Chip War: The Fight for the World's Most Critical Technology - Chris Miller

При этом более компактные схемы будут требовать меньше электроэнергии для работы. Нойс и Мур начали понимать, что миниатюризация и электрическая эффективность - это мощная комбинация: меньшие транзисторы и снижение энергопотребления создадут новые возможности для использования их интегральных схем. Однако на первых порах интегральная схема Нойса обходилась в пятьдесят раз дороже, чем более простое устройство с отдельными компонентами, соединенными между собой проводами. Все соглашались с тем, что изобретение Нойса было умным и даже гениальным. Все, что ему было нужно, - это рынок.

 

Глава 4.

Liftoff

Через три дня после того, как Нойс и Мур основали компанию Fairchild Semiconductor, в 20:55 в ночном небе Калифорнии над их головами пронесся ответ на вопрос, кто будет платить за интегральные микросхемы. Спутник, первый в мире спутник, запущенный Советским Союзом, двигался по орбите с запада на восток со скоростью восемнадцать тысяч миль в час. "Russ 'Moon' Circling Globe", - гласил заголовок в газете San Francisco Chronicle, отражая опасения американцев, что этот спутник дает русским стратегическое преимущество. Четыре года спустя Советский Союз последовал за "Спутником" еще одним потрясением, когда космонавт Юрий Гагарин стал первым человеком в космосе.

По всей Америке советская космическая программа вызвала кризис доверия. Контроль над космосом мог иметь серьезные военные последствия. США считали себя мировой научной сверхдержавой, но теперь они, похоже, отстали. Вашингтон приступил к реализации программы по догону советских ракет и ракетных программ, а президент Джон Кеннеди заявил, что США отправят человека на Луну. У Боба Нойса неожиданно появился рынок сбыта для его интегральных схем: ракеты.

Первый крупный заказ на микросхемы Нойса поступил от НАСА, которое в 1960-х годах выделило огромный бюджет на отправку астронавтов на Луну. Поскольку Америка нацелилась на высадку на Луну, инженеры Лаборатории приборов Массачусетского технологического института получили от НАСА задание разработать компьютер наведения для космического корабля "Аполлон" - устройство, которое должно было стать одним из самых сложных компьютеров, когда-либо созданных. Все соглашались с тем, что транзисторные компьютеры гораздо лучше, чем их аналоги в вакуумных трубках, с помощью которых во время Второй мировой войны взламывались коды и рассчитывались артиллерийские траектории. Но сможет ли хоть одно из этих устройств реально направить космический корабль к Луне? Один из инженеров Массачусетского технологического института подсчитал, что для удовлетворения потребностей миссии "Аполлон" компьютер должен быть размером с холодильник и потреблять больше электроэнергии, чем должен был производить весь космический корабль "Аполлон".

Лаборатория приборов Массачусетского технологического института получила свою первую интегральную схему, произведенную компанией Texas Instruments, в 1959 году, всего через год после того, как Джек Килби изобрел ее, купив 64 микросхемы по цене 1000 долл. для тестирования в рамках ракетной программы ВМС США. В итоге команда MIT не стала использовать микросхемы в этой ракете, но идея интегральных микросхем показалась им интересной. Примерно в то же время компания Fairchild начала продавать свои собственные микросхемы "Micrologic". "Один из инженеров Массачусетского технологического института в январе 1962 г. приказал своему коллеге: "Пойди и купи большое количество этих микросхем, чтобы проверить, настоящие ли они".

Fairchild была совершенно новой компанией, управляемой группой тридцатилетних инженеров без опыта работы, но их микросхемы были надежны и поставлялись вовремя. К ноябрю 1962 года Чарльз Старк Дрейпер, знаменитый инженер, руководивший лабораторией Массачусетского технологического института, решил сделать ставку на микросхемы Fairchild для программы Apollo, подсчитав, что компьютер, использующий интегральные схемы Нойса, будет на треть меньше и легче, чем компьютер на дискретных транзисторах. Кроме того, он будет потреблять меньше электроэнергии. Компьютер, который в итоге доставил "Аполлон-11" на Луну, весил семьдесят килограммов и занимал около одного кубического фута пространства, что в тысячу раз меньше, чем компьютер ENIAC Пенсильванского университета, который рассчитывал траектории артиллерийского огня во время Второй мировой войны.

Массачусетский технологический институт считает компьютер наведения "Аполлона" одним из своих самых гордых достижений, но Боб Нойс знал, что именно его микросхемы обеспечивали работу компьютера "Аполлон". К 1964 году, похвастался Нойс, интегральные схемы в компьютерах Apollo проработали 19 млн. часов всего с двумя отказами , один из которых был вызван физическим повреждением при перемещении компьютера. Продажи микросхем для программы "Аполлон" превратили компанию Fairchild из небольшого стартапа в фирму с тысячей сотрудников. Объем продаж вырос с 500 тыс. долл. в 1958 году до 21 млн. долл. через два года.

Наращивая объемы производства для NASA, Нойс снижал цены для других заказчиков. Интегральная схема, которая в декабре 1961 года продавалась по цене 120 долларов, к октябрю следующего года была снижена до 15 долларов. Доверие NASA к интегральным схемам для доставки астронавтов на Луну было важным знаком одобрения. Микросхемы Micrologic компании Fairchild больше не были неопробованной технологией, они использовались в самых неблагоприятных и жестких условиях - в космосе.

Это была хорошая новость для Джека Килби и компании Texas Instruments, хотя их микросхемы играли лишь небольшую роль в программе "Аполлон". В штаб-квартире TI в Далласе Килби и президент TI Пэт Хаггерти искали крупного заказчика для своих интегральных схем. Хаггерти был сыном железнодорожного телеграфиста из маленького городка в Южной Дакоте, получил образование инженера-электрика и во время Второй мировой войны работал над электроникой для ВМС США. С момента своего прихода в компанию Texas Instruments в 1951 г. Хаггерти сосредоточился на , продавая электронные системы военным.

Хаггерти интуитивно понимал, что интегральная схема Джека Килби в конечном итоге может быть подключена к каждой единице электроники, используемой американскими военными. Один из ветеранов TI вспоминал о Хаггерти как о захватывающем ораторе, который, выступая перед сотрудниками Texas Instruments с проповедью о будущем электроники, говорил "как мессия, говорящий с вершины горы. Казалось, что он может предсказать все". В начале 1960-х годов, когда США и Советский Союз находились в состоянии ядерного противостояния - сначала за контроль над разделенным Берлином, а затем во время Кубинского ракетного кризиса, - у Хаггерти не было лучшего заказчика, чем Пентагон. Всего через несколько месяцев после создания Килби интегральной схемы Хаггерти ознакомил сотрудников Министерства обороны с изобретением Килби. В следующем году Лаборатория авионики ВВС согласилась спонсировать исследования TI в области микросхем. Затем последовало несколько небольших контрактов на поставку военных устройств. Но Хаггерти искал крупную рыбу.

Осенью 1962 г. ВВС США начали поиск нового компьютера для управления ракетой Minuteman II, предназначенной для вывода ядерных боеголовок в космос перед нанесением удара по Советскому Союзу. Первая версия ракеты "Минитмен" только что поступила на вооружение, но она была настолько тяжелой, что