Транзистору — 60 лет!

1174

Телевизоры, автомобили, радиоприемники, медицинские и бытовые приборы, компьютеры, космические «челноки» и даже программируемые дверные замки в гостиницах – наверное, сложно себе представить хоть один мало-мальски сложный электронный прибор из тех, что нас окружают, который не использовал бы транзисторы. Изобретение транзистора 60 лет назад сотрудниками научно-исследовательского центра Bell Labs стало важнейшим фактором, стимулировавшим внедрение многих замечательных инноваций и развитие технологий. Именно транзистор – крошечное устройство, элемент микросхемы, действующий подобно миниатюрному выключателю, обеспечил феноменальный триумф компьютеров.

Первые патенты на принцип работы полевых транзисторов были зарегистрированы в Германии 1928 на имя Юлий Эдгар Лилиенфелд. В 1934 немецкий физик Оскар Хейл запатентовал полевой транзистор. Полевые транзисторы (в частности, МОП-транзисторы) основаны на простом электростатическом эффекте поля, по физике они существенно проще биполярных транзисторов, и поэтому они придуманы и запатентованы задолго до биполярных. Тем не менее, первый МОП-транзистор был изготовлен позже биполярного транзистора в 1960 году. Только 90-х годах прошлого века МОП-технология стала доминировать над биполярной.

В 1947 Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн в лабораториях Bell Labs впервые создали действующий биполярный транзистор, продемонстрированный 16 декабря. 23 декабря состоялось официальное представление изобретения и именно эта дата считается днём открытия транзистора. В 1956 году они были награждены Нобелевской премией по физике «за исследования полупроводников и открытие транзисторного эффекта». Впоследствии Джон Бардин стал единственным за всю историю «нобелевки» дважды лауреатом в одной и той же номинации: вторая премия в области физики была присуждена ему в 1972 году за создание теории сверхпроводимости.

Ну а само название - «транзистор» - придумал их коллега Джон Пирс. В мае 1948 года он победил во внутреннем конкурсе, организованном среди сотрудников лаборатории, на самое удачное название изобретения, которому на тот момент исполнилось всего несколько месяцев. Слово «transistor» образовано путем соединения двух терминов: «transconductance» (активная межэлектродная проводимость) и «variable resistor» или «varistor» (переменное сопротивление, варистор).

Чтобы максимально ускорить популяризацию транзисторов, в научно-исследовательском центре Bell Labs было принято решение продать лицензию на транзисторные технологии. Лицензию стоимостью 25000 долларов США приобрели двадцать шесть компаний. Однако для коммерческого успеха транзисторных технологий нужно было привлечь внимание массовой аудитории. Это стало возможным благодаря транзисторным радиоприемникам. Первая модель такого устройства, содержавшая четыре транзистора, была представлена в октябре 1954 года.

В 1958 году Джек Килби из компании Texas Instruments и Роберт Нойс из компании Fairchild Semiconductor, ставший впоследствии одним из отцов-основателей корпорации Intel, изобрели способ объединения большого числа полупроводниковых транзисторов в одну интегральную схему, или микросхему. Это был гигантский шаг вперед – ведь прежде отдельные компоненты электрической схемы приходилось соединять вручную.

У микросхем было два преимущества: более низкая стоимость и более высокая производительность. Оба преимущества явились следствием миниатюризации, которая обеспечивала экспоненциальное сокращение размеров устройств и необычайную динамичность производственного процесса. Гордон Мур , который в 1968 году вместе с Нойсом основал Intel, в одной из журнальных статей сформулировал прогноз, опубликованный в 1965 году и получивший название «закон Мура». Согласно этому закону число транзисторов в микросхеме должно было удваиваться каждые полтора-два года, что в свою очередь обеспечивало бы повышение вычислительной мощности и снижение конечной стоимости продукта при его массовом производстве. Возможность размещения множества компактных элементов на поверхности малого размера оказалась решающим фактором для успешного продвижения микросхем.

Производителям микросхем удается поддерживать этот экспоненциальный рост плотности размещения транзисторов в микросхеме на протяжении десятков лет. Первый компьютерный микропроцессор корпорации Intel 4004, выпущенный в 1971 году, содержал 2300 транзисторов. В 1989 году в процессоре Intel 486 их было уже 1 200 000, а в 2000 году процессор Intel Pentium 4 преодолел рубеж в 42 миллиона. Четырехъядерный процессор Intel Core 2 Extreme, созданный на базе 45-нанометровой производственной технологии, содержит уже 820 миллионов транзисторов.

И хотя в настоящее время толщина изолирующего слоя между затвором транзистора и его каналом достигла атомарного уровня, Гордон Мур заявил, что у закона его имени есть все шансы оставаться в силе еще как минимум лет 10-15, но затем могут возникнуть новые фундаментальные барьеры на пути его реализации.

С днем рождения, транзистор!

Источники: Intel, Википедия

23 декабря 2007

03:17

Ctrl
ПредыдущаяСледующая

Все новости за сегодня

Видеокарты Radeon RX Vega 56 в исполнении Asus практически не отличаются от моделей Vega 64: Asus уже представила карты Radeon RX Vega 56

Лишь 18% потенциальных покупателей iPhone 8 согласны заплатить более $1000 за новинку: Аналитики отмечают, что провал Galaxy Note7 не отразился на репутации компании14

Фото дня: смартфон Samsung Galaxy Note8 бок о бок с макетом Apple iPhone 8: Анонс Apple iPhone 8 ожидается осенью8

Радиатор Thermaltake Pacific RL360 Plus RGB для систем жидкостного охлаждения украшен полноцветной подсветкой: Цену изделия источник не называет

Samsung не планирует отказываться от линейки Galaxy Note, рассчитывая продать более 11 млн смартфонов Galaxy Note8: Продажи Galaxy Note 5 составили 11 млн копий

Смартфон iPhone 8 получит 3 ГБ ОЗУ и 64, 256 или 512 ГБ флэш-памяти : Флэш-память объемом 64 и 256 ГБ будет поставляться компаниями Sandisk и Toshiba13

По оценке IC Insights, в этом году капитальные вложения в полупроводниковое производство вырастут не меньше, чем на 20%: Лидером отрасли по капвложениям является Samsung1

Samsung подтвердила факт разработки конкурента Apple HomePod и Amazon Echo: «Возможно, мы анонсируем колонку в ближайшее время, — отметил Донджин Кох. — Я уже принимаю участие в ее разработке»7

Анонс смартфона Google Pixel 2, оснащенного SoC Snapdragon 836, запланирован на 5 октября: Snapdragon 836 будет отличаться от Snapdragon 835 повышенной частотой работы ядер5

Массив AccelStor NeoSapphire H710 включает 48 твердотельных накопителей: К областям применения NeoSapphire H710 производитель относит облачные и суперкомпьютерные вычисления4

Поставки смартфонов Xiaomi в третьем квартале 2017 могут достигнуть 30 млн единиц: Активный выпуск новых моделей смартфонов позволит Xiaomi в третьем квартале отгрузить от 25 до 30 млн мобильных устройств

Система воздушного охлаждения Arctic Freezer 33 Penta оценена производителем в 46 евро: Через основание Freezer 33 Penta проходят четыре медные тепловые трубки

Поставки настольных ПК HP за год сократились на 3%: Компания HP опубликовала отчет за третий квартал 2017 финансового года

Представлен смартфон YotaPhone 3 стоимостью 21 500 руб.: Объем оперативной памяти составляет 4 ГБ, флэш-памяти может быть 64 или 128 ГБ11

Мобильные операторы сообщают, что анонс iPhone 8 состоится 12 сентября: Apple должна подтвердить дату проведения пресс-конференции в ближайшие дни11

Смартфон Lamborghini Alpha-One оценен в $2450 : Lamborghini Alpha-One оснащен усилителем и ЦАП, а также двумя громкоговорителями и поддержкой Dolby Atmos6

Представлена камера Nikon D850: Рекомендованная производителем цена новинки примерно равна $330025

Опубликовано изображение, на котором сравниваются Xiaomi Mi Mix, Xiaomi Mi Mix 2 и Samsung Galaxy S8: Анонс Xiaomi Mi Mix 2 может состояться в сентябре3

Беспроводная гарнитура Meizu EP52 оценена в $45: Гарнитура защищена от попадания влаги в соответствии с требованиями класса IPX5

Надписи на клавишах клавиатуры Cherry MX Board 5.0 выполнены эксклюзивным шрифтом: Цена новинки — 159 евро6

Предыдущие владельцы Galaxy Note7 могут сэкономить при покупке Note8 до $425: Акция ограничена онлайновым магазином Samsung в США20

Описание умного браслета Samsung Gear Fit2 Pro замечено на сайте производителя: О цене официальной информации пока нет

1318

iXBT TV

  • Обзор изогнутого монитора Samsung C24FG70FQI с поддержкой AMD FreeSync и частоты 144 Гц

  • Электро-Maybach, топовая Nokia и действительно оригинальный смартфон

  • Обзор видеоускорителя AMD Radeon RX Vega 64

  • Обзор легкой, компактной и дешевой мясорубки Kitfort KT-2101 Carnivora

  • Обзор беззеркальной фотокамеры Fujifilm X-T20

  • Обзор кинотеатрального DLP-проектора BenQ W11000 с эмуляцией разрешения 4К

  • AMD Ryzen Threadripper 1920Х и 1950X — тестирование 12-ядерного и 16-ядерного процессоров

  • Обзор мини-ПК ECS Liva Z на базе процессора Apollo Lake

  • Самый лучший процессор, неудачи Microsoft, гибкие наушники Samsung

  • Обзор цветного МФУ Xerox VersaLink C405 для малых и средних офисов

  • Обзор умного чайника Redmond SkyKettle RK-G200S с подсветкой и нагревом воды до нужной температуры

  • Конфигурируем мини-ПК: изучаем влияние памяти и накопителя на быстродействие системы

1212

Календарь

декабрь
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс

Рекомендуем почитать