Ostatnie wpisy poświęciłem półprzewodnikom, tranzystorom oraz wybitnym naukowcom, ojcom informatyki. Dzisiaj pora wrócić do komputerów.

Kiedy na przełomie lat 40. i 50. wynaleziono w USA tranzystory i rozpoczęto ich produkcję, kwestią czasu było zmontowanie pierwszego komputera zbudowanego z tranzystorów. O dziwo, to nie Amerykanie zbudowali ten pierwszy komputer, a Anglicy.

Komputer tranzystorowy TRADIC (foto. Wikipedia)

Stało się to na Uniwersytecie Manchester, którego pracownikiem naukowym był matematyk i informatyk Tom Kilburn. Ten sam, który wspólnie z Freddiem Williamsem wynalazł jedną z pierwszych pamięci komputerowych tubę Williamsa-Kilburna. Był też współtwórcą opisanych przeze mnie komputerów SSEM i Manchester Mark 1 i pierwszego komercyjnego komputera Ferantti Mark 1. Wszystkie te maszyny były bardzo zawodne. Często psuły się w nich lampy próżniowe, pamięci bębnowe i same pamięci tubowe. Dlatego w 1951 r. Kilburn z Williamsem rozpoczęli pracę na nową wersja komputera opartego na działaniu diod półprzewodnikowych, a od 1952 r. drugi zespół, którego Kilburn był szefem, pracował nad komputerem opartym na tranzystorach. W końcu 1953 roku członkowie zespołu Kilburna Richard Grimsdale i Douglas Webb zaprezentowali komputer nazwany Manchester TC– pierwszy w historii komputer drugiej generacji, czyli komputer tranzystorowy. Zbudowany był z 90 tranzystorów ostrzowych i 550 diod, druga jego wersja z 1955 r. miała już 200 tranzystorów i 1300 diod. Nie była to maszyna w pełni tranzystorowa, gdyż lampy próżniowe wykorzystywano w niej do generowania sygnału zegara 125 kHz. Należy zaznaczyć, że był to komputer eksperymentalny, nie znalazł szerszego zastosowania.

W tym samym czasie nad komputerem tranzystorowym pracowano oczywiście w kolebce tranzystorów Bell Labs, w Stanach Zjednoczonych. Ich pierwszy komputer tranzystorowy skonstruowany został w roku 1954 przez Jeana Felkera, na potrzeby samolotów bombowych B-52. Nazwano go TRADIC i zbudowany był z 800 tranzystorów produkowanych w Bell Labs oraz ponad 10 tysięcy diod. Był to komputer, jak na owe czasy, niewielkich rozmiarów, mieścił się na pokładzie samolotu. Był mniej awaryjny i do tego wykorzystywał w czasie pracy zaledwie 100 watów, czyli wielokrotnie mniej niż wielkie komputery lampowe. Podobnie jak w Manchesterze TC, do generowania sygnału zegara 1 MHz wykorzystywano również lampy próżniowe, a więc nie możemy mu nadać miana pierwszego komputera drugiej generacji w 100% zbudowanego z tranzystorów.

Części komputera CADET w Muzeum Nauki w Londynie (foto. Wikipedia)

Ów pierwszy komputer drugiej generacji w całości zbudowany z tranzystorów narodził się w Wielkiej Brytanii w Zakładzie Badań Energii Atomowej w Harwell, znanym jako Harwell Labs lub AERE. Harwell Labs stał się w latach 40. głównym ośrodkiem badań atomowych w Anglii i pozostał nim aż do lat 90. W latach 1951-55 powstał tam komputer zwany CADET lub Hawell CADET. Zbudowany z 324 tranzystorów stykowych produkcji brytyjskiej, wykonywał 80 godzinne i dłuższe cykle obliczeniowe na potrzeby AERE. Niestety, nie dysponował on wystarczającą mocą obliczeniową i został zastąpiony komputerem lampowym Feretti Mark 1.

Rynek komputerów tranzystorowych rozwijał się w bólach, pierwsze tranzystory nie dawały możliwości stworzenia maszyn o takiej mocy obliczeniowej, jaką dawały komputery lampowe. Przełomem stał się IBM 7090 z 1959 r., komercyjny komputer tranzystorowy, który sprzedawany też w tańszej wersji IBM 7040 stał się, jakbyśmy dzisiaj powiedzieli, handlowym hitem na początku lat sześćdziesiątych. O tych maszynach za tydzień.

Na zakończenie jak zawsze akcent polski. Nie mogę w tym momencie napisać o polskich komputerach tranzystorowych, bo co prawda w 1952 roku prof. Janusz Groszkowski, zorganizował w ramach PAN Zakład Elektrotechniki, który rozpoczął badania nad półprzewodnikami, a rok później powstał pierwszy polski tranzystor TP1, jednak o stworzeniu polskiego komputera tranzystorowego nie było mowy.

Jeden z pierwszych polskich tranzystorów z serii TP (foto. Wikipedia)

Wspomnę natomiast o spotkaniu, które miało miejsce dokładnie 69 lat temu. 23 grudnia 1948 roku w pokoju Instytutu Fizyki Doświadczalnej, w Warszawie spotkała się grupa mężczyzn, których zadaniem było stworzenie pierwszego polskiego komputera. Do grupy należał także prof. Janusz Groszkowski, ale jego nie był na tym spotkaniu. Zadanie otrzymali oczywiście od wojska, czyli Ministerstwa Obrony Narodowej.

Rok 1948 to początki „Zimnej Wojny”, gdzie po jednej stronie były Stany Zjednoczone i jej sojusznicy z paktu NATO, po drugiej Związek Sowiecki i kraje od niego zależne, w tym Polska Ludowa. Stany Zjednoczone cały potencjał naukowy i nieograniczone środki przeznaczał na wyścig zbrojeń i stworzenie bomby atomowej już w czasie II wojny światowej. Komputery takie jak ENIAC i EDVAC były budowane na potrzeby armii. W stosunku do USA Związek Sowiecki był zapóźniony w dziedzinie informatyzacji o kilka lat. Dlatego w 1948 wydano rozkaz pracy nad maszynami liczącymi. W Kijowie rozpoczęto pracę nad pierwszym sowieckim komputerem lampowym, który później nazwano MESM. Stąd zapewne rozkaz wydany w tym samym roku przez rząd w Warszawie grupie polskich naukowców.

Do grupy należeli poza prof. Groszkowskim, matematykiem, współpracownikiem wywiadu AK, dr Henryk Greniewski matematyk, logik potem cybernetyk, członek PPS, który walczył w partyzantce przeciw okupantowi sowieckiemu w Wilnie. Matematycy profesorowie Kazimierz Kuratowski i Andrzej Mostowski, którzy w czasie wojny prowadzili wykłady na Tajnym Uniwersytecie Warszawskim. Leon Łukaszewicz inżynier, potem także matematyk, w czasie wojny żołnierz AK. Romuald Marczyński i Krystyn Bochenek również młodzi inżynierowie, w czasie wojny współpracownicy podziemia niekomunistycznego. W czasach szalejącego stalinizmu, życiorysy raczej pretendowały wszystkich panów do więzienia albo, co najmniej do otrzymania wilczego biletu w świecie nauki, a nie do robienia kariery, zwłaszcza w nowo tworzącej się dyscyplinie. Komuniści, którzy wywodzili się najczęściej z niewykształconych środowisk musieli korzystać ze wszystkich zdolnych ludzi, żeby dogonić znienawidzone Stany Zjednoczone w wyścigu zbrojeń.

Prof. Janusz Groszkowski (1898-1984) (foto. Wikipedia)

I tak powstał GAM – Grupa Aparatów Matematycznych – zespół ludzi, którzy w latach 50. stworzyli podwaliny pod polską informatykę. O tym napiszę kilka tekstów w 2018 roku, czyli w 70 rocznice powstania GAM.

G.Shamot

Ponieważ październik był miesiącem urodzenia profesora Jana Czochralskiego poświęciłem jego sylwetce kilka wpisów odstawiając na bok historię Johna von Neumanna. Dziś wracam do Neumanna i do jego ostatnich lat życia. Wiemy, że był człowiekiem wybitnie uzdolnionym i wszechstronnym, można powiedzieć, multigeniuszem. Był nie tylko matematykiem, ale też chemikiem, fizykiem, ekonomistą, zajmował się statystyką, był jednym z twórców bomby atomowej i termojądrowej, twórcą meteorologii cyfrowej, no i oczywiście jednym z pionierów komputeryzacji czy szerzej informatyki. Poza wymyśleniem architektury współczesnego komputera – zwanej architekturą von Neumanna (pisałem w części I), miał swój udział w powstaniu dwóch komputerów, które miały istotny wpływ na rozwój informatyki: ENIAC i EDVAC (część I, II). Stworzył, wraz z grupą inżynierów, swój najważniejszy komputer zwany IAS lub MANIAC (część II), który stał się w latach 50. wzorem dla komputerów lampowych na całym świecie, a przede wszystkim był pierwowzorem MANIAC I – komputera, który dokonał obliczeń procesu termojądrowego i miał istotny wpływ na powstanie broni termojądrowej.

J. von Neuman i R. Oppenheimer na tle ENIACa (foto. Wikipedia)

Choć von Neuman przez większość lat, kiedy zajmował się komputerami, pracował dla wojska, głównie nad bronią jądrową i termojądrową, to jego marzeniem było zbudowanie komputera, który byłby niewielkich gabarytów i był na tyle tani, żeby mógł trafić na rynek konsumencki. Dlatego też w latach 50. jako konsultant firmy IBM współtworzył model 650. IBM 650 był dwucyfrowym komputerem dziesiętnym, z pamięcią na obracającym się bębnie magnetycznym. Pierwszy komputer z tej serii trafił do sprzedaży w 1954 r., a w sumie sprzedano 2000 sztuk w ciągu 8 lat. Dzisiaj nie jest to imponująca liczba, ale w tamtych czasach był to sukces, zwłaszcza, że komputer kosztował pół miliona dolarów! Sprzedawano go głównie firmom i uczelniom, a stosowano zarówno do nauki programowania na uczelniach jak i do skomplikowanych obliczeń inżynieryjnych. Uznaje się, że był to pierwszy w historii masowo produkowany komputer.

Dlaczego w tytule napisałem “John von Neumann ojciec mózgu elektronowego”? Otóż z dwóch powodów.

Pierwszy, to samo określenie “mózg elektronowy”. Początki komputerów to przełom lat 30/40 XX w. W tym czasie nie istniało pojęcie komputera, w takim sensie jak my obecnie to rozumiemy. Na pierwsze komputery mówiono: „maszyny liczące”, „maszyny matematyczne” czy „maszyny elektronowe”. Prasa nazywała je poetycko „mózgami elektronowymi”, bo były to maszyny, które wykonywały czynności do tej pory zastrzeżone dla mózgu człowieka – mnożenie, dzielenie, sumowanie, itd. Pierwszy raz w słownikach anglojęzycznych pojęcie komputer pojawia się po II wojnie światowej, a do obiegu weszło wraz z rozpowszechnieniem komputerów w krajach zachodnich, czyli w latach 50. i 60. W zapóźnionym technicznie PRL-u jeszcze w latach 70. używało się pojęcia mózg elektronowy (kto pamięta gry planszowe o nazwie “Mózg elektronowy”?), a popularne komputery konsumenckie, czyli IBM PC, trafiły do nas dopiero pod koniec lat 80 i to głównie do firm.

Komputer lampowy IBM 650, 1954 r. (foto. Wikipedia)

Po drugie Neumann tworząc projekt swojego komputera wiele czasu poświecił na studiowanie pracy ludzkiego mózgu, którym był zafascynowany. Uważał, że działa on jakby przetwarzał dane cyfrowe. Widząc podobieństwo pracy mózgu i pracy komputera marzył o zbudowaniu sztucznej inteligencji. Pisał na ten temat obszerną pracę, której nie ukończył, ale pośmiertnie wydano to, co napisał pod tytułem „Komputer i mózg” (1958).

John von Neumann zmarł na raka, mając zaledwie 54 lata. Mógł zapewne jeszcze wiele wnieść w rozwój informatyki i innych dziedzin nauki, lecz to, co po sobie zostawił pretenduje go do miana „ojca mózgu elektronowego”. Ojców mózgów elektronowych było wielu, ale  numer 1 bez wątpienia należy się Johnowi von Neumannowi.

Na koniec historii o Neumannie ciekawostka. John, choć pochodził z rodziny żydowskiej i był wyznania mojżeszowego, żeby wziąć ślub z pierwszą żoną przeszedł na katolicyzm. Przez całe życie obchodził święta i żydowskie, i katolickie np. zawsze ubierali z rodziną choinkę na Boże Narodzenie. Twierdził, że to tylko dla tradycji, ale unikał również przeklinania, bo wierzył, że to uchroni go przed czyśćcem. Jako umysł ścisły, można powiedzieć, ścisły do potęgi, był postrzegany przez całe życie jako agnostyk.  Jednak przed śmiercią ponownie wrócił do katolicyzmu, i przez ostatnie miesiące życia często spotykał się z księdzem rzymskokatolickim, z którym dużo rozmawiał i który go spowiadał. Bał się śmierci dlatego, że miał wyrzuty sumienia, iż wymyślił straszliwą broń, czy może jednak był osobą wierzącą? Matce ponoć wyznał przed śmiercią: „Bóg prawdopodobnie musi istnieć, bo łatwiej wyjaśnić, że On jest, niż że Go nie ma”.

Ale, żeby nie kończyć smutno opowieści o wesołym, pełnym werwy człowieku, to taka anegdota z mojego życia.

Mikrokomputer IBM PC/XT 1983 r. (w Polsce 1989 r.) (foto. Wikipedia)

 Pamiętam rok 1989, kiedy dostaliśmy w banku jeden z pierwszych w kraju komputerów IBM Personal Computer XT, jak się mówiło wtedy „ajbiem” albo  „pecet”. Bez dysku twardego, z dwoma stacjami dyskietek 5,25”- jedną z systemem operacyjnym DOS, drugą z programem do pracy, na której można było zapisywać dane. Przejście z minikomputera Mera wielkości szafy z danymi zapisywanymi na taśmie szpulowej, jak w starych magnetofonach, na nowiuśkiego PC-ta z 640 KB pamięci RAM , z osobnym czarno-białym monitorem i dopinaną klawiaturą. To był szok! To jakby człowiek przesiadł się z kilkutonowej, starej ciężarówki do nowego, sportowego kabrioletu!! Tak wtedy myśleliśmy, użytkując ten szczyt techniki komputerowej. Teraz, po latach, porównując tamtego IBM do komputera, na którym piszę ten tekst, ów sportowy samochód jawi mi się, jako, co najwyżej …sportowy resorak. 😀

G.Shamot

Jak już pisałem w poprzednim tekście, pierwsze tranzystory, które zaczęto produkować na przełomie lat 40 i 50 XX w. to tranzystory ostrzowe, wynalezione przez Johna Bardeena i Waltera Brattaina w 1947 r. Kiedy jednak William Shockley w 1951r.  zwołał konferencję prasową i ogłosił wynalazek tranzystora złączowego, dzisiaj nazywanego bipolarnym, to on zaczął być przedstawiany w mediach, jako twórca tranzystorów. Pomiędzy trójką wynalazców doszło do otwartego sporu o patent i sławę. W końcu Bardeen opuścił Bell Labs, a Brattain przeszedł do innego działu. Bell Labs przestał pracować nad tranzystorami ostrzowymi i cała działalność poszła w kierunku produkcji i udoskonalania tranzystorów Shockleya. Rok po konferencji Shockleya firma Western Electric uruchamia na skalę przemysłową produkcję tranzystorów bipolarnych opartych na germanie: 2N27, 2N28 i 2N29, a w 1954 r. tranzystorów krzemowych.

W. Shockley, J.Bardeen, W.Brattain odbieraja Nagrodę Nobla (foto. Wikipedia)

Lata 1953-55 to okres wielkich inwestycji w tranzystory na całym świecie. Produkcję zaczynają w Niemczech firmy Philips, Siemens, Telefunken, a w Japonii Sony. Tranzystory produkuje się w Wielkiej Brytania, Francji, Związku Sowieckim i wielu innych krajach. Sony w 1955 r. wypuszcza na rynek japoński swoje pierwsze, przenośne radio tranzystorowe. Nie wiem czy wiecie ale takie małe radia tranzystorowe nazwano po prostu tranzystorami. W tym samym czasie radia tranzystorowe zdobywają już całą Amerykę i sprzedawane są w setkach tysięcy egzemplarzy. Dzieję się to właśnie dzięki tranzystorom bipolarnymi, które wykorzystuje się nie tylko w radioodbiornikach. Tranzystory przede wszystkim znalazły zastosowanie w telefonach, bo to był główny cel pracy zespołu Shockley, ale też w aparatach słuchowych, wzmacniaczach akustycznych, kalkulatorach, telewizorach i oczywiście komputerach. W 1956 r. Shockley, Bardeen i Brittan dostają Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki, właśnie za wynalazek tranzystora. Chociaż nie tylko im się ta nagroda należała. O tym na końcu.

 W tym samym roku Wiliam Shockley żądny sławy i pieniędzy odchodzi z Bell Labs, przeprowadza się do Kalifornii w pobliże Pal Alto, gdzie mieszka jego matka. Tam zakłada własną firmę Shockley Semiconductor Laboratory. Jest to jedna z pierwszych firm w miejscu, które stanie się największym ośrodkiem przemysłu elektronicznego i komputerowego, nazwanego od najważniejszego pierwiastka w elektronice Doliną Krzemową. Shockley zatrudnia kilkunastu młodych inżynierów i naukowców, i zaczyna produkować tranzystory germanowe dla wojska. Niestety jego apodyktyczny charakter, przerośnięta ambicja i nieumiejętność zorganizowania pracy w firmie, doprowadzają do tego, że już rok później ósemka najbardziej ambitnych pracowników opuszcza firmę zakładając firmę działającą po dzień dzisiejszy Fairchaild Semiconductor. Fairchaild zaczynała jako producent tranzystorów krzemowych dla wojska, lecz przejdzie do historii dzięki innemu wynalazkowi. Shockley niewiele już wniósł w elektronikę, pod koniec życia zajmując się zupełnie innymi sprawami, popadł w niesławę oskarżany o rasizm, zmarł w zapomnieniu. Jak określili jego koledzy po latach, Wiliam Shockley przeszedł do historii, jako ten, który przyniósł krzem do Doliny Krzemowej.

Radio tranzystorowe Regency TR-1 (foto. Wikipedia)

Pod koniec lat 50. tranzystory produkowano masowo na całym świecie, bo zapotrzebowanie na nie stale rosło. Wykorzystywano je nie tylko do celów komercyjnych. Coraz więcej tranzystorów potrzebowało wojsko, a także zaczęto je wykorzystywać do badania przestrzeni kosmicznej. W misji pierwszego amerykańskiego satelity Explorer I, w 1958 r.,  wykorzystano kilkadziesiąt tranzystorów.

Chyba nie muszę dodawać, że monokryształy germanu i krzemu używane w tranzystorach, a zwłaszcza w układach scalonych, były hodowane na olbrzymią skalę metodą Czochralskiego.

Jednak rozwój techniki powodował, że potrzebowano coraz więcej tranzystorów o coraz lepszej jakości. Problemem stała się też ilość miejsca na układach – coraz więcej tranzystorów w jednym urządzeniu wymagało więcej miejsca w obudowach oraz większej ilości połączeń.

Pierwsze seryjnie produkowane tranzystory bipolarne 2N27, 2N29 (foto. Wikipedia)

W 1958 r. niezależnie od siebie John Kilby z Texas Instrument i Robert Noyce, współzałożyciel Fairchild Semiconductor wynaleźli sposób na połączenie kilku tranzystorów w jeden układ.. Urządzenie nazwano układem scalonym i był to kolejny krok w rozwoju współczesnej elektroniki. Kilby otrzymał za ten wynalazek Nobla ale Sąd Najwyższy przyznał prawo do patentu Noyceowi, ale to już inna historia

Wracając do patentu na tranzystor. Kiedy Shockley, Bardeen i Brittan chcieli opatentować wynalazek tranzystora okazało się, że taki patent… już istnieje. W 1925 roku, w Kanadzie patent pod nazwą „Metoda i aparatura do kontroli prądu elektrycznego”, czyli tak naprawdę na  tranzystor polowy półprzewodnikowy złożył niejaki Julius Edgar Lilienfeld. Potwierdzony trzy lata później patentem złożonym w USA pod nazwą: „Urządzenie do kontroli prądu elektrycznego”, czyli na tranzystor polowy tlenkowo-półprzewodnikowy. Dlatego Bardeen i Brittan opatentowali tranzystor ostrzowy a Shockley tranzystor warstwowy, a nie samą ideę tranzystora.

Juliusz Edgar Lilienfeld (foto. Wikipedia)

Pan Juliusz Lilienfeld był obywatelem Monarchii Austro-Węgierskiej pochodzącym z żydowskiej rodziny, urodzonym w 1882 r. we Lwowie. Polskim Lwowie, który był wtedy pod zaborem austriackim, a nie, jak piszą w różnych Wikipediach, ukraińskim.  Uważał się za Polaka, o czym sam pisał w listach do Marii Skłodowskiej-Curie, żaląc się na trudne życie naukowca polskiego w Niemczech. Chociaż to Lilienfeld pierwszy opatentował tranzystory to jednak Nagrody Nobla nie otrzymał. Dlaczego? Tego nie wiemy. Wiemy, że był wybitnym fizykiem, który miał wiele wynalazków i patentów. Poza tranzystorami opatentował m.in. kondensator elektrolityczny i lampę rentgenowską. Od 1988 r. przyznawana jest w USA nagroda imieniem Juliusa Lilienfelda za wybitny wkład w dziedzinę fizyki.

Ot, i taka mała polonica. Za tydzień wrócimy do komputerów.

G.Shamot

Kiedy w 1916 r. profesor Jan Czochralski odkrył swoją metodę otrzymywania monokryształu, wpierw germanu,  potem krzemu, o  komputerach nikt jeszcze  nie myślał. Twórcy pierwszej generacja komputerów przełomu lat 30. i 40. XX w. też nie wykorzystali tej metody, ponieważ tworzyli swoje maszyny w oparciu o działanie wielkich lamp próżniowych, nie potrzebowali kryształów. Czas wynalazku Czochralskiego nadszedł dopiero po zakończeniu II wojny światowej, czyli po 30 latach. Wtedy wiadomo było, że olbrzymie komputery zajmujące kilka pokoi, przydatne w wojsku czy na uczelniach nie trafią do biur i do domów bo są zwyczajnie za duże i za drogie. Zaczęto szukać czegoś, co zastąpi wielkie, awaryjne lampy próżniowe.

W. Shockley, J.Bardeen, W.Brattain w Bell Labs (foto. Wikipedia)

Z podobnymi problemami jak twórcy komputerów borykały się firmy telekomunikacyjne, którym technika lampowa ograniczała zasięg prowadzenia rozmów. Największa amerykańska firma tej branży AT&T dysponowała własnym ośrodkiem badawczym Bell Telephone Laboratories ( Bell Labs), w którym  po zakończeniu II Wojny Światowej stworzono grupę badawczą, mającą się zająć problemem wzmacniania sygnału elektrycznego. Miała stworzyć urządzenie, które przy wykorzystaniu możliwości półprzewodników będzie w stanie zastąpić przestarzałe lampy próżniowe  i pozwoli na prowadzenie rozmów telefonicznych na bardzo duże odległości. Na czele grupy stanął fizyk-teoretyk William B. Shockley, a jego głównymi współpracownikami byli również fizycy, ale mający doświadczenie w praktycznych badaniach, Walter H. Brattain i John Bardeen. To właśnie dwaj ostatni,  w 1947 r. po miesiącach badań, skonstruowali bardzo prymitywne urządzenie wzmacniające sygnał elektryczny. Prototyp składał się z płytki półprzewodnika, kawałków złotej foli oraz wygiętego spinacza. Wykorzystując german jako półprzewodnik uzyskali stukrotne wzmocnienie sygnału.

Kiedy chorobliwie ambitny Shockley dowiedział się, że koledzy dokonali wynalazku bez jego udziału, kilka miesięcy później sam przedstawił koncepcję podobnego urządzenia. W jego wzmacniaczu trzy cienkie paski półprzewodnika  ułożone były warstwowo, jak w kanapce, gdzie zewnętrzne warstwy stanowił german z domieszkami, a wewnętrzną czysty german, wszystko podłączone do przewodów elektrycznych. Konstrukcja taka pozwalała wzmacniać sygnał elektryczny lub go wyłączać w ułamku sekundy. Lecz na razie była to tylko teoria.

Oba urządzenia nazwano tranzystorami, pierwszy tranzystorem ostrzowym, drugi tranzystorem warstwowym lub złączowym. Tranzystory ostrzowe działały praktycznie i niemal od razu w Bell Labs rozpoczęło produkcję na własne potrzeby, a w 1948 roku na rynek trafiły pierwsze komercyjne tranzystory ostrzowe firmy Raytheon o symbolu C703. Natomiast pierwszy tranzystor  warstwowy został zbudowany dopiero w 1950 r. , a rok później wyprodukowano krótką serię M1752. Ich czas nadszedł nieco później.

Pierwszy tranzystor ostrzowy z Bell Labs (foto. Wikipedia)

Pierwsze tranzystory ostrzowe oparte były na germanie. Ponieważ wprowadzono je do produkcji, zaistniało zapotrzebowanie na monokryształy germanu o niskim stopniu zdefektowania, wtedy przydatna okazała się technika wzrostu kryształów profesora Czochralskiego. W 1948 r. po raz pierwszy tę metodę wykorzystał Gordon G. Teal, który wraz z Johnem Littlem otrzymał kryształ germanu. Dwa lata później w Bell Labs rozpoczęto hodowle kryształów germanu metodą Czochralskiego. W 1949 r. Teal otrzymał kryształy krzemu, a zaczęto je masowo hodować od 1952 r. Teal utrzymywał, że to jest jego wynalazek, że o metodzie Czochralskiego nie wiedział, ale wiadomo, że tak naprawdę zmodyfikował tylko metodę wymyśloną przez Polaka 32 lata wcześniej. Były to początki zastosowania metody Czochralskiego na skalę przemysłową.

W 1951 r. Bell Labs zorganizowało pierwsze  sympozjum na temat tranzystorów, gdzie przedstawiło swoje badania i sprzedało 35 licencji dla firm komercyjnych. Tranzystory zaczęły trafiać na rynek konsumpcyjny i stały się częścią wielu sprzętów codziennego użytku. Pierwszym urządzeniem, w którym wykorzystano tranzystory były aparaty słuchowe. Następnie zaczęto je wykorzystywać w telewizorach i radiach, gdzie zastępowały wielkie gabarytowo odbiorniki lampowe. W 1953 roku na Uniwersytecie Manchester wybudowano pierwszy komputer tranzystorowy (ale o tym będę  pisał później). Natomiast w 1954 r. firma Teksas Instruments wyprodukowała i wypuściła na rynek przenośne radio tranzystorowe mieszczące się w dłoni, o nazwie Regency TR-1. Nie było to pierwsze przenośne radio tranzystorowe, jak się mylnie uważa, ale pierwsze, które masowo się sprzedawało. W pierwszym roku sprzedano 100 tys. odbiorników, co na owe czasy było niebywałym sukcesem. Młodzież chodziła po ulicach z radioodbiornikiem w ręku. Stało się ono po prostu modne, choć wcale  nie było tanie. Regency TR-1 było sygnałem, że zaczęła się nowa epoka w elektronice – epoka komercjalizacji elektroniki. Urządzenia elitarne do tej pory jak komputer, telewizor czy radio, zaczęły być ogólnie dostępne, można powiedzieć zaczęły trafiać „pod strzechę”. A nie stałoby się tak, gdyby nie metoda pozwalająca na produkcję, na skalę przemysłową monokryształów germanu i krzemu. Metoda profesora Jana Czochralskiego.

Pierwszy komercyjny tranzystor ostrzowy CK703 (foto. Wikipedia)

Aa, zapomniałbym! Coś polskiego?! Otóż w Polsce na przełomie lat 40/50 szalał komunizm w najgorszym, stalinowskim wydaniu. Przeciwników politycznych mordowano, a tych , którym nowa socjalistyczna ojczyzna się nie podobała zamykano w więzieniach. Do tego, dzięki „zimniej wojnie”, byliśmy „za żelazna kurtyną”, a amerykańskie badania techniczne były dla Polaków mniej więcej tak dostępne jak loty na księżyc. Ale polska myśl techniczna istniała. W roku 1952, w działającym przy PAN Instytucie Podstawowych Problemów Technicznych  powstał Zakład Elektroniki. Jego założycielem był prof. Janusz Groszkowski, przedwojenny naukowiec, jeden z twórców polskiej elektroniki i radiotechniki. Pracowano tam, podobnie jak w Bell Labs, nad półprzewodnikami, ale w warunkach absolutnie nieporównywalnych. W 1953 roku powstał prototyp pierwszego polskiego tranzystora ostrzowego, opartego na germanie. Nosił on roboczą nazwę TP1.

No i proszę kolejne tematy do omówienia. Jak zawsze, za tydzień czy raczej za dwa.  🙂

G.Shamot