Skip to content

🔌The Greats

Инженер-полупроводник · Разрабатывает и производит транзисторы внутри каждого компьютера, телефона и оружия, используя настолько точные станки, что их могут эксплуатировать лишь несколько заводов на Земле.

Share

Канон полупроводниковой промышленности представляет собой полную противоположность: инженеры, которые сначала построили физическую машину, а уже потом должны были изобретать слова и институты, чтобы описать то, что они сделали. Восемь человек здесь работали в США, Тайване, Италии, Великобритании и Южной Корее и охватывают обе половины профессии — разработку схем и их производство.

Их объединяет не столько общий опыт, сколько общая готовность реструктурировать работу всей отрасли, будь то новая схема, новый производственный процесс, новая бизнес-модель или просто утверждение, что учебник может научить тысячи инженеров тому, что понимают лишь немногие.

The all-time podium

Роберт Нойс
Роберт Нойс
Соединенные Штаты
2
Моррис Чанг
Моррис Чанг
Тайвань
1
Джек Килби
Джек Килби
Соединенные Штаты
3

“Отказ от владения всем пакетом услуг может позволить компании перерасти конкурентов, которые настаивают на самостоятельном контроле каждого уровня.”

Моррис Чанг

The eight who reached the top

1
Фотография Морриса Чанга 總統府 · CC BY 2.0

Моррис Чанг

Тайвань · б. 1931 год

Основал TSMC в Синьчжу в 1987 году после 25 лет работы в Texas Instruments, изобретая модель «чистого литейного производства»: фабрику, которая производит микросхемы, разработанные другими компаниями, и не конкурирует ни с одной из них. Эта единственная структурная идея сейчас лежит в основе большей части мировой индустрии проектирования микросхем.

The story

В 1985 году, после того как Чанг был уволен на руководящую должность в Texas Instruments, несмотря на то, что он руководил подразделением по производству полупроводников, Чанг принял приглашение правительства Тайваня возглавить Научно-исследовательский институт промышленных технологий. Два года спустя он основал TSMC при финансовой поддержке тайваньского правительства и заключив соглашение о лицензировании технологий с голландской фирмой по производству электроники Philips, которая получила долю в капитале — литейном заводе, построенном почти полностью на капитале и ноу-хау, заимствованных из других источников.

“Отказ от владения всем пакетом услуг может позволить компании перерасти конкурентов, которые настаивают на самостоятельном контроле каждого уровня.”

Основание TSMC
1987, Синьчжу
Сначала годы в Texas Instruments
25 лет
Глобальная доля TSMC в литейном производстве (2024 г.)
~62%
2
Фотография Роберта Нойса Intel Free Press · CC BY-SA 2.0

Роберт Нойс

Соединенные Штаты · 1927–1990

Соавтор интегральной схемы в компании Fairchild Semiconductor в 1959 году, а затем в 1968 году стал соучредителем Intel. Его «планарный» кремниевый процесс — печать всей схемы непосредственно на чипе, а не вручную — стал производственной основой почти для каждого чипа, созданного с тех пор.

The story

В 1957 году Нойс и семь коллег из Shockley Semiconductor, которых их разъяренный основатель Уильям Шокли позже прозвал «предательской восьмеркой», ушли вместе, чтобы основать Fairchild Semiconductor после того, как управление Шокли стало невыносимым. Два года спустя, работая независимо от Джека Килби из Texas Instruments, Нойс подал заявку на свой собственный патент на интегральную схему, использующую технологичный планарный процесс; теперь эти двое считаются соавторами после длительной судебной тяжбы по поводу приоритета.

“Быть вторым в изобретении чего-то значит меньше, чем быть версией, которую действительно можно производить в больших масштабах.”

Соучредитель Fairchild Semiconductor
1957
Подан патент на планарную ИС
1959
Intel стала соучредителем
1968
3
Фотография Джека Килби James R. Biard · CC BY-SA 4.0

Джек Килби

Соединенные Штаты · 1923–2005

В 1958 году в компании Texas Instruments построил первую работающую интегральную схему, соединив транзистор, резисторы и конденсатор на одной пластинке германия и доказав, что целая схема может существовать на одном куске полупроводника. За это изобретение в 2000 году был удостоен Нобелевской премии по физике.

The story

Придя в Texas Instruments летом 1958 года, Килби еще не получил ни одного отпуска, поэтому во время традиционного двухнедельного закрытия компании он оставался практически один в лаборатории. Он использовал тихие недели, чтобы понять, как можно построить целую схему из одного куска германия, и 12 сентября 1958 года продемонстрировал ее работу скептически настроенным коллегам.

“Принудительное молчание, когда вы новичок и вас игнорируют, может быть именно тем, что нужно для решения сложной проблемы.”

Нобелевская премия по физике
2000
Продемонстрирована первая работающая микросхема
12 сентября 1958 г.
Патенты США принадлежат
60+
4
Фотография Гордона Мура Intel Free Press · CC BY-SA 2.0

Гордон Мур

Соединенные Штаты · 1929–2023

Соучредитель Fairchild Semiconductor, а затем и Intel, но наиболее известен благодаря журнальной статье 1965 года, в которой отмечалось, что количество компонентов на чипе удваивается примерно каждый год — прогноз, который сама отрасль превратила в «закон Мура», цель, на достижение которой она потратила шестьдесят лет.

The story

В статье 1965 года для журнала Electronics Мур нарисовал всего пять точек данных о количестве компонентов микросхем и экстраполировал удвоение каждый год — прогноз, который он намеревался сохранить всего на десятилетие. Инженеры и руководители начали относиться к кривой как к цели, которую нужно поразить, а не просто к наблюдению, планируя многомиллиардные проекты на годы вперед, чтобы идти в ногу с прогнозом, который сам Мур позже назвал скорее самоисполняющимся пророчеством, чем законом физики.

“Уверенный прогноз, повторяемый всей отраслью как план, может изменить реальность, чтобы соответствовать ему.”

Опубликована статья о законе Мура
1965
Intel стала соучредителем
1968
Президентская медаль Свободы
2002
5
Фотография Линн Конвей Charles Rogers · CC BY-SA 2.5

Линн Конвей

Соединенные Штаты · 1938–2024

В 1980 году вместе с Карвером Мидом стал соавтором книги «Введение в системы СБИС», создавшей методологию структурированного проектирования, которая позволяла обычным инженерам, а не только специалистам, проектировать сложные микросхемы, а также основал челночную службу MOSIS, которая позволяла университетам создавать собственные проекты своих студентов.

The story

В 1968 году IBM уволила Конвей после того, как она сообщила руководству, что намерена перейти на другую должность, и она построила свою карьеру с нуля под новым именем и в конечном итоге попала в Xerox PARC, где она и Карвер Мид написали учебник, который изменил образование в области проектирования микросхем. Ее более ранний, не указанный в титрах вклад в исследование суперскалярной компьютерной архитектуры IBM был вновь публично упомянут только десятилетия спустя; в 2020 году, спустя более пятидесяти лет после ее увольнения, IBM официально извинилась.

“Один доступный учебник может открыть поле для тысяч инженеров быстрее, чем любой проект одного чипа.”

Опубликовано введение в системы СБИС
1980
Основан чип-челнок MOSIS
1981
Официальные извинения IBM
2020
6
Фотография Федерико Фаггина Intel Free Press · CC BY-SA 2.0

Федерико Фаггин

Италия/США · б. 1941 год

В 1971 году руководил разработкой и компоновкой первого коммерческого однокристального микропроцессора Intel 4004, применив технологию кремниевого затвора, которую он изобрел в Fairchild, чтобы сделать его технологичным. Позже стал соучредителем Zilog, чей процессор Z80 стал одним из самых продаваемых процессоров ранней эры персональных компьютеров.

The story

Фаггин руководил разработкой логики и физической компоновки 4004 в 1970–71 годах, применив процесс кремниевого затвора, который он разработал в Fairchild двумя годами ранее, чтобы сделать конструкцию достаточно плотной, чтобы ее можно было разместить на одном кристалле. Когда готовый кристалл вернулся с фабрики, он незаметно выгравировал свои инициалы «FF» в углу макета — широко задокументированный ранний случай, когда разработчик микросхем подписывал свой собственный микропроцессор.

“Инновация процесса, которая делает проект технологичным, может иметь такое же значение, как и сам дизайн.”

Intel 4004 выпущен
1971
Разработан процесс МОП с кремниевым затвором
1968, Фэйрчайлд
Зилог стал соучредителем
1974
7

Софи Уилсон

Великобритания · б. 1957 год

В 1985 году в компании Acorn Computers разработал набор команд для оригинального процессора ARM, отдавая предпочтение простоте и низкому энергопотреблению, а не скорости. Этот RISC-дизайн в настоящее время работает в подавляющем большинстве смартфонов в мире.

The story

Прежде чем небольшая команда Acorn смогла позволить себе специализированное оборудование для моделирования микросхем, Уилсон написала симулятор набора команд ARM1 на BBC BASIC, работающий на BBC Micro, в разработке которого она участвовала несколько лет назад. Когда в апреле 1985 года от производителя VLSI Technology вернулся первый кристалл ARM1, команда подключила его, и он заработал правильно с первой попытки, потребляя так мало энергии, что поначалу ошибка конструкции казалась более вероятной, чем успех.

“Проектирование с учетом простоты и малой мощности, а не максимальной скорости, может десятилетия спустя завоевать целый рынок.”

Первый чип ARM (ARM1)
1985
Устройства, поставляемые с чипами на базе ARM
Миллиарды ежегодно
BBC Micro совместно разработала
1981
8

Хван Чангю

Южная Корея · б. 1953 год

Будучи главой полупроводникового подразделения Samsung Electronics, в 2002 году он предложил «Закон Хвана» — согласно которому плотность микросхем памяти будет удваиваться каждый год, быстрее, чем в два раза, предусмотренные законом Мура, — и при этом опередил подразделение флэш-памяти Samsung, опередив конкурентов и став крупнейшим в мире производителем флэш-памяти NAND.

The story

На Международной конференции по электронным устройствам в 2002 году Хван представил данные, свидетельствующие о том, что плотность чипов памяти Samsung удваивается ежегодно, что быстрее, чем двухлетняя частота, которую Гордон Мур описал для логических чипов несколько десятилетий назад; отраслевая пресса быстро окрестила это «законом Хвана». Скептики позже отметили, что темпы замедлились в течение нескольких лет, но это заявление помогло укрепить репутацию Samsung как агрессора, задающего темп в области чипов памяти, примерно в то время, когда она обогнала Toshiba и стала лидером мирового рынка флэш-памяти NAND.

“Смелое, своевременное техническое заявление может сформировать повествование отрасли даже после того, как оно перестанет быть правдой.”

Предложен «Закон Хвана»
2002, ИДМ
Samsung обгоняет Toshiba в производстве NAND
~2002–03
Позже председатель KT Corporation
2014–2017

Длина полос — относительно лидера этого списка.

Лаборатория сравнения

Toggle names on and off — every bar rescales to the leader of your selection.

5 / 8

The argument

До сих пор спорят о том, заслуживает ли Килби или Нойс первоочередной заслуги в изобретении интегральной схемы: Килби первым построил работающее устройство, в 1958 году, используя германий и внешнюю проводку, но планарная кремниевая конструкция Нойса 1959 года с напечатанными металлическими соединениями была версией, которую действительно можно было производить массово. Компании вели патентную битву более десяти лет, прежде чем суды разделили заслуги, а поскольку Нойс умер в 1990 году, а Нобелевские премии никогда не присуждаются посмертно, только Килби дожил до того, чтобы получить за это Нобелевскую премию в 2000 году.

Историки отрасли спорят о том, был ли закон Мура когда-либо открытием в физике кремния, а не целью координации, которую согласилась достичь вся цепочка поставок. Все больше историков отрасли теперь описывают его в первую очередь как экономическое и организационное достижение, а не как научное.

Similar professions

🩺

Врач

Диагностирует болезнь и следит за здоровьем в течение многих лет с помощью осмотров и доказательств, а не одной операции — универсальный и долгосрочный справочник медицины.

AI-resistant 67
🔐

Специалист по кибербезопасности

Защищает системы, данные и людей, обнаруживая, предотвращая и реагируя на цифровые атаки.

AI-resistant 63
🧫

Специалист по клиническим данным

Использует данные клинических исследований, исследований и системы здравоохранения для получения надежных данных для более безопасного ухода, исследований и операционных решений.

AI-resistant 68
📦

Инженер МЛОпс

Создает системы, которые обучают, развертывают, контролируют и управляют моделями машинного обучения в производстве.

AI-resistant 54
🦾

Инженер-робототехника

Разрабатывает машины, которые чувствуют, принимают решения и действуют в физическом мире, где сложной проблемой является не интеллект, а сам мир.

AI-resistant 65
🌬️

Инженер по возобновляемым источникам энергии

Проектирует, строит и совершенствует ветровые, солнечные, накопительные и сетевые системы, которые превращают возобновляемые ресурсы в надежную электроэнергию.

AI-resistant 72

Continue exploring

Keep exploring

More in Engineering & Technology

💻

Инженер-программист

Пишет, тестирует и поддерживает код, который управляет современной жизнью, и является одной из первых профессий, наблюдающих, как ИИ автоматизирует свою повседневную работу.

AI-resistant 35
🤖

Исследователь искусственного интеллекта

Разрабатывает и тестирует алгоритмы, лежащие в основе машинного интеллекта, в области, которая сейчас стремится автоматизировать растущую долю собственного исследовательского процесса.

AI-resistant 50
🛰️

Аэрокосмический инженер

Проектирует, анализирует и сертифицирует летательные аппараты, ракеты и космические корабли, отрывающиеся от земли, работая с запасом безопасности, не оставляющим места для догадок.

AI-resistant 74
🌉

Инженер-строитель

Профессия, превращающая реки, скалы и гравитацию в мосты, дороги и чистую воду — тихая несущая сила цивилизации со времен Имхотепа.

AI-resistant 72
🦾

Инженер-робототехника

Разрабатывает машины, которые чувствуют, принимают решения и действуют в физическом мире, где сложной проблемой является не интеллект, а сам мир.

AI-resistant 65
🔐

Специалист по кибербезопасности

Защищает системы, данные и людей, обнаруживая, предотвращая и реагируя на цифровые атаки.

AI-resistant 63
📦

Инженер МЛОпс

Создает системы, которые обучают, развертывают, контролируют и управляют моделями машинного обучения в производстве.

AI-resistant 54
🌬️

Инженер по возобновляемым источникам энергии

Проектирует, строит и совершенствует ветровые, солнечные, накопительные и сетевые системы, которые превращают возобновляемые ресурсы в надежную электроэнергию.

AI-resistant 72