Mohamed M. Atalla: Génius, ktorý postavil základy modernej elektroniky

Mohamed M. Atalla: Génius, ktorý postavil základy modernej elektroniky 
Elektrolab Autor  Elektrolab
  426 zobrazení
1
 0
História e...
 Fórum

V technologických dejinách sú mená, ktoré sa nezmazateľne zapísali do histórie. Jedným z nich je Mohamed Moneim Atalla, priekopník, ktorého vynálezy ovplyvnili každodenný život miliárd ľudí po celom svete. Jeho životný príbeh začal v roku 1924 v Egypte  4. augusta 1924 v Port Said v Egypte a zonrel 30. decembera 2009 v Atherton, Kalifornia, USA , no jeho vplyv sa rozšíril ďaleko za hranice rodnej krajiny.

Raný život a vzdelanie

Mohamed Moneim Atalla sa narodil v Egypte v dobe, keď bol svet na prahu technologickej revolúcie. Hoci o jeho detstve nie je mnoho záznamov, jedno je isté – už od malička prejavoval výnimočné nadanie pre technické disciplíny. Fascinácia vedou ho priviedla k štúdiu strojárstva a fyziky na miestnej univerzite, kde si rýchlo získal povesť mimoriadne talentovaného študenta.

Po ukončení bakalárskeho štúdia dostal možnosť pokračovať v štúdiu v zahraničí. Presťahoval sa do Spojených štátov, kde najskôr študoval na Purdue University a neskôr na Stanford University. V čase, keď svet ešte len začínal chápať potenciál polovodičových technológií, sa Atalla rozhodol venovať práve tejto oblasti.

Cesta do Bellových laboratórií

Po ukončení štúdia si Atalla vybudoval renomé ako odborník na fyziku polovodičov a inžinierske technológie. V roku 1949 nastúpil do prestížnych Bellových laboratórií – v tom čase jedného z najvplyvnejších výskumných centier na svete. Práve tu sa začala jeho práca na technológiách, ktoré mali navždy zmeniť tvár elektroniky.

Atalla si uvedomil, že vývoj tranzistorov, ktoré vynašli jeho predchodcovia John Bardeen, Walter Brattain a William Shockley, má svoje limity. Hľadal spôsob, ako tieto limity prekonať, a súčasne sprístupniť technológiu pre masovú výrobu.

Prelomový bol rok 1959: Vynález tranzistora MOSFET

V roku 1959 prišiel Atalla s riešením, ktoré navždy zmenilo technologický svet. Spolu so svojím kolegom Dawonom Kahnom vyvinul tranzistor s metal-oxid-polovodičovou štruktúrou, známy ako MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor). Tento vynález bol revolučný v niekoľkých ohľadoch:

  1. Miniaturizácia: MOSFET umožnil výrobu tranzistorov v oveľa menšej veľkosti ako predchádzajúce bipolárne tranzistory. To bolo kľúčové pre zmenšenie elektronických zariadení.
  2. Energetická účinnosť: MOSFET bol oveľa energeticky efektívnejší, čo otvorilo cestu pre prenosné zariadenia.
  3. Nákladová efektivita: Technológia MOS umožnila lacnú a masovú výrobu, čo bolo nevyhnutné pre rozmach polovodičového priemyslu.

MOSFET sa stal základným stavebným prvkom integrovaných obvodov, mikroprocesorov a pamätí, čím položil základy pre moderné počítače, smartfóny, a dokonca aj internet.

Keďže k problémom týchto prvých tranzistorov prispievali aj povrchové podmienky, M. M. (John) Atalla viedol v spoločnosti Bell skupinu, ktorá pokračovala vo výskume ich vlastností. Vďaka lepším poznatkom a dokonalejšiemu vybaveniu 35 rokov po tom, čo Lilienfeld zdokumentoval svoju myšlienku, Atallov asistent Dawon Kahng zostrojil prvý funkčný tranzistor MOS. Atalla a Kahng opísali svoju prácu na konferencii v roku 1960, ale keďže v zariadeniach AT&T nebola bezprostredne potrebná, spoločnosť nepokračovala vo vývoji produktu.

M. M. Atalla a Dawon Kahng

Hewlett-Packard

V roku 1962 Atalla nastúpil do spoločnosti Hewlett-Packard, kde spoluzakladal spoločnosť Hewlett-Packard and Associates (HP Associates), ktorá spoločnosti Hewlett-Packard poskytovala základné možnosti v oblasti polovodičov. V spoločnosti HP Associates pokračoval vo výskume Schottkyho diód, pričom spolupracoval s Robertom J. Archerom. Vyvinuli technológiu nanášania kovových vrstiev vo vysokom vákuu a vyrobili stabilné odparované/rozstrekované kontakty, pričom svoje výsledky publikovali v januári 1963. Ich práca bola prelomom vo výskume spojov kov-polovodič a Schottkyho bariéry, pretože prekonala väčšinu výrobných problémov, ktoré sú vlastné diódam s bodovým kontaktom, a umožnila zostrojiť praktické Schottkyho diódy.

V laboratóriu pre polovodiče v 60. rokoch 20. storočia spustil program materiálového výskumu, ktorý poskytol základnú technológiu pre zariadenia z arzenidu gália (GaAs), fosfidu arzenidu gália (GaAsP) a arzenidu india (InAs). Tieto zariadenia sa stali základnou technológiou používanou divíziou HP pre mikrovlny na vývoj zametačov a sieťových analyzátorov, ktoré posúvali frekvenciu 20 - 40 GHz, čím spoločnosť HP získala viac ako 90 % trhu s vojenskými komunikáciami. Atalla pomohol v roku 1966 vytvoriť laboratóriá HP Labs. Riadil jej divíziu polovodičových zariadení.

Spoločnosť Fairchild Semiconductor

V roku 1969 odišiel zo spoločnosti HP a nastúpil do firmy Fairchild Semiconductor. Bol viceprezidentom a generálnym riaditeľom divízie Microwave & Optoelectronics od jej založenia v máji 1969 až do novembra 1971. Pokračoval v práci na svetelných diódach (LED) a v roku 1971 navrhol ich použitie pre svetelné indikátory a optické čítačky. Neskôr v roku 1972 odišiel z firmy Fairchild.

Spoločnosť Atalla Corporation

V roku 1972 opustil polovodičový priemysel a začal novú kariéru ako podnikateľ v oblasti bezpečnosti dát a kryptografie.  V roku 1972 založil spoločnosť Atalla Technovation, neskôr nazvanú Atalla Corporation, ktorá sa zaoberala bezpečnostnými problémami bankových a finančných inštitúcií.

13 sextiliónov tranzistorov

Úspech tranzistora MOS bol bezprecedentný. V roku 2018 sa odhadovalo, že od jeho vynálezu bolo vyrobených viac ako 13 sextiliónov tranzistorov (13 × 10²¹). To znamená, že na každého človeka na Zemi pripadalo približne 1,7 bilióna tranzistorov. Bez MOSFET by dnešná éra výpočtovej techniky, umelej inteligencie, či cloudových technológií nebola možná. Sextilión je jednotka, za ktorou nasleduje 21 núl - to je o niekoľko rádov viac ako počet hviezd v Mliečnej dráhe. Nedávno aktualizoval celkový počet na 13 sextilliónov. Keďže moderné grafické čipy a čipy umelej inteligencie obsahujú miliardy tranzistorov, celkový počet naďalej narastá astronomickou rýchlosťou.

Každý elektronický obvod, od najjednoduchších hodín až po pokročilé superpočítače, nesie v sebe Atallov odkaz. MOSFET je najrozšírenejším a najdôležitejším zariadením v histórii technológie.

Ocenenia a vyznamenania

Atalla získal medailu Stuarta Ballantina (teraz medaila Benjamina Franklina za fyziku) na udeľovaní cien Franklinovho inštitútu v roku 1975 za významný prínos k technológii kremíkových polovodičov a vynález MOSFET-u. V roku 2003 získal Atalla doktorát Distinguished Alumnus od Purdue University.

V roku 2009 bol uvedený do Národnej siene slávy vynálezcov za významný prínos k polovodičovej technológii, ako aj k bezpečnosti dát. Spolu s niekoľkými ďalšími priekopníkmi polovodičov bol označovaný za jedného zo „sultánov kremíka“.

V roku 2014 bol jeho vynález MOSFET z roku 1959 zaradený na zoznam míľnikov IEEE v elektronike, v roku 2015 bol Atalla za svoj významný prínos k informačným technológiám zaradený na IT Honor Roll IT History Society.

Záver: Nezmazateľná stopa génia

Mohamed M. Atalla nebol len vedcom, ale aj vizionárom, ktorý predbehol svoju dobu. Svojím objavom postavil základy pre modernú technológiu, ktorá dnes poháňa svet. Jeho vynález je dôkazom toho, že skutočná inovácia dokáže zmeniť nielen spôsob, akým žijeme, ale aj celý svet.

Príbeh Mohameda Moneima Atallu je oslavou ľudskej vynaliezavosti a odhodlania. Jeho meno by malo byť zapísané zlatými písmenami v technologických dejinách, pretože jeho práca ovplyvňuje každý aspekt našej modernej existencie – od komunikácie, cez dopravu, až po zdravotnú starostlivosť. Mohamed M. Atalla je právom jednou z najvýznamnejších osobností 20. storočia.

Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok?

Máte aj vy zaujímavú konštrukciu, alebo článok a chceli by ste sa o to podeliť s viac ako 360.000 čitateľmi? Tak neváhajte a dajte nám vedieť, radi ju uverejníme a to vrátane obrazových a video príloh. Rovnako uvítame aj autorov teoretických článkov, či autorov zaujímavých videí z oblasti elektroniky / elektrotechniky.

Kontaktujte nás!

ElektroLab potrebuje aj vašu pomoc / ElektroLab also needs your help
Podpor nás!   Support us!


Páčil sa Vám článok? Pridajte k nemu hodnotenie, alebo podporte jeho autora.
 

       

Komentáre k článku



Komentár môžete adresovať buď diskutujúcemu priamo pomocou tlačidla „Odpovedať“, alebo ho môžete adresovať všeobecne do poľa nižšie.

Zatiaľ nebol pridaný žiadny komentár k článku. Pridáte prvý? Berte prosím na vedomie, že za obsah komentára je zodpovedný užívateľ, nie prevádzkovateľ týchto stránok.
Pre komentovanie sa musíte prihlásiť.

Vaša reklama na tomto mieste



Vyhľadajte niečo na našom blogu

Máte záujem o reklamu?

PCBWay Promo

Máte záujem o reklamu?

PCBWay Promo

Máte záujem o reklamu?

PCBWay Promo

🎨 Rezistor
Pásiky: 4
Výsledok: 0.00 Ω ±1%
🔗 Zdieľať widget

💡 Vedeli ste, že…


Webwiki Button