Questo gruppo di articoli mira a raccontare la storia di Unix, il sistema operativo che ha aperto la strada a Linux, i derivati open source di BSD e indirettamente macOS e Android. Ma per capire Unix devi conoscere la storia dei Bell Labs, la divisione di ricerca di AT&T.
Devono esserci pochissimi casi in cui un'azienda inventa un'industria praticamente da sola. Le automobili, l'industria dei computer o la fabbricazione di aeroplani erano il risultato delle indagini di più persone in luoghi diversi. Anziché Bell Labs e i suoi predecessori, i rami di ricerca di Western Electric e AT&T, hanno sviluppato quasi tutto il necessario per creare una moderna rete telefonica.
AT&T ha le sue radici nell'inventore del telefono stesso, Alexander Graham Bell. All'inizio cose che ora diamo per scontate come il tono di chiamata, il tono di occupato, il gancio per riagganciare il microtelefono o il quadrante di selezione non esistevano. Si dice che se volevi fare una chiamata dovevi gridare e aspettare che qualcuno che passava vicino al dispositivo ti rispondesse.
L'azienda Dovevo risolvere ogni giorno migliaia di problemi che nessuno aveva affrontato fino a quel momento. Per questo, ha creato un gruppo di specialisti multidisciplinari che includeva ingegneri, chimici, fisici, matematici e specialisti in metallurgia, tra gli altri.. Non solo dovevano mantenere in ordine il sistema attuale, ma anche prepararlo per un aumento della domanda. Inoltre, per rimanere un monopolio, ha dovuto abbassare i costi.
C'erano due principali ostacoli al raggiungimento di questi obiettivi. Tubi a vuoto (di cui Parlare nell'articolo precedenter e reles.
Un relè è un interruttore elettrico che consente il passaggio della corrente elettrica quando è chiuso e lo impedisce quando è aperto. Anche l'apertura e la chiusura dell'interruttore avviene elettronicamente.
La produzione dei tubi a vuoto era un'attività quasi artigianale che richiedeva più passaggi e con una tolleranza minima ai guasti.. Una volta costruito avevano un elevato consumo di elettricità e generavano molto calore. I relè, la cui funzione era quella di garantire che le chiamate arrivassero a destinazione all'interno della rete telefonica, tAvevano più contatti metallici usurati. Inoltre, il suo tempo di risposta era lento.
Fisica dello stato solido e l'avvento del transistor
La fisica dello stato solido è dedicata allo studio delle proprietà dei materiali e di come si relazionano alle loro proprietà su scala atomica.
I materiali solidi sono formati da atomi densamente imballati, che interagiscono intensamente. Queste interazioni producono le proprietà meccaniche (p. Es., Durezza ed elasticità), termiche, elettriche, magnetiche e ottiche.
Nei dispositivi a stato solido l'elettricità fluisce attraverso cristalli semiconduttori solidi (silicio, arseniuro di gallio, germanio) invece che attraverso i tubi a vuoto.
Se riuscissero a trovare i materiali giusti, Bell Labs ridurre i costi, i tempi di produzione e la durata dei meccanismi utilizzati per instradare le chiamate telefoniche e garantire la qualità del segnale.
Nel 1939 iniziarono a studiare i materiali semiconduttori. Questi materiali sono così chiamati perché non sono buoni conduttori di elettricità come nel caso del rame) o buoni isolanti di elettricità come il vetro. Un'altra proprietà interessante è che consentono alla corrente di passare solo in una direzione. Tutto quello che dovevi fare era trovare un materiale che amplificasse anche il suono.
I lavori furono interrotti dalla seconda guerra mondiale, dove le risorse dei Bell Laboratories furono dedicate alle comunicazioni militari e allo sviluppo di tecnologie di rilevamento radar.
Riprendendo il loro lavoro, gli scienziati si sono imbattuti in un problema, i materiali semiconduttori non avevano proprietà di amplificazione. Ciò è avvenuto perché la parte superiore del materiale semiconduttore (stavano usando germanio o silicio) impediva il passaggio di corrente. Alla fine hanno risolto il problema applicando una soluzione conduttiva.
Hanno quindi creato un dispositivo costituito da una piccola fetta di materiale semiconduttore circa un quarto delle dimensioni di un penny su una base di metallo. Un filo era attaccato alla base mentre un piccolo pezzo triangolare di plastica avvolta in oro puntava verso la faccia superiore della fetta. Sulla punta c'era una piccola incisione quasi impercettibile che creava due fili con una piccola separazione.
Quel dispositivo sarebbe stato il fondamento di qualcosa noto come transistor e sarebbe stato il fondamento dell'industria elettronica negli anni 'XNUMX e 'XNUMX. Consentirebbero anche la comparsa della seconda generazione di computer elettronici.