A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei

Tartalomjegyzék:

A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei
A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei

Videó: A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei

Videó: A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei
Videó: A-235 PL-19 Nudol - Российская система противоракетной обороны 2024, Április
Anonim
Kép
Kép

Hallókészülék

Emlékezzünk vissza, hogy az A típusú harangok annyira megbízhatatlanok voltak, hogy fő megrendelőjük, a Pentagon visszavonta a katonai felszerelésekben való felhasználásukra vonatkozó szerződést. A szovjet vezetők, akik már akkor hozzászoktak a Nyugat felé való eligazodáshoz, végzetes hibát követtek el, és úgy döntöttek, hogy a tranzisztoros technológia iránya hiábavaló. Az amerikaiakkal egyetlen különbségünk volt - az Egyesült Államok hadseregének érdektelensége csak egy (bár gazdag) ügyfél elvesztését jelentette, míg a Szovjetunióban egy bürokratikus ítélet egy egész iparágat elítélhetett.

Széles körben elterjedt mítosz, hogy éppen az A típusú megbízhatatlansága miatt a hadsereg nemcsak elhagyta, hanem fogyatékkal élőknek is adta hallókészülékekért, és általánosságban megengedte, hogy ezt a témát minősítsék kilátástalannak. Ez részben annak köszönhető, hogy a szovjet tisztviselők részéről a tranzisztorhoz hasonló megközelítést kívánnak igazolni.

Valójában minden kicsit más volt.

A Bell Labs megértette, hogy ennek a felfedezésnek óriási jelentősége van, és mindent megtett annak érdekében, hogy a tranzisztor véletlenül ne legyen besorolva. Az első sajtótájékoztató előtt, 1948. június 30 -án a prototípust meg kellett mutatni a hadseregnek. Remélték, hogy nem osztályozzák, de minden esetre Ralph Bown előadó megnyugodva elmondta, hogy "várhatóan a tranzisztor elsősorban a siketek hallókészülékeiben lesz használatban". Ennek eredményeként a sajtótájékoztató akadálytalanul telt el, és miután a New York Times -ban megjelent róla egy megjegyzés, már késő volt titkolni valamit.

Hazánkban a szovjet pártbürokraták szó szerint értették a "süketek készülékéről" szóló részt, és amikor megtudták, hogy a Pentagon nem mutat olyannyira érdeklődést a fejlesztés iránt, hogy nem is kellett ellopni, nyílt cikk megjelent az újságban, anélkül, hogy felfogta volna a kontextust, úgy döntöttek, hogy a tranzisztor haszontalan.

Íme az egyik fejlesztő, Ya. A. Fedotov visszaemlékezései:

Sajnos a TsNII-108-nál ez a munka megszakadt. A Moszkvai Állami Egyetem Fizika Tanszékének Mokhovayán található régi épületét átadták a Szovjetunió Tudományos Akadémiájának újonnan alakult IRE -jének, ahol a kreatív csapat jelentős része munkába állt. A katonák kénytelenek voltak a TsNII-108-nál maradni, és csak néhány alkalmazott ment dolgozni az NII-35-re. A Szovjetunió Tudományos Akadémiájának Rádiótechnikai és Elektronikai Intézetében a csapat alapvető, nem alkalmazott kutatással foglalkozott … A rádiótechnikai elit erősen sértette a fent tárgyalt új típusú eszközöket. 1956 -ban a Minisztertanácsban a Szovjetunióban a félvezetőipar sorsát meghatározó ülések egyikén a következő hangzott el:

„A tranzisztor soha nem fér bele komoly hardverbe. Alkalmazásuk fő ígéretes területe a hallókészülékek. Hány tranzisztor szükséges ehhez? Évente harmincötezer. Ezt a Szociális Minisztérium tegye meg.” Ez a döntés 2-3 évre lelassította a félvezetőipar fejlődését a Szovjetunióban.

Ez a hozzáállás nemcsak azért volt szörnyű, mert lelassította a félvezetők fejlődését.

Igen, az első tranzisztorok rémálmok voltak, de nyugaton megértették (legalábbis azok, akik megalkották őket!), Hogy ez egy nagyságrenddel hasznosabb eszköz, mint a lámpa cseréje a rádióban. A Bell Labs alkalmazottai e tekintetben igazi látnokok voltak, tranzisztorokat akartak használni a számítástechnikában, és alkalmazták is őket, annak ellenére, hogy ez egy szegény A típusú volt, és sok hibája volt.

Az új számítógépek amerikai projektjei szó szerint egy évvel a tranzisztor legelső verzióinak tömeges gyártásának megkezdése után kezdődtek. Az AT&T sajtótájékoztatók sorozatát tartotta tudósok, mérnökök, vállalatok és igen, a hadsereg számára, és közzétette a technológia számos kulcsfontosságú aspektusát anélkül, hogy szabadalmazhatóvá válna. Ennek eredményeként 1951-re a Texas Instruments, az IBM, a Hewlett-Packard és a Motorola kereskedelmi tranzisztorokat gyártott. Európában ők is készen álltak rájuk. A Philips tehát tranzisztorokat készített, kizárólag amerikai újságokból származó információkat felhasználva.

Az első szovjet tranzisztorok ugyanúgy teljesen alkalmatlanok voltak az A típusú logikai áramkörökhöz, de senki sem fogja használni őket ebben a minőségben, és ez volt a legszomorúbb. Ennek eredményeként a fejlesztési kezdeményezést ismét a jenkik kapták.

USA

1951 -ben a számunkra már ismert Shockley arról számol be, hogy sikeresen létrehozott egy radikálisan új, sokszorosabb technológiai, erőteljes és stabil tranzisztort - a klasszikus bipolárisat. Az ilyen tranzisztorokat (ellentétben a pontokkal, általában mindegyiket síknak nevezik egy csomóban) többféle módon is meg lehetett szerezni; történelmileg a pn -csomópont növelésének módja volt az első soros módszer (Texas Instruments, Gordon Kidd Teal, 1954, szilícium). A nagyobb csomópont -terület miatt az ilyen tranzisztorok rosszabb frekvenciatulajdonságokkal rendelkeztek, mint a pontszerűek, de sokszor nagyobb áramokat tudtak áthaladni, kevésbé voltak zajosak, és ami a legfontosabb, paramétereik olyan stabilok voltak, hogy először lehetővé vált ezek jelzése a rádióberendezésekről szóló referenciakönyvekben. Látva ilyesmit, 1951 őszén a Pentagon meggondolta magát a vásárlással kapcsolatban.

Technikai összetettsége miatt az 1950 -es évek szilíciumtechnológiája elmaradt a germániumtól, de a Texas Instruments Gordon Teal zsenialitásával megoldotta ezeket a problémákat. És a következő három év, amikor a TI volt az egyetlen szilícium tranzisztor gyártó a világon, gazdagította a céget és a legnagyobb félvezető beszállítóvá tette. A General Electric 1952 -ben kiadott egy alternatív változatot, az olvadó germánium tranzisztorokat. Végül 1955 -ben jelent meg a legprogresszívabb változat (először Németországban) - egy mezatranzisztor (vagy diffúziós ötvözet). Ugyanebben az évben a Western Electric elkezdte gyártani őket, de az első tranzisztorok nem a nyílt piacra mentek, hanem a hadsereghez és a vállalat igényeihez.

Európa

Európában a Philips e rendszer szerint germánium tranzisztorokat, a Siemens pedig szilíciumot kezdett gyártani. Végül 1956-ban a Shockley Semiconductor Laboratory-ban bevezették az úgynevezett nedves oxidációt, majd a technikai folyamat nyolc társszerzője összeveszett Shockley-vel, és befektetőt találva megalapították a nagy teljesítményű Fairchild Semiconductor céget, amely 1958-ban kiadta a híres 2N696 - az első szilícium bipoláris nedves diffúziós tranzisztor oxidáció, széles körben elérhető az Egyesült Államokban. Alkotója a legendás Gordon Earle Moore, a Moore -törvény leendő szerzője és az Intel alapítója volt. Így Fairchild, megkerülve a TI -t, az iparág abszolút vezetőjévé vált, és a hatvanas évek végéig megtartotta a vezetést.

Shockley felfedezése nemcsak gazdagította a jenkiket, de akaratlanul is megmentette a hazai tranzisztor programot - 1952 után a Szovjetunió meggyőződött arról, hogy a tranzisztor sokkal hasznosabb és sokoldalúbb eszköz, mint azt általában hitték, és minden erőfeszítésüket belevetették ennek megismétlésébe. technológia.

a Szovjetunió

Az első szovjet germánium-csomópont tranzisztorok kifejlesztése egy évvel a General Electric után kezdődött-1953-ban a KSV-1 és a KSV-2 1955-ben tömeggyártásba kezdett (később, mint általában, mindent többször átneveztek, és megkapták a P1-et indexek). Jelentős hátrányaik közé tartozott az alacsony hőmérsékletű stabilitás, valamint a paraméterek nagy szóródása, ez a szovjet stílusú kiadás sajátosságainak volt köszönhető.

E. A. Katkov és G. S. Kromin a „Radartechnika alapjai” című könyvben. Rész (a Szovjetunió Védelmi Minisztériumának katonai kiadója, 1959) a következőképpen írta le:

„… A vezetékből manuálisan adagolt tranzisztoros elektródák, grafitkazetták, amelyekben pn -csomópontokat szereltek össze és alakítottak ki - ezek a műveletek pontosságot igényeltek… a folyamatidőt egy stopperóra szabályozta. Mindez nem járult hozzá a megfelelő kristályok nagy hozamához. Eleinte nulláról 2-3%-ra. A termelési környezet sem kedvezett a magas hozamnak. A Svetlana által megszokott vákuumhigiénia nem volt elegendő a félvezető eszközök gyártásához. Ugyanez vonatkozik a gázok, víz, levegő, légkör tisztaságára a munkahelyeken … és a felhasznált anyagok tisztaságára, a tartályok tisztaságára, valamint a padlók és falak tisztaságára. Igényeinket félreértések fogadták. Az új gyártás vezetői minden lépésben belefutottak az üzem szolgáltatásainak őszinte felháborodásába:

"Mindent megadunk neked, de minden nem jó neked!"

Több mint egy hónap telt el, amíg az üzem munkatársai megtanulták és megtanulták eleget tenni az újszülött műhely követelményeinek, amelyek túlzottak voltak, mint akkor tűnt”.

Ya. A. Fedotov, Yu. V. Shmartsev a "Tranzisztorok" című könyvben (Szovjet Rádió, 1960) írja:

Az első készülékünk meglehetősen kínosnak bizonyult, mert miközben a vákuumos szakemberek között dolgoztunk Fryazino -ban, más módon gondoltunk az építkezésekre. Első K + F prototípusaink is hegesztett vezetékekkel ellátott üveglábakon készültek, és nagyon nehéz volt megérteni, hogyan kell lezárni ezt a szerkezetet. Nem voltak tervezőink, sem felszerelésünk. Nem meglepő, hogy az első műszer nagyon primitív volt, hegesztés nélkül. Csak varrás volt, és nagyon nehéz volt megcsinálni őket …

A kezdeti elutasításon felül senki sem sietett új félvezető üzemek építésével - a Svetlana és az Optron évente több tízezer tranzisztorot tudott előállítani milliós igényekkel. 1958 -ban az új vállalkozások számára maradék elvet kaptak a helyiségek: a pártiskola lerombolt épülete Novgorodban, a gyufagyár Tallinban, a Selkhozzapchast -i gyár Chersonban, a fogyasztói szolgáltatások ateljeje Zaporozhye -ban, a tésztagyár Bryanskben, a ruhagyár Voronezhben és kereskedelmi főiskola Rigában. Majdnem tíz évbe telt, hogy ezen az alapon erős félvezetőipart építsenek.

A gyárak állapota ijesztő volt, ahogy Susanna Madoyan emlékeztet:

… Sok félvezetőgyár keletkezett, de valamilyen furcsa módon: Tallinnban a félvezetőgyártást egy volt gyufagyárban, Brjanszkban szervezték meg - egy régi tésztagyár alapján. Rigában egy testnevelési műszaki iskola épületét osztották ki egy félvezető eszközgyár számára. Szóval, a kezdeti munka mindenhol nehéz volt, emlékszem, az első brjanszki üzleti utamon tésztagyárat kerestem, és új gyárba kerültem, elmagyarázták nekem, hogy van egy régi, és majdnem eltört a lábam, miután egy tócsába botlottam, és a padlón a folyosón, amely az igazgatói irodához vezetett … Főleg női munkaerőt használtunk minden gyülekezési helyszínen, sok munkanélküli nő volt Zaporozhye -ban.

A korai sorozat hiányosságaitól csak a P4-ig lehetett megszabadulni, ami elképesztően hosszú élettartamot eredményezett, az utolsót a 80-as évekig gyártották (a P1-P3 sorozatot az 1960-as évekig felcsavarták), és az ötvözött germánium tranzisztorok teljes sora P42 -ig terjedő változatokból állt. Szinte minden hazai, a tranzisztorok fejlesztéséről szóló cikk szó szerint ugyanazzal a dicsérő beszéddel zárul:

1957 -ben a szovjet ipar 2,7 millió tranzisztort gyártott. A rakéta- és űrtechnológia, majd a számítógépek létrehozásának és fejlesztésének kezdetét, valamint a műszergyártás és a gazdaság más ágazatainak igényeit teljes mértékben kielégítették a tranzisztorok és a hazai termelés egyéb elektronikus alkatrészei.

Sajnos a valóság sokkal szomorúbb volt.

1957 -ben az USA több mint 28 milliót gyártott 2,7 millió szovjet tranzisztorért. Ezen problémák miatt az ilyen arányok elérhetetlenek voltak a Szovjetunió számára, és tíz évvel később, 1966 -ban a kibocsátás először meghaladta a 10 milliós határt, 1967 -re pedig 134 millió szovjet, illetve 900 millió amerikai összeget. nem sikerült. Ezenkívül a germánium P4 - P40 -el elért sikereink elterelték az erőt az ígéretes szilíciumtechnológiától, amelynek eredményeként ezek a sikeres, de összetett, fantasztikus, meglehetősen drága és gyorsan elavult modellek készültek a 80 -as évekig.

Az olvasztott szilícium tranzisztorok három számjegyű indexet kaptak, az első a P101 - P103A (1957) kísérleti sorozat volt, egy sokkal összetettebb technikai folyamat miatt, még a 60 -as évek elején is, a hozam nem haladta meg a 20%-ot, ami finoman szólva, rossz. A Szovjetunióban továbbra is probléma volt a jelöléssel. Tehát nemcsak a szilícium, hanem a germánium tranzisztorok is három számjegyű kódokat kaptak, különösen a szörnyű, majdnem ökölnyi méretű P207A / P208, a világ legerősebb germánium tranzisztorja (máshol soha nem sejtették az ilyen szörnyeket).

A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei
A szovjet rakétavédelmi rendszer születése. A Szovjetunió tranzisztoros gépei

Csak a hazai szakemberek Szilícium-völgyi szakmai gyakorlata (1959-1960, erről az időszakról később beszélünk) után kezdődött meg az amerikai szilícium-mesa-diffúziós technológia aktív reprodukciója.

Az első tranzisztorok az űrben - szovjet

Az első a P501 / P503 sorozat (1960) volt, amely nagyon sikertelen volt, 2%alatti hozammal. Itt nem említettünk más germánium- és szilícium -tranzisztor -sorozatokat, elég sok volt belőlük, de a fentiek általában rájuk is igazak.

Egy széles körben elterjedt mítosz szerint a P401 már az első "Sputnik-1" műhold adójában megjelent, de a Habr űrbarátjai által végzett kutatás kimutatta, hogy ez nem így van. A "Roscosmos" állami vállalat automatikus űrkomplexumok és rendszerek osztályának igazgatója, K. V. Borisov hivatalos válasza a következő volt:

A rendelkezésünkre álló titkosított archív anyagok szerint az 1957. október 4-én felbocsátott első szovjet mesterséges Föld-műholdon a JSC RKS-ben (korábban NII-885) kifejlesztett fedélzeti rádióállomást (D-200-as készüléket) telepítettek, amely két 20 és 40 MHz -es frekvencián működő rádióadó. Az adók rádiócsöveken készültek. Az első műholdon nem voltak más tervezésű rádióeszközök. A második műholdon, Laika kutyával a fedélzeten, ugyanazokat a rádióadókat telepítették, mint az első műholdra. A harmadik műholdra más, általunk tervezett rádióadókat (kód "Mayak") telepítettek, amelyek 20 MHz -es frekvencián működnek. A "Mayak" rádióadók, amelyek kimeneti teljesítménye 0,2 W, a P-403 sorozat germánium tranzisztorain készültek.

A további vizsgálatok azonban azt mutatták, hogy a műholdak rádióberendezései nem merültek ki, és a P4 sorozat germánium triódáit használták először a "Tral" 2 telemetriai rendszerben - amelyet a Moszkvai Energetikai Intézet Kutatási Osztályának speciális szektora fejlesztett ki. (ma JSC OKB MEI) a második műholdon az év 1957. november 4 -én.

Így az első tranzisztorok az űrben szovjetnek bizonyultak.

Végezzünk egy kis kutatást, és mi - mikor kezdték el használni a tranzisztorokat a számítástechnikában a Szovjetunióban?

1957–1958 -ban a LETI Automatizálási és Telemechanikai Tanszéke volt az első a Szovjetunióban, amely megkezdte a P sorozatú germánium tranzisztorok használatának kutatását. V. A. Torgašev, aki velük dolgozott (a jövőben, a dinamikus számítógépes architektúrák atyja, később beszélünk róla, és ezekben az években - egy diák):

1957 őszén, a LETI harmadéves hallgatójaként az Automatizálás és Telemechanika Tanszéken foglalkoztam a P16 tranzisztorokon lévő digitális eszközök gyakorlati fejlesztésével. Ekkorra a Szovjetunióban a tranzisztorok nemcsak általánosan elérhetők voltak, hanem olcsók is (amerikai pénzben, darabonként kevesebb, mint egy dollár).

G. S. Smirnov, az "Ural" ferrit memória konstruktora azonban tiltakozik ellene:

… 1959 elején megjelentek a hazai P16 germánium tranzisztorok, amelyek alkalmasak a viszonylag kis sebességű logikai kapcsolási áramkörökhöz. Vállalkozásunkban az impulzus-potenciál típusú alapvető logikai áramköröket E. Shprits és munkatársai fejlesztették ki. Úgy döntöttünk, hogy ezeket használjuk az első ferrit memóriamodulunkban, amelynek elektronikájában nem lennének lámpák.

Általánosságban elmondható, hogy az emlékezet (és idős korban is, Sztálin fanatikus hobbija) kegyetlen tréfát játszott Torgaszevvel, és hajlamos egy kicsit idealizálni a fiatalságát. Mindenesetre 1957 -ben szó sem volt P16 -os autóról az elektrotechnikai hallgatók számára. Legkorábbi ismert prototípusaik 1958 -ból származnak, és az elektronikai mérnökök legkorábban 1959 -ben kezdtek kísérletezni velük, ahogy az uráli tervező írta. A hazai tranzisztorok közül talán a P16 volt az első, amelyet impulzus üzemmódokhoz terveztek, és ezért széles körű alkalmazást találtak a korai számítógépekben.

A szovjet elektronika kutatója, A. I. Pogorilyi ezt írja róluk:

Rendkívül népszerű tranzisztorok kapcsolási és kapcsolási áramkörökhöz. [Később] hidegen hegesztett házakban gyártották őket MP16-MP16B néven speciális alkalmazásokhoz, hasonlóan az MP42-MP42B lemezekhez… Valójában a P16 tranzisztorok csak abban különböztek a P13-P15-től, hogy technológiai intézkedések miatt az impulzusszivárgás minimalizálva. De nem csökken nullára - nem hiába, hogy a P16 tipikus terhelése 2 kilo -ohm 12 voltos tápfeszültségnél, ebben az esetben 1 milliamper impulzusszivárgás nem befolyásolja nagymértékben. Valójában a P16 előtt a tranzisztorok számítógépes használata irreális volt; a megbízhatóság nem biztosított a kapcsolási módban való működés során.

Az 1960 -as években az ilyen típusú jó tranzisztorok hozama 42,5%volt, ami meglehetősen magas szám volt. Érdekes, hogy a P16 tranzisztorokat szinte a 70 -es évekig tömegesen használták katonai járművekben. Ugyanakkor, mint mindig a Szovjetunióban, gyakorlatilag egy az egyben voltunk az amerikaiakkal (és majdnem minden más országot megelőzve) az elméleti fejlesztésekben, de reménytelenül beleragadtunk a fényes ötletek soros megvalósításába.

A világ első, ALU tranzisztoros számítógépe létrehozásának munkái 1952 -ben kezdődtek az egész brit számítástechnikai iskola - a Manchesteri Egyetem - alma mater -jében, Metropolitan -Vickers támogatásával. Lebedev brit kollégája, a híres Tom Kilburn és csapata, Richard Lawrence Grimsdale és DC Webb, tranzisztorokat (92 darab) és 550 diódát használva, egy év alatt el tudták indítani a Manchester Transistort. Az átkozott reflektorok megbízhatósági problémái átlagosan körülbelül 1,5 órás üzemidőt eredményeztek. Ennek eredményeként a Metropolitan-Vickers az MTC második változatát (jelenleg bipoláris tranzisztorokon) prototípusként használta a Metrovick 950-et. Hat számítógépet építettek, amelyek közül az első 1956-ban készült el, és sikeresen használták őket a társaság, és körülbelül öt évig tartott.

A világ második tranzisztoros számítógépét, a híres Bell Labs TRADIC Phase One számítógépet (amelyet később a Flyable TRADIC, a Leprechaun és az XMH-3 TRADIC követett) Jean Howard Felker épített 1951-től 1954 januárjáig ugyanabban a laboratóriumban, ahol a világ tranzisztorát adták. a koncepció bizonyítása, amely bizonyította az ötlet életképességét. A Phase One -t 684 A típusú tranzisztorral és 10358 germánium -pont diódával építették. A Flyable TRADIC elég kicsi és könnyű volt ahhoz, hogy fel lehessen szerelni a B-52 Stratofortress stratégiai bombázókra, így ez volt az első repülő elektronikus számítógép. Ugyanakkor (kevéssé emlékezett tény) a TRADIC nem egy általános célú számítógép, hanem egy egyfeladatú számítógép, és a tranzisztorokat erősítőként használták a dióda-ellenálló logikai áramkörök vagy a késleltetési vonalak között, amelyek véletlen hozzáférésű memóriaként szolgáltak csak 13 szó.

A harmadik (és az első teljesen tranzisztorizált, és az előzőek között, az előzőek még lámpákat használtak az óragenerátorban) a brit Harwell CADET volt, amelyet a harwelli Atomenergia Kutatóintézet épített a Standard Telephone and Cables brit cég 324 pontos tranzisztorára.. 1956 -ban fejezték be, és még körülbelül 4 évig működött, néha 80 órát folyamatosan. A Harwell CADET -nél véget ért az évente gyártott prototípusok korszaka. 1956 óta a tranzisztoros számítógépek gombaként szaporodtak szerte a világon.

Ugyanebben az évben a Japán Elektrotechnikai Laboratórium ETL Mark III (1954-ben indult, a japánok ritka okoskodással jeleskedtek) és az MIT Lincoln Laboratory TX-0 (a híres forgószél leszármazottja és a legendás DEC PDP sorozat közvetlen őse) elengedték. 1957 felrobban a világ első katonai tranzisztoros számítógépeinek sorozatával: a Burroughs SM-65 Atlas ICBM Guidance Computer MOD1 ICBM számítógéppel, a Ramo-Wooldridge (jövőbeli híres TRW) RW-30 fedélzeti számítógéppel, az UNIVAC TRANSTEC-rel az amerikai haditengerészet számára és testvére, az UNIVAC ATHENA rakétairányító számítógép az amerikai légierő számára.

Kép
Kép

Az elkövetkező néhány évben számos számítógép jelent meg: a kanadai DRTE Computer (amelyet a Védelmi Távközlési Kutatóintézet fejlesztett ki, és a kanadai radarokkal is foglalkozott), a holland Electrologica X1 (amelyet az amszterdami Matematikai Központ fejlesztett ki és az Electrologica kiadott.) Európában eladó, összesen mintegy 30 gép), osztrák Binär dezimaler Volltransistor-Rechenautomat (más néven Mailüfterl), amelyet a bécsi Műszaki Egyetemen épített Heinz Zemanek a Zuse KG-vel együttműködve 1954-1958-ban. A Zuse Z23 tranzisztor prototípusaként szolgált, ugyanazt, amit a csehek vásároltak, hogy szalagot kapjanak az EPOS -hoz. Zemanek a találékonyság csodáit mutatta meg azzal, hogy autót épített a háború utáni Ausztriában, ahol még 10 évvel később is hiány volt a csúcstechnológiájú gyártásból, tranzisztorokat szerzett, adományt kérve a holland Philips-től.

Természetesen sokkal nagyobb sorozatok gyártását indították el - az IBM 608 Transistor Calculator (1957, USA), az első tranzisztoros soros nagyszámítógép, a Philco Transac S -2000 (1958, USA, a Philco saját tranzisztorán), az RCA 501 (1958, USA), NCR 304 (1958, USA). Végül 1959 -ben megjelent a híres IBM 1401 - a 1400 -as sorozat őse, amelyből 4 év alatt több mint tízezret gyártottak.

Gondoljon erre a számra - több mint tízezer, nem számítva az összes többi amerikai cég számítógépeit. Ez több, mint a Szovjetunió tíz évvel később és több, mint az 1950 és 1970 között gyártott összes szovjet autó. Az IBM 1401 csak felrobbantotta az amerikai piacot - ellentétben az első csöves nagyszámítógépekkel, amelyek több tízmillió dollárba kerültek, és amelyeket csak a legnagyobb bankokba és vállalatokba telepítettek, az 1400 -as sorozat még a közepes (és később a kis) vállalkozások számára is megfizethető volt. Ez volt a PC fogalmi őse - egy olyan gép, amelyet szinte minden amerikai hivatal megengedhet magának. Ez volt az 1400 -as sorozat, amely szörnyű gyorsulást adott az amerikai üzleti életnek; az ország szempontjából jelentőségét tekintve ez a vonal egy szinten van a ballisztikus rakétákkal. Az 1400 -as évek elterjedése után Amerika GDP -je szó szerint megkétszereződött.

Kép
Kép

Általánosságban elmondható, hogy mint látjuk, 1960 -ra az Egyesült Államok nem a leleményes találmányok, hanem a leleményes menedzsment és az általuk kitalált sikeres megvalósítás miatt tett kolosszális előrelépést. Még 20 év volt hátra a japán számítógépesítés általánosításáig, Nagy -Britannia, mint mondtuk, hiányolta számítógépeit, a prototípusokra és a nagyon kicsi (mintegy tucat gép) sorozatokra korlátozódott. Ugyanez történt mindenhol a világon, itt a Szovjetunió sem volt kivétel. Technikai fejleményeink meglehetősen a vezető nyugati országok szintjén voltak, de ezeknek a fejlesztéseknek a jelenlegi tömeggyártásba (több tízezer autó) történő bevezetésekor - sajnos, általában mi is Európa, Nagy -Britannia szintjén voltunk és Japán.

Kép
Kép

Setun

Az érdekességek közül megemlítjük, hogy ugyanezekben az években számos egyedi gép jelent meg a világon, amelyek tranzisztorok és lámpák helyett sokkal kevésbé gyakori elemeket használtak. Közülük kettőt erősítőkre szereltek össze (ők is átalakítók vagy mágneses erősítők, hiszterézis hurok jelenléte alapján a ferromágnesekben, és elektromos jelek átalakítására szolgálnak). Az első ilyen gép a szovjet Setun volt, amelyet NP Brusentsov, a Moszkvai Állami Egyetem építtetett; ez volt az egyetlen soros háromkomponensű számítógép a történelemben (Setun azonban külön vitát érdemel).

Kép
Kép

A második gépet Franciaországban gyártotta a Société d'électronique et d'automatisme (az 1948 -ban alapított Elektronikai és Automatizálási Társaság, amely kulcsszerepet játszott a francia számítástechnikai ipar fejlődésében, mérnökök több generációját képezte és 170 számítógépet épített 1955 és 1967 között). A S. E. A CAB-500 a Symmag 200 mágneses magáramkörökön alapult, amelyeket az S. E. A. 200 kHz -es áramkörrel működő toroidokra szerelték őket. A setunokkal ellentétben a CAB-500 bináris volt.

Kép
Kép

Végül a japánok a maguk útját járták, és 1958 -ban a tokiói egyetemen kifejlesztették a PC -1 Parametron számítógépet - egy paramétereken alapuló gépet. Ez egy logikai elem, amelyet Eiichi Goto japán mérnök talált ki 1954 -ben - egy rezonáns áramkör nemlineáris reaktív elemmel, amely az alapfrekvencia felén tartja az oszcillációkat. Ezek az oszcillációk bináris szimbólumot jelenthetnek, ha két álló fázis közül választanak. A prototípusok egész családja a paraméterekre épült, a PC-1, a MUSASINO-1, a SENAC-1 és mások mellett ismertek, a hatvanas évek elején Japán végre kiváló minőségű tranzisztorokat kapott, és elhagyta a lassabb és összetettebb paramétereket. Azonban a MUSASINO-1B továbbfejlesztett változatát, amelyet a Nippon Telegram and Telephone Public Corporation (NTT) épített, később a Fuji Telecommunications Manufacturing (ma Fujitsu) értékesítette FACOM 201 néven, és számos korai korszak alapjául szolgált. Fujtisu paraméteres számítógépek.

Kép
Kép

Radon

A Szovjetunióban a tranzisztoros gépek tekintetében két fő irány merült fel: a meglévő számítógépek új elembázisának megváltoztatása és ezzel párhuzamosan a katonaság számára új architektúrák titkos kifejlesztése. A második irányt olyan hevesen minősítettük, hogy az 1950 -es évek korai tranzisztoros gépeiről szóló információkat szó szerint apránként kellett gyűjteni. Összesen három, nem szakosodott számítógépes projekt készült, amelyek egy működő számítógép színpadára kerültek: M-4 Kartseva, "Radon" és a leg misztikusabb-M-54 "Volga".

Kartsev projektjével minden többé -kevésbé világos. A legjobb az egészben, hogy ő maga fogja ezt mondani (az 1983 -as visszaemlékezésekből, nem sokkal halála előtt):

1957-ben … megkezdődött a Szovjetunió egyik első M-4 tranzisztoros gépének kifejlesztése, amely valós időben működött és teszten ment át.

1962 novemberében rendeletet adtak ki az M-4 tömeggyártásba bocsátásáról. De tökéletesen megértettük, hogy az autó nem alkalmas tömegtermelésre. Ez volt az első kísérleti gép, amelyet tranzisztorokkal készítettek. Nehéz volt beállítani, nehéz volt megismételni a gyártásban, ráadásul az 1957-1962 közötti időszakban a félvezető technológia olyan ugrást tett, hogy egy olyan gépet tudunk készíteni, amely nagyságrenddel jobb, mint a M-4, és nagyságrenddel erősebb, mint az addig Szovjetunióban gyártott számítógépek.

1962-1963 telén heves viták folytak.

Az intézet vezetősége (akkor az Elektronikus Vezérlőgépek Intézetében voltunk) kategorikusan kifogásolta egy új gép kifejlesztését, azzal érvelve, hogy ilyen rövid idő alatt erre soha nem lesz időnk, hogy ez egy kaland, ez soha nem történne meg …

Vegye figyelembe, hogy a "ez hazárdjáték, nem lehet" szavak Kartsev egész életében azt mondta, és egész életében tudta és tette, és így történt. Az M-4 elkészült, és 1960-ban rendeltetésszerűen a rakétavédelem területén végzett kísérletekhez használták. Két készletet gyártottak, amelyek 1966 -ig működtek együtt a kísérleti komplexum radarállomásaival. Az M-4 prototípus RAM-jának akár 100 vákuumcsövet is használnia kellett. Azonban már említettük, hogy ezekben az években ez volt a norma, az első tranzisztorok egyáltalán nem voltak alkalmasak ilyen feladatra, például az MIT ferrit memóriájában (1957) 625 tranzisztor és 425 lámpa került felhasználásra TX-0.

A "Radon" -al már nehezebb, ezt a gépet 1956 óta fejlesztették, a teljes "P" sorozat apja, az NII-35 volt a felelős a tranzisztorokért, mint általában (sőt, a "Radon" -ért kezdték a P16 és P601 kifejlesztése - nagymértékben javult a P1 / P3 -hoz képest), a megrendeléshez - SKB -245, a fejlesztés a NIEM -ben történt, és a moszkvai SAM gyárban készült (ez olyan nehéz genealógia). Fő tervező - S. A. Krutovskikh.

A "Radon" helyzete azonban rosszabbra fordult, és az autó csak 1964 -re készült el, így nem fért bele az elsők közé, ráadásul idén már megjelentek a mikroáramkörök prototípusai, és elkezdték összeszerelni a számítógépeket az USA -ban SLT modulok … Talán a késés oka az volt, hogy ez az epikus gép 16 szekrényt és 150 négyzetmétert foglal el. m, és a processzor akár két indexregisztert is tartalmazott, ami hihetetlenül hűvös volt az akkori szovjet gépek mércéje alapján (emlékezve a BESM-6-ra primitív regiszter-akkumulátorsémával, örülhetünk a Radon programozóknak). Összesen 10 példány készült, amelyek a hetvenes évek közepéig működtek (és reménytelenül elavultak).

Volga

És végül, túlzás nélkül, a Szovjetunió legrejtélyesebb járműve a Volga.

Annyira titkos, hogy még a híres Virtuális Számítógépes Múzeumban (https://www.computer-museum.ru/) sincs róla információ, sőt Borisz Malaševics megkerülte minden cikkében. El lehet dönteni, hogy egyáltalán nem létezik, ennek ellenére egy nagyon hiteles elektronikai és számítástechnikai folyóirat (https://1500py470.livejournal.com/) archív kutatása a következő információkat nyújtja.

Az SKB-245 bizonyos értelemben a Szovjetunióban volt a legprogresszívebb (igen, egyetértünk, Strela után ezt nehéz elhinni, de kiderül, hogy így volt!), Tranzisztoros számítógépet akartak kifejleszteni szó szerint a Amerikaiak (!) Még az 1950 -es évek elején, amikor még nem is rendelkeztünk megfelelő pont tranzisztorokkal. Ennek eredményeként mindent a nulláról kellett megtenniük.

A CAM üzem félvezetők - diódák és tranzisztorok - gyártását szervezte, különösen katonai projektjeikhez. A tranzisztorok szinte darabokra készültek, nem szabványos mindenük volt - a tervezéstől a jelölésig, és még a szovjet félvezetők legfanatikusabb gyűjtőinek is nagyrészt fogalmuk sincs, miért volt szükség rájuk. Különösen a leghitelesebb webhely - a szovjet félvezetők gyűjteménye (https://www.155la3.ru/) azt mondja róluk:

Egyedi, nem félek ettől a szótól, kiállítások. A moszkvai "SAM" üzem névtelen tranzisztorjai (számoló- és elemzőgépek). Nincs nevük, és létezésükről és tulajdonságaikról egyáltalán nem tudnak semmit. A megjelenés - valamilyen kísérleti, teljesen lehetséges, hogy a pont. Ismeretes, hogy ez az üzem az 50-es években néhány D5 diódát gyártott, amelyeket ugyanazon üzem falai között kifejlesztett különféle kísérleti számítógépekben használtak (például M-111). Ezeket a diódákat, bár szabványos nevük volt, nem sorosnak tekintették, és ahogy értem, nem ragyogtak a minőséggel sem. Valószínűleg ezek a névtelen tranzisztorok azonos eredetűek.

Mint kiderült, tranzisztorokra volt szükségük a Volgához.

A gépet 1954 és 1957 között fejlesztették ki, először (a Szovjetunióban és az MIT -vel egyidejűleg!) Ferrit memóriával rendelkezett (és ez volt abban az időben, amikor Lebedev a Strela -val potencioszkópokért harcolt ugyanazzal az SKB -val!), Mikroprogramja is volt az irányítást először (először a Szovjetunióban és egyidejűleg a britekkel!). A későbbi verziókban a CAM tranzisztorokat P6 váltotta fel. Általánosságban elmondható, hogy a "Volga" tökéletesebb volt, mint a TRADIC, és egészen a világ vezető modelljeinek szintjén, egy generációval felülmúlta a tipikus szovjet technológiát. A fejlesztést AA Timofeev és Yu. F. Shcherbakov felügyelte.

Mi történt vele?

Kép
Kép

És itt bekapcsolódott a legendás szovjet vezetés.

A fejlesztést annyira besorolták, hogy még most is maximum pár ember hallott róla (és egyáltalán nem említik sehol a szovjet számítógépek között). A prototípust 1958 -ban szállították át a moszkvai Energetikai Intézetbe, ahol elveszett. Az ennek alapján létrehozott M-180 a Ryazan Rádiótechnikai Intézetbe került, ahol hasonló sorsra jutott. És ennek a gépnek a kiemelkedő technológiai áttörései közül egyet sem használtak fel az akkori soros szovjet számítógépekben, és a technológia e csodájának fejlődésével párhuzamosan az SKB-245 tovább gyártotta a szörnyű "nyilat" késleltető vonalakon és lámpákon.

A polgári járművek egyik fejlesztője sem tudott a Volgáról, még Ramejev sem ugyanabból az SKB -ből, amely csak az 1960 -as évek elején kapott tranzisztorokat az Urál számára. Ugyanakkor a ferrit memória gondolata 5-6 év késéssel kezdett behatolni a széles tömegekbe.

Ebben a történetben végül az öl meg, hogy 1959 április-májusában Lebedev akadémikus az Egyesült Államokba utazott, hogy meglátogassa az IBM-et és az MIT-t, és tanulmányozta az amerikai számítógépek architektúráját, miközben a szovjet haladó eredményekről beszélt. Tehát, miután látta a TX-0-t, azzal dicsekedett, hogy a Szovjetunió valamivel korábban épített hasonló gépet, és megemlítette a Volgát! Ennek eredményeképpen megjelent egy cikk a leírásával az ACM kommunikációjában (V. 2 / N.11 / 1959. november), annak ellenére, hogy a Szovjetunióban a következő 50 évben legfeljebb több tucat ember tudott erről a gépről évek.

Később beszélünk arról, hogy ez az utazás hogyan befolyásolta, és hogy ez az utazás befolyásolta-e maga Lebedev fejlődését, különösen a BESM-6-ot.

Kép
Kép

Az első számítógépes animáció

E három számítógép mellett az 1960-as évekre számos speciális katonai jármű, kis értelmes mutatószámmal történő megjelenése 5E61 (Bazilevsky Yu. Ya., SKB-245, 1962) 5E89 (Ya. A. Khetagurov, MNII 1, 1962) és 5E92b. (S. A. Lebedev és V. S. Burtsev, ITMiVT, 1964).

A polgári fejlesztők azonnal felhúztak, 1960-ban E. L. Brusilovsky csoportja Jerevánban befejezte a "Hrazdan-2" félvezető számítógép (átalakított "Hrazdan" lámpa) fejlesztését, sorozatgyártása 1961-ben kezdődött. Ugyanebben az évben Lebedev megépíti a BESM-3M-et (átalakítva M-20 tranzisztorokká, prototípus), 1965-ben megkezdődik az erre épülő BESM-4 gyártása (mindössze 30 autó, de a világ első animációját képkockával számították ki) keret szerint - egy apró rajzfilm "Kitty"!). 1966 -ban megjelenik Lebedev tervezőiskolájának koronája - a BESM -6, amely az évek során mítoszokkal benőtt, mint egy régi hajó héjjal, de annyira fontos, hogy külön részt szentelünk tanulmányozásának.

Kép
Kép

A hatvanas évek közepét tekintik a szovjet számítógépek aranykorának - ekkor a számítógépek számos egyedi építészeti jellemzővel jelentek meg, amelyek lehetővé tették számukra, hogy jogosan lépjenek be a világ számítástechnikájának évkönyvébe. Ezenkívül először a gépek gyártása, bár elhanyagolható maradt, elérte azt a szintet, amikor a moszkvai és a leningrádi védelmi kutatóintézeteken kívül legalább néhány mérnök és tudós láthatta ezeket a gépeket.

A minszki számítógépgyár V. I. Sergo Ordzhonikidze 1963-ban gyártotta a Minszk-2 tranzisztor, majd annak módosításait Minszk-22-ről Minszk-32-re. Az Ukrán Szovjetunió Tudományos Akadémiájának Kibernetikai Intézetében VM Glushkov vezetésével számos kis gépet fejlesztenek: "Promin" (1962), MIR (1965) és MIR -2 (1969) - később egyetemeken és kutatóintézetekben használták. 1965 -ben az Uralov tranzisztorizált változatát gyártották Penzában (főtervező B. I. Általánosságban elmondható, hogy 1964 és 1969 között szinte minden régióban kezdtek gyártani tranzisztoros számítógépeket - Minszk kivételével, Fehéroroszországban Vesna és Sneg gépeket, Ukrajnában - speciális "Dnepr" vezérlő számítógépeket, Jerevánban - Nairiben.

Ezzel a pompával csak néhány probléma volt, de súlyosságuk évről évre nőtt.

Először is, a régi szovjet hagyomány szerint nemcsak a különböző tervezési irodákból származó gépek voltak összeegyeztethetetlenek egymással, hanem még az azonos vonalú gépek is! Például a "Minszk" 31 bites bájtokkal működött (igen, a 8 bites bájt 1964-ben jelent meg az S / 360-ban, és messze nem azonnali szabvány lett), a "Minszk-2"-37 bit, és a "Minszk-23" "általánosságban elmondható, hogy egyedülálló és összeegyeztethetetlen változó hosszúságú utasításrendszerrel rendelkezett, amely bitcímzésen és szimbolikus logikán alapult-és mindezt a kiadás 2-3 éve során.

A szovjet tervezők olyanok voltak, mint a játszó gyerekek, akiket megakasztott az ötlet, hogy valami nagyon érdekeset és izgalmasat csinálnak, teljesen figyelmen kívül hagyva a valós világ összes problémáját - a tömeggyártás összetettségét és egy csomó különböző modell mérnöki támogatását, szakemberek képzését. akik egyszerre több tucat teljesen inkompatibilis gépet értenek, és általában minden szoftvert átírnak (és gyakran nem is az assemblerben, hanem közvetlenül bináris kódokban) minden egyes új módosításhoz, a programok cseréjének képtelenségéhez és még a gépi munkájuk eredményeihez is. függő adatformátumok a különböző kutatóintézetek és gyárak között stb.

Másodszor, minden gép jelentéktelen kiadásban készült, bár nagyságrenddel nagyobbak voltak, mint a lámpák - mindössze az 1960 -as években a Szovjetunióban nem készítettek több mint 1500 tranzisztoros számítógépet. Ez nem volt elég. Szörnyű, katasztrofálisan elhanyagolható volt egy olyan ország számára, amelynek ipari és tudományos potenciálja komolyan fel akarta venni a versenyt az Egyesült Államokkal, ahol mindössze egy IBM gyártotta a már említett 10 000 kompatibilis számítógépet 4 év alatt.

Ennek eredményeképpen később, a Cray-1 korszakában az Állami Tervezési Bizottság az 1920-as évek táblázóira számított, mérnökök hidakat építettek vízintegrátorok segítségével, és több tízezer irodai dolgozó csavarta meg a Felix vasfogantyúját. Néhány tranzisztoros gép értéke olyan volt, hogy az 1980-as évekig gyártották (gondoljon erre a dátumra!), És az utolsó BESM-6-ot 1995-ben bontották le. "Ural-4" előállítására, amely a gazdasági számításokat szolgálta, és ugyanebben az évben végre lecsökkentették az M-20 cső gyártását!

A harmadik probléma az, hogy minél több high-tech termelés, annál nehezebb volt a Szovjetuniónak elsajátítani azt. A tranzisztoros gépek már 5-7 évvel késtek, 1964-ben az első harmadik generációs gépeket már sorozatban gyártották a világon-hibrid szerelvényeken és IC-ken, de, amint emlékszel, az IC-k feltalálásának évére nem tudtuk utolérjék az amerikaiakat még a kiváló minőségű tranzisztorok gyártásában is … Voltak kísérleteink a fotolitográfia technológiájának fejlesztésére, de leküzdhetetlen akadályokba ütköztünk a pártok bürokráciája formájában, kiütve egy tervet, tudományos intrikát és egyéb hagyományos dolgokat, amelyeket már láttunk. Ezenkívül az IC-k előállítása nagyságrenddel bonyolultabb volt, mint a tranzisztoros; az 1960-as évek elején való megjelenése miatt legalább az 1950-es évek közepétől kezdve dolgozni kellett a témán, mint az Egyesült Államokban. ugyanakkor mérnökök képzése, az alapvető tudomány és technológia kifejlesztése, és mindez - komplexen.

Ezenkívül a szovjet tudósoknak ki kellett ütniük és át kellett tolniuk találmányaikat olyan tisztviselőkön keresztül, akik egyáltalán nem értettek semmit. A mikroelektronika előállítása a nukleáris és űrkutatáshoz hasonló pénzügyi befektetéseket igényelt, de az ilyen kutatások látható eredménye az ellenkezője volt egy iskolázatlan embernek - a rakéták és bombák egyre nagyobbak lettek, félelmet keltve az Unió hatalmától, és a számítógépek apró, leírhatatlanná váltak dobozok. Annak érdekében, hogy érzékeltessék kutatásuk fontosságát, a Szovjetunióban nem technikusnak, hanem a tisztviselők sajátos reklámozásának zsenijének, valamint a pártvonal promóterének kellett lennie. Sajnos az integrált áramkörök fejlesztői között nem volt Kurchatov és Korolev PR-tehetségű személy. A Kommunista Párt és a Szovjetunió Tudományos Akadémiájának kedvence, Lebedev ekkor már túl öreg volt néhány új mikroáramkörhöz, és napjainak végéig pénzt kapott az ősi tranzisztoros gépekért.

Ez nem jelenti azt, hogy ne próbáltunk volna valahogy orvosolni a helyzetet - már a hatvanas évek elején a Szovjetunió, felismerve, hogy kezd a mikroelektronika teljes lemaradásának halálos csúcsába lépni, lázasan próbálta megváltoztatni a helyzetet. Négy trükköt használnak - külföldre mennek a legjobb gyakorlatok tanulmányozására, amerikai elhagyott mérnökök felhasználásával, technológiai gyártósorok vásárlásával és az integrált áramkörök terveinek lopásával. Azonban, mint később, más területeken is, ez a terv, amely egyes pillanatokban alapvetően sikertelen volt, más esetekben rosszul hajtották végre, nem sokat segített.

1959 óta a GKET (Állami Elektronikai Technológiai Bizottság) embereket küld az Egyesült Államokba és Európába a mikroelektronikai ipar tanulmányozására. Ez az ötlet több okból is kudarcot vallott - először is, a legérdekesebb dolgok a védelmi iparban történtek zárt ajtók mögött, másodszor pedig ki kapta a szovjet tömegek közül azt a lehetőséget, hogy az Egyesült Államokban tanuljon jutalomként? A legígéretesebb diákok, végzős hallgatók és fiatal tervezők?

Itt található az első alkalommal küldöttek hiányos listája - A. F. Trutko (a Pulsar Kutatóintézet igazgatója), V. P., II Kruglov (a "Sapphire" tudományos kutatóintézet főmérnöke), pártfőnökök és igazgatók, akik elhagyták a haladókat tapasztalat.

Ennek ellenére, mint a Szovjetunió minden más iparágában, egy zsenit találtak a mikroáramkörök gyártásában, aki teljesen eredeti utat nyitott. Egy csodálatos mikroáramkör -tervezőről beszélünk, Jurij Valentinovics Osokinról, aki Kilbytől teljesen függetlenül eszébe jutott az elektronikus alkatrészek miniatürizálása, sőt ötleteit részben életre is keltette. Majd legközelebb róla beszélünk.

Ajánlott: