Работа против электроники в Русском секторе Земли.

К вопросу о том кто начал полупроводниковую электронику в нынешнем Человечестве: тут и англичанин Фарадей с сульфидом серебра а другие до него и после сразу с окисью меди - впервые полупроводниковые эффекты с нею наблюдались и были Майклом детально описаны почти 200 лет назад. Американец Greenleaf Whittier Pickard  с первым в мире походим на современные полупроводниковым диодом 1900-х годов но он не предполагал изхприменения для генерации вынужденных колебаний. Юлий Эдгар Лилиенфельд, польский еврей из Львова, с его первых транзистором, на деле он предполагал его применение как регулятора тока, патент 1925 г. Собственно тот FET который сейчас употребляется это его патент конца января 1930 года и несколько более поздних. Как видно из данного патента применял он сульфид меди. В целом его патент нижепреведённый был существенным шагом к планарной полупроводниковой технологии.

Электролитические конденсаторы применялись как и своеобразные приборы на их основе с 19 века на заре радиотехники в т.ч. и как аналоги диодов - это были здоровенные приборы на несколько кг весом. Когда-то они были надёжнее радиоламп. Лилиенфельд смог существенно модернизировать конструкцию.

До начала 1920-х полупроводниковой индустрии как таковой не существовало, как и не существовало объяснений работы полупроводниковых приборов. Её основы были заложены в лаборатории Нижнего Новгорода а физическое описание вероятнее всего с описаний физики диэлектриков и сегнетоэлектриков иерея РПЦ Павла Флоренского, работавшего там где сейчас второй корпус Политеха, 1920-е годы. В 1926 1922 году выходит статья гениального русского учёного и изобретателя Олега Владимировича Лосева по крестадину а в начале 1930-х по со светодиодам (на начало 1930-х назывался Lossev Light, так что корректно писать не LED а LL), первым в мире массовым полупроводниковым прибором - точечным диодом "кристадин" (1921-22гг соавтор с Лебединским - именно он понял первым что открыл Лосев - именно они и прежде всего Лосев первым в мире объяснил ВАХ прибора). 

Из названия патента хорошо видно, что именно Лосев создал не просто датчик полупроводниковый а полноценный прибор, годный для колебательных контуров - основы радиотехники.

миллионами выпускавшегося на базе цинкита и некоторых других кристаллов в основном природного происхождения. Набор был доступен по деньгам даже начинающим радиолюбителям-детям, я видел рекламы его в американских тематических журналах до Депрессии изданных. Только в одних США было произведено несколько миллионов полупроводниковых детекторных радиоприёмников по схеме Лосева.

Примерпредвоенного детектора произведённого в интересах ВМС США:

Точка выгорала через какое-то время и приходилось сдвигать усик к следующей, я это в 1997 лично делал снимая ТТХ SiCв одной из лабораторий ФТИ РАН, коя работала на ВВС и минэнерго США кажется, при определённом токе от светился.

Также Лосев -  автор биполярного транзистора, оптоэлектронного усилителя, я в конце 1990-х (примерно 1997-98 год) видел двоих которые видели его работу октября 1941 года принятую в ФТИ, он же совместно с коллегой комплексного прибора КВЧ и терагерцовой терапии - было построено как минимум два прибора, которые применялись для лечения раненых в ВМА в т.ч. в Блокаду к концу ВОВ все следы затерялись. Всё что было добыто по его работам последних 7 лет это Политех и ФТИ. В середине-конце 1990-х были живы/работали ещё люди знавшие его лично. В статье лишь о части его работ написано. https://masterok.livejournal.com/1178178.html

На картинке слева современный вид светодиода и его автор Олег Владимирович Лосев.

Патент на первый в мире фотодиод, тогда названный автором световым реле:
 

Электронный радиофототелеграф/радиофакс Лосева проистекал из данного патента. в СССР он был на лампах лишь в 1941 реализован,  а ранее приоритет на изготовление и применение уплыл в США. 1940 год:
 

Полупроводниковый фотодетектор, барабан с картинкой или депешей. Конструкция более прогрессивная, есть полупроводниковый прибор, чем испытанный в 1940 году на бомбардировщике США факс - разработка велась для передачи карт погоды и заданий бомбометаний непосредственно у целей.

Возможна была полная невзламываемость за счёт оптической шифрации как минимум с аналогичного более раннего изобретения участника Русско-Турецкой войны  Константина Дмитриевича Перского автора самого термина "телевидение", демонстрировавшего в 1900-х  по обычных телефонным проводам передачу цветного изображения высокой чёткости, автора первой в мире электронной системы сигнализации (Чикагская выставка) в последние годы генерал-полковника артиллерии, ставшего жертвой уничтожения учёных и инженеров конца 19 и особенно начала 20 века чьи работы могли ускорить на десятки лет Человечество в информационном развитии 1890-х годов

Также ключевым являются ограниченно применявшиеся только для его собственных цветных фото - оптический метод криптозащиты Прокудина-Горского. При нескольких пластинках и цветах взломать код невозможно и сейчас. Принцип одноразовых страниц блокнотов но куда более производительный в шифрации. Часть его метода описана тут.

Можно вспомнить работы русской Агнессы Арсеньевой и Оскара Хайля в Германии. Agnesa Arsenjewa-Heil  была его женой. Брак был заключён в середине 1930-х в Ленинграде, но через несколько лет когда Хель решил обратно вернуться в Кавендишскую лабораторию и она с ним, ей не разрешили покидать СССР и фактически семья распалась. Одни из разработчиков сначала ламповой а затем полупроводниковой тематике - Хайль не мог не знать детали о работах Лосева т.к. жена была его коллегой, как и о работах по сегнетоэлектриках сам термин "дырка" "дырочная проводимость" это 1926 примерно Френкель, начало  полупроводниковой эры это именно НН и Ленинградский Политех. Мне посчастливилось заканчивать на той же кафедре где проводились пионерские работы, поэтому немного знаю больше чем есть в книгах, патентах, журналах и Сети.

Позднее Лосев в самом начале 1941 предлагает фотодетекторы на кремнии. Чуть позднее транзистор биполярный на нём же и прибор близкий к фототранзистору. Кроме того его транзистор непрерывно совершенствуется и если транзистор из лабы Белла являлся копией его ранних образцов то то что Сильвания впервые в мире произвела как ПРОДУКТ являлся копией облагорожденной его более поздних работ конца 1930-х 1941 года. Деньги автору естественно незаплатили - его убили голодом в Блокаду тогда как прекрасно знали, что он и его друг-радиоэлектронщик чьи мощные лампы до сих пор выпускаются наиболее передовые специалисты в своих областях в мире. Лосев с начала 1930-х был мировой величиной в физике полупроводников. Это примерно как с убийством Судаева в 1946 или Кошкина в 1940. Результаты были вывезены в США, причём с подробностями которые предусматривали доступ к образцам Лосева.

В Германии в 1937 году был разработан и изготовлен с опорой на работы как Лилиенфельда так и Лосева первый в мире полупроводниковый транзистор, автор  гамбуржец Robert Wichard Pohl  публикация в Zeitschrift Physik, III 1938 года. Применялся полупроводник интересный и весьма капризный - гигроскопичен, работать с ним можно только в закрытом боксе с контролируемой безкислородной обезвоженной атмосферой, но относительно простой в выращивании GaBr_2-3 - прикол в том что на 2020 год они из галлатов опять одни из самых перспективных, спустя более 83 лет!

Немцам было мало создания миниатюрных радиоламп. 1941-45гг были получены первые сначала полуповодниковые дискретные приборы а затем интегральные полупроводниковые усилители на 2,4,6 и 8 транзисторах, которые с некоторой натяжкой можно считать операционными усилителями и ПЕРВЫМИ ЧИПАМИ - предложил первым как раз Лосев в 1930-х, как и оптоэлектроные чипы, как и компараторы сигнала с регулируемым усилением плеч немцами были реализованы - информация как и в 2000-е утекала из ФТИ как в Германию так и в США. Мелкосерийно в Германии в 1942-44 выпускались чипы на 2 и 4 транзистора на 6 стоял в приборе а на 8 не вышел по-видимому далее лабораторного стенда на начало 1945 и первых испытаний, не успели. Судя по другим работам в основном планировали применять для миниатюрных подслушивающих устройств и диктофонов с целью слежки и воровства информации в других странах, а также для радиовзрывателях зенитных снарядов - такие при калибре 100мм и более были вполне эффективны - до десятков процентов, возможно также в ПТРК и более мелких чем  Wasserfall  ЗРК.. Отчасти такой успех объясняется что первым в мире мелкосерийное приозводство булей полупроводников по методу Яна Чохральского было освоено именно в Германии где работал до 1925 года и стоит ка один из основателей у истоков физики полупроводников Германии. Опубликовал свой выдающийся труд он в 1918 году в «Zeitschrift für Physikalische Chemie» и уже в фундаментальной монографии J. Czochralski: Moderne Metallkunde in Theorie und Praxis. J. Springer, Berlin 1924. В результате немцы имели как вакуумные так и полупроводниковые приборы поиска партизанских костров со сканированием в ИК диапазонах. Обычно на "рамах" размещали. Обычно применялась зеркальная оптика но были как минимум опыты по полупроводниковым линзам для дальнего, 10-17мкм, ИК.

ЧТО СЕЙЧАС

Как и самостоятельно уже много позднее окончания  и аспирантуры изобрести новый НЕПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ усилитель, в 2017, сходный по действию с транзистором с общей базой, без полупроводников и вакуумной техники, работал на частотах 10-750кГц. На воздухе долго не проработал - через несколько часов материал впитал кислород и прибор помер. Годен в случае герметизации для простой электроники, т.к. позволяет изготавливать всего из нескольких элементов неполупроводников и усилители и резисторы и конденсаторы и проводники с изоляторами. Себестоимость чипа была несколько рублей при бОльшей устойчивости к температуре (теоретически свыше 200С должен работать, чего пластиковая электроника пока вряд ли потянет). Возможна трёхмерная печать чипов из материалов доступных недорогих. Металлы и полупроводники в конструкции не используются. Возможно полностью неорганическое исполнение. Все компоненты добываемы в последнем случае в лесу или в поле. 

Я изначально не стал ВАХ снимать, а проверял работу на частотах определённых, полученных образов новых приборов, вне рамок до того проводившегося частично оплаченного НИР, имевших существенные отличия от полученных в рамках работ по нему. Заказчика как отдельный НИР прибор не заинтересовал. В отличие от полупроводниковых ну может кроме SiC с которым поначалу в одной из лабораторий в качестве диплома работал, имеет место слабая температурная зависимость усилительных свойств. Т.е. для обычного применения в усилителях работающих в полевых условиях ненужно использовать термокомпенсацию, что упрощает схемотехнику.

Так получилось, что возможно он будет полезен больше уже не людям уже, а роботам. Хотя основные мыслительные процессы роботов как автономных самовоспроизводящихся систем не будут связаны с электричеством вовсе. Да и с оптикой лишь отчасти, максимум часть интерфейсов - слишком медленные для систем обработки информации с быстродействием, например возможны системы частично на оптике без электроники как класса для расчёта процессов в плазме при накачке мощных лазеров и некоторых других с применением решений уравнений Навье-Стокса по сетке из 1млрд элементов быстропротекающего, наносекунды, процесса с возможностью влияния на него спустя 1-10нс. Это даёт возможность поднять как КПД лазера но главное - резко улучшить параметры выходного излучения, в т.ч. для ультракоротких лазерных импульсов.

Вместо "кипячения вакуума" возможно проводить куда более интересные операции при совсем ином качестве пучка. Достаточно впрочем и 50ТВт мощности и 10 - вопрос упирается в само качество производимого излучения а не мощность как таковую хотя и временные параметры также важны.

Общая производительность вычислителя, это НЕ чип, до 10^42-44 оп/с достижима. Электроника как и обычные твёрдые тела не лучшее что есть для организации процессов обработки информации как временной функции в простом и некоторых сложных видах. Разве часть датчиков и то под вопросом т.к. выше вероятность взлома. Впрочем возможно при данном быстродействии роботы или ИИ найдёт сам выходы как снимать данные так и действовать быстрее чем скорость света. Во всяком случае был эксперимент в Германии на частотах в первые ГГц с призмами из пластика, доказавших возможность передачи информации быстрее в сотни раз скорости света и без запутанных фотонов, Салль детали рассказывал - это он с товарищем предложили но в ГОИ отказались ставить как и в других местах, приоритет уплыл к немцам.

РАН всячески или давит или выдавливает из организаций своей структуры хоть как-то занимающихся другими направлениями развития вычислительной техники. Так было при Лосеве, когда он сбежал от гонений учинённых ему Иоффе так и сейчас, достаточно взглянуть чем закончилось создание лаборатории посткремниевых вычислений в 2016/2017 - за 85 лет ничего не поменялось.

Мы имеем дело с внешнеопределяемой по отношению к Русскому сектору технической политикой как минимум со времён Ломоносова и Ползунова, ЧЕТВЕРТЬ ТЫСЯЧЕЛЕТИЯ.

Автор текста: Лебедев Владислав Анатольевич (с) 

Картинки принадлежат их авторам и приведены для пояснения мысли.

#полупроводниковыетранзисторы1930хгодов, #чипы3рейха, #лосевотецполупроводиковойиндустрии, #убийствоЛосева5колонной, #война5колонныпротивЧеловечества