Продолжая рассказ о рождении и развитии индустрии полупроводников, транзисторов и микросхем, которые стали основой современных электронных устройств, мы продвигаемся дальше по временной линии. В прошлой статье мы остановились на 1954 году, когда ученые из компании Texas Instruments создали первый кремниевый транзистор. В этом материале мы расскажем об изобретении интегральной микросхемы и процессора, создании первого массового компьютера и состоянии полупроводниковой индустрии сегодня.
Создание первого массового компьютера стало одним из ключевых моментов, которые привели к революции в электронной промышленности и открыли путь к разработке таких устройств, как мобильные телефоны, компьютеры и телевизоры. На ранней стадии, интегральные схемы были относительно медленными и заменяли лишь несколько электронных компонентов. Они нашли применение в ВПК и аэрокосмических исследованиях, с контрактами от НАСА, что привело к лидерству компании Fairchild в этой области.
Однако первое серийное производство транзисторов и интегральных микросхем началось не у пионеров, таких как Fairchild, Bell или Texas Instruments, а у компании IBM. В 1965 году IBM представила миру серию компьютеров IBM Series / 360, использующих интегральные микросхемы. Этот компьютер имел ряд ключевых особенностей, среди которых использование 8-битного байта в качестве стандартной единицы хранения информации, полная совместимость приложений и набора команд. Это позволило клиентам, увеличивая свои требования, легко переходить на более мощные компьютеры без необходимости переписывания программы с нуля, что было невозможно с устройствами предыдущего поколения.
Совместимость с IBM Series / 360 позволила другим компаниям создавать периферийное оборудование, которое легко взаимодействовало с этой серией компьютеров, и в результате появилась целая индустрия периферийных устройств. Это привело к значительному увеличению спроса на компьютеры, хотя они оставались доступны только для крупных игроков из-за высокой стоимости. Например, модель S / 360 №25, выпущенная в 1968 году, стоила 253 тысячи долларов, что, с учетом инфляции, примерно равняется 2 миллионам долларов сегодня.
Следующим важным шагом стала эра микропроцессоров, которую запустила компания Intel в 1971 году. Первый микропроцессор, Intel 4004, содержал 2300 транзисторов на одном чипе, что позволяло заменить несколько микросхем, выполняющих разные операции. С тех пор технологии микропроцессоров стремительно развивались, и на современных процессорах можно разместить около 5 миллиардов транзисторов. Это привело к значительному увеличению емкости и производительности электронных устройств, и микропроцессоры стали ключевым фактором развития всей электроники.
Сегодняшний рынок полупроводников и микросхем оценивается в 573 миллиарда долларов. Отрасль доминируется американскими компаниями, которые занимают около 50% рынка. Корея занимает второе место с долей 24%, за ней идут Япония и Европейский союз (по 9%), Тайвань (8%) и Китай (5%). На текущий момент лидерами продаж являются компании Intel, Samsung, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC), SK Hynix Inc., Broadcom Corporation, Qualcomm, Micron Technology, Applied Materials, Nvidia Corporation и Texas Instruments.
С конца 1940-х годов во всем мире было выдано около 53 000 патентов на изобретения, связанные с полупроводниками, из которых более 43 000 принадлежат США. Американские компании Micron Technology, AMD и тайваньская Macronix имеют самые крупные портфели патентов на сегодняшний день.
Технология полупроводников оказала огромное влияние на развитие современного общества, и мы продолжаем жить в эпоху микропроцессоров, которые продолжают преобразовывать нашу жизнь и делать ее более удобной и связанной с технологиями.
