Война чипов. Борьба за самую важную технологию в мире

Шокли был взбешен тем, что его коллеги нашли эксперимент, подтверждающий его теории, и был полон решимости превзойти их. На Рождество он на две недели заперся в номере чикагского отеля и начал придумывать различные конструкции транзисторов, основываясь на своем беспрецедентном понимании физики полупроводников. К январю 1948 г. он разработал концепцию транзистора нового типа, состоящего из трех кусков полупроводникового материала. На двух внешних кусках будет избыток электронов, а на куске, расположенном между ними, - недостаток. Если к среднему слою "сэндвича" прикладывался крошечный ток, то по всему устройству протекал гораздо больший ток. Это преобразование малого тока в большой было тем же процессом усиления, который продемонстрировал транзистор Браттейна и Бардина. Но Шокли начал понимать и другие возможности использования этого транзистора, например, в качестве "твердотельного вентиля", о котором он уже говорил ранее. Он мог включать и выключать большой ток, манипулируя малым током, подаваемым в середину этого транзисторного сэндвича. Включение, выключение. Включение, выключение. Шокли сконструировал переключатель.

Когда в июне 1948 г. Bell Labs провела пресс-конференцию, на которой объявила, что ее ученые изобрели транзистор, было нелегко понять, почему эти проводные блоки из германия заслуживают специального объявления. Газета New York Times похоронила эту историю на 46-й странице. Журнал Time поступил лучше, сообщив об изобретении под заголовком "Маленькая клетка мозга". Однако даже Шокли, никогда не недооценивавший собственной значимости, не мог себе представить, что вскоре тысячи, миллионы и миллиарды этих транзисторов будут использоваться в микроскопических масштабах, чтобы заменить человеческий мозг в вычислительных задачах.

 

Глава 3. Нойс, Килби и интегральная микросхема

Транзистор мог заменить вакуумные лампы только в том случае, если его удастся упростить и продавать в широких масштабах. Теоретизирование и изобретение транзисторов было лишь первым шагом; теперь предстояло производить их тысячами. Браттейн и Бардин мало интересовались бизнесом и массовым производством. В душе они были исследователями, и после получения Нобелевской премии продолжили свою карьеру, занимаясь преподаванием и экспериментами. Амбиции Шокли, напротив, только росли. Он хотел быть не только знаменитым, но и богатым. Он говорил друзьям, что мечтает видеть свое имя не только в научных изданиях, таких как Physical Review, но и на сайте в Wall Street Journal. В 1955 г. он основал компанию Shockley Semiconductor в пригороде Сан-Франциско Маунтин-Вью, штат Калифорния, недалеко от Пало-Альто, где все еще жила его стареющая мать.

Шокли планировал создать лучшие в мире транзисторы, что стало возможным благодаря тому, что компания AT&T, владелец Bell Labs и патента на транзистор, предложила лицензировать устройство другим компаниям за $25 000 - выгодное предложение для самой передовой технологии электроники. Шокли предполагал, что рынок для транзисторов найдется, по крайней мере, для замены вакуумных трубок в существующей электронике. Однако потенциальный размер рынка транзисторов был неясен. Все соглашались с тем, что транзисторы - это умная технология, основанная на самых передовых достижениях физики, но транзисторы будут востребованы только в том случае, если они будут делать что-то лучше, чем вакуумные трубки, или их производство будет более дешевым. Шокли вскоре получит Нобелевскую премию за свои теоретические разработки в области полупроводников, но вопрос о том, как сделать транзисторы практичными и полезными, был дилеммой инженера, а не теоретика.

Вскоре транзисторы стали использоваться в компьютерах вместо вакуумных ламп, но разводка между тысячами транзисторов создавала сложные джунгли. Джек Килби, инженер компании Texas Instruments, провел лето 1958 года в своей техасской лаборатории, сосредоточившись на поиске способа упростить все эти сложности, связанные с проводами, которые требовали системы с транзисторами. Килби был мягким, коллегиальным, любопытным и тихо блестящим. "Он никогда не был требовательным", - вспоминал один из коллег. "Ты знал, что он хочет, чтобы произошло, и старался сделать все возможное, чтобы это произошло". Другой коллега, который регулярно обедал с Килби на барбекю, сказал, что он был "таким милым человеком, какого только можно пожелать встретить".