Tranzistorul care a cîștigat Războiul Rece (II)

Viitorul nostru, progresul, depind în mare măsură de înalta tehnologie. Este greu de crezut că partea noastră de lume va reuși să recupereze decalajul tehnologic față de Occident. Privind la trecut, poate vom înțelege mai bine viitorul. O mărturisire personală…

Foto: Costas Polinakis

Eram întîrziați și fără nici o șansă de recuperare a distanței. Gîfîam în urma Occidentului, care părea că aleargă pe steroizi. La cuvîntări toți „liderii supremi” erau Jedi ai înaltei tehnologii. Realitatea era însă alta.

Producția brută de semiconductoare a Uniunii Sovietice, după cum reiese din raportul CIA, era în 1966 de 1,1 miliarde de componente, din care numai jumătate treceau de controlul de calitate. Iar majoritatea dintre acestea erau componente simple, cum ar fi diode redresoare care nu necesitau procese de producție pretențioase, ca tranzistoarele.

Nu existau dovezi – menționează autorii raportului – că sovieticii stapîneau tehnologia planară încît să producă circuite integrate pe scară largă. Încercau însă sa afle informații despre moduri de fabricare, de exemplu achiziționînd un stoc mare de circuite integrate de la o firmă importantă olandeză, care probabil erau destinate pentru reverse engineering. Dar și echipament de fabricație, direct de le producători americani sau de la alte firme vest-europene și japoneze care aveau licență de fabricație.

Deși la tîrgurile internaționale toate statele socialiste încercau să-și promoveze produse de „vîrf”, baza industriei erau tot tuburile electronice, o tehnologie pe care o stapîneau destul de bine. Chiar și în industria militară semiconductoarele întîrziau să se impună, după cum dovedeau radarele și aparatura de comunicații care ajunseseră pe mîna agenților americani.

Restul statelor est-europene produceau în acea perioadă, în total, 81 milioane de componente semiconductoare, adică numai 7% din producția Uniunii Sovietice. Cercetarea în domeniu era repartizată, conform Consiliului de Asistență Economică Reciprocă (CAER), astfel: Cehoslovacia era coordonatorul, Germania de Est livra materiale semiconductoare și tehnologie de fabricare, Cehoslovacia împreună cu Polonia erau responsabile pentru furnizarea de substanțe chimice specializate cercetării, celorlalte membre CAER.

În practică însă, se precizează în același raport, „cooperarea” și schimbul de informații era cu „sens unic”, adică URSS avea pretenția de la ceilalți „parteneri” să-i furnizeze informații, dădea la schimb însă numai ce vroia. Don Corleone trebuie să știe tot, tu însă, ca membru al marii familii, trebuie să știi numai ce e nevoie să știi.

Cu timpul, fiecare dintre statele membre au învățat să-și protejeze propriile programe de cercetare, atît față de exploatarea Moscovei, cît și față de celelalte țări „vecine și prietene”. Rezultatul fiind, în loc de cooperare și evoluție, izolarea și duplicarea eforturilor. Eficiența „cooperării” era și mai mult afectată de restricțiile de circulație a specialiștilor și a oamenilor de știință chiar între statele socialiste, ceea ce avea ca efect restricționarea drastică a schimbului de idei. Paranoia e molipsitoare.

Germania de Est avea într-adevăr o producție mai mare de semiconductoare, ba chiar începuse să fabrice la sfîrșitul anilor ’60 și tranzistoare cu efect de cîmp, dar tot se afla sub standardele occidentale. Industria semiconductoare est-germană fusese construită pe model occidental, dar după „amestecul în treburile interne”, mai precis cînd la fabrica din Frankfurt an der Oder au fost nevoiți să producă tranzistoare folosind tehnologie sovietică, au eșuat, au sistat producția, iar echipamentul a ajuns abandonat în URSS. Fabrica a fost reutilată cu aparatură de producție din Marea Britanie achiziționată la jumătate de preț (dar depășită tehnologic și care în final a ajuns să dea pînă și 80% rebuturi). Germania de Est a continuat să importe echipament de producție vestic, dar în același timp încerca să-și dezvolte și cercetarea în domeniu.

Foto: Costas Polinakis

Despre România se spune în raport că, deși producția de semiconductoare începuse încă din 1962 cînd a fost inaugurată fabrica de la Băneasa cu asistență franceză, italiană, britanică și japoneză, se concentra în special pe fabricarea de diode și tranzistoare cu germaniu, inferioare celor cu siliciu. În plus, calitatea semiconductoarelor românești era foarte proastă, astfel încît aparatura radio exportată era mult sub standarde.

Dar nici măcar pe piața internă nu puteau fi vîndute, producătorii fiind nevoiți să înlocuiască tranzistoarele și diodele utilizate cu altele, importate din Japonia și din Cehoslovacia. În aparatura militară nici vorbă să se folosească semiconductoare, ne făceam foarte bine treaba cu tehnologiile deja cunoscute (lămpi). Oricum nu aveam de ce să ne facem griji, aveam un laser care putea tăia și pe cel mai barbar dintre tirani și un polimer naaa, cît Casa Poporului, pe semiconductoare o să ne bazăm?

Puținele firme est-europene care existau își construiseră liniile de asamblare cu echipament occidental depășit, iar producția de semiconductoare nu ajungea nici pentru piața internă astfel încît, de cele mai multe ori, autoritățile erau nevoite să importe componentele de la firme occidentale. Importurile depășeau 50% din stocul de componente destinate aparaturii de larg consum fabricate intern. Embargo-ul impus de Occident membrilor CAER făcea și mai grea viața companiilor din țările socialiste și afecta substanțial producția.

Singura lor alternativă, producătorii sovietici, era de asemenea ineficientă, cu întîrzieri mari de livrări (nu de puține ori peste un an), componente de calitate proastă sau chiar sistări de livrări. Fiecare încerca să se descurce cum putea, în primul rînd cu achiziții din Vest, inclusiv ilegale prin terți, fentînd embargo-ul. Tîrgurile internaționale erau, de exemplu, o excelentă ocazie pentru achiziționarea de astfel de echipament.

Într-un alt raport CIA, din 1972, se confirma întîrzierea tehnologică a Europei de Est și faptul că nici una dintre țările socialiste nu avea o producție semnificativă de circuite integrate. URSS, cu cele patru fabrici care făceau (oficial) R&D în domeniu, avea o producție „fragmentară, imprecisă și greu de evaluat”. România, deși raporta o producție crescută de semiconductoare (22 de milioane de componente), era în continuare concentrată pe germaniu și cel mult tranzistoare bipolare. Vorbim de anul 1972, cînd Intel scotea procesorul 4004, Dennis Ritchie scria limbajul C, iar Steve Jobs se lăsa de școală, își punea flori în păr și hoinărea prin San Francisco, încercînd diverse substanțe care te fac să visezi că vorbești cu ceasul sau că ai în buzunar un telefon fără fir, mai deștept ca tine.

În anii ‘80 este continuată munca de cercetare în România, de specializare și mai ales se intensifică tendința de dezlipire de Moscova și colaborările cu parteneri occidentali. Prin eforturile Institutului de Cercetare pentru Componente Electronice și prin inaugurarea fabricii „Microelectronica”, România ajunge să producă și circuite integrate metal-oxid-semiconductor, de obicei clone ale procesoarelor Motorola, Intel, Zilog. De multe ori fără licență, bineînteles, din cauza restricțiilor comerciale.

Toate statele est-europene făceau asta, inclusiv sovieticii se ocupau de reverse engineering și este de admirat efortul specialiștilor, în condițiile respective.  Eforturi de cele mai multe ori în zadar. Era imposibil să ții pasul cu Occidentul, cu atît mai puțin să fii mai inovator. Spre exemplu, est-germanii scoteau clona lor după procesorul Z80 în 1980, acesta existînd deja de 4 ani pe piață. În termeni microelectronici, un timp imens.

Oricît încercau să promoveze autoritățile că socialismul are ca principal scop progresul și îmbunătățirea calității vieții individului, cei care am trăit comunismul știm că rezultatul era exact opusul. Delăsarea, inerția, neîncrederea, paranoia, toate astea aveau efect invers asupra confortului.

Foto: Costas Polinakis

Adică exact la ce focaliza Occidentul, unde fiecare companie încerca să vîndă orice fel de produs care „să-ți facă viața mai ușoară”. Să trăiești din ce în ce mai comod, să depui cît mai puțin efort, să ai cît mai mult timp liber ca să faci turism „exotic”. Neo-marxiștii îți vor spune astăzi că scopul capitalismului este consumerismul, că multi-naționalele (inclusiv Apple, cea mai mare companie care a existat vreodată) au ca principal scop cîștigul. Și nu sînt departe de adevăr. Dar la fel de adevărat este și că toată competiția asta a lor a avut ca efect îmbunătățirea calității vieții. Cei care susțin astăzi că „era mai bine în comunism” ori au dus-o prea bine atunci, din motive pe care numai ei le cunosc și care ar vrea sa rămînă îngropate pentru totdeauna, ori au probleme existențiale.

E adevărat că tehnologia în ziua de astazi ne-a și îndepărtat de realitate, de natură și a influențat relațiile interumane nu întotdeauna spre bine, dar în același timp ne-a oferit imense avantaje, pe care n-are rost să le enumerăm aici. Problema care se pune astăzi este cum facem față bunăstării și supra-consumerismului. Vom ajunge obezi și cu sistemul osos atrofiat, ca oamenii viitorului din Wall-e? Tehnologia ne oferă șanse imense, depinde de noi cum și la ce o folosim.

Nu este întîmplător că, pînă și unii dintre inventatorii acestor mașinării diavolești (Steve Jobs și Bill Gates, ca să dau numai două exemple la întîmplare) sugerau ca tinerii să evite să aibă acces la smartphone pînă la vîrsta de 16 ani și că e preferabil să citească și să aibă alte preocupări. Pe de alta parte însă, tehnologia informatică a dovedit că poate învinge birocrația, care suge atîtea resurse și ne-a mîncat atîția nervi. Poate eficientiza orice alt domeniu de activitate. Medicina a făcut pași imenși în ultimii ani și datorită informaticii, iar ingineria genetică este direct dependentă de tehnologie. Trăim mai mult și mai bine datorită microprocesorului.

Este clar astăzi că pariul confortului a fost cîștigat de Occident. Socialismul (cel puțin ăla pe care l-am trăit noi), încerca doar să imite prost.

Nu sînt mulți însă cei care știu că avansul tehnologic al Occidentului n-ar fi fost posibil fără tranzistorul MOSFET. Inventat în 1959 de un inginer egiptean și unul coreean care lucrau la Bell Labs, apoi la HP, Fairchild, toate companii inovatoare în domeniu. Ignorat la început, încet-încet MOSFET-ul a revoluționat industria electronică și informatică, a permis miniaturizarea care se reflectă cel mai bine în smartphone-urile din ziua de azi.

Procesoarele, memoriile, display-urile pe care le întîlnești astăzi în orice parte a globului conțin miliarde de astfel de tranzistoare. Teoretic, poți produce un calculator și cu tehnologii „clasice”, cum ar fi tranzistorul bipolar, ba chiar și cu relee sau rotoare electro-mecanice, ca pionierii informaticii Konrad Zuse sau Alan Turing. Dar nivelul actual tehnologic fără îndoială că nu ar fi fost posibil fără MOSFET (și tehnologiile derivate din acesta, cum ar fi CMOS).

Mohamed Atalla și Dawon Kahng nu au obținut niciodată premiul Nobel, deși Academia de Științe Suedeză a recunoscut, abia în 2018, contribuția covîrșitoare a invenției lor. Omenirea are un mod ciudat de a-și onora eroii, preferă să-și amintească pe leaderi și pe generali, și mai puțin pe soldatul care a schimbat soarta războiului. Cazul lui Alan Turing este (astăzi) binecunoscut. Ignorat ani de zile, ba chiar hăituit, în prezent i s-a recunoscut contribuția hotărîtoare și a ajuns astfel să fie admirat chiar și pe lira sterlină. Dar și mai recent, decesul lui Dennis Ritchie, la cîteva zile dupa cel foarte mediatizat al lui Steve Jobs, a trecut aproape neobservat. Pentru cei care nu știu, Dennis Ritchie este creatorul limbajului „C” și al sistemului de operare UNIX, fără de care nici Apple nu ar fi putut produce calculatorul, gadget-urile și smartphone-ul care au făcut-o cea mai de succes companie din lume. 

Cînd ne referim la progres, e de prisos de argumentat că înalta tehnologie este the mastermind behind. Și cine este la baza acestei tehnologii? Miliardele de tranzistoare cu efect de cîmp. În prezent ajuns la 5nm (nano-metri) și continuă să se miniaturizeze, aplicațiile tranzistorului MOSFET sînt nelimitate. E de ajuns să menționez numai procesoarele, memoriile, senzorii din camerele digitale, display-urile.

Principiile de funcționare nu s-au schimbat mult în ultimii 60 de ani, principii pe care mi-aș fi dorit să le învăț în școală, în loc să culeg cartofi și roșii. Iar astăzi ne este mai clar ca oricînd că trăim revoluția MOSFET. Încă un pariu pierdut de către Europa de Est, pentru că-și îndreptase jetul împotriva vîntului.

Prima parte a acestui articol poate fi citită aici.

Sinopsis
Costas Polinakis

Costas Polinakis este designer de sisteme electronice, pasionat de comunicare, născut în România și care acum trăiește la Atena..

SHOWHIDE Comments (0)

Leave a Reply

Your email address will not be published.