Jack Kilby und der erste integrierte Schaltkreis der Welt

Jack Kilby's Monolithic Legacy (Dezember 2018).

Anonim

Jack Kilby und der erste integrierte Schaltkreis der Welt


Jack Kilby von Texas Instruments hielt 60 Patente, erfand den Taschenrechner und gewann einen Nobelpreis. Aber er hatte eine andere Erfindung, die die Elektronik und die Welt verändern würde.

Jack Kilby begann seine Karriere 1958 bei Texas Instruments, wo er die wohl wichtigste Erfindung des 20. Jahrhunderts erfand: die integrierte Schaltung, die auch als Mikrochip bekannt ist.

Die integrierte Schaltung ermöglichte die Miniaturisierung von elektronischen Geräten, was die meisten unserer modernen elektronischen Verbrauchergeräte ermöglicht. Er hatte viele Erfolge während seiner Karriere, darunter einen Friedensnobelpreis für Physik, eine nationale Medaille der Wissenschaft, die IEEE-Ehrenmedaille, den Charles-Stark-Draper-Preis, einen Computer-Pionier-Preis, den Kyoto-Preis und war sogar Professor für Elektrotechnik bei Texas A & M.

Und bei all seinen Erfolgen äußerten sich seine Kollegen immer über Kilbys Demut und Freundlichkeit.

Es gibt keine Möglichkeit, alles über Jack Kilby in einem Artikel zu behandeln, also konzentrieren wir uns auf seine Entwicklung der weltweit ersten integrierten Schaltung.

Die Tyrannei der Zahlen und der erste integrierte Schaltkreis der Welt

Das Konzept der integrierten Schaltung wurde ursprünglich von Geoffrey Dummer in den späten 1940er Jahren theoretisiert. Im Jahr 1952 präsentierte Dummer seine Forschung auf einer Konferenz, an der Jack Kilby anwesend war.

Dummer arbeitete an Lösungen für die sogenannte "Tyrannei der Zahlen", ein Konzept, das von Jack Morton, dem CEO von Bell Labs, geprägt wurde.

"Seit einiger Zeit weiß der elektronische Mensch, wie er seine visuellen, taktilen und mentalen Fähigkeiten durch die digitale Übertragung und Verarbeitung aller Arten von Informationen" grundsätzlich "erweitern kann. Alle diese Funktionen leiden jedoch unter dem, was man nannte." die Tyrannei der Zahlen. Solche Systeme benötigen wegen ihrer komplexen digitalen Natur Hunderte, Tausende und manchmal Zehntausende von Elektronenvorrichtungen. " Jack Morton

Im Grunde hatte Computer-Hardware eine Ziegelmauer getroffen.

Obwohl Menschen komplexere Computergeräte entwarfen, war es unglaublich zeitaufwändig und unwirtschaftlich, Hunderte von diskreten Komponenten an einzelne Module zu löten. Sie waren auch sehr zerbrechlich - eine einzelne schlechte Komponente oder Lötverbindung konnte ein ganzes Modul unbrauchbar machen. Dann waren da die Drähte, viele Drähte.

Glücklicherweise für die Welt der Computer, Jack Kilby würde dieses Problem im Jahr 1958 endlich lösen.

Es sieht nicht nach viel aus, aber diese 7/16 mal 1/16 Zoll Platte aus Germanium würde die Welt für immer verändern. Mit freundlicher Genehmigung von Texas Instruments.

Mikro-Module

Als Kilby 1958 zu Texas Instruments kam, begann er, an dem Micro-Module-Programm zu arbeiten. Dies war der Versuch der US Army Signal Corps, die Tyrannei der Zahlen zu lösen.

Mikro-Module waren standardisierte Größen und Formen für elektronische Komponenten, in denen die Verdrahtung eingebaut war. Diese Module konnten zusammenschnappen, um verschiedene Schaltungen herzustellen, so dass sie keine Kabelverbindungen herstellen mussten. Kilby war der Ansicht, dass Micro-Module eine halb so große Größe waren, weil sie die Anzahl der Komponenten nicht reduzierten.

Da Kilby gerade TI beigetreten war, hatte er noch keine Urlaubszeit, als der Großteil der Firma traditionell für zwei Wochen Urlaub machte. Kilby nutzte seine Zeit allein im Labor und stellte seine Theorie auf die Probe, dass passive Bauelemente und Transistoren aus dem gleichen Material hergestellt werden könnten und einen kompletten Schaltkreis bilden.

Am 12. September 1958 demonstrierte er seine Theorie, indem er Elektrizität durch die Platte leitete und die Ergebnisse auf einem Oszilloskop darstellte. Das Oszilloskop erzeugte eine unendliche Sinuskurve.

Von Germanium zu Silizium

Kilbys Germanium-Integrated Circuit erzeugte Interesse vom Militär, war aber zunächst kein finanzieller Erfolg. Robert Noyce, der später mit Fairchild Semiconductor und Intel zusammenarbeitete, arbeitete unabhängig von Jack Kilby an seiner eigenen integrierten Schaltung. Obwohl Jack Kilby Monate vor Noyce einen Prototypen hatte, hat sich Noyce's Silizium-IC viel besser kommerzialisiert. Aus diesem Grund werden Kilby und Noyce oft als Miterfinder genannt, obwohl sie getrennt arbeiten.

Noyces Silizium-ICs sind die gebräuchlicheren, die wir heute kennen und die Teil des Begriffs "Silicon Valley" waren. Aber ob Noyce einen Silizium-IC hergestellt hätte oder nicht, hätte Kilby nicht gezeigt, dass das Konzept mit Germanium etwas ist Historiker können diskutieren.