50 Jahre integrierter Schaltkreis Chip, Chip, hurra!


Während seine Kollegen im Sommerurlaub sind, bastelt der Ingenieur Jack Kilby im Labor von Texas Instruments aus einem Stück Germanium ein kleines Teil, das die moderne Computertechnik erst ermöglichen sollte. Vor 50 Jahren entstand der erste "integrierte Schaltkreis", der Vater aller Chips.
Von Sven Stillich

Es kommt sehr selten vor, dass ein einzelner Mensch die Welt für immer verändert. Jack Kilby ist so ein Mensch. Dank seiner Erfindung kann heute jeder einen Computer und das Internet nutzen, mit ihr flogen die Amerikaner zum Mond, sie steckt in unseren Handys und dem Gameboy - Jack Kilby hat die Menschheit mit einer einzigen, genialen Idee ins Informationszeitalter geführt: dem "Integrierten Schaltkreis", der Grundlage des Computerchips. Vor 50 Jahren, am 12. September 1958, hat er ihn seinen Chefs bei Texas Instruments vorgestellt.

Jack Kilby war nur ein paar Monate zuvor bei dem Technologie-Konzern Texas Instruments angestellt worden, sodass er alleine im Labor zurück bleiben muss, als seine Kollegen ihren Sommerurlaub nehmen. In dieser Zeit macht er sich an die Lösung eines Problems, das als unlösbar gilt. Die Computer, die es damals gibt, sind nämlich bereits so groß wie Schränke. Sie bestehen aus Unmengen von Kabeln und elektronischen Bauteilen auf einer Platine - und noch mehr Komponenten und noch mehr Verdrahtungen wären nötig, um sie leistungsfähiger zu machen. Das heißt: Je schneller die Großrechner würden, desto größer und komplexer würden sie unweigerlich - und damit immer schwieriger zu bauen und außerdem bald unbezahlbar. Diesen Teufelskreis kennt damals jeder Ingenieur als die "Tyrannei der großen Zahl".

Kilby kommt auf die Idee, Transistoren, Widerstände und Kondensatoren in einer einzigen Schaltung auf Basis eines Halbleiters zu vereinen. Mit geliehenem und improvisiertem Equipment baut er auf einem Stück Germanium einen "Integrierten Schaltkreis", der nur so groß ist wie eine Büroklammer. Kilby schließt ein Oszilloskop an, und als auf dessen Bildschirm eine endlose Sinuskurve erscheint, weiß er: Seine Erfindung funktioniert, der Teufelskreis ist durchbrochen, die Ära der Miniaturisierung hat begonnen. Im Februar 1959 meldet Jack Kilby ein Patent an, es wird die Nummer 3.138.743 tragen. Und er wird bei Texas Instruments zur lebenden Legende.

Moore's Law

"Wir hätten nie gedacht, dass meine Erfindung das Tor zu so vielen Entwicklungen aufstoßen würde", sagt Kilby später: "Es entstanden Dinge, die wir uns damals nicht einmal haben vorstellen können." Als erstes nutzt die amerikanische Air Force den neuen "Mikrochip", in den kommenden Jahren jedoch kommt Kilbys Schöpfung allen zu Gute. Er selbst ist noch an der Entstehung des ersten Taschenrechners beteiligt, dem "Pocketronic". Kilby erlebt mit, wie Chips immer kleiner und leistungsfähiger werden, wie sie in Autos verbaut werden, in MP3-Playern und Waschmaschinen, wie eine Welt und eine boomende Industrie entsteht, die auf seinem Wirken basiert.

Gordon Moore, der Mitbegründer des Chip-Herstellers Intel, sagt 1965 voraus, dass sich die Zahl der Transistoren und damit die Leistung Integrierter Schaltkreise alle zwei Jahre verdoppeln werde. Bis heute hat er im Wesentlichen Recht behalten, die Bezeichnung für diese Vohersage ging als "Moore's Law" um die Welt. Der weltweite Markt für Chips wird nach Angaben des IT-Branchenverbands Bitkom in diesem Jahr voraussichtlich ein Volumen von 227 Milliarden US-Dollar erreichen.

Im Jahre 1982 wird Jack Kilby in die Ruhmeshalle der amerikanischen Erfinder aufgenommen und findet seinen Platz neben Thomas Edison und den Brüdern Wright. 2000 erhält er den Nobelpreis für Physik. Vor drei Jahren ist der "Vater des Mikrochips" im Alter von 81 Jahren gestorben. Er war ein überaus großzügiger und integrer Mensch, der nie in Abrede stellte, etwas Großes geleistet zu haben - aber auch nie für sich beanspruchte, alleine das digitale Zeitalter begründet zu haben. Er wusste, dass nach ihm viele kamen, die seine Idee weiterentwickelten. Um das zu verdeutlichen, hatte Jack Kilby stets ein Gleichnis parat: das vom Biber und dem Hasen, die im Wald sitzen und auf den riesigen Hoover-Damm blicken. "Hast du den hier gebaut?", fragt der Hase. "Nein", antwortet der Bieber, "aber es basiert auf meiner Idee."


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