โรเบิร์ต เดนนาร์ด ผู้บุกเบิก DRAM ถึงแก่อสัญกรรม

 (spectrum.ieee.org)
1 คะแนน โดย GN⁺ 2024-10-04 | 1 ความคิดเห็น | แชร์ทาง WhatsApp
  • ผู้ประดิษฐ์ DRAM Robert Dennard ถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 23 เมษายน ด้วยวัย 91 ปี และ IEEE ได้ร่วมรำลึกถึงผลงานของเขาพร้อมยกย่องการมีส่วนร่วมของสมาชิก IEEE หลายคนที่เสียชีวิตในปี 2024
  • Dennard ประดิษฐ์ DRAM ในปี 1967 และในปี 1968 ได้ย่อเซลล์ RAM ให้เหลือคาปาซิเตอร์ขนาดเล็กกับ ทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้า เพียงตัวเดียว ช่วยลดข้อจำกัดด้านขนาด พลังงาน และต้นทุนของ RAM แบบเดิม
  • DRAM กลายเป็นมาตรฐานของคอมพิวเตอร์แทบทั้งหมดในช่วงต้นทศวรรษ 1970 และอีกสิบปีต่อมาก็เป็นรากฐานให้พีซียุคแรก ๆ รวมถึง IBM 5150 สามารถทำงานที่ซับซ้อนขึ้นได้
  • ในปี 1972 เขาได้พัฒนาหลักการย่อขนาดอุปกรณ์ MOSFET และตีพิมพ์ทฤษฎี Dennard scaling ในบทความปี 1974 ว่าการใช้พลังงานจะคงที่เกือบเท่าเดิมแม้ทรานซิสเตอร์จะมีขนาดเล็กลง
  • IEEE ยังร่วมไว้อาลัยให้กับ Richard P. Schulz, C. Gordon Bell, Laveen Nanik Kanal, H. Joel Trussell และ James Theodore Hardin พร้อมสรุปผลงานของพวกเขาในด้านระบบไฟฟ้ากำลัง พีซียุคแรก AI กับการรู้จำรูปแบบ การประมวลผลสัญญาณ และงานด้านการบินกับการผลิต

DRAM และทฤษฎีการย่อขนาดเซมิคอนดักเตอร์ของ Robert Dennard

  • Robert Dennard เป็นผู้ประดิษฐ์ Dynamic RAM(DRAM) และ IEEE Fellow โดยถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 23 เมษายน ด้วยวัย 91 ปี
  • ในปี 1967 Dennard ได้ประดิษฐ์ DRAM ซึ่งเก็บข้อมูลไว้ในเซลล์หน่วยความจำที่ประกอบด้วยคาปาซิเตอร์ขนาดเล็กและทรานซิสเตอร์
  • ก่อนมี DRAM นั้น RAM ต้องใช้องค์ประกอบที่มีขนาดใหญ่และกินพลังงานมาก อีกทั้งยังมีต้นทุนการผลิตสูง
  • สิ่งประดิษฐ์นี้นำไปสู่หน่วยความจำที่มีราคาถูก ความหนาแน่นสูง และสามารถใช้งานเชิงพาณิชย์ได้
  • จากนวัตกรรมนี้ Dennard ได้รับ IEEE Medal of Honor ในปี 2009

เส้นทางงานวิจัยที่ IBM

  • Dennard เริ่มต้นอาชีพในตำแหน่งวิศวกรประจำที่ห้องวิจัยของ IBM ในนครนิวยอร์ก
  • เขาวิจัยอุปกรณ์และวงจรใหม่สำหรับงานด้านลอจิกและหน่วยความจำ และยังพัฒนาเทคนิคการสื่อสารข้อมูลขั้นสูง
  • ในปี 1961 เขาย้ายไปยัง Watson Research Center ของ IBM ที่ Yorktown Heights
  • ที่นั่นเขาทำงานกับ เซลล์หน่วยความจำ 6 ทรานซิสเตอร์ต่อบิต ซึ่งเป็นมาตรฐานในเวลานั้น พร้อมศึกษาทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้าและวงจรรวม
  • ในปี 1968 เขาประสบความสำเร็จในการย่อเซลล์ RAM ให้เหลือคาปาซิเตอร์ขนาดเล็กกับทรานซิสเตอร์สนามไฟฟ้าเพียงตัวเดียว และอุปกรณ์นี้ก็เป็นที่รู้จักในชื่อ DRAM
  • เขาได้รับสิทธิบัตรสหรัฐในปีเดียวกัน

การแพร่หลายของ DRAM และบทบาทในยุคพีซี

  • ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 DRAM กลายเป็นมาตรฐานของคอมพิวเตอร์แทบทั้งหมด
  • อีกสิบปีต่อมา มันถูกใช้ในพีซียุคแรก ๆ รวมถึง IBM 5150
  • หน่วยความจำชนิดนี้ทำให้พีซียุคแรกสามารถประมวลผลงานที่ซับซ้อนมากขึ้นได้

Dennard scaling และงานวิจัย MOSFET

  • หลังความสำเร็จของ DRAM Dennard มุ่งเน้นไปที่การวิจัยด้าน การย่อขนาดทรานซิสเตอร์
  • ในปี 1972 เขาได้พัฒนาหลักการย่อขนาดของอุปกรณ์ metal-oxide-semiconductor field-effect transistor หรือ MOSFET
  • MOSFET เป็นองค์ประกอบหลักของชิป VLSI ที่ใช้พลังงานต่ำและมีประสิทธิภาพสูง
  • หาก Gordon Moore คาดการณ์ว่าจำนวนทรานซิสเตอร์บนชิปจะเพิ่มเป็นสองเท่าทุก ๆ สองปี Dennard มองว่าแม้ทรานซิสเตอร์จะเล็กลง การใช้พลังงานก็จะยังคงเกือบเท่าเดิม
  • ทฤษฎีนี้ต่อมาถูกเรียกว่า Dennard scaling และได้รับการเผยแพร่พร้อมหลักการพื้นฐานในบทความปี 1974 “Design of Ion-Implanted MOSFETs With Very Small Physical Dimensions”

รางวัลและการศึกษา

  • Dennard ได้รับเลือกเป็น IBM Fellow ในปี 1979
  • ตลอดหลายทศวรรษหลังจากนั้น เขาวิจัยเทคโนโลยี metal-oxide-semiconductor การปรับปรุง RAM และวงจรสมรรถนะสูงแรงดันต่ำที่ IBM
  • รางวัลและเกียรติยศสำคัญ
  • เขาได้รับปริญญาตรีและปริญญาโทสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าจาก Southern Methodist University ในปี 1954 และ 1956
  • สองปีต่อมา เขาได้รับปริญญาเอกสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าจาก Carnegie Institute of Technology ซึ่งปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ Carnegie Mellon

สมาชิก IEEE ที่ได้รับการรำลึกร่วมกัน

  • Richard P. Schulz

    • วิศวกรระบบไฟฟ้ากำลัง Richard P. Schulz เป็น IEEE Life Fellow และถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม ด้วยวัย 87 ปี
    • เขาเริ่มต้นอาชีพในตำแหน่งวิศวกรระบบไฟฟ้ากำลังที่ General Electric ในปี 1959 และย้ายไป American Electric Power ในปี 1987
    • หลังเกษียณในปี 2000 เขาทำงานเป็นที่ปรึกษา
    • เขาเชี่ยวชาญด้านการวิเคราะห์ระบบไฟฟ้ากำลัง และในฐานะสมาชิก IEEE Power & Energy Society ได้เขียนหรือร่วมเขียนบทความ 32 ฉบับเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือในการทดสอบโครงข่ายไฟฟ้า
    • เขาได้รับปริญญาตรีสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและเครื่องกลจาก Lehigh University ในปี 1959 และปริญญาโทจาก Union College ในปี 1966

  • C. Gordon Bell

    • C. Gordon Bell เป็นผู้พัฒนาพีซียุคแรกและ IEEE Fellow โดยถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 17 พฤษภาคม ด้วยวัย 89 ปี
    • เขามีส่วนร่วมในการพัฒนาพีซียุคแรกที่ Digital Equipment Corp. และได้รับ IEEE John Von Neumann Medal ในปี 1992
    • เขาเข้าร่วม DEC ในปี 1960 และออกแบบมินิคอมพิวเตอร์กับ คอมพิวเตอร์แบบแบ่งเวลา
    • ในปี 1972 เขากลับสู่ DEC ในตำแหน่งรองประธานฝ่าย R&D และเป็นผู้นำการพัฒนา VAX มินิคอมพิวเตอร์
    • สายผลิตภัณฑ์ VAX ที่เปิดตัวในปี 1977 มอบสถาปัตยกรรมชุดคำสั่งแบบ 32 บิตและหน่วยความจำเสมือน
    • ระบบปฏิบัติการ VMS ทำให้เกิดฟีเจอร์ใหม่ เช่น การแชร์ไฟล์และระบบเครือข่าย
    • ในปี 1979 เขากับ Ken Olsen ร่วมก่อตั้ง Digital Computer Museum และของสะสมเหล่านั้นปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของ Computer History Museum
    • เขาก่อตั้ง Encore Computer Co. เพื่อช่วยพัฒนาคอมพิวเตอร์แบบหลายไมโครโปรเซสเซอร์ยุคแรก และยังเคยดำรงตำแหน่งรองผู้อำนวยการคนแรกของ NSF Directorate for Computer and Information Science and Engineering
    • ที่ Microsoft เขามุ่งเน้นเทคโนโลยี telepresence และงานวิจัยมัลติมีเดีย ก่อนเกษียณในปี 2015
    • เขาได้รับปริญญาตรีและปริญญาโทสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าจาก MIT ในปี 1956 และ 1957

  • Laveen Nanik Kanal

    • Laveen Nanik Kanal เป็นผู้ก่อตั้งและประธานของ LNK รวมทั้งเป็น IEEE Life Fellow โดยถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 3 พฤษภาคม ด้วยวัย 92 ปี
    • เขาเป็นศาสตราจารย์ด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ที่ University of Maryland นาน 26 ปี
    • เขาก่อตั้ง LNK ใน Germantown และดำรงตำแหน่งประธานนาน 30 ปี โดยบริษัทเชี่ยวชาญด้าน การรู้จำรูปแบบ การประมวลผลภาพ และ AI
    • เขาย้ายจากอินเดียมายังสหรัฐฯ ในปี 1948 และได้รับปริญญาตรีกับปริญญาโทสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าจาก University of Washington
    • หลังผ่านงานที่ Canada General Electric, General Dynamics และ Philco-Ford เขาก็ก่อตั้ง LNK ในปี 1968
    • ในปี 1970 เขาย้ายไปเป็นศาสตราจารย์ที่ University of Maryland และมีบทบาทสำคัญในการก่อตั้งและขยายภาควิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์
    • ตั้งแต่ปี 1974 ถึง 1989 เขาดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการ Machine Intelligence and Pattern Analysis Laboratory ซึ่งปัจจุบันคือ Center for Machine Learning
    • เขาเป็น Fellow ของ AAAI, AAAS และ International Association for Pattern Recognition และได้รับรางวัล IAPR King-Sun Fu Prize ในปี 1992

  • H. Joel Trussell

    • H. Joel Trussell เป็น IEEE Fellow และถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 9 เมษายน ด้วยวัย 79 ปี
    • เขาดำรงตำแหน่งบรรณาธิการบริหารของ Proceedings of the IEEE ตั้งแต่ปี 2013 ถึง 2018
    • เขายังเคยเป็นสมาชิกคณะกรรมการที่ปรึกษาด้านบรรณาธิการของ The Institute
    • เขาเป็นนักวิจัยด้านการประมวลผลสัญญาณและภาพ และใช้เวลา 11 ปีแรกของอาชีพที่ Los Alamos National Laboratory
    • หลังผ่าน Heriot-Watt University เขาเข้ารับตำแหน่งศาสตราจารย์สาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ที่ North Carolina State University ในปี 1980 และทำงานอยู่ 40 ปีก่อนเกษียณในปี 2020
    • ความสนใจด้านวิจัยของเขาครอบคลุมทฤษฎีการประมาณค่า การสร้างภาพสี การกู้คืนและการสร้างสัญญาณกับภาพใหม่
    • เขาได้นำเครื่องมือทางคณิตศาสตร์แบบใหม่มาใช้ในการสร้างแบบจำลองและผสานข้อมูลล่วงหน้าเพื่อแก้ปัญหาการกู้คืนสัญญาณ และยังสร้างกรอบคณิตศาสตร์สำหรับงานวิจัยด้านการสร้างภาพสี
    • ระหว่างดำรงตำแหน่งที่ Proceedings of the IEEE เขาได้บรรณาธิการบทความมากกว่า 200 ฉบับ
    • เขาได้รับปริญญาตรีสาขาคณิตศาสตร์ประยุกต์จาก Georgia Tech ในปี 1967 ปริญญาโทจาก Florida State University ในปี 1968 และปริญญาเอกสาขาวิศวกรรมไฟฟ้าและวิทยาการคอมพิวเตอร์จาก University of New Mexico ในปี 1976

  • James Theodore Hardin

    • James Theodore Hardin เป็น IEEE Member และถึงแก่อสัญกรรมเมื่อวันที่ 19 มกราคม ด้วยวัย 89 ปี
    • เขาเคยดำรงตำแหน่งรองประธานและหัวหน้าวิศวกรของ Innovative Applications Corp. ใน El Paso
    • IAC เชี่ยวชาญด้านการจัดการและรีไซเคิลตลับผงหมึกเลเซอร์
    • ช่วงต้นทศวรรษ 1950 เขาทำงานเป็นวิศวกรที่ Lockheed Corp. และมีส่วนร่วมในการออกแบบเครื่องบินประจำตำแหน่งประธานาธิบดีสหรัฐฯ Air Force One
    • ในปี 1957 เขาเข้าประจำการในกองทัพเรือสหรัฐฯ และรับหน้าที่เป็นนายทหารอาวุธนิวเคลียร์บน USS Coral Sea
    • หลังสิ้นสุดประจำการในปี 1963 เขายังคงอยู่ใน Navy Reserve และเกษียณด้วยยศกัปตันในช่วงทศวรรษ 1980
    • ในภาคเอกชน เขารับบทบาททั้งวิศวกรและผู้บริหารที่ Prestolite Electric, Septor Electronics Corp. และ IAC
    • เขาได้รับปริญญาตรีและปริญญาโทสาขาวิศวกรรมเครื่องกลจาก Bradley University ในปี 1956 และ 1963

บทความที่เกี่ยวข้อง

1 ความคิดเห็น

 
GN⁺ 2024-10-04
ความเห็นจาก Hacker News

  • Dennard scaling เป็นกฎการสเกลชิปที่อาจถือว่าสำคัญพอ ๆ กับกฎของ Moore
    https://en.wikipedia.org/wiki/Dennard_scaling
    เมื่อกฎนี้สิ้นสุดลง สถาปัตยกรรม Pentium 4 ก็กลายเป็นทางตัน ไม่สามารถไปถึง 10GHz ตามที่เคยคาดหวังไว้ได้ และโปรเซสเซอร์ Cell ก็ไปไม่ถึงเป้าหมาย 5GHz เช่นกัน
    ดังนั้นงบประมาณทรานซิสเตอร์จึงถูกใช้กับ คอร์ที่มากขึ้น แทนที่จะเป็นคอร์ CPU เดี่ยวสุดหรูระดับหลายหมื่นล้านทรานซิสเตอร์ และในชิปที่มีข้อจำกัดด้านความร้อนต่ำ หากเปิดทั้งชิปพร้อมกันก็จะละลาย จึงเกิด ซิลิคอนที่ไม่ถูกใช้งาน (dead silicon) จำนวนมากที่ในทางปฏิบัติใช้งานไม่ได้

    • สำหรับคนในอุตสาหกรรมแล้ว Dennard scaling ในยุคที่ยังทำได้มีความสำคัญยิ่งกว่ากฎของ Moore มาก
      Moore เป็นการสังเกตในระดับสูง แต่ Dennard บอกได้ว่าจะทำให้สำเร็จได้อย่างไร
    • ในช่วงเวลาใกล้เคียงกัน PowerPC 970 หรือ G5 ก็ทำ 3GHz ไม่สำเร็จ ทำให้คำมั่นที่ Steve Jobs เคยประกาศต่อสาธารณะบนเวทีคีย์โน้ตของ Apple ไม่เป็นจริง
    • ยุคที่ Dennard scaling กำลังเฟื่องฟูนั้นสุดยอดจริง ๆ
      จาก Pentium 60MHz รุ่นแรกเมื่อวันที่ 22 มีนาคม 1993 ไปถึง Pentium III 600MHz เมื่อวันที่ 2 สิงหาคม 1999 ใช้เวลาเพียง 6 ปี และอีก 1 ปีต่อมาก็สามารถซื้อรุ่น 1GHz ได้แล้ว
    • เรื่องนี้เป็นสิ่งที่สงสัยมาตลอด Intel ไม่ได้คาดการณ์เรื่องนี้จริง ๆ หรือ?
      จำได้ว่าเคยคุยกับวิศวกร Intel สมัยที่พวกเขาสัญญาว่าในอนาคตอันใกล้จะมี 10GHz ซึ่งตอนนั้นดูเหมือนโค้ดเนมจะเป็น Tejas และพวกเขาก็ดูมั่นใจมาก
      สถาปัตยกรรมน่าจะถูกวางแผนไว้แล้ว แต่จากมุมมองภายนอก ดูเหมือนจุดจบของ Dennard scaling จะเป็นเรื่อง surprise โดยสิ้นเชิงสำหรับ Intel
    • ต่อไปคงรู้สึกเศร้านิด ๆ ทุกครั้งที่เห็นเปเปอร์เริ่มต้นด้วยประโยค “Since the end of Dennard scaling…”

  • เขาเสียชีวิตไปเมื่อ 5 เดือนก่อน แต่ดูเหมือนจะไม่ได้รับความสนใจมากนักบน HN
    https://news.ycombinator.com/item?id=40276464
    ตอนนั้นสื่อกระแสหลักก็ลงข่าวมรณกรรม: https://www.nytimes.com/2024/05/16/technology/robert-dennard...

  • แปลกใจที่ตอนมีข่าวออกมาในเดือนเมษายน HN ไม่ได้พูดถึงกันมากนัก
    เมื่อคิดถึงผลงานที่ Dennard มีต่อเทคโนโลยีแล้ว เขาควรได้รับ ความสนใจมากกว่านี้

  • น่าอิจฉาที่เขามีชีวิตถึง 91 ปี และฉันก็อยากอายุยืนเหมือนคนเหล่านี้
    การประดิษฐ์สิ่งที่มีประโยชน์ขึ้นมาก็น่าทึ่งแล้ว แต่การได้เฝ้าดูสิ่งนั้นเติบโตไปตลอดชีวิตก็เป็นอีกเรื่องหนึ่ง

    • Roger Penrose อายุ 93 แล้วแต่ก็ยังเฉียบคมมาก
    • ไม่ใช่ว่ามีคนที่ได้รับ Nobel ครั้งที่สองตอนอายุ 98 ปีด้วยหรือ?

  • น่าเสียดายที่ผู้คนซึ่งทำให้โลกเป็นไปได้กลับแทบไม่เป็นที่รู้จักและอยู่ในเงามืดแบบนี้
    เราควรยกย่องและพูดถึงนักวิทยาศาสตร์กับวิศวกรให้มากกว่านี้ และคนที่สำคัญพอ ๆ กับ Einstein, Lorenz, Feynman แทบไม่ปรากฏอยู่ในวัฒนธรรมปัจจุบันเลย

  • Bob Dennard ชอบ Scottish country dancing และฉันรู้จักเขาผ่านความเกี่ยวข้องนั้น
    เขาเป็นคนใจดีและถ่อมตัว

  • การอภิปรายเมื่อ 4 เดือนก่อน: https://news.ycombinator.com/item?id=40276464

  • เขาเสียชีวิตไปเมื่อไม่กี่เดือนก่อน
    เท่าที่ได้ยินมา ดูเหมือนว่าเขาเป็น คนที่มีระดับ จริง ๆ