Марсиан Э. «Тед» Хофф

Инженеры Busicom не были заинтересованы в том, чтобы отказываться от своего проекта в пользу недоказанного предложения Хоффа. Но Хофф с благословения Нойса начал работу над проектом. Вскоре к нему присоединился Мазор, в то время инженер-исследователь в Intel, и они вдвоем продолжили идеи Хоффа, разработав простой набор команд, который можно было реализовать с помощью примерно 2000 транзисторов. Они показали, что один набор инструкций может обрабатывать десятичные сложения, сканировать клавиатуру, поддерживать отображение и выполнять другие функции, которые в конструкции Busicom были выделены для отдельных микросхем.

В октябре 1969 года Хофф, Мазор и три японских инженера встретились с руководством Busicom, приехавшим из Японии, и описали свои различные подходы. Менеджеры Busicom выбрали подход Хоффа отчасти, по словам Хоффа, потому что они понимали, что у чипа могут быть другие приложения, помимо калькулятора. Проект получил внутреннее прозвище «4004».

Федерико Фаггин, в настоящее время президент и главный исполнительный директор Synaptics Inc., Сан-Хосе, Калифорния, получил задание спроектировать чип и за девять месяцев разработал рабочие прототипы 4-битного 2300-транзисторного «микропрограммируемого компьютера». на чипе». Busicom получил первую партию устройств 19 февраля.71.

Фаггин вспоминал, что, когда он начал внедрять микропроцессор, Хофф, казалось, потерял интерес к проекту и редко взаимодействовал с ним. Хофф уже работал над своим следующим проектом, предварительным проектом 8-битного микропрограммируемого компьютера для Computer Terminals Corp., Сан-Антонио, Техас, который, разработанный Computer Terminals, получил название 8008. Хоффу всегда «приходилось делать очень резкие шаги». — крайняя работа», — сказал Фаггин Spectrum . «Я видел в нем напряжение, чтобы всегда быть в авангарде того, что происходит».

Мазор вспоминал, что в те ранние дни Intel у Хоффа было несколько идей для проектов, многие из которых, хотя и не имели коммерческого успеха, оказались прозорливыми: микросхема оперативной памяти, которая действовала бы как цифровая камера и записывала изображение в память, видеоигра с движущимися космическими кораблями, устройство для программирования стираемых программируемых ПЗУ и средства автоматизированного проектирования, предназначенные для логического моделирования.

Отдел маркетинга Intel подсчитал, что продажи [микропроцессоров] могут составить всего 2000 чипов в год.

Между тем революция микропроцессоров набирала обороты, хотя и медленно. Хофф присоединился к Фаггину в качестве евангелиста микропроцессоров, пытаясь убедить людей в том, что однокристальные компьютеры общего назначения имеют смысл. Хофф сказал, что ему сложнее всего было продать свою продукцию отделу маркетинга Intel.

«Они отнеслись к этой идее довольно враждебно», — вспоминал он по нескольким причинам. Во-первых, они считали, что все чипы, которые могла производить Intel, в течение нескольких лет будут принадлежать одной компании, поэтому не было особого смысла продавать их другим. Во-вторых, они сказали Хоффу: «У нас там есть продавец диодов, изо всех сил пытающийся продать память, а вы хотите, чтобы они продавали компьютеры? Ты сумасшедший.» И, наконец, они подсчитали, что продажи могут составить всего 2000 чипов в год.

Но молва разошлась. В мае 1971 года продукт был упомянут в статье в журнале Datamation , а в ноябре следующего года Intel выпустила свою первую рекламу процессора 4004 и разместила ее в Electronic News . К 1972 году в прессе стали регулярно появляться истории о чуде того, что стали называть микропроцессором, и конкуренты Intel последовали ее примеру, выпустив собственные микропроцессорные продукты.

Хофф даже не думал о патентовании микропроцессора. Ему изобретение казалось очевидным.

Один шаг, который Хофф не сделал в то время, это подать заявку на патент, хотя он уже успешно запатентовал несколько изобретений. (Позже вместе с Мазором и Фаггином он подал заявку и получил патент на «систему памяти для многочипового цифрового компьютера».)

Оглядываясь назад, Хофф вспоминал, что в те дни он даже не думал о патентовании микропроцессора. Ему изобретение казалось очевидным, а очевидность считалась основанием для отклонения патентной заявки (хотя, с горечью сказал Хофф, в настоящее время патентное ведомство, похоже, игнорирует это правило). Для Хоффа было очевидно, что если за год можно построить компьютер с 1000 схем на 100 микросхемах, а в следующем году эти 1000 схем поместить на 10 микросхем, то в конце концов эти 1000 схем можно будет сконструировать на одной микросхеме.

Вместо патентования Хофф в марте 1970 г. опубликовал статью в материалах Международной конвенции IEEE 1970 г., в которой говорилось: «Совершенно новый подход к проектированию очень маленьких компьютеров стал возможен благодаря огромной сложности схем, возможной благодаря технологии МОП. Имея от 1000 до 6000 МОП-устройств на кристалл, весь центральный процессор можно изготовить на одном кристалле».

Но в декабре 1970 года независимый изобретатель Гилберт Хайатт, не входящий в полупроводниковую индустрию, подал заявку на патент на процессор и упомянул, что он должен быть сделан на одном кристалле. В 1990, после многочисленных апелляций и продлений Hyatt получила этот патент и начала собирать гонорары со многих производителей микропроцессоров. В настоящее время, несмотря на то, что история прослеживает сегодняшний микропроцессор до Хоффа, Мазора и Фаггина, законные права на изобретение принадлежат Hyatt.

Изобретение кодека

Хотя микропроцессор оказался его самым выдающимся достижением, Хофф не считает его своим самым большим техническим прорывом. Это обозначение он резервирует для однокристального аналого-цифрового/цифро-аналогового кодера/декодера (кодека).

«Теперь эта работа была захватывающей технической задачей, — вспоминал Хофф с некоторым ликованием, — потому что очень многие говорили, что это невозможно».

Проект был запущен Нойсом, который заметил, что телефонная промышленность созрела для новых технологий, и убедил Хоффа найти важный продукт для этого рынка. Изучая телефонную связь, Хофф и несколько других исследователей увидели, что оцифрованная передача голоса, которая тогда использовалась между центральными офисами, зависела от использования сложных дорогостоящих кодеков, привязанных к электромеханическим переключателям.

«Мы подумали, — сказал Хофф Spectrum , — что мы могли бы интегрировать аналого-цифровое преобразование в микросхему, а затем использовать эти схемы в качестве основы для переключения».

Помимо снижения стоимости систем для телефонной компании, такие микросхемы позволили бы компаниям создавать небольшие телефонные станции, которые обрабатывали бы коммутацию в электронном виде.

Хофф и его группа разработали мультиплексный подход к преобразованию, при котором один преобразователь используется совместно для каналов передачи и приема. Они также установили ряд других методов преобразования и декодирования, которые Хофф счел неочевидными и на которые он получил патенты.

После завершения этого проекта в 1980 году, после шести лет усилий, и его передачи на производственное предприятие Intel в Чендлере, штат Аризона, Хофф стал членом Intel Fellow и мог заниматься любой интересующей его технологией. Что его интересовало, так это возвращение к своей работе над адаптивными структурами, сочетающее концепции, с которыми он боролся в Стэнфорде, с мощью микропроцессора на службе распознавания речи. Через год он построил систему распознавания, которую Intel продавала несколько лет.

Основным заказчиком системы была автомобильная промышленность. Его инспекторы использовали системы, чтобы проверить автомобиль, когда он, наконец, сошел с конвейера. Когда инспектор вслух отмечал различные проблемы, требующие решения, система запрашивала у него дополнительную информацию и записывала его ответы в компьютер.

От Intel до Atari

Хотя его положение в качестве научного сотрудника Intel давало Хоффу изрядную свободу, ему стало скучно. Успех Intel в микропроцессорах к 19 годам83 превратила ее в поставщика микросхем, а другие компании проектировали микросхемы в системы.

«Меня всегда больше интересовали системы, чем чипы, — сказал Хофф, — и я проработал в Intel 14 лет, в то время как средний срок пребывания в компании в Кремниевой долине составлял три года. Я опоздал с переездом».

Опять же, когда к нему пришла новая работа, Хофф не пошел дальше мысли об уходе из Intel. Atari Inc., Саннивейл, Калифорния, в то время быстро развивавшаяся компания по производству видеоигр, принадлежавшая Warner Communications Inc. и крупный пользователь микропроцессоров, искала вице-президента по корпоративным технологиям. 19 февраля83, после обсуждения масштабов идей, которыми занимались исследователи Atari, Хофф ухватился за эту возможность.

Intel с самого начала имела структурированную, строго контролируемую культуру. В Atari царил хаос.

Intel с самого начала имела структурированную, строго контролируемую культуру. В Atari царил хаос. Под руководством Хоффа находились исследовательские лаборатории в Саннивейле, Лос-Анджелес, и Грасс-Вэлли, Калифорния; Кембридж, Массачусетс; и Нью-Йорк. Исследователи работали над телефонами с картинками, электронными помощниками для бегунов, компьютерными элементами управления, обеспечивающими тактильную обратную связь, графическими средами, похожими на сегодняшнюю виртуальную реальность, цифровым синтезом звука, передовыми персональными компьютерами и распространением программного обеспечения через боковые FM-диапазоны.

Но едва Хофф успел узнать обо всех текущих исследовательских проектах, как бизнес видеоигр сделал широко разрекламированный рывок. Без надежного внутреннего контроля Atari не могла определить, насколько хорошо ее игры продавались в розничных точках, а дистрибьюторы возвращали сотни тысяч картриджей и игровых автоматов. Хофф начал ежемесячно получать приказы о сокращении штата.

«Одно дело, если бы я знал, что мне придется сократить, скажем, четверть моей группы», — сказал он Спектр . «Но когда каждый месяц вы обнаруживаете, что вам нужно отрезать еще один кусок, моральный дух действительно падает».

В июле 1984 года, когда Хофф был на 30-й встрече старшеклассников, Warner продала Atari Джеку Трэмиэлю. Затем Хоффу пришлось выбирать между убеждением Трэмиэля в том, что он может играть роль в узкоспециализированной компании, не заинтересованной в финансировании футуристических исследований, и разрешением Уорнеру выкупить его контракт. Он выбрал последнее.

Оглядываясь назад, можно сказать, что большинство людей, которые в те дни работали в Atari, теперь смотрят на них мрачно. Но Хофф вспоминает свой год там как приятный и в конечном счете полезный опыт. «Возможно, я смотрю на это более позитивно, чем следовало бы, — сказал он, — но это оказалось хорошим переходом для меня, и жизнь, которая у меня сейчас, очень приятная».

«Всякий раз, когда вы работаете над одной проблемой, здесь всегда есть другая проблема, которая кажется более интересной».
—Хофф

Теперь он проводит половину своего времени в качестве консультанта, а другую половину занимается техническими проектами собственной разработки — считывающее устройство для станков, различные типы захватчиков кадров, распознавание образов и методы аналого-цифрового преобразования. Такой разнообразный график идеально подходит ему. Он всегда чувствовал себя универсалом, и ему было трудно сосредоточиться только на одной технологии.

«Мне легко отвлечься, — сказал он. «Всякий раз, когда вы работаете над одной проблемой, здесь всегда есть другая проблема, которая кажется более интересной. Но теперь более вероятно, что мои собственные проекты будут отложены, а не вещи, важные для других людей и их занятости».

Фэггин, например, не удивлен, что такая независимая работа нравится Хоффу. «Он никогда не отличался общительностью, — сказал Фаггин. «Ему нравилась интровертная работа, размышления, понимание новых вещей. Это то, в чем он хорош. Меня всегда впечатляло, как он мог визуализировать архитектуру новой ИС практически на месте».

«Он придумывает идею за идеей, ситуацию за ситуацией. Я думаю, что если бы он захотел, Тед мог бы сесть и провернуть патент в месяц».
— Гэри Саммерс

Гэри Саммерс, президент и главный исполнительный директор Teklicon Inc., Mountain View, консалтинговой фирмы, в которой сегодня работает Хофф, сказал Гэри Саммерс: «Он выдвигает идею за идеей, ситуацию за ситуацией. Я думаю, что если бы он захотел, Тед мог бы сесть и провернуть патент в месяц».

«Я не сомневаюсь, что он гений», — заявил Мазор. Саммерс с готовностью согласился.

Первым проектом Хоффа после Atari был музыкальный синтезатор с голосовым управлением, который издавал звук выбранного инструмента, когда кто-то пел в него. Самым большим вкладом Хоффа в проект была система, которая гарантировала, что появляющиеся ноты будут созвучны или, по крайней мере, гармонично дополнят мелодию, даже когда певец отклонялся от тональности. Он получил еще один патент на эту систему, и гаджет некоторое время продавался через каталог Sharper Image, но так и не добился большого успеха.

Хофф по-прежнему время от времени участвует в разработке продуктов. Однако в Teklicon, где он является вице-президентом и главным техническим директором, большую часть своих консультаций он оказывает юристам. Хофф обладает уникальным сочетанием многолетнего опыта в области электронного дизайна и давних привычек. В его домашней мастерской есть около восьми персональных компьютеров разных производителей и годов выпуска, пять осциллографов, в том числе винтажный осциллограф Tektronix 545, 15000 инвентаризированных и хранящихся в каталогах микросхем, а также полки, заполненные справочниками по микросхемам, датируемыми 19-м годом.60-е годы.

«Если у меня сломалась стиральная машина, я вызываю мастера. Самые умные инженеры купили бы запасной механизм и установили его. Тед способен в первую очередь проанализировать причину, по которой шестерня вышла из строя, перепроектировать лучшую шестерню на основе базовых принципов, вырезать ее из дерева, отлить у себя дома и динамически отбалансировать на своем токарном станке перед установкой».
—Мазор

Когда юрист показывает ему раскрытие патента, пусть даже десятилетней давности, он может определить, можно ли было его тогда «свести к практике» и предоставило ли оно достаточную информацию, чтобы позволить «специалисту в данной области» применить его на практике. изобретение. Затем он может построить модель, подтверждающую его вывод, используя старинные детали из своей коллекции, и продемонстрировать модель в суде в качестве свидетеля-эксперта. Это построение модели может стать очень простым. Визит Спектрума , кристаллы сегнетовой соли, которые Хофф пытался вырастить для недавней демонстрации в суде, замусорили пол его мастерской рядом с металлообрабатывающим оборудованием, которое он использует для изготовления корпусов своих моделей.

Хофф считает эту способность приступать к основам одной из своих сильных сторон. «Я связываю вещи с фундаментальными принципами, — сказал он. «Люди, которые не подвергают сомнению предположения, сделанные при решении проблемы, часто в конечном итоге решают не ту проблему».

Мазор сказал: «Если моя стиральная машина сломается, я вызову мастера по ремонту. Самые умные инженеры купили бы запасной механизм и установили его. Тед способен в первую очередь проанализировать причину, по которой шестерня вышла из строя, перепроектировать лучшую шестерню на основе базовых принципов, вырезать ее из дерева, отлить у себя дома и динамически отбалансировать на своем токарном станке перед установкой».

Юридическая детективная работа привлекает Хоффа по другой причине: это дает ему повод охотиться за интересными «старинными» компонентами на блошиных рынках и в магазинах электроники.

Хофф не может обсуждать особенности патентных дел, в которых он принимал участие. Несколько недавно были в области видеоигр; другие привлекли различные компании IC. В ряде случаев Хофф был уверен, что его сторона была права, и его сторона все равно проигрывала, поэтому он мало удивился, когда патент на микропроцессор был выдан Hyatt. (Однако после того, как награда была присуждена, он принялся за патентную заявку Hyatt и попытался спроектировать работающий микропроцессор на основе раскрытий Hyatt.