Прибуття транзистора. Доісторія Unix Частина четверта

Прибуття транзистора

Ця група статей прагне до розповісти історію Unix, операційної системи, яка відкрила шлях для Linux, похідних BSD з відкритим кодом, а також опосередковано macOS та Android. Але щоб зрозуміти Unix, ви повинні знати історію Bell Labs, дослідницького підрозділу AT&T.

Випадків, в яких компанія винаходить галузь практично сама по собі. Автомобілі, комп’ютерна індустрія або виробництво літаків були результатом розслідувань кількох людей в різних місцях. Натомість Компанія Bell Labs та її попередники, дослідницькі філії Western Electric та AT&T, розробили майже все, що потрібно для створення сучасної телефонної мережі.

AT&T сягає своїм корінням у самого винахідника телефону Олександра Грехема Белла. У перші дні таких речей, які ми зараз сприймаємо як належне, таких як сигнал дзвінка, сигнал зайнятості, гачок для підвішування слухавки або циферблат, не існувало. Кажуть, що якщо ви хочете зателефонувати, вам потрібно було кричати і чекати, поки хтось, хто проходив біля пристрою, вам відповість.

Компанії Мені доводилося щодня вирішувати тисячі проблем, з якими до цього моменту ніхто не стикався. Для цього він створив групу мультидисциплінарних спеціалістів, до складу якої входили, серед інших, інженери, хіміки, фізики, математики та спеціалісти в галузі металургії.. Вони мали не лише підтримувати діючу систему в робочому стані, але й готувати її до збільшення попиту. Крім того, щоб залишитися монополістом, йому довелося зменшити витрати.

Для досягнення цих цілей існували дві основні перешкоди. Вакуумні трубки (з яких Говорити у попередній статтіr і релі.

Реле - це електричний вимикач, який дозволяє електричному струму проходити, коли він закритий, і запобігає його, коли він розімкнений. Відкриття і закриття вимикача також здійснюється в електронному вигляді.

Виготовлення вакуумних трубок було квазікустарною діяльністю, яка вимагала декількох етапів і з дуже малою толерантністю до відмов. Після побудови вони мали велике споживання електроенергії та виробляли багато тепла. Реле, функція яких полягала в тому, щоб дзвінки досягли місця призначення в телефонній мережі, tВони мали кілька металевих контактів, які зношувались. Крім того, час відгуку був повільним.

Фізика твердого тіла і поява транзистора

Фізика твердого тіла присвячена вивченню властивостей матеріалів та їх взаємозв'язку зі своїми властивостями в атомному масштабі.

Тверді матеріали утворені з щільно упакованих атомів, які інтенсивно взаємодіють. Ці взаємодії мають механічні (наприклад, твердість та еластичність), теплові, електричні, магнітні та оптичні властивості.

У твердотільних пристроях електроенергія протікає через тверді напівпровідникові кристали (кремній, арсенід галію, германій) замість вакуумних трубок.

Якби вони змогли знайти потрібні матеріали, Bell Labs зменшити витрати, час виготовлення та термін служби механізмів, що використовуються для маршрутизації телефонних дзвінків та забезпечити якість сигналу.

У 1939 році вони почали вивчати напівпровідникові матеріали. Ці матеріали названі так, оскільки вони не є хорошими провідниками електрики (як у випадку з міддю) або хорошими ізоляторами електрики, такими як скло. Іншою цікавою властивістю є те, що вони дозволяють струму проходити лише в одному напрямку. Потрібно було лише знайти матеріал, який би також підсилював звук.

Робота була перервана Другою світовою війною, коли ресурси лабораторій Белл були спрямовані на військовий зв’язок та вдосконалення технологій радіолокаційного виявлення.

Відновивши свою роботу, вчені зіткнулися з проблемою, напівпровідникові матеріали не мали властивостей посилення. Це сталося тому, що верхня частина напівпровідникового матеріалу (вони використовували германій або кремній) перешкоджала проходженню струму. Вони нарешті вирішили проблему, застосувавши електропровідний розчин.

Пізніше вони створили пристрій, складений з невеликого зрізу напівпровідникового матеріалу розміром приблизно на чверть пенні на долар, що спирається на металеву основу. До основи був прикріплений дріт, тоді як невеликий трикутний шматочок пластику, обгорнутого золотом, спрямовувався до верхньої сторони зрізу. На кінчику був невеликий, майже непомітний розріз, що створював два дроти з невеликим відривом.

Цей пристрій став би основою для чогось, відомого як транзистор, і став би основою електронної промисловості в XNUMX-х і XNUMX-х. Вони також дозволять появу другого покоління електронних комп'ютерів.


Залиште свій коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований. Обов'язкові для заповнення поля позначені *

*

*

  1. Відповідальний за дані: AB Internet Networks 2008 SL
  2. Призначення даних: Контроль спаму, управління коментарями.
  3. Легітимація: Ваша згода
  4. Передача даних: Дані не передаватимуться третім особам, за винятком юридичних зобов’язань.
  5. Зберігання даних: База даних, розміщена в мережі Occentus Networks (ЄС)
  6. Права: Ви можете будь-коли обмежити, відновити та видалити свою інформацію.