Cómo un ingeniero de Texas Instruments creó el circuito integrado

Aug 12, 2023

Cuando Jack Kilby comenzó a trabajar como ingeniero en Texas Instruments (TI), con sede en Dallas, en 1958, Texas estaba atravesando la peor sequía registrada. Como no había acumulado suficiente tiempo personal para tomarse vacaciones en julio, Kilby se encontró atrapado en la oficina con tiempo libre.

En el episodio 9 de The Engines of Texanity, hablamos de cómo Kilby aprovechó ese tiempo para resolver un problema de ingeniería que revolucionaría la informática moderna.

Fundada para recopilar y procesar datos sísmicos para la exploración petrolera, TI pasó a la corriente principal en 1954 al adaptar su tecnología para producir el Regency TR-1, una radio de transistores de bolsillo. La tecnología clave fue el transistor, inventado por los Laboratorios Bell en 1947 para reemplazar el voluminoso y costoso tubo de vacío. El transistor es un semiconductor que regula o amplifica señales en un circuito electrónico.

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Pero los transistores no eran fáciles de instalar, ya que tenían que conectarse entre sí y soldarse a mano en su lugar. Un dispositivo con 1.000 transistores puede requerir 10.000 conexiones soldadas. Una mala conexión dejaría todo el dispositivo inoperable.

Los ingenieros anteriores se habían centrado en hacer cada componente más pequeño. Kilby se propuso miniaturizar todo el circuito y se dio cuenta de que todos los elementos del circuito podían fabricarse en una sola porción de material semiconductor. Al decidirse por el rendimiento de los componentes, Kilby resolvió el verdadero problema: cómo diseñar un circuito verdaderamente integrado que pudiera ser fabricado por máquinas, a escala y de forma económica.

El 12 de septiembre de 1958, Kilby demostró su prototipo, un mosaico de aspecto tosco de cableado de germanio, aluminio y oro que contenía un transistor, un condensador y tres resistencias, todo en un solo chip. Kilby se centró más en la actuación que en la apariencia: el prototipo parecía el proyecto de arte fallido de un niño. Pero funcionó.

Después de perfeccionar el prototipo de Kilby, TI solicitó una patente en febrero de 1959 y la presentó por primera vez en la convención anual del Instituto de Ingenieros de Radio de ese mes de marzo, donde sólo una empresa apreció su impacto potencial: Fairchild Semiconductor. Robert Noyce, cofundador de Fairchild, también había estado experimentando con conceptos de circuitos integrados.

Noyce revisó el diseño de Kilby creando un chip a base de silicio que eliminó el cableado de oro expuesto. En julio de 1959, Noyce presentó una patente para su propio circuito integrado.

En 1961, Noyce recibió la primera patente estadounidense para un circuito integrado porque los dibujos de TI en su solicitud de patente no coincidían exactamente con el diseño real. Esto desencadenó una década de litigio entre TI y Fairchild, que finalmente terminó cuando las dos partes acordaron otorgarse licencias recíprocas ilimitadas para el uso y producción del circuito integrado.

El discurso “Elegimos ir a la Luna” del presidente John F. Kennedy en la Universidad Rice en 1962 desató una avalancha de gastos por parte de la NASA, y los circuitos integrados eran particularmente adecuados y necesarios para los vuelos espaciales. El gobierno de los EE. UU. controló la totalidad del mercado de circuitos integrados hasta 1964. El programa Apolo había comprado más de 1 millón de circuitos integrados en el momento del alunizaje en 1969.

Datapoint, con sede en San Antonio, fundada por los ex contratistas de la NASA Gus Roche y Phil Ray en 1968, aplicó el circuito integrado a máquinas de teletipo, dispositivos que se usaban comúnmente en oficinas corporativas para enviar y recibir mensajes escritos. Al instalar teclados alfabéticos, pantallas para revisar mensajes y receptores para recibir mensajes de forma instantánea y silenciosa, el terminal Datapoint 3300, así como el Datapoint 2200 actualizado y programable por el usuario, se convirtieron en los precursores de la computadora personal.

La Academia Nacional de Ciencias ha descrito la invención del circuito integrado por Kilby como el catalizador de la “Segunda Revolución Industrial”. Inició la era de las computadoras, aceleró la concentración de la población en áreas urbanas y ha ayudado a elevar el nivel de vida comparativo de casi todos los habitantes del planeta.

Con el liderazgo inicial de TI y Datapoint, y a pesar de que Texas nunca tuvo su propio Silicon Valley, han surgido muchas innovaciones informáticas y tecnológicas: Radio Shack de Fort Worth con sus kits de computadoras domésticas TRS-80; el centro de gráficos por computadora de la década de 1980 que surgió en el área metropolitana de Dallas/Fort Worth; Mostek, otra empresa de Dallas, fundada por ex alumnos de TI; Sistemas de datos electrónicos de Ross Perot; y todos los fabricantes de ordenadores como AST, Compaq y Dell. Los viejos rivales TI, Intel e IBM se unieron en 1987 para formar un consorcio industrial llamado SEMATECH, eligiendo como sede Austin, cuya economía desde entonces probablemente le debe más a la industria tecnológica que a las industrias más tradicionales de Texas, como la agricultura o el petróleo.

El papel de Texas en el nacimiento de la era de la informática es importante, pero es difícil afirmar que es exclusivamente texano. Si Kilby no hubiera inventado el circuito integrado, alguien lo habría hecho en otro lugar. Eso no debería disminuir la celebración de Texas de sus héroes tecnológicos o el impacto que han tenido en la forma de vida en nuestro estado.

Haga clic a continuación para escuchar el episodio 9 de The Engines of Texanity.

Brandon Seale es el presidente de Howard Energy Ventures. Licenciado en filosofía, derecho y negocios, escribe y registra historias sobre los residentes de la zona fronteriza y sobre la intersección de... Más de Brandon Seale