Pojawienie się tranzystora. Prehistoria Uniksa, część czwarta

Pojawienie się tranzystora

Ta grupa artykułów ma na celu opowiedzieć historię Uniksa, systemu operacyjnego, który utorował drogę dla Linuksa, pochodnych BSD o otwartym kodzie źródłowym oraz pośrednio macOS i Androida. Ale aby zrozumieć Uniksa, musisz znać historię Bell Labs, działu badawczego AT&T.

Musi być bardzo niewiele przypadków, w których firma praktycznie sama wymyśla branżę. Samochody, przemysł komputerowy czy produkcja samolotów były wynikiem badań wielu ludzi w różnych miejscach. Zamiast Bell Labs i jego poprzednicy, oddziały badawcze Western Electric i AT&T, opracowały prawie wszystko, co potrzebne do stworzenia nowoczesnej sieci telefonicznej.

AT&T ma swoje korzenie od samego wynalazcy telefonu, Alexandra Grahama Bella. Na początku rzeczy, które obecnie uważamy za oczywiste, takie jak dzwonek, sygnał zajętości, haczyk do odkładania słuchawki lub wybieranie numeru, nie istniały. Mówi się, że chcąc zadzwonić, trzeba było krzyczeć i czekać, aż ktoś, kto przejdzie obok urządzenia, odpowie.

Firma Każdego dnia musiałem rozwiązywać tysiące problemów, z którymi nikt nie miał do czynienia do tej pory. W tym celu stworzył grupę multidyscyplinarnych specjalistów, w skład której weszli m.in. inżynierowie, chemicy, fizycy, matematycy i specjaliści metalurgii.. Musieli nie tylko utrzymywać obecny system w dobrym stanie, ale także przygotować go na wzrost popytu. Ponadto, aby pozostać monopolistą, musiał obniżyć koszty.

Osiągnięcie tych celów wiązało się z dwiema głównymi przeszkodami. Rury próżniowe (z którego Mówić w poprzednim artykuler i reles.

Przekaźnik to przełącznik elektryczny, który umożliwia przepływ prądu elektrycznego, gdy jest zamknięty, i zapobiega temu, gdy jest otwarty. Otwieranie i zamykanie wyłącznika również odbywa się elektronicznie.

Wytwarzanie lamp próżniowych było działalnością quasi-rzemieślniczą, która wymagała wielu etapów i charakteryzowała się bardzo małą tolerancją na awarie.. Raz zbudowany mieli wysokie zużycie energii elektrycznej i wytwarzali dużo ciepła. Przekaźniki, których zadaniem było zapewnienie dotarcia wywołań do miejsca docelowego w sieci telefonicznej, tMieli wiele metalowych styków, które się zużywały. Ponadto jego czas odpowiedzi był długi.

Fizyka ciała stałego i pojawienie się tranzystora

Fizyka ciała stałego zajmuje się badaniem właściwości materiałów i ich związku z ich właściwościami w skali atomowej.

Materiały stałe powstają z gęsto upakowanych atomów, które intensywnie oddziałują. Te interakcje tworzą właściwości mechaniczne (np. Twardość i elastyczność), termiczne, elektryczne, magnetyczne i optyczne.

W urządzeniach półprzewodnikowych energia elektryczna przepływa przez stałe kryształy półprzewodników (krzem, arsenek galu, german) zamiast przez rury próżniowe.

Gdyby udało im się znaleźć odpowiednie materiały, Bell Labs obniżyć koszty, czas produkcji i żywotność mechanizmów wykorzystywanych do kierowania rozmów telefonicznych oraz zapewnić jakość sygnału.

W 1939 roku zaczęli badać materiały półprzewodnikowe. Materiały te są tak nazwane, ponieważ nie są dobrymi przewodnikami elektryczności, jak ma to miejsce w przypadku miedzi) lub dobrymi izolatorami elektryczności, takimi jak szkło. Inną interesującą właściwością jest to, że umożliwiają przepływ prądu tylko w jednym kierunku. Wszystko, co trzeba było zrobić, to znaleźć materiał, który również wzmocniłby dźwięk.

Prace przerwała II wojna światowa, w której zasoby Bell Laboratories zostały przeznaczone na łączność wojskową i rozwój technologii wykrywania radarów.

Wznawiając pracę, naukowcy napotkali problem, materiały półprzewodnikowe nie miały właściwości wzmacniających. Stało się tak, ponieważ górna część materiału półprzewodnikowego (używali germanu lub krzemu) uniemożliwiała przepływ prądu. Ostatecznie rozwiązali problem, stosując rozwiązanie przewodzące.

Następnie stworzyli urządzenie składające się z małego kawałka materiału półprzewodnikowego wielkości około jednej czwartej pensa na metalowej podstawie. Do podstawy przymocowano drut, podczas gdy mały trójkątny kawałek owiniętego w złoto plastiku skierowany był w kierunku górnej powierzchni plastra. Na końcu znajdowało się małe, prawie niezauważalne nacięcie tworzące dwa druty z niewielkim odstępem.

To urządzenie byłoby podstawą czegoś znanego jako tranzystor i byłoby podstawą przemysłu elektronicznego w latach pięćdziesiątych i sześćdziesiątych XX wieku. Pozwoliłyby również na pojawienie się drugiej generacji komputerów elektronicznych.


Zostaw swój komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

*

*

  1. Odpowiedzialny za dane: AB Internet Networks 2008 SL
  2. Cel danych: kontrola spamu, zarządzanie komentarzami.
  3. Legitymacja: Twoja zgoda
  4. Przekazywanie danych: Dane nie będą przekazywane stronom trzecim, z wyjątkiem obowiązku prawnego.
  5. Przechowywanie danych: baza danych hostowana przez Occentus Networks (UE)
  6. Prawa: w dowolnym momencie możesz ograniczyć, odzyskać i usunąć swoje dane.