като прототип за своя Metrovick 950. Построени са шест компютъра, първият от които е завършен през 1956 г., те са били успешно използвани в различни отдели на компания и продължи около пет години.
Вторият в света транзисторизиран компютър, известният компютър на Bell Labs TRADIC Phase One (по-късно последван от Flyable TRADIC, Leprechaun и XMH-3 TRADIC) е построен от Жан Хауърд Фелкер от 1951 г. до януари 1954 г. в същата лаборатория, която дава на световния транзистор доказателство за концепцията, което доказва жизнеспособността на идеята. Phase One е построен с 684 транзистори тип А и 10358 германиеви диода. Flyable TRADIC беше достатъчно малък и достатъчно лек, за да бъде монтиран на стратегическите бомбардировачи B-52 Stratofortress, което го прави първият летящ електронен компютър. В същото време (малко запомнящ се факт) TRADIC не беше компютър с общо предназначение, а по-скоро компютър с една задача, а транзисторите бяха използвани като усилватели между диодно-резистивни логически вериги или линии за закъснение, които служеха като памет за произволен достъп за само 13 думи.
Третият (и първият напълно транзисторизиран от и към, предишните все още използваха лампи в часовника) беше британският Harwell CADET, построен от Института за изследване на атомната енергия в Харуел на 324 точкови транзистори на британската компания Standard Telephones and Cables. Той е завършен през 1956 г. и работи още около 4 години, понякога 80 часа непрекъснато. В Harwell CADET ерата на прототипите, произвеждани по един на година, приключи. От 1956 г. насам транзисторните компютри се появяват като гъби по целия свят.
През същата година Японската електротехническа лаборатория ETL Mark III (стартирала през 1954 г., японците се отличават с рядка проницателност) и лабораторията на MIT Lincoln TX-0 (потомък на известния Вихър и пряк прародител на легендарната серия DEC PDP) бяха освободени. 1957 г. избухва с цяла поредица от първите военни транзисторни компютри в света: компютърът Burroughs SM-65 Atlas ICBM Guidance Computer MOD1 ICBM компютър, бордовият компютър Ramo-Wooldridge (бъдещ известен TRW) RW-30, UNIVAC TRANSTEC за ВМС на САЩ и неговият брат UNIVAC ATHENA Комплект за насочване на ракети за ВВС на САЩ.
През следващите няколко години продължават да се появяват множество компютри: канадският компютър DRTE (разработен от Изследователската институция за отбранителни телекомуникации, той също се занимава с канадски радари), холандската Electrologica X1 (разработена от Математическия център в Амстердам и издадена от Electrologica за продажба в Европа, общо около 30 машини), австрийски Binär dezimaler Volltransistor-Rechenautomat (известен също като Mailüfterl), построен във Виенския технологичен университет от Хайнц Земанек в сътрудничество с Zuse KG през 1954-1958 г. Той служи като прототип на транзистора Zuse Z23, същият, който чехите купиха, за да получат лента за EPOS. Земанек показа чудеса на изобретателност, като построи кола в следвоенна Австрия, където дори 10 години по-късно имаше недостиг на високотехнологично производство, той се сдоби с транзистори, като поиска дарение от холандския Philips.
Естествено започна производството на много по -големи серии - IBM 608 Transistor Calculator (1957, САЩ), първият транзисторен сериен мейнфрейм Philco Transac S -2000 (1958, САЩ, на собствените транзистори на Philco), RCA 501 (1958, САЩ), NCR 304 (1958, САЩ). И накрая, през 1959 г. излиза известният IBM 1401 - прародителят на Series 1400, от които повече от десет хиляди са произведени за 4 години.
Помислете за тази цифра - повече от десет хиляди, без да броим компютрите на всички други американски компании. Това е повече от СССР, произведен десет години по -късно и повече от всички съветски автомобили, произведени от 1950 до 1970 година. IBM 1401 просто взриви американския пазар - за разлика от първите мейнфрейми с тръби, които струваха десетки милиони долари и бяха инсталирани само в най -големите банки и корпорации, серията 1400 беше достъпна дори за средния (а по -късно и малкия) бизнес. Това беше концептуалният прародител на компютъра - машина, която почти всеки офис в Америка можеше да си позволи. Именно серията 1400 даде чудовищно ускорение на американския бизнес; по значение за страната тази линия е наравно с балистичните ракети. След разпространението на 1400 -те години БВП на Америка буквално се е удвоил.
Като цяло, както можем да видим, до 1960 г. Съединените щати са направили колосален скок напред не поради гениални изобретения, а поради гениално управление и успешното изпълнение на това, което са измислили. Оставаха още 20 години до обобщаването на компютризацията на Япония, както казахме, Великобритания пропусна компютрите си, ограничавайки се до прототипи и много малки (около десетки машини) серии. Същото се случи навсякъде по света, тук СССР не беше изключение. Нашите технически разработки бяха доста на нивото на водещите западни страни, но при въвеждането на тези разработки в сегашното масово производство (десетки хиляди автомобили) - уви, ние като цяло също бяхме на нивото на Европа, Великобритания и Япония.
Setun
От интересните неща отбелязваме, че през същите години в света се появяват няколко уникални машини, използващи много по -малко обикновени елементи вместо транзистори и лампи. Два от тях бяха сглобени на амплистати (те също са преобразуватели или магнитни усилватели, въз основа на наличието на хистерезисна верига във феромагнетиците и предназначени за преобразуване на електрически сигнали). Първата подобна машина беше съветският Setun, построен от Н. П. Брусенцов от Московския държавен университет; това беше и единственият сериен троен компютър в историята (Setun обаче заслужава отделно обсъждане).
Втората машина е произведена във Франция от Société d'électronique et d'automatisme (Обществото за електроника и автоматизация, основано през 1948 г., изиграло ключова роля в развитието на френската компютърна индустрия, обучавайки няколко поколения инженери и изграждайки 170 компютъра между 1955 и 1967 г.). S. E. A CAB-500 се основава на вериги от магнитни ядра Symmag 200, разработени от S. E. A. Те бяха събрани на тороиди, захранвани от 200 kHz верига. За разлика от Setun, CAB-500 беше двоичен.
Най -накрая японците тръгнаха по своя път и разработиха през 1958 г. в Токийския университет компютъра PC -1 Parametron - машина на параметрони. Това е логически елемент, изобретен от японския инженер Еичи Гото през 1954 г. - резонансна верига с нелинеен реактивен елемент, който поддържа трептенията на половината от основната честота. Тези трептения могат да представляват двоичен символ, като избират между две стационарни фази. Цяло семейство прототипи е построено на параметрони, в допълнение към PC-1, MUSASINO-1, SENAC-1 и други са известни, в началото на 60-те години Япония най-накрая получава висококачествени транзистори и изоставя по-бавните и сложни параметри. Подобрената версия на MUSASINO-1B, построена от Nippon Telegram and Telephone Public Corporation (NTT), по-късно беше продадена от Fuji Telecommunications Manufacturing (сега Fujitsu) под името FACOM 201 и послужи като основа за редица ранни Параметрични компютри Fujtisu.
Радон
В СССР по отношение на транзисторните машини възникват две основни направления: промяна на нова база от елементи на съществуващи компютри и успоредно с това тайно разработване на нови архитектури за военните. Втората посока, която имахме, беше толкова яростно класифицирана, че информацията за ранните транзисторни машини от 50 -те години на миналия век трябваше да се събира буквално по малко. Общо имаше три проекта на неспециализирани компютри, изведени на сцената на работещ компютър: М-4 Карцева, „Радон“и най-мистичният-М-54 „Волга“.
С проекта на Карцев всичко е горе -долу ясно. Най -хубавото е, че самият той ще каже за това (от мемоарите от 1983 г., малко преди смъртта си):
През 1957 г. … започва разработването на една от първите транзисторни машини М-4 в Съветския съюз, която работи в реално време и преминава изпитания.
През ноември 1962 г. е издаден указ за пускането на М-4 в масово производство. Но ние отлично разбрахме, че колата не е подходяща за масово производство. Това беше първата експериментална машина, направена с транзистори. Беше трудно да се коригира, трудно би било да се повтори в производството и освен това за периода 1957-1962 г. полупроводниковата технология направи такъв скок, че можем да направим машина, която би била с порядък по-добра от M-4 и с порядък по-могъщ от компютрите, произведени по това време в Съветския съюз.
През зимата на 1962-1963 г. се водят бурни дебати.
Ръководството на института (тогава бяхме в Института за електронни управляващи машини) категорично възрази срещу разработването на нова машина, като твърди, че за толкова кратко време никога няма да имаме време да направим това, че това е приключение, че това никога нямаше да се случи …
Обърнете внимание, че думите „това е хазарт, не можеш“Карцев е казвал цял живот, а цял живот е можел и е правил и така се е случило тогава. М-4 е завършен, а през 1960 г. е използван по предназначение за експерименти в областта на противоракетната отбрана. Произведени са два комплекта, които работят заедно с радарните станции на експерименталния комплекс до 1966 г. RAM паметта на прототипа М-4 също трябваше да използва до 100 вакуумни тръби. Въпреки това, ние вече споменахме, че това беше норма през онези години, първите транзистори изобщо не бяха подходящи за такава задача, например в феритната памет на MIT (1957 г.), 625 транзистора и 425 лампи бяха използвани за експерименталните TX-0.
С "Radon" вече е по-трудно, тази машина е разработена от 1956 г., бащата на цялата серия "P", NII-35, отговаря за транзисторите, както обикновено (всъщност за "Radon" те започнаха за разработване на P16 и P601 - значително подобрено в сравнение с P1 / P3), за поръчката - SKB -245, разработката беше в NIEM и произведена в московския завод SAM (това е толкова трудна генеалогия). Главен дизайнер - S. A. Krutovskikh.
Ситуацията с "Radon" обаче се влоши и колата беше завършена едва през 1964 г., така че не се вписваше сред първите, освен това тази година вече се появиха прототипи на микросхеми и компютрите в САЩ започнаха да се сглобяват на SLT-модули … Може би причината за забавянето е, че тази епична машина заема 16 шкафа и 150 кв. m, а процесорът съдържаше цели два индексни регистъра, което беше невероятно готино по стандартите на съветските машини от онези години (спомняйки си BESM-6 с примитивна схема регистър-акумулатор, човек може да се радва за програмистите на Radon). Направени са общо 10 копия, работещи (и безнадеждно остарели) до средата на 70-те години.
Волга
И накрая, без преувеличение, най -загадъчното превозно средство на СССР е Волга.
Толкова е тайна, че няма информация за това дори в известния Музей на виртуалните компютри (https://www.computer-museum.ru/), а дори Борис Малашевич го заобиколи във всички свои статии. Човек би могъл да реши, че изобщо не съществува, въпреки това архивното изследване на много авторитетно списание по електроника и компютърни технологии (https://1500py470.livejournal.com/) предоставя следната информация.
SKB-245 беше в известен смисъл най-прогресивният в СССР (да, съгласни сме, след Strela е трудно да се повярва, но се оказва, че беше!), Те искаха да разработят транзисторен компютър буквално едновременно с Американци (!) Дори в началото на 50 -те години, когато дори нямахме подходящо производство на точкови транзистори. В резултат на това те трябваше да направят всичко от нулата.
Заводът CAM организира производството на полупроводници - диоди и транзистори, специално за техните военни проекти. Транзисторите бяха направени почти на парчета, имаха нестандартно всичко - от дизайна до маркировката и дори най -фанатичните колекционери на съветските полупроводници все още в по -голямата си част нямат представа защо са необходими. По -специално, най -авторитетният сайт - колекцията от съветски полупроводници (https://www.155la3.ru/) казва за тях:
Уникални, не се страхувам от тази дума, експонати. Безименни транзистори на московския завод "SAM" (изчислителни и аналитични машини). Те нямат име и изобщо не се знае нищо за тяхното съществуване и черти. На външен вид - някакъв експериментален, това е напълно възможно. Известно е, че това растение през 50-те години е произвело някои диоди D5, които са били използвани в различни експериментални компютри, разработени в стените на същия завод (например М-111, например). Тези диоди, въпреки че имаха стандартно име, се считаха за несерийни и, както разбирам, също не блестяха с качество. Вероятно тези неназовани транзистори са от същия произход.
Както се оказа, те се нуждаеха от транзистори за Волга.
Машината е разработена от 1954 до 1957 г., имаше (за първи път в СССР и едновременно с MIT!) Феритна памет (и това беше по времето, когато Лебедев се бореше за потенциоскопи със Strela със същия SKB!), Също имаше микропрограма контрол за първи път (за първи път в СССР и едновременно с британците!). CAM транзисторите в по -късните версии бяха заменени с P6. Като цяло "Волга" беше по -съвършена от TRADIC и доста на нивото на водещите световни модели, надминавайки типичната съветска технология с едно поколение. Разработката се ръководи от А. А. Тимофеев и Ю. Ф. Щербаков.
Какво се е случило с нея?
И тук се включи легендарното съветско ръководство.
Разработката е толкова класифицирана, че дори сега максимум няколко души са чували за нея (и тя изобщо не се споменава никъде сред съветските компютри). Прототипът е прехвърлен през 1958 г. в Московския енергиен институт, където се изгубва. Създаденият на негова база М-180 отиде в Рязанския радиотехнически институт, където подобна съдба я сполетя. И нито един от изключителните технологични пробиви на тази машина не е използван в серийните съветски компютри от онова време и успоредно с развитието на това чудо на технологията, SKB-245 продължава да произвежда чудовищната „Стрела“на линии за закъснение и лампи.
Нито един разработчик на граждански превозни средства не знаеше за Волга, дори Рамеев от същата SKB, която получи транзистори за Урал едва в началото на 60 -те години. В същото време идеята за феритна памет започва да прониква в широките маси, със закъснение от 5-6 години.
Това, което най-накрая убива в тази история, е, че през април-май 1959 г. академик Лебедев пътува до Съединените щати, за да посети IBM и MIT, и изучава архитектурата на американските компютри, докато говори за съвременни съветски постижения. И така, като видя TX-0, той се похвали, че Съветският съюз е построил подобна машина малко по-рано и спомена за самата Волга! В резултат на това статия с нейното описание се появи в Съобщения на ACM (V. 2 / N.11 / ноември 1959 г.), въпреки факта, че в СССР максимум няколко десетки души са знаели за тази машина през следващите 50 години.
Ще поговорим по-късно за това как това пътуване повлия и дали това пътуване повлия на развитието на самия Лебедев, по-специално BESM-6.
Първата компютърна анимация
В допълнение към тези три компютъра, до 60-те години на миналия век, пускането на редица специализирани военни превозни средства с малко значими индекси 5E61 (Базилевски Ю. Я., SKB-245, 1962) 5E89 (Я. А. Хетагуров, MNII 1, 1962 г.)) и 5E92b (С. А. Лебедев и В. С. Бурцев, ITMiVT, 1964).
Граждански разработчици веднага се изтеглиха, през 1960 г. групата на Е. Л. Брусиловски в Ереван завърши разработката на полупроводниковия компютър "Раздан-2" (преобразувана лампа "Раздан"), серийното му производство започна през 1961 г. През същата година Лебедев изгражда BESM-3M (преобразуван в транзистори М-20, прототип), през 1965 г. започва производството на базата на него BESM-4 (само 30 коли, но първата анимация в света е изчислена рамка по кадър - мъничка карикатура "Кити"!). През 1966 г. се появява короната на дизайнерската школа на Лебедев - BESM -6, която през годините е обрасла с митове, като стар кораб с снаряди, но толкова важна, че ще посветим отделна част на нейното изучаване.
Средата на 60 -те години се счита за златната ера на съветските компютри - по това време бяха пуснати компютри с много уникални архитектурни характеристики, които им позволиха с право да влязат в аналите на световните изчисления. Освен това за първи път производството на машини, макар и да остане незначително, достигна ниво, когато поне няколко инженери и учени извън Московския и Ленинградския изследователски институт по отбраната могат да видят тези машини.
Мински компютърни заводи на името на V. I. Серго Орджоникидзе през 1963 г. произвежда транзистора Минск-2, а след това и неговите модификации от Минск-22 до Минск-32. В Института по кибернетика на Академията на науките на Украинската ССР под ръководството на В. М. Глушков се разработват редица малки машини: „Промин“(1962), MIR (1965) и MIR -2 (1969) - впоследствие се използва в университети и изследователски институти. През 1965 г. транзисторната версия на Uralov е пусната в производство в Пенза (главен дизайнер B. I. … Като цяло от 1964 до 1969 г. транзисторните компютри започнаха да се произвеждат в почти всеки регион - с изключение на Минск, в Беларус произвеждаха машини Vesna и Sneg, в Украйна - специализирани управляващи компютри „Днепър“, в Ереван - Найри.
Цялото това великолепие имаше само няколко проблема, но тежестта им нарастваше всяка година.
Първо, според старата съветска традиция, не само машини от различни конструкторски бюра бяха несъвместими помежду си, но дори машини от една и съща линия! Например "Минск" работи с 31-битови байтове (да, 8-битовият байт се появи в S / 360 през 1964 г. и стана стандарт далеч не веднага), "Минск-2"-37 бита и "Минск-23" "като цяло имаше уникална и несъвместима система за инструкции с променлива дължина, базирана на адресиране на битове и символна логика-и всичко това в течение на 2-3 години от пускането.
Съветските дизайнери бяха като играещи деца, които бяха закачени на идеята да направят нещо много интересно и вълнуващо, напълно игнорирайки всички проблеми на реалния свят - сложността на масовото производство и инженерната поддръжка на куп различни модели, обучаващи специалисти които разбират десетки напълно несъвместими машини едновременно, пренаписвайки като цяло целия софтуер (и често дори не в асемблер, а директно в двоични кодове) за всяка нова модификация, невъзможност за обмен на програми и дори резултатите от работата им в машината- зависими формати на данни между различни изследователски институти и фабрики и др.
Второ, всички машини са произведени в незначителни издания, въпреки че са с порядък по -големи от лампата - само през 60 -те години на миналия век в СССР са произведени не повече от 1500 транзисторни компютъра от всички модификации. Не беше достатъчно. Това беше чудовищно, катастрофално пренебрежимо малко за страна, чийто индустриален и научен потенциал сериозно искаше да се конкурира със САЩ, където само един IBM произвеждаше вече споменатите 10 000 съвместими компютри за 4 години.
В резултат на това по-късно, в ерата на Cray-1, Държавната комисия по планиране разчита на таблици от 20-те години на миналия век, инженерите изграждат мостове с помощта на хидроинтегратори, а десетки хиляди офис работници усукват желязната дръжка на Felix. Стойността на няколко транзисторни машини беше такава, че те се произвеждаха до 80-те години на миналия век (помислете за тази дата!), А последният BESM-6 беше демонтиран през 1995 г. Но какво да кажем за транзисторите, през 1964 г. в Пенза най-старият тръбен компютър продължи да се произвежда "Урал-4", който служи за икономически изчисления, а през същата година производството на тръбата М-20 е окончателно ограничено!
Третият проблем е, че колкото по-високотехнологично е производството, толкова по-трудно беше за СССР да го овладее. Транзисторните машини вече закъсняха с 5-7 години, през 1964 г. първите машини от трето поколение вече се произвеждаха масово в света-на хибридни възли и интегрални схеми, но, както си спомняте, до годината на изобретението на интегралните схеми не можахме настигнете американците дори при производството на висококачествени транзистори … Имахме опити да развием технологията на фотолитографията, но се натъкнахме на непреодолими пречки под формата на партийна бюрокрация, избивайки план, академични интриги и други традиционни неща, които вече видяхме. Освен това производството на интегрални схеми беше с порядък по-сложно от транзисторното; за появата му в началото на 60-те години беше необходимо да се работи по темата поне от средата на 50-те години, както в Съединените щати, в едновременно обучение на инженери, разработване на фундаментални науки и технологии и всичко това - в комплекс.
Освен това съветските учени трябваше да нокаутират и да прокарат своите изобретения чрез служители, които не разбираха абсолютно нищо. Производството на микроелектроника изисква финансови инвестиции, сравними с ядрените и космическите изследвания, но видимият резултат от такива изследвания е обратен за необразовано лице - ракетите и бомбите стават по -големи, вдъхвайки страхопочитание пред силата на Съюза, а компютрите се превръщат в малки неописуеми кутии. За да се докаже важността на техните изследвания, в СССР беше необходимо да не сте техник, а гений на специфична реклама за длъжностни лица, както и промоутер по партийна линия. За съжаление сред разработчиците на интегрални схеми нямаше човек с PR-таланти Курчатов и Королев. Любимецът на Комунистическата партия и Академията на науките на СССР, Лебедев тогава вече беше твърде стар за някои новомодни микросхеми и до края на дните си получаваше пари за древни транзисторни машини.
Това не означава, че не се опитахме по някакъв начин да поправим ситуацията - още в началото на 60 -те години СССР, осъзнавайки, че започва да навлиза в смъртоносния връх на тотално изоставане в микроелектрониката, трескаво се опитваше да промени ситуацията. Използват се четири трика - заминаване в чужбина за изучаване на най -добрите практики, използване на американски изоставени инженери, закупуване на технологични производствени линии и откровена кражба на проекти на интегрални схеми. Въпреки това, както по -късно, в други области, тази схема, която беше фундаментално неуспешна в някои моменти и лошо изпълнена в други, не помогна много.
От 1959 г. GKET (Държавен комитет по електронни технологии) започва да изпраща хора в САЩ и Европа, за да изучават микроелектронната индустрия. Тази идея се провали по няколко причини - първо, най -интересните неща се случиха в отбранителната индустрия при затворени врати, и второ, кой от съветските маси получи възможността да учи в САЩ като награда? Най -обещаващите студенти, аспиранти и млади дизайнери?
Ето непълен списък на изпратените за първи път - А. Ф. Трутко (директор на изследователския институт „Пулсар“), В. П., И. І. Круглов (главен инженер на научно -изследователския институт „Сапфир“), партийни шефове и директори, оставени да приемат напредналите опит.
Независимо от това, както във всички други индустрии в СССР, в производството на микросхеми беше открит гений, който проправи напълно оригинален път. Говорим за прекрасен дизайнер на микросхеми Юрий Валентинович Осокин, който напълно независимо от Килби излезе с идеята за миниатюризиране на електронни компоненти и дори частично реализира идеите си. Следващия път ще говорим за него.
