Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

казов об экономическом эффекте
и внедрении. Но ничего такого высказано не было, а открытие-то было,
наверное, второе по значимости после того, как за 70 лет до него Александр
Белл позвал своего ассистента через первый в мире телефон: «Мистер Ватсон,
вы мне нужны ».
Вильям Шокли начал мечтать о полупроводниковом усилителе десятилетием
раньше, но ему ничего не удавалось сделать до тех пор, пока в 1945 году
в лабораторию Белла не пришел блестящий теоретик Джон Бардин. Он вначале
сидел в одной комнате с не менее блестящим экспериментатором Уолтером
Браттейном, занимающимся полупроводниками аж с 1930 года. Будучи полной
противоположностью друг другу по склонностям и темпераменту, они сдружились
на почве общего дела и частой игры в гольф. Именно их совместная работа
в подразделении Шокли и привела к открытию.
Первые месяцы после него Шокли буквально разрывали противоречивые эмоции. С
одной стороны, рядом с ним сделано выдающееся открытие, которое назвали
«лучшим рождественским подарком лаборатории Белла ». С другой — его вклада
в открытие практически не было, хотя он бился над ним десять лет.
Но это противоречие сильно помогло транзистору. Сразу же после открытия
Шокли исписывает страницу за страницей своих рабочих тетрадей, соединяя
новое изобретение (суть и значимость которого он понимал, наверное, лучше
всех) со своими старыми разработками. Бардин и Браттейн быстро потеряли
интерес к чисто технологическим упражнениям своего шефа, и в их отношениях
к концу сороковых годов наметилась определенная холодность. В 1951 году
Бардин ушел на профессорскую должность в университет штата Иллинойс,
а Браттейн отклонился от флагманского курса лаборатории и занимался
самостоятельными исследованиями. Пути трех первооткрывателей пересеклись
опять в Стокгольме, где им вручали Нобелевскую премию за 1956 год.
Лишь к середине пятидесятых годов физики и инженеры начали осознавать роль
и значение транзистора, широкие же массы населения оставались в полном
неведении. Миллионы радио- и телевизионных приемников по-прежнему
представляли собой огромные ящики, заполненные электровакуумными лампами.
После их включения приходилось ждать минуту, а то и больше, до начала
работы, пока лампы разогревались. В 1954 году под транзистором
еще подразумевалось нечто дорогое и изощренно-лабораторное с весьма
специфическими применениями типа слуховых аппаратов и военной связи. Но
в этом году все изменилось: небольшая компания из Далласа начала выпускать
транзисторы для портативных радиоприемников, которые продавались
за полсотни долларов. В то же время на рынке транзисторов появилась
маленькая и никому неизвестная японская компания с приятным названием Sony,
лучше американцев оценившая их перспективность.
В конце пятидесятых каждый приличный американский подросток имел
транзисторный приемник. Но первые транзисторные телевизоры сделала Sony,
и монополия США стала таять, не успев развиться.
Шокли, правда, тоже не терял времени и в 1955 году основал в северной
Калифорнии полупроводниковую компанию, ставшую началом всемирно известной
«Кремниевой долины ». Можно сказать, что Бардин, Браттейн и Шокли высекли
первую искру, из которой разгорелся великий электронный информационный
костер — у него все мы сегодня греемся.
Спустя полвека, возможно, как и полагается великому изобретению, история
его создания обрастает легендами. Недавно она получила неожиданное
развитие.
Небольшая компания АСС из американского штата Нью-Джерси заявила,
что находится на пороге создания накопителя информации, равного которому
на планете не было и нет. Емкость его — 90 гигабайт, и он в тысячу
раз превосходит по скорости считывания самый быстрый из жестких дисков IBM.
Мало того, по размерам он не превышает большой монеты или жетона
для казино.
Президент АСС Джек Шульман называет технологию, по которой создан прибор,
«transcapasitor ». По его словам, есть основания утверждать, что информация
для ее воспроизводства извлечена из останков НЛО, якобы потерпевшего
крушение в 1947 году в районе города Росвелл в штате Нью-Мексико. Материалы
были переданы Шульману его знакомым, бывшим военным.
«Вначале я отнесся к его словам крайне недоверчиво и попросил предоставить
доказательства, — рассказывает Шульман. — Тогда он прикатил четыре тележки
с документами секретной научной лаборатории Министерства обороны. Эксперты
подтвердили, что документы датируются серединой сороковых годов. Почти
из чистого интереса мы воспроизвели по чертежам устройство, напоминающее
полупроводниковый прибор. Оно заработало! Нам нужно 18 — 20 месяцев, чтобы
довести образец до промышленной серии ». На все просьбы показать образец
экспертам крупных компаний Шульман дает отказ, мотивируя его тем, что пока
устройство не запатентовано.
Итак — опять «зеленые человечки»? В компьютерной сети «Интернет «есть
уже специальная страница (www.accpc.com/roswell.html), посвященная новой
технологии. Информация о работе Шульмана прошла в серьезном американском
издании «PC World Online «и российском — «Computer World ». Мало того,
редактор последнего опубликовал обширный комментарий о другом неожиданном
событии — появлении транзистора.
Ведь он был изобретен как раз тогда, когда произошло это самое «нечто «в
американском Росвелле. Высказываются гипотезы, что и его могли «подбросить
«нам незадачливые инопланетяне. Аргументы сторонников подобных размышлений
опираются на то, что транзистор был представлен общественности практически
одновременно с первым объявлением в печати, сообщавшем о работе в абсолютно
новом направлении. Есть слухи, что на месте «гибели инопланетян
«американские военные нашли фрагменты кремния точь-в-точь с теми
же свойствами, которыми обладал первый транзистор. При этом в СССР,
несмотря на высокий уровень развития в нем науки, ничего похожего сделано
не было…
Единственное, что сильно смущает: статья о новом накопителе и рассуждения
редактора о транзисторе напечатаны в номере от 31 марта 1998 года. Хоть
и не первое апреля, но все же очень, очень близко…
Сегодня: проблемы и поиски

Я пишу эту статью на компьютере, содержащем десять миллионов
транзисторов, — неплохое количество «душ «для владельца. И стоят
они меньше, чем жесткий диск и дисплей. Даже десять миллионов скрепок стоят
больше. Транзисторы продаются за бесценок потому, что сорок лет инженеры
усиленно трудились над размещением все большего их числа на одной пластине
кремния. Ежегодно число транзисторов на одной плате удваивается — сколько
же будет продолжаться этот процесс?
|[pic]                              |
|Эволюция транзисторов              |
|и интегральных схем — 1948         |
|                                   |


Уже не раз скептики предсказывали, что близок физический предел
миниатюризации, и каждый раз факты опровергали эти мрачные прогнозы. Чтобы
не прослыть ни скептиком, ни фантазером, хочу поговорить максимально
объективно о том, как будет развиваться твердотельная электроника
и чем ей сможет помочь наука.
Некоторые физические ограничения неизбежно возникнут при постоянном сжатии
размера транзистора. Задача соединения этих микроэлементов может стать
невыполнимой. Уменьшение размера электрического контура приводит к тому,
что приходится иметь дело с сильными электрическими полями, влияющими
на движение электронов по проводникам. Кроме этого, постоянно растет
тепловыделение. И наконец, размеры элементов становятся сравнимы с длиной
волны излучения, при помощи которого они изготавливаются, — еще один
предел.
Чтобы почувствовать взаимодействие этих пределов, давайте взглянем
на работу современного полевого транзистора. По сути дела, это реле,
принимающее два значения — ноль или единицу. В больших системах входные
сигналы управляют транзисторами, которые передают обработанные сигналы
на выход. Транслируются сигналы по проводникам, поэтому именно проводники
определяют работу того же компьютера.
|[pic]                  |
|Эволюция транзисторов  |
|и интегральных схем —  |
|1958                   |
|                       |


Полевой транзистор содержит канал и три электрода: катод испускает
электроны, анод их получает, а сетка управляет проводимостью канала. Если
электроны доходят от катода до анода, то транзистор открыт и находится
в положении «включен ». Это возможно, если на сетку (по-английски этот
термин звучит «gate «- ворота) подан положительный потенциал. Как
раз на сетку и подается входящий сигнал, он может либо запереть транзистор,
либо открыть его.
Но все это работает только в том случае, если проводники достаточно хорошо
изолированы друг от друга. Прежде безопасным расстоянием считалось десять
нанометров — на нем никак не проявляются такие квантовые эффекты,
как туннелирование электронов. Однако в лабораториях уже исследуется
расстояние в три нанометра — ожидается, что промышленное производство
подступит к нему в пределах десяти лет.
Недавно ученые из лаборатории «Белл-телефон «изготовили «самый миниатюрный
работающий транзистор «- его поперечный размер 60 нанометров, это всего-
навсего длина цепочки из 180 атомов. Этот транзистор в четыре раза меньше
самого маленького из ранее созданных, он успешно работает и показывает
рекордные величины усиления. Потребление энергии у него в сто раз меньше,
чем у современных транзисторов. И это хорошая новость.
Но вместе с тем есть и плохая: исследователи обнаружили, что идет
туннелирование электронов через подложку, отделяющую канал проводимости
от управляющей сетки. Пока оно не влияет на протекающий ток, но надо
тщательнее изучить его последствия. По мнению руководителя работ Стивена
Хилениуса, дальнейшее уменьшение параметров невозможно: &laqu
12345След.
скачать работу

Выдающиеся отечественные и зарубежные учёные, внёсшие существенный вклад в развитие и становление информатики

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ