Fakta cepat
Tonggak pencapaian: Transistor dipatenkan
Tanggal: 3 Oktober 1950
Di mana: Bell Labs; Murray Hill, New Jersey
Siapa: John Bardeen, Walter Brattain dan William Shockley
Pada 3 Oktober 1950, tiga ilmuwan di Bell Labs di New Jersey menerima a Paten AS Untuk apa yang akan menjadi salah satu penemuan terpenting abad ke -20 – transistor.
Transistor awalnya dirancang karena AT&T ingin meningkatkan jaringan teleponnya. Pada saat itu, AT&T menguatkan dan mentransmisikan sinyal telepon menggunakan triodes. Perangkat ini membungkus terminal positif dan negatif dan mesh kawat dalam tabung vakum, yang memastikan elektron dapat mengalir tanpa menabrak molekul udara.
Tetapi Triodes adalah babi kekuatan yang sering terlalu panas, jadi pada 1930 -an, presiden Bell Labs Mervin Kelly mulai mencari alternatif. Dia tertarik dengan potensi semikonduktor, yang memiliki sifat listrik antara isolator dan konduktor. Pada tahun 1925, Julius Lilienfeld telah mematenkan prekursor semikonduktor untuk transistor, tetapi menggunakan tembaga sulfida, yang tidak dapat diandalkan, dan yang mendasarinya Fisika kurang dipahami.
Pada akhir Perang Dunia II, ketika laboratorium mengalihkan fokusnya dari teknologi perang, Kelly merekrut tim, yang dipimpin oleh Shockley, untuk menemukan pengganti triodes tabung vakum. Tim melakukan sejumlah percobaan, termasuk silikon terjun ke dalam termos panasdengan keberhasilan yang terbatas. Masalahnya adalah mereka tidak mendapatkan banyak amplifikasi.
Kemudian, pada tahun 1947, Brattain dan Bardeen beralih dari silikon ke germanium dan membantu mengklarifikasi fisika yang dimainkan di semikonduktor. Pekerjaan mereka menyebabkan transistor “point-contact” yang menggunakan pegas kecil untuk tekan dua slip tipis foil emas ke dalam lempengan germanium. Khususnya, transistor awal ini mengambil beberapa kemahiran untuk bekerja, mengharuskan brattain untuk menggoyangkan hal -hal “Cukup Right “untuk mendapatkan amplifikasi 100 kali lipat yang mengesankan dalam sinyal.
Pada tahun 1948, Shockley mengulangi desain itu dengan apa yang nantinya akan disebut transistor persimpangan, subjek paten yang akan membentuk dasar dari sebagian besar transistor modern.
Kunci teknologi ini adalah bahwa ketika tegangan diterapkan pada semikonduktor, elektron bermigrasi di dalam material, meninggalkan “lubang” yang bermuatan positif di belakang, menurut paten.
Dengan demikian, dimungkinkan untuk membuat semikonduktor “tipe-n” atau “tipe-p”-area yang membawa kelebihan biaya negatif atau positif. Ketika elektroda logam menghubungi semikonduktor, aliran arus akan berjalan satu arah jika menyentuh bahan tipe-n dan arah yang berlawanan dalam bahan tipe-p, paten mencatat.
Transistor persimpangan memanfaatkan properti ini dengan semikonduktor dengan tiga elektroda yang terpasang. Dengan memodifikasi tegangan yang diterapkan dan sifat -sifat elektroda dan semikonduktor, dimungkinkan untuk secara andal memperkuat arus. Amplifikasi ini akan segera terbukti sangat berharga dalam radio, televisi, dan jaringan telepon.
Tetapi amplifikasi bukanlah apa yang diantar di era komputasi modern. Sebaliknya, transistor persimpangan adalah sakelar yang kecil, andal, berdaya rendah, “on-off” yang tidak memanas. Kekosongan tabung adalah sakelar Di komputer pertama, dan transistor hanyalah sakelar on-off yang jauh lebih baik.
Shockley adalah a Bos yang terkenal buruk (dan a Eugenicist dan rasis). Para peneliti utama berpisah, dengan Bardeen pindah ke University of Illinois dan Shockley membantu menemukan industri semikonduktor Silicon Valley modern. Ketiganya akan memenangkan 1956 Hadiah Nobel dalam Fisika untuk pekerjaan mereka pada “efek transistor.”
Beberapa tahun kemudian, ahli kimia fisik Morris Tanenbaum, yang bekerja sebentar di bawah Shockley di Bell Labs, akan menciptakan yang pertama Transistor silikon. Pada tahun 1959, Jack Kilby dari Texas Instruments mengajukan paten untuk Sirkuit Terpadu Pertamayang akan menjadi dasar untuk chip komputer modern. Dan pada awal 1960-an, komputer tabung vakum secara fungsional punah.
Pada tahun 1968, Gordon Moore, pendiri Intel, mencatat dalam pembicaraan bahwa transistor menjadi miniatur dan chip semakin kuat Pada tingkat yang dapat diprediksi, mengantarkan era hukum Moore, yang akan berlanjut selama empat dekade lagi.
Tetapi dengan hukum Moore sekarang usang dan AI menuntut komputasi yang semakin kuat, para ilmuwan sedang perbankan itu Komputer kuantum – yang dapat menyandikan beberapa status kuantum di a qubitatau “bit kuantum” – akan mengantarkan di era komputasi berikutnya.
