Техника - молодёжи 1965-09, страница 10

ностью коагулировать на поверхности: силы поверхностного натяжения собирают их в крошечные капельки. Размеры их различны, Но тут проявляется еще одно замечательное свойство этих элементов: при травлении в сильном электри-ческом поле они способны к самоформированию. Самое замечательное при этом, что наиболее сильно будут травиться головки, на которые подано напряжение, а если оно подано на все головки — острия платы, то сильнее будут травиться самые острые головки, так как напряженность поля на их остриях наивысшая.

Таким образом, перед нами саморегулирующийся процесс, в результате которого получается плата с катодами одинаковых размеров.

Приступим к образованию анодов и сеток.

Сетки — диафрагмы с отверстиями порядка 0,1 мк, разделенные слоями диэлектрика. Мало того, что надо создать достаточно сложный слоеный пирог: металл — диэлектрик — металл и т. д., где толщина «слойки» зависит от числа электродов: у пентода, например, должно быть 10 последовательных слоев. Предстоит решить еще одну весьма забавную задачу: создать металлическую пленку, свободно висящую над вакуумным пространством!

Электронный луч в содружестве с органической химией позволяет сделать и это (надеемся, что вы уже привыкли ничему не удивляться).

Методика приблизительно такова: сначала вокруг уже созданной головки наращивается изоляционный цилиндр. Электронный луч разлагает элементоорганическую смесь, заставляет диэлектрик осаждаться по заданной окружности. Далее цилиндр заполняют легкоплавким, хорошо летучим веществом, на поверхность которого высаживается металлическая пленка. Заключительная операция — через отверстие сетки при нагреве испаряется легколетучее вещество. Мавр сделал свое дело — пленка висит на диэлектрической опоре.

Первая сетка готова — приступаем к следующей...

Сложно? Конечно. Но, во-первых, подобная лампа должна обладать совершенно идеальными свойствами: ей не страшны температура и радиация, можно ожидать, что время переключения будет около 10—¹⁰ сек,, токи в рабочем состоянии и в состоянии покоя будут отличаться в 10¹⁰ раза. Ну, а во-вторых, если это вас не убедило, попробуйте-ка придумать попроще!

О ФИЛЬТРАХ, РЕЛЕ И СВЯЗЯХ

Пенсионеры возвращаются гурьбой. Ну и память... Собрат, на помощь!

Р азвитие науки движется вверх по спирали. В миниатюре ■ этот не всегда быстрый, но неуклонный процесс можно наблюдать и в такой молодой науке, как микроэлектроника. Если временно потерпевшая поражение в конкурентной борьбе с полупроводниковыми элементами электронная лампа возродилась на новом уровне и сулит нам сказочные возможности, почему бы не вспомнить о других старых знакомых?

Обычное электромеханическое реле. Любой мало-мальски разбирающийся в радиотехнике школьник скажет вам, что сегодня такие реле применяют лишь для медленно действующих систем. В автомате для экспозиции при фотопечати — допустим, но в вычислительной технике — да это же паровоз Стефенсона!

Такая категоричность оправдана. Время срабатывания электромеханического реле слишком велико — тысячелетия по сравнению с электронным реле на триггере. Теперь проделаем с реле ту же операцию, что и с лампой, — уменьшим его. Переключающие пластины доведем до размеров

долей микрона (о том, как получить этот малюсенький язычок, мы уже говорили), заменим электромагнитные катушки высокочастотным полем, и контактная пластина-язычок сможет колебаться с частотой выше, чем десятки миллионов раз в секунду. Более того, при определенном конструктивном оформлении реле может работать как элемент памяти: для этого надо, чтобы упругие силы, стремящиеся вернуть пластину в положение равновесия, были равны силам сцепления контактов. Тогда контакт будет замкнут до тех пор, пока импульс противоположного знака не перекинет реле в обратное положение.

Наиболее привлекательно, что методика изготовление таких реле аналогична принципам получения элементов описанного выше пентода — та же мембрана сетки, висящая над открытой полостью в вакууме.

Заманчиво выглядит и перспектива подобного омоложения электромеханических фильтров и некоторых других элементов.

Но созданием субмикроминиатюрных активных приборов задача не исчерпывается. Существует на первый взгляд не очень заметная, но каверзная проблема. Нужно связать элементы между собой, подвести питание, осуществить разводку, вывод и передачу информации. К каждому прибору придется подвести два-три, а то и пять выводов. Коммутация между элементами весьма напоминает абстрактную картину сумасшедшего художника — немыслимое число несимметричных пересечений и разветвлений делает пленочную разводку далеко не простой. Правда, пока мы «гуляем» по одной плоскости, проблема принципиально разрешима. Наш всемогущий волшебник — электронный луч, бегая с огромной скоростью по плоскости, оставляет за собой тонкую тропинку пленочного проводника. Впоследствии, когда машина будет сделана, по ней побегут электроны-связисты с почтовой сумкой сообщений. Тропинки должны пересекаться, раздваиваться не хуже самой современной автострады — без светофоров; мостами при пересечениях будут служить слои изолятора.

Однако сделать всю машину на одной плоскости невозможно, даже в таком проекте, где «безумство храбрых» стоит наравне с трезвым расчетом. Проект должен быть объемным.

Если при соединениях между платами не удалось бы найти ничего лучшего, чем обыкновенная проволочка, пусть даже самая тоненькая и проводящая, всю идею на этот раз с полным основанием можно было бы считать нереальной. Выход прост и вроде бы лежит на поверхности.

Лазерный луч диаметром в 1 мк — это реально. Вместо фотодиодов можно использовать неоднородную пленку. Тогда различными поглощениями лазерного луча можно имитировать знаки двоичной системы исчисления.

Подобные методы решения проблемы связей не только спасение, но и блестящая находка: передача сигнала по сравнению с любым проволочным проводником, имеющим индуктивность и емкость, происходит на максимально возможной скорости. Понятие «со скоростью света» приобретает поистине буквальный смысл.

Сейчас уже можно мечтать о времени, когда горячий оптимизм поисков сменится трезвым скепсисом холодного расчета или, другими словами, когда исследованные возможности воплотятся в металл промышленных установок. Однако если приглушить оптимистические фанфары, то без труда можно догадаться, что список нерешенных проблем и реестр чисто технических трудностей на пути к решению поставленной задачи, видимо, перекроют размер данной статьи во столько же раз, во сколько милый нашему сердцу пентод меньше обычной электронной лампы.

Конечно, еще рано говорить о таком воспроизведении человеческого мозга со всем его творческим богатством. Речь идет о небольшом «ящике», способном заменить тысячи исполнительных клерков. Вот вехи на пути создания такого «ящика».

Отработка высоконадежного оборудования, освоение методов контроля и автоматического исправления возможных ошибок, исследования по созданию совершенных по структуре элементоа, наконец, разработка вычислительных устройств, способных полностью устранить человека от расчетов схем и от управления такими установками.

Веря в неумолимый закон «отрицания отрицания», мы не будем обижаться, если через несколько пет на страницах этого журнала будущий автор, оперируя неопровержимыми аргументами, походя расправится с «наивными попытками долгосрочного прогнозирования пугей развития вычислительной техники».

Мы будем только рады. Прогресс есть прогресс!

7