इतिहासको पाठ्यक्रम परिवर्तन गर्ने एउटा चिप

कन्ड्रे पूर्व IEEE फेलो थिए र पछि इन्टेलको प्रमुख प्रविधि अधिकारीको रूपमा सेवा गरे। उनले नेतृत्व गरेको आर्किटेक्चर टोली युनिक्स अपरेटिङ सिस्टम र C भाषालाई मूल रूपमा समर्थन गर्ने प्रणाली निर्माण गर्न प्रतिबद्ध थियो। त्यस समयमा, युनिक्स र C भाषा दुवै अझै पनि आफ्नो बाल्यावस्थामा थिए, तर प्रभुत्व जमाउने भाग्यमा थिए। त्यस समयमा किलोबाइट (KB) को अत्यन्तै मूल्यवान मेमोरी सीमा तोड्नको लागि, तिनीहरूले एक जटिल निर्देशन सेट प्रस्तुत गरे जसलाई कम कार्यान्वयन चरणहरू आवश्यक पर्थ्यो र एक घडी चक्र भित्र कार्यहरू पूरा गर्न सकिन्थ्यो।

इन्जिनियरहरूले VersaModule Eurocard (VME) समानान्तर बसलाई समर्थन गर्ने चिपहरू पनि डिजाइन गरे, जसले वितरित कम्प्युटिङलाई सक्षम बनाउँछ र धेरै नोडहरूलाई समानान्तर रूपमा डेटा प्रशोधन गर्न अनुमति दिन्छ। VME-कम्प्याटिबल चिपहरूले तिनीहरूलाई वास्तविक-समय नियन्त्रणको लागि प्रयोग गर्न पनि सक्षम बनाउँछन्।

टोलीले युनिक्सको आफ्नै संस्करण लेख्यो र औद्योगिक स्वचालन र समान अनुप्रयोगहरूसँग अनुकूलता सुनिश्चित गर्न वास्तविक-समय क्षमताहरू दियो। बेल ल्याब्सका इन्जिनियरहरूले डोमिनो लजिक पनि आविष्कार गरे, जसले जटिल लजिक गेटहरूमा ढिलाइ घटाएर प्रशोधन गति बढायो।

बेलम्याक-३२ मोड्युलको साथ थप परीक्षण र प्रमाणिकरण प्रविधिहरू विकास र परिचय गराइयो, जुन जेन-ह्सुन हुआङको नेतृत्वमा एक जटिल बहु-चिप प्रमाणिकरण र परीक्षण परियोजना हो जसले जटिल चिप निर्माणमा शून्य वा लगभग-शून्य दोषहरू हासिल गर्‍यो। यो धेरै ठूलो स्तरको एकीकृत सर्किट (VLSI) परीक्षणको संसारमा पहिलो थियो। बेल ल्याब्सका इन्जिनियरहरूले एक व्यवस्थित योजना विकास गरे, आफ्ना सहकर्मीहरूको काम बारम्बार जाँच गरे, र अन्ततः धेरै चिप परिवारहरूमा निर्बाध सहयोग हासिल गरे, जसको परिणति पूर्ण माइक्रो कम्प्युटर प्रणालीमा भयो।

अब सबैभन्दा चुनौतीपूर्ण भाग आउँछ: चिपको वास्तविक निर्माण।

"त्यतिबेला, लेआउट, परीक्षण, र उच्च-उपज उत्पादन प्रविधिहरू धेरै दुर्लभ थिए," काङ सम्झन्छन्, जो पछि कोरिया एडभान्स्ड इन्स्टिच्युट अफ साइन्स एण्ड टेक्नोलोजी (KAIST) का अध्यक्ष र IEEE का फेलो बने। उनले पूर्ण-चिप प्रमाणीकरणको लागि CAD उपकरणहरूको अभावले टोलीलाई ओभरसाइज क्यालकम्प रेखाचित्रहरू छाप्न बाध्य पारेको टिप्पणी गर्छन्। यी योजनाहरूले देखाउँछन् कि ट्रान्जिस्टरहरू, तारहरू, र इन्टरकनेक्टहरूलाई चिप भित्र कसरी व्यवस्थित गर्नुपर्छ ताकि इच्छित आउटपुट दिन सकियोस्। टोलीले तिनीहरूलाई टेपको साथ भुइँमा जम्मा गर्‍यो, एक छेउमा ६ मिटर भन्दा बढी रेखाचित्रको विशाल वर्ग बनाउँदै। काङ र उनका सहकर्मीहरूले प्रत्येक सर्किटलाई रंगीन पेन्सिलमा हातले कोरेका थिए, भाँचिएको जडानहरू र ओभरल्यापिङ वा अनुचित रूपमा ह्यान्डल गरिएका इन्टरकनेक्टहरू खोज्दै।

भौतिक डिजाइन पूरा भएपछि, टोलीले अर्को चुनौतीको सामना गर्यो: उत्पादन। चिप्स पेन्सिलभेनियाको एलेनटाउनमा रहेको वेस्टर्न इलेक्ट्रिक प्लान्टमा उत्पादन गरिएको थियो, तर काङले उपज दर (प्रदर्शन र गुणस्तर मापदण्डहरू पूरा गर्ने वेफरमा चिप्सको प्रतिशत) धेरै कम भएको सम्झन्छन्।

यसलाई सम्बोधन गर्न, काङ र उनका सहकर्मीहरू हरेक दिन न्यु जर्सीबाट प्लान्टमा गाडी चलाएर जान्थे, आफ्नो बाहुला बेर्थे र भुइँ बढार्ने र परीक्षण उपकरणहरू क्यालिब्रेट गर्ने लगायत आवश्यक पर्ने सबै काम गर्थे, ताकि सौहार्दता निर्माण होस् र सबैलाई विश्वस्त पारियोस् कि प्लान्टले उत्पादन गर्ने प्रयास गरेको सबैभन्दा जटिल उत्पादन वास्तवमा त्यहाँ बनाउन सकिन्छ।

"टोली निर्माण प्रक्रिया सहज रूपमा सम्पन्न भयो," काङले भने। "केही महिना पछि, वेस्टर्न इलेक्ट्रिकले मागभन्दा बढी मात्रामा उच्च गुणस्तरको चिप्स उत्पादन गर्न सक्षम भयो।"

बेलम्याक-३२ को पहिलो संस्करण १९८० मा रिलिज भएको थियो, तर यो अपेक्षाहरू पूरा गर्न असफल भयो। यसको प्रदर्शन लक्ष्य आवृत्ति ४ मेगाहर्ट्ज होइन, केवल २ मेगाहर्ट्ज थियो। इन्जिनियरहरूले पत्ता लगाए कि त्यतिबेला उनीहरूले प्रयोग गरिरहेको अत्याधुनिक ताकेदा रिकेन परीक्षण उपकरणहरू त्रुटिपूर्ण थिए, प्रोब र परीक्षण हेड बीचको प्रसारण लाइन प्रभावहरूले गलत मापनहरू निम्त्याइरहेको थियो। तिनीहरूले मापन त्रुटिहरू सच्याउन सुधार तालिका विकास गर्न ताकेदा रिकेन टोलीसँग काम गरे।

दोस्रो पुस्ताको बेलम्याक चिप्सको घडीको गति ६.२ मेगाहर्ट्जभन्दा बढी थियो, कहिलेकाहीँ ९ मेगाहर्ट्जसम्म पनि। त्यतिबेला यो धेरै छिटो मानिन्थ्यो। १९८१ मा IBM ले आफ्नो पहिलो पीसीमा जारी गरेको १६-बिट इन्टेल ८०८८ प्रोसेसरको घडीको गति केवल ४.७७ मेगाहर्ट्ज मात्र थियो।