À Zelenograd, l'impulsion créatrice de Yuditsky a atteint un crescendo et là, elle a été coupée à jamais. Pour comprendre pourquoi cela s'est produit, faisons une autre plongée dans le passé et découvrons comment, en général, Zelenograd est né, qui y a régné et quels développements y ont été menés. Le sujet des transistors et des microcircuits soviétiques est l'un des plus douloureux de notre histoire de la technologie. Essayons de la suivre depuis les premières expériences jusqu'à Zelenograd.
En 1906, Greenleaf Whittier Pickard a inventé le détecteur à cristal, le premier dispositif semi-conducteur qui pouvait être utilisé à la place d'une lampe (ouverte à peu près au même moment) comme corps principal d'un récepteur radio. Malheureusement, pour que le détecteur fonctionne, il a fallu trouver le point le plus sensible à la surface d'un cristal inhomogène avec une sonde métallique (surnommée la moustache du chat), ce qui était extrêmement difficile et peu pratique. En conséquence, le détecteur a été supplanté par les premiers tubes à vide, cependant, avant que Picard n'en tire beaucoup d'argent et ait attiré l'attention sur l'industrie des semi-conducteurs, à partir de laquelle toutes leurs principales recherches ont commencé.
Les détecteurs à cristal ont été produits en masse même dans l'Empire russe; en 1906-1908, la Société russe des télégraphes et des téléphones sans fil (ROBTiT) a été créée.
Losev
En 1922, un employé du laboratoire radio de Novgorod, O. V. Losev, expérimentant avec le détecteur Picard, a découvert la capacité des cristaux à amplifier et à générer des oscillations électriques dans certaines conditions et a inventé un prototype de diode génératrice - kristadin. Les années 1920 en URSS n'étaient que le début de l'amateurisme radio de masse (un passe-temps traditionnel des geeks soviétiques jusqu'à l'effondrement même de l'Union), Losev est entré avec succès dans le sujet, proposant un certain nombre de bons plans pour les récepteurs radio sur kristadin. Au fil du temps, il a eu de la chance à deux reprises - la NEP a parcouru le pays, les affaires se sont développées, des contacts ont été établis, y compris à l'étranger. En conséquence (un cas rare pour l'URSS !), ils ont appris l'invention soviétique à l'étranger, et Losev a acquis une large reconnaissance lorsque ses brochures ont été publiées en anglais et en allemand. En outre, des lettres réciproques à l'auteur ont été envoyées d'Europe (plus de 700 en 4 ans: de 1924 à 1928), et il a établi une vente par correspondance de kristadins (au prix de 1 rouble 20 kopecks), non seulement en l'URSS, mais aussi en Europe.
Les œuvres de Losev étaient très appréciées, le rédacteur en chef du célèbre magazine américain Radio News (Radio News pour septembre 1924, p. 294, The Crystodyne Principe) a non seulement consacré un article séparé à Kristadin et Losev, mais l'a également orné d'un article extrêmement flatteur. description de l'ingénieur et de sa création (d'ailleurs l'article était basé sur un article similaire du magazine parisien Radio Revue - le monde entier connaissait un modeste employé du laboratoire de Nijni Novgorod qui n'avait même pas d'études supérieures).
Nous sommes heureux de présenter à nos lecteurs ce mois-ci une invention radio qui fait époque et qui sera de la plus haute importance au cours des prochaines années. Le jeune inventeur russe, M. O. V. Lossev a donné cette invention au monde, il n'a pris aucun brevet dessus. Il est maintenant possible de faire tout et n'importe quoi avec un cristal qui peut être fait avec un tube à vide. … Nos lecteurs sont invités à soumettre leurs articles sur le nouveau principe Crystodyne. Bien que nous n'attendions pas avec impatience que le cristal remplace le tube à vide, il deviendra néanmoins un concurrent très puissant du tube. Nous prédisons de grandes choses pour la nouvelle invention.
Malheureusement, toutes les bonnes choses ont une fin, et avec la fin de la NEP, les contacts commerciaux et personnels des commerçants privés avec l'Europe ont pris fin: désormais, seules les autorités compétentes pouvaient traiter de telles choses, et elles ne voulaient pas commercer dans les kristadins.
Peu de temps auparavant, en 1926, le physicien soviétique Ya. I. Frenkel avait avancé une hypothèse sur les défauts de la structure cristalline des semi-conducteurs, qu'il appelait des « trous ». À cette époque, Losev a déménagé à Leningrad et a travaillé au Laboratoire central de recherche et à l'Institut d'État de physique et de technologie sous la direction d'A. F. Ioffe, enseignant la physique au noir en tant qu'assistant à l'Institut médical de Leningrad. Malheureusement, son sort fut tragique - il refusa de quitter la ville avant le début du blocus et en 1942 il mourut de faim.
Certains auteurs pensent que la direction de l'Institut industriel et personnellement A. F. Ioffe, qui a distribué les rations, sont à blâmer pour la mort de Losev. Naturellement, il ne s'agit pas du fait qu'il a été délibérément mort de faim, mais plutôt du fait que la direction ne le considérait pas comme un employé précieux dont la vie doit être sauvée. La chose la plus intéressante est que pendant de nombreuses années, les travaux révolutionnaires de Losev n'ont été inclus dans aucun essai historique sur l'histoire de la physique en URSS: le problème était qu'il n'a jamais reçu d'éducation formelle, de plus, il n'a jamais été distingué par l'ambition et a travaillé à une époque où d'autres recevaient des titres académiques.
Du coup, ils se souvenaient des réussites de l'humble laborantin quand il le fallait, d'ailleurs, ils n'hésitaient pas à utiliser ses découvertes, mais lui-même était fermement oublié. Par exemple, Joffe a écrit à Ehrenfest en 1930:
«Scientifiquement, j'ai un certain nombre de succès. Ainsi, Losev a reçu une lueur dans le carborundum et d'autres cristaux sous l'action d'électrons de 2 à 6 volts. La limite de luminescence dans le spectre est limitée."
Losev a également découvert l'effet LED, malheureusement, son travail à la maison n'a pas été correctement apprécié.
Contrairement à l'URSS, en Occident, dans l'article d'Egon E. Loebner, Subhistories of the Light Emitting Diode (IEEE Transaction Electron Devices. 1976. Vol. ED-23, n° 7, juillet) sur l'arbre du développement de dispositifs électroniques Losev est l'ancêtre de trois types de dispositifs à semi-conducteurs - amplificateurs, oscillateurs et LED.
De plus, Losev était un individualiste: tout en étudiant avec les maîtres, il n'écoutait que lui-même, fixait indépendamment les objectifs de la recherche, tous ses articles sans co-auteurs (qui, on s'en souvient, selon les normes de la bureaucratie scientifique du URSS, est tout simplement insultant: chefs). Losev n'a jamais officiellement rejoint aucune école des autorités de l'époque - V. K. Lebedinsky, M. A. Bonch-Bruevich, A. F. Ioffe, et a payé pour cela avec des décennies d'oubli complet. Dans le même temps, jusqu'en 1944 en URSS, des détecteurs à micro-ondes selon le schéma Losev étaient utilisés pour le radar.
L'inconvénient des détecteurs de Losev était que les paramètres des cristadins étaient loin des lampes, et surtout, ils n'étaient pas reproductibles à grande échelle, il restait des dizaines d'années jusqu'à ce qu'une théorie de la mécanique quantique à part entière de la semi-conduction, personne ne comprenne le physique de leur travail, et ne pouvait donc pas les améliorer. Sous la pression des tubes à vide, le kristadin a quitté la scène.
Cependant, sur la base des travaux de Losev, son patron Ioffe publie en 1931 un article général "Semi-conducteurs - nouveaux matériaux pour l'électronique", et un an plus tard B. V. Kurchatov et V. P. et le type de conductivité électrique est déterminé par la concentration et la nature du impureté dans le semi-conducteur, mais ces travaux étaient basés sur des recherches étrangères et la découverte d'un redresseur (1926) et d'une cellule photoélectrique (1930). En conséquence, il s'est avéré que l'école des semi-conducteurs de Leningrad est devenue la première et la plus avancée d'URSS, mais Ioffe était considéré comme son père, bien que tout ait commencé avec son assistant de laboratoire beaucoup plus modeste. En Russie, à tout moment, ils étaient très sensibles aux mythes et aux légendes et essayaient de ne souiller leur pureté avec aucun fait, de sorte que l'histoire de l'ingénieur Losev n'a fait surface que 40 ans après sa mort, déjà dans les années 1980.
Davydov
En plus de Ioffe et Kurchatov, Boris Iosifovich Davydov a effectué des travaux avec des semi-conducteurs à Leningrad (également oublié de manière fiable, par exemple, il n'y a même pas d'article à son sujet dans le Wiki russe, et dans un tas de sources il est obstinément appelé un académicien ukrainien, même s'il était titulaire d'un doctorat et n'avait rien à voir avec l'Ukraine). Il est diplômé du LPI en 1930, avant de réussir les examens externes pour un certificat, après quoi il a travaillé à l'Institut de Physique et de Technologie de Leningrad et à l'Institut de Recherche de Télévision. Sur la base de ses travaux révolutionnaires sur le mouvement des électrons dans les gaz et les semi-conducteurs, Davydov a développé une théorie de la diffusion de la rectification du courant et de l'apparition de photo-emf et l'a publiée dans l'article "Sur la théorie du mouvement des électrons dans les gaz et les semi-conducteurs". (ZhETF VII, numéro 9-10, p. 1069-89, 1937). Il a proposé sa propre théorie du passage du courant dans les structures de diodes de semi-conducteurs, y compris celles ayant différents types de conductivité, appelées plus tard jonctions p-n, et a prophétiquement suggéré que le germanium conviendrait à la mise en œuvre d'une telle structure. Dans la théorie proposée par Davydov, une justification théorique de la jonction p-n a d'abord été donnée et le concept d'injection a été introduit.
L'article de Davydov a également été très apprécié à l'étranger, quoique plus tard. John Bardeen, dans sa conférence Nobel de 1956, l'a mentionné comme l'un des pères de la théorie des semi-conducteurs, avec Sir Alan Herries Wilson, Sir Nevill Francis Mott, William Bradford Shockley et Schottky (Walter Hermann Schottky).
Hélas, le sort de Davydov lui-même dans son pays natal était triste, en 1952, lors de la persécution des "sionistes et des cosmopolites sans racines", il a été expulsé de l'Institut Kurchatov pour manque de fiabilité, cependant, il a été autorisé à étudier la physique atmosphérique à l'Institut de physique de la Terre de l'Académie des Sciences de l'URSS. Sa santé fragilisée et le stress vécu ne lui ont pas permis de continuer à travailler longtemps. A seulement 55 ans, Boris Iosifovich décède en 1963. Avant cela, il a quand même réussi à préparer les œuvres de Boltzmann et d'Einstein pour l'édition russe.
Lashkarev
Les vrais Ukrainiens et académiciens, cependant, ne se sont pas non plus tenus à l'écart, bien qu'ils travaillaient au même endroit - au cœur de la recherche soviétique sur les semi-conducteurs, Leningrad. Né à Kiev, le futur académicien de l'Académie des sciences de la RSS d'Ukraine Vadim Evgenievich Lashkarev a déménagé à Leningrad en 1928 et a travaillé à l'Institut physicotechnique de Leningrad, à la tête du département des rayons X et de l'optique électronique, et depuis 1933 - la diffraction des électrons laboratoire. Il travailla si bien qu'en 1935 il devint docteur en physique et mathématiques. n.m. sur la base des résultats des activités du laboratoire, sans soutenance de thèse.
Cependant, peu de temps après, la patinoire des répressions l'a ému, et la même année le docteur en sciences physiques et mathématiques a été arrêté sur une accusation plutôt schizophrène de "participation à un groupe contre-révolutionnaire de persuasion mystique", cependant, il s'en est sorti étonnamment humainement - seulement 5 ans d'exil à Arkhangelsk. En général, la situation y était intéressante, selon les souvenirs de son élève, plus tard membre de l'Académie des sciences médicales NM Amosov, Lashkarev croyait vraiment au spiritualisme, à la télékinésie, à la télépathie, etc., participait à des séances (et avec un groupe des mêmes amoureux du paranormal), pour laquelle il a été exilé. À Arkhangelsk, cependant, il ne vivait pas dans un camp, mais dans une simple pièce et fut même admis à enseigner la physique.
En 1941, de retour d'exil, il poursuit les travaux commencés avec Ioffe et découvre la transition pn dans l'oxyde de cuivre. La même année, Lashkarev a publié les résultats de ses découvertes dans les articles "Investigation des couches de verrouillage par la méthode de la sonde thermique" et "L'influence des impuretés sur l'effet photoélectrique de la valve dans l'oxyde de cuivre" (co-écrit avec KM Kosonogova). Plus tard, lors de l'évacuation à Oufa, il développa et établit la production des premières diodes soviétiques sur oxyde de cuivre pour les stations de radio.
En rapprochant la sonde thermique de l'aiguille du détecteur, Lashkarev a en fait reproduit la structure d'un transistor ponctuel, encore un pas - et il aurait 6 ans d'avance sur les Américains et ouvrirait le transistor, mais, hélas, ce pas n'a jamais été franchi.
Madoyan
Enfin, une autre approche du transistor (indépendante de toutes les autres pour des raisons de secret) a été prise en 1943. Puis, à l'initiative d'AI Berg, que nous connaissons déjà, le célèbre décret "Sur le radar" a été adopté, dans TsNII-108 MO (SG Kalashnikov) et NII-160 (AV Krasilov) spécialement organisés, le développement de détecteurs à semi-conducteurs a commencé.. D'après les mémoires de N. A. Penin (employé de Kalachnikov):
"Un jour, un Berg excité a couru dans le laboratoire avec le Journal of Applied Physics - voici un article sur les détecteurs soudés pour radars, réécrivez le magazine pour vous-même et agissez."
Les deux groupes ont réussi à observer les effets des transistors. Il y a des preuves de cela dans les dossiers de laboratoire du groupe de détecteurs de Kalachnikov pour 1946-1947, mais de tels dispositifs ont été « rejetés comme un mariage », selon les souvenirs de Penin.
Parallèlement, en 1948, le groupe de Krasilov, développant des diodes au germanium pour les stations radar, reçoit l'effet transistor et tente de l'expliquer dans l'article « Crystal triode » - la première publication en URSS sur les transistors, indépendante de l'article de Shockley dans « The Physical Review" et presque simultanément. De plus, en fait, le même Berg agité a littéralement fourré son nez dans l'effet transistor de Krasilov. Il a attiré l'attention sur un article de J. Bardeen et W. H. Brattain, The Transistor, A Semi-Conductor Triode (Phys. Rev. 74, 230 - Publié le 15 juillet 1948), et rapporté dans Fryazino. Krasilov a relié son étudiant diplômé SG Madoyan au problème (une femme merveilleuse qui a joué un rôle important dans la production des premiers transistors soviétiques, d'ailleurs, elle n'est pas la fille du ministre de l'ARSSR GK Madoyan, mais un modeste Géorgien paysan GA Madoyan). Alexander Nitusov dans l'article "Susanna Gukasovna Madoyan, le créateur de la première triode de semi-conducteurs en URSS" décrit comment elle est arrivée à ce sujet (d'après ses mots):
«En 1948 à l'Institut de technologie chimique de Moscou, au Département de technologie des appareils à électrovide et à décharge de gaz» … lors de la distribution des travaux de diplôme, le sujet «Recherche de matériaux pour une triode cristalline» est allé à un étudiant timide qui était le dernier dans la liste du groupe. Effrayé de ne pas pouvoir faire face, le pauvre homme a commencé à demander au chef du groupe de lui donner autre chose. Elle, tenant compte de la persuasion, a appelé la fille qui était à côté de lui et lui a dit: « Susanna, change avec lui. Tu es une fille courageuse et active avec nous, et tu le comprendras. Ainsi, l'étudiant diplômé de 22 ans, sans s'y attendre, s'est avéré être le premier développeur de transistors en URSS. »
En conséquence, elle a reçu un renvoi à NII-160, en 1949 l'expérience de Brattain a été reproduite par elle, mais l'affaire n'est pas allée plus loin que cela. Nous surestimons traditionnellement l'importance de ces événements, les élevant au rang de création du premier transistor domestique. Cependant, le transistor n'a pas été fabriqué au printemps 1949, seul l'effet du transistor sur le micromanipulateur a été démontré et les cristaux de germanium n'ont pas été utilisés seuls, mais extraits des détecteurs Philips. Un an plus tard, des échantillons de ces dispositifs ont été développés à l'Institut de physique Lebedev, à l'Institut de physique de Leningrad et à l'Institut d'ingénierie radio et d'électronique de l'Académie des sciences de l'URSS. Au début des années 50, les premiers transistors ponctuels ont également été fabriqués par Lashkarev dans un laboratoire de l'Institut de physique de l'Académie des sciences de la RSS d'Ukraine.
À notre grand regret, le 23 décembre 1947, Walter Brattain des laboratoires AT&T Bell Telephone a fait une présentation de l'appareil qu'il a inventé - un prototype fonctionnel du premier transistor. En 1948, la première radio à transistors d'AT & T a été dévoilée et en 1956, William Shockley, Walter Brattain et John Bardeen ont reçu le prix Nobel pour l'une des plus grandes découvertes de l'histoire de l'humanité. Ainsi, les scientifiques soviétiques (étant arrivés littéralement à une distance d'un millimètre à une découverte similaire avant les Américains et l'ayant même déjà vu de leurs propres yeux, ce qui est particulièrement agaçant !) ont perdu la course aux transistors.
Pourquoi nous avons perdu la course des transistors
Quelle était la raison de cet événement malheureux ?
En 1920-1930, nous avons affronté non seulement les Américains, mais, en général, le monde entier étudiant les semi-conducteurs. Un travail similaire était en cours partout, un échange d'expériences fructueux a été réalisé, des articles ont été rédigés et des conférences ont été organisées. L'URSS s'est rapprochée le plus de la création d'un transistor, nous avons littéralement tenu ses prototypes entre nos mains, et 6 ans plus tôt que les Yankees. Malheureusement, nous avons été entravés, tout d'abord, par la fameuse gestion efficace à la soviétique.
Tout d'abord, les travaux sur les semi-conducteurs ont été effectués par un groupe d'équipes indépendantes, les mêmes découvertes ont été faites de manière indépendante, les auteurs n'avaient aucune information sur les réalisations de leurs collègues. La raison en était le secret soviétique paranoïaque déjà mentionné de toute recherche dans le domaine de l'électronique de défense. De plus, le principal problème des ingénieurs soviétiques était que, contrairement aux Américains, ils n'avaient pas initialement cherché un remplacement pour la triode à vide - ils ont développé des diodes pour le radar (en essayant de copier les sociétés allemandes capturées, Phillips), et le le résultat final a été obtenu presque par accident et n'a pas immédiatement réalisé son potentiel.
A la fin des années 1940, les problèmes de radar dominaient en radioélectronique, c'est pour le radar à électrovide NII-160 que furent développés les magnétrons et les klystrons, leurs créateurs, bien sûr, étaient au premier plan. Les détecteurs au silicium étaient également destinés aux radars. Krasilov a été submergé par les sujets gouvernementaux sur les lampes et les diodes et ne s'est pas chargé encore plus, partant pour des zones inexplorées. Et les caractéristiques des premiers transistors étaient oh, combien loin des magnétrons monstrueux des radars puissants, les militaires n'y voyaient aucune utilité.
En fait, rien de mieux que des lampes n'a vraiment été inventé pour les radars surpuissants, beaucoup de ces monstres de la guerre froide sont toujours en service et fonctionnent, fournissant des paramètres inégalés. Par exemple, les tubes à ondes progressives à tige annulaire (les plus grands au monde, plus de 3 mètres de long) développés par Raytheon au début des années 1970 et toujours fabriqués par L3Harris Electron Devices sont utilisés dans les systèmes AN/FPQ-16 PARCS (1972) et AN / FPS-108 COBRA DANE (1976), qui formera plus tard la base du célèbre Don-2N. PARCS suit plus de la moitié de tous les objets en orbite terrestre et est capable de détecter un objet de la taille d'un ballon de basket à une distance de 3 200 km. Une lampe à fréquence encore plus élevée est installée dans le radar de Cobra Dane sur l'île isolée de Shemya, à 1 900 kilomètres au large des côtes de l'Alaska, pour suivre les lancements de missiles non américains et collecter des observations par satellite. Les lampes radar sont en cours de développement et maintenant, par exemple, en Russie, elles sont produites par JSC NPP "Istok". Shokin (anciennement le même NII-160).
De plus, le groupe de Shockley s'est appuyé sur les dernières recherches dans le domaine de la mécanique quantique, ayant déjà rejeté les premières directions sans issue de Yu. E. Lilienfeld, R. Wichard Pohl et d'autres prédécesseurs des années 1920 et 1930. Bell Labs, comme un aspirateur, a aspiré les meilleurs cerveaux des États-Unis pour son projet, n'épargnant aucun argent. L'entreprise comptait plus de 2 000 scientifiques diplômés dans son personnel, et le groupe des transistors se trouvait au sommet de cette pyramide de l'intelligence.
Il y avait un problème avec la mécanique quantique en URSS ces années-là. À la fin des années 40, la mécanique quantique et la théorie de la relativité ont été critiquées pour leur caractère « idéaliste bourgeois ». Des physiciens soviétiques tels que K. V. Nikol'skii et D. I. Blokhintsev (voir l'article marginal de D. I. Blokhintsev "Criticism of the Idealistic Understanding of Quantum Theory", UFN, 1951), ont constamment essayé de développer une science "marxiste correcte", tout comme dans les scientifiques de l'Allemagne nazie. a essayé de créer une physique « racialement correcte », tout en ignorant le travail du juif Einstein. À la fin de 1948, les préparatifs de la Conférence de toute l'Union des chefs de département de physique dans le but de « corriger » les « omissions » en physique qui avaient eu lieu, un recueil de « Contre l'idéalisme en physique moderne » a été publié, dans lequel des propositions ont été avancées pour écraser « l'einsteinisme ».
Cependant, lorsque Beria, qui a supervisé les travaux sur la création de la bombe atomique, a demandé à IV Kurchatov s'il était vrai qu'il était nécessaire d'abandonner la mécanique quantique et la théorie de la relativité, il a entendu:
« Si vous les refusez, vous devrez abandonner la bombe.
Les pogroms ont été annulés, mais la mécanique quantique et la TO n'ont pu être officiellement étudiées en URSS qu'au milieu des années 1950. Par exemple, l'un des « scientifiques marxistes » soviétiques en 1952 dans le livre « Questions philosophiques de la physique moderne » (et la maison d'édition de l'Académie des sciences de l'URSS !) « a prouvé » l'erreur de E = mc² de sorte que les charlatans modernes seraient jaloux:
« Dans ce cas, il y a une sorte de redistribution de la valeur de la masse qui n'a pas encore été spécifiquement divulguée par la science, dans laquelle la masse ne disparaît pas et qui est le résultat d'un changement profond dans les connexions réelles du système. … l'énergie … subit des changements correspondants."
Il a été repris par son collègue, un autre « grand physicien marxiste » AK Timiryazev dans son article « Une fois de plus sur la vague d'idéalisme dans la physique moderne »:
L'article confirme, premièrement, que l'implantation de l'einsteinisme et de la mécanique quantique dans notre pays était étroitement associée aux activités antisoviétiques de l'ennemi, et deuxièmement, qu'elle s'est déroulée sous une forme particulière d'opportunisme - l'admiration pour l'Occident, et troisièmement,que déjà dans les années 1930, l'essence idéaliste de la « nouvelle physique » et de « l'ordre social » imposé par la bourgeoisie impérialiste étaient prouvés. »
Et ces gens voulaient avoir un transistor ?!
Les principaux scientifiques de l'Académie des sciences de l'URSS Leontovitch, Tamm, Fock, Landsberg, Khaikin et d'autres ont été éliminés du département de physique de l'Université d'État de Moscou en tant qu'« idéalistes bourgeois ». Lorsqu'en 1951, dans le cadre de la liquidation de la FTF de l'Université d'État de Moscou, ses étudiants, qui ont étudié avec Piotr Kapitsa et Lev Landau, sont transférés au département de physique, ils sont véritablement surpris par le faible niveau des enseignants du département de physique.. En même temps, avant le serrage des vis à partir de la seconde moitié des années 1930, on ne parlait pas d'épuration idéologique dans la science, au contraire, il y avait un échange d'idées fructueux avec la communauté internationale, par exemple, Robert Paul visité l'URSS en 1928, participant avec les pères de la mécanique quantique Paul Dirac (Paul Adrien Maurice Dirac), Max Born et d'autres au VIe Congrès des physiciens, à Kazan, tandis que le déjà mentionné Losev écrivait en même temps librement des lettres sur l'effet photoélectrique à Einstein. Dirac a publié en 1932 un article en collaboration avec notre physicien quantique Vladimir Fock. Malheureusement, le développement de la mécanique quantique en URSS s'est arrêté à la fin des années 1930 et y est resté jusqu'au milieu des années 1950, quand, après la mort de Staline, les vis idéologiques ont été déchaînées et condamnées par le lyssenkisme et autres "percées scientifiques" marxistes ultra-marginales.."
Enfin, il y avait aussi notre facteur purement domestique, l'antisémitisme déjà évoqué, hérité de l'Empire russe. Elle n'a disparu nulle part après la révolution et, à la fin des années 40, la « question juive » a recommencé à se poser. Selon les souvenirs du développeur CCD Yu. R. Nosov, qui a rencontré Krasilov dans le même conseil de thèse (décrit dans "Electronics" n°3/2008):
ceux qui sont plus âgés et plus sages savaient que dans une telle situation ils devaient aller au fond, disparaître temporairement. Pendant deux ans, Krasilov a rarement visité le NII-160. Ils ont dit qu'il introduisait des détecteurs à l'usine Tomilinsky. C'est alors que plusieurs notables spécialistes des micro-ondes Fryazino dirigés par S. A. Le "voyage d'affaires" prolongé de Krasilov a non seulement ralenti le démarrage de nos transistors, mais a également donné naissance au scientifique - le chef et l'autorité de l'époque, a souligné la prudence et la prudence, ce qui a peut-être retardé plus tard le développement des transistors au silicium et à l'arséniure de gallium.
Comparez cela aux travaux du groupe Bell Labs.
Formulation correcte de l'objectif du projet, opportunité de sa mise en place, disponibilité de ressources colossales. Le directeur du développement Marvin Kelly, spécialiste de la mécanique quantique, a réuni un groupe de professionnels de haut niveau du Massachusetts, Princeton et Stanford, leur a alloué des ressources quasi illimitées (des centaines de millions de dollars par an). William Shockley, en tant que personne, était une sorte d'analogue de Steve Jobs: incroyablement exigeant, scandaleux, impoli envers ses subordonnés, avait un caractère dégoûtant (en tant que manager, contrairement à Jobs, il était également sans importance), mais à en même temps, en tant que chef de groupe technique, il avait le plus grand professionnalisme, l'étendue des perspectives et l'ambition maniaque - pour le succès, il était prêt à travailler 24 heures sur 24. Naturellement, à part le fait qu'il était un excellent physicien expérimental. Le groupe a été formé sur une base multidisciplinaire - chacun est maître de son métier.
Britanique
En toute honnêteté, le premier transistor a été radicalement sous-estimé par l'ensemble de la communauté mondiale, et pas seulement en URSS, et c'était la faute de l'appareil lui-même. Les transistors au point de germanium étaient terribles. Ils avaient une faible puissance, étaient fabriqués presque à la main, perdaient des paramètres lorsqu'ils étaient chauffés et secoués et garantissaient un fonctionnement continu allant d'une demi-heure à plusieurs heures. Leurs seuls avantages par rapport aux lampes étaient leur compacité colossale et leur faible consommation d'énergie. Et les problèmes avec la gestion étatique du développement n'étaient pas seulement en URSS. Les Britanniques, par exemple, selon Hans-Joachim Queisser (employé de la Shockley Transistor Corporation, expert en cristaux de silicium et, avec Shockley, le père des panneaux solaires), considéraient généralement le transistor comme une sorte de publicité intelligente. gimmick par Bell Laboratories.
Étonnamment, ils ont réussi à ignorer la production de microcircuits après transistors, malgré le fait que l'idée d'intégration ait été proposée pour la première fois en 1952 par un ingénieur radio britannique Geoffrey William Arnold Dummer (à ne pas confondre avec le célèbre américain Jeffrey Lionel Dahmer), qui devint plus tard célèbre comme « le prophète des circuits intégrés ». Pendant longtemps, il a essayé en vain de trouver des fonds chez lui, ce n'est qu'en 1956 qu'il a pu fabriquer un prototype de son propre circuit intégré en cultivant à partir d'une fonte, mais l'expérience a échoué. En 1957, le ministère britannique de la Défense a finalement reconnu son travail comme peu prometteur, les responsables ont motivé le refus par le coût élevé et les paramètres pires que ceux des appareils discrets (où ils ont obtenu les valeurs des paramètres des circuits intégrés non encore créés - un secret).
En parallèle, les 4 sociétés anglaises de semi-conducteurs (STC, Plessey, Ferranti et Marconi-Elliott Avionic Systems Ltd (formée par le rachat d'Elliott Brothers par GEC-Marconi)) ont tenté de développer en privé les 4 sociétés anglaises de semi-conducteurs, mais aucune d'entre elles n'a vraiment établi la production de microcircuits. Il est assez difficile de comprendre les subtilités de la technologie britannique, mais le livre "A History of the World Semiconductor Industry (History and Management of Technology)", écrit en 1990, a aidé.
Son auteur Peter Robin Morris soutient que les Américains étaient loin d'être les premiers dans le développement des microcircuits. Plessey avait prototypé l'IC en 1957 (avant Kilby!), Bien que la production industrielle ait été retardée jusqu'en 1965 (!!) et le moment a été perdu. Alex Cranswick, un ancien employé de Plessey, a déclaré qu'ils avaient obtenu des transistors au silicium bipolaires très rapides en 1968 et qu'ils avaient produit deux dispositifs logiques ECL, y compris un amplificateur logarithmique (SL521), qui a été utilisé dans un certain nombre de projets militaires, peut-être dans des ordinateurs ICL..
Peter Swann affirme dans Corporate Vision and Rapid Technological Change que Ferranti a préparé ses premières puces de la série MicroNOR I pour la Marine en 1964. Le collectionneur des premiers microcircuits, Andrew Wylie, a clarifié cette information dans une correspondance avec d'anciens employés de Ferranti, et ils l'ont confirmée, bien qu'il soit presque impossible de trouver des informations à ce sujet en dehors des livres britanniques extrêmement spécialisés (seule la modification MicroNOR II pour le Ferranti Argus 400 1966 est généralement connu en ligne de l'année).
Pour autant que l'on sache, STC n'a pas développé de circuits intégrés pour la production commerciale, bien qu'ils fabriquaient des dispositifs hybrides. Marconi-Elliot a fabriqué des microcircuits commerciaux, mais en très petites quantités, et presque aucune information à leur sujet n'a survécu, même dans les sources britanniques de ces années. En conséquence, les 4 sociétés britanniques ont complètement raté la transition vers les voitures de troisième génération, qui a commencé activement aux États-Unis au milieu des années 1960 et même en URSS à peu près au même moment - ici, les Britanniques ont même pris du retard par rapport aux Soviétiques.
En fait, ayant raté la révolution technique, ils ont également été contraints de rattraper les États-Unis, et au milieu des années 1960, la Grande-Bretagne (représentée par ICL) n'était pas du tout opposée à s'unir à l'URSS pour produire un nouveau single. ligne d'ordinateurs centraux, mais c'est une histoire complètement différente.
En URSS, même après la publication révolutionnaire des Bell Labs, le transistor n'est pas devenu une priorité pour l'Académie des sciences.
Lors de la VII Conférence de l'Union européenne sur les semi-conducteurs (1950), la première d'après-guerre, près de 40 % des rapports étaient consacrés à la photoélectricité et aucun - au germanium et au silicium. Et dans les cercles scientifiques de haut niveau, ils étaient très scrupuleux quant à la terminologie, appelant le transistor une « triode de cristal » et essayant de remplacer « trous » par « trous ». Dans le même temps, le livre de Shockley a été traduit chez nous immédiatement après sa publication en Occident, mais à l'insu et à l'insu des maisons d'édition occidentales et de Shockley lui-même. De plus, dans la version russe, le paragraphe contenant les « vues idéalistes du physicien Bridgman, avec lequel l'auteur est entièrement d'accord », a été exclu, tandis que la préface et les notes étaient pleines de critiques:
"Le matériel n'est pas présenté de manière suffisamment cohérente… Le lecteur… sera trompé dans ses attentes… Un sérieux inconvénient du livre est le silence des travaux des scientifiques soviétiques."
De nombreuses notes ont été données, « qui devraient aider le lecteur soviétique à comprendre les déclarations erronées de l'auteur ». La question est de savoir pourquoi une chose aussi merdique a été traduite, sans parler de son utilisation comme manuel sur les semi-conducteurs.
Point tournant 1952
Le tournant dans la compréhension du rôle des transistors dans l'Union n'est intervenu qu'en 1952, lorsqu'un numéro spécial de la revue d'ingénierie radio américaine « Proceedings of the Institute of Radio Engineers » (maintenant IEEE) a été publié, entièrement consacré aux transistors. Au début de l'année 1953, l'inflexible Berg décide de mettre la pression sur le sujet qu'il a commencé il y a 9 ans, et va avec les atouts, tournant vers le haut. À cette époque, il était déjà vice-ministre de la Défense et a préparé une lettre au Comité central du PCUS sur le développement de travaux similaires. Cet événement s'est superposé à la session de VNTORES, au cours de laquelle le collègue de Losev, BA Ostroumov, a fait un grand rapport « Priorité soviétique dans la création de relais électroniques à cristaux basés sur les travaux d'OV Losev ».
Soit dit en passant, il était le seul à avoir honoré la contribution de son collègue. Avant cela, en 1947, dans plusieurs numéros de la revue Uspekhi Fizicheskikh Nauk, des revues du développement de la physique soviétique sur trente ans ont été publiées - "Etudes soviétiques sur les semi-conducteurs électroniques", "La radiophysique soviétique sur 30 ans", "L'électronique soviétique sur 30 ans", et sur Losev et ses études sur Kristadin ne sont mentionnés que dans une revue (B. I. Davydova), et même alors en passant.
À cette époque, sur la base des travaux de 1950, les premières diodes série soviétiques de DG-V1 à DG-V8 ont été développées à l'OKB 498. Le sujet était si secret que le cou a été retiré des détails du développement déjà en 2019.
En conséquence, en 1953, un seul NII-35 spécial (plus tard "Pulsar") a été formé, et en 1954 l'Institut des semi-conducteurs de l'Académie des sciences de l'URSS a été organisé, dont le directeur était le chef de Losev, l'académicien Ioffe. Au NII-35, l'année de l'ouverture, Susanna Madoyan crée le premier échantillon d'un transistor p-n-p en germanium allié planaire, et en 1955 leur production commence sous les marques KSV-1 et KSV-2 (ci-après P1 et P2). Comme le rappelle Nosov susmentionné:
Il est intéressant de noter que l'exécution de Beria en 1953 a contribué à la formation rapide de NII-35. A cette époque, il y avait SKB-627 à Moscou, dans lequel ils ont essayé de créer un revêtement magnétique anti-radar, Beria a repris le entreprise. Après son arrestation et son exécution, la direction de SKB a dissous prudemment sans attendre les conséquences, le bâtiment, le personnel et l'infrastructure - tout est allé au projet de transistor, à la fin de 1953, tout le groupe d'A. V. Krasilov était là ».
Que ce soit un mythe ou non, cela reste sur la conscience de l'auteur de la citation, mais connaissant l'URSS, cela aurait bien pu l'être.
La même année, la production industrielle de transistors ponctuels KS1-KS8 (un analogue indépendant de Bell Type A) a commencé à l'usine Svetlana de Leningrad. Un an plus tard, le NII-311 de Moscou avec une usine pilote a été rebaptisé Sapfir NII avec l'usine Optron et réorienté vers le développement de diodes à semi-conducteurs et de thyristors.
Tout au long des années 1950, en URSS, presque simultanément avec les États-Unis, de nouvelles technologies pour la fabrication de transistors planaires et bipolaires ont été développées: alliage, alliage-diffusion et mesa-diffusion. Pour remplacer la série KSV dans NII-160, F. A. Shchigol et N. N. Spiro ont commencé la production en série de transistors ponctuels S1G-S4G (le boîtier de la série C a été copié à partir de Raytheon SK703-716), le volume de production était de plusieurs dizaines de pièces par jour.
Comment s'est faite la transition de ces dizaines à la construction d'un centre à Zelenograd et à la production de microcircuits intégrés ? Nous en parlerons la prochaine fois.
