Война чипов. Борьба за самую важную технологию в мире

В итоге Конвей и Мид разработали набор математических "правил проектирования", проложив путь к компьютерным программам для автоматизации проектирования микросхем. Благодаря методу Конвея и Мида конструкторам не нужно было зарисовывать расположение каждого транзистора, а можно было пользоваться библиотекой "взаимозаменяемых деталей", что стало возможным благодаря их методике. Мид любил думать о себе как об Иоганне Гутенберге, чья механизация производства книг позволила писателям сосредоточиться на написании текстов, а печатникам - на печати. Вскоре Конвей была приглашена в Массачусетский технологический институт для преподавания курса по этой методике проектирования микросхем. Каждый из ее студентов разработал свой собственный чип, а затем отправил его на завод для изготовления. Через шесть недель студенты Конвей, никогда не переступавшие порог завода, получили по почте полностью функционирующие микросхемы. Наступил момент Гутенберга.

Никто так не был заинтересован в том, что вскоре стало известно как "революция Мида-Конвея", как Пентагон. DARPA финансировало программу, позволяющую университетским исследователям отправлять проекты микросхем для производства на передовых заводах. Несмотря на свою репутацию финансиста футуристических систем вооружений, когда речь шла о полупроводниках, DARPA уделяло большое внимание созданию образовательной инфраструктуры, чтобы Америка имела достаточное количество разработчиков микросхем. DARPA также помогало университетам приобретать современные компьютеры и организовывало семинары с участием представителей промышленности и ученых для обсуждения научных проблем за изысканным вином. По мнению DARPA, помощь компаниям и профессорам в поддержании закона Мура была крайне важна для военного превосходства Америки.

Чип-индустрия также финансировала университетские исследования в области проектирования микросхем, создав Корпорацию полупроводниковых исследований, которая распределяла гранты на исследования среди таких университетов, как Карнеги-Меллон и Калифорнийский университет в Беркли. В 1980-х годах группа студентов и преподавателей этих двух университетов основала ряд стартапов, которые создали новую, ранее не существовавшую отрасль - программные средства для проектирования полупроводников. Сегодня каждая компания, производящая микросхемы, использует инструменты каждой из трех компаний, занимающихся проектированием микросхем, которые были основаны и созданы выпускниками этих программ, финансируемых DARPA и SRC.

DARPA также поддержало исследователей, изучающих вторую группу проблем: поиск новых применений растущей вычислительной мощности чипов. Одним из таких исследователей был Ирвин Джейкобс, специалист в области беспроводной связи. Родившись в Массачусетсе в семье владельцев ресторанов, Джейкобс планировал последовать за своими родителями в индустрию гостеприимства, но потом влюбился в электротехнику. В 1950-е годы он играл с вакуумными трубками и калькуляторами IBM. Получая степень магистра в Массачусетском технологическом институте, Джейкобс изучал антенны и электромагнитную теорию и решил сосредоточить свои исследования на теории информации - изучении того, как можно хранить и передавать информацию.

Радиостанции уже несколько десятилетий передают сигнал без проводов, но потребности в беспроводной связи растут, а пространство спектра ограничено. Если вам нужна была радиостанция на частоте 99,5 FM, вы должны были убедиться, что на частоте 99,7 ее уже нет, иначе помехи сделают вашу радиостанцию непонятной. Тот же принцип действовал и в других видах радиосвязи. Чем больше информации помещалось в определенный участок спектра, тем меньше оставалось места для ошибок, возникающих из-за беспорядочных сигналов, отражающихся от зданий и мешающих друг другу, когда они неслись по воздушному пространству к радиоприемнику.

Давний коллега Джейкобса по Калифорнийскому университету в Сан-Диего Эндрю Витерби в 1967 г. разработал сложный алгоритм декодирования беспорядочного набора цифровых сигналов, отражающихся в зашумленном эфире. На сайте ученые оценили его как отличную теоретическую разработку, однако алгоритм Витерби оказался трудно применим на практике. Идея о том, что обычные радиоприемники когда-нибудь будут обладать вычислительной мощностью, необходимой для выполнения сложных алгоритмов, казалась неправдоподобной.