Транзистор: восьмое чудо света

то, без чего мы уже не можем жить

23 декабря 1947 года  состоялась официальная демонстрация транзистора, и это событие стало судьбоносным для развития всего человечества. Чем же так удивителен транзистор?

Давайте на минуту представим себе мир без этой простой вещи… Обыкновенное радио будет размером с микроволновку, самый простой мобильный телефон будет не меньше стиральной машины, а привычный домашний компьютер будет занимать по площади половину Витебска.

Транзисторы появились как альтернатива для вакуумных лам. А ведь ламповую технику еще застали родившиеся в СССР, но вскоре она была была вытеснена полупроводниковой.

Ламповый радиоприемник

Ламповый радиоприемник источник: retro-priemnik.ru

Помимо миниатюризации устройств транзистор имел перед лампой и другое, не менее важное преимущество – почти бесконечный эксплуатационный период и более низкую себестоимость, что позволило значительно увеличить темпы и масштабность производства электроники.

Когда Уильям Шокли, Джон Бардин и Уолтер Браттейн в лабораториях Bell Labs впервые создали действующий биполярный транзистор и продемонстрировали его, значимость изобретения еще не была понятна в полной мере,  и о первой демонстрации транзистора газета «New York Times» сообщила на предпоследней странице. Новость, по мнению редактора, никак не походила на сенсацию. Да и публика не проявила поначалу интереса к новому прибору. И Bell Labs попыталась продвинуть новинку, раздавая лицензии на использование транзистора всем желающим.

радиолампа-1

Лампа в руке

Однако уже в 1956 году трем американским ученым за это открытие была присуждена Нобелевская премия в области физики. Интересно, что когда Джон Бардин опоздал на пресс-конференцию по поводу присуждения ему этой премии, то войдя в зал, в свое оправдание сказал:

Прошу извинить меня, но я не виноват, так как не мог попасть в гараж: отказал транзистор в электронном замке.

Сейчас же количество транзисторов в современной вычислительной технике исчисляется даже не тысячами, а миллионами. Например, в процессоре Intel Core i7 Sandy Bridge (2011 год выпуска) количество транзисторов составляет около 1.16 миллиардов, и это при площади 216 мм² (площадь широкой грани спичечного коробка – 1800 мм²). Размер одного транзистора в таком процессоре составляет 32 нанометра (1/1 000 000 000 метра). В более современных процессорах размер транзистора может достигать 14 нанометров. Такое же количество ламп заняло бы около 10 квадратных километров (для сведения, площадь Витебска – 124,5 км²).

1kXW_7bj0EU

Процессор и спичечный коробок

Транзисторы плотно вошли в нашу жизнь. На сегодняшний день, их содержит практически любое устройство, от энергосберегающей лампочки до суперкомпьютера, а потому представить нашу жизнь без них уже невозможно.

2 комментария

  1. Транзистор в том виде, как он был представлен в 1947 году, не мог совершить никакой революции в технике и получил распространение
    только благодаря своей дешевизне по сравнению с лампами. Уменьшить лампы до размеров транзистора и увеличить их надёжность – вполне решаемая задача, собственно это и произошло в
    70-х годах при создании плазменных дисплеев. Но подлинная революция в электронике – это создание микропроцессора, т.е. микросхемы, конфигурация которой зависит от того, какие к ней приложены напряжения. На лампах такой прибор создать невозможно.
    Так между созданием транзистора и осознанием того, чего он на
    самом деле стоит, прошло не 9 лет, как утверждает автор, а 24. А
    через 50 лет пришло понимание, что потенциал транзистора исчерпан, нужен новый скачок – но его пока нет. И ещё – музыканты
    до сих используют на выступлениях ламповые усилители звука –
    ни один самый современный транзистор не в состоянии их заменить.

    • Процессор, это по сути набор транзисторов размером в микроны. Его вполне можно было бы собрать и на триодах, но это был были бы уже совсем другие размеры и энергопотребление. исследование явления автоэмиссии начались только вначале семидесятых, примерно тогда же, когда и был сделан первый микропроцессор. Т.е. транзистор заметно обгонял лампу по размерам примерно до 80-х годов.

      Я нигде не утверждал что что через 9 лет транзистор уже в полной мере стал важной частью электроники, но именно 1956 году ученым была присуждена Нобелевская премия, а значит мировое научное сообщество признало важность изобретения.
      Потенциал транзистора исчерпан только в вычислительной технике, и там уже на замену скоро придут квантовые процессоры и сопроцессоры. но в электронике, в целом, транзистор в полной мере выполняет свои функции, и как усилитель и как ключ.

      В музыке уже так же лампы начинают сдавать позиции, хотя и не без боя. Современные транзисторные усилители позволяют получить такой же звук как и ламповые, но цена таких усилителей крайне высока.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *