जैक किल्बी: वह गर्मी जब कोई और काम नहीं कर रहा था

1958 की गर्मियों में, टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स (Texas Instruments) कंपनी की छुट्टी के कारण खाली थी। जैक किल्बी (Jack Kilby), जिन्हें कुछ हफ्ते पहले ही काम पर रखा गया था, के पास कोई छुट्टी जमा नहीं थी, इसलिए वह डलास में एक सुनसान प्रयोगशाला में रुके रहे और उस समस्या पर काम किया जिसे उद्योग 'संख्याओं का अत्याचार' (tyranny of numbers) कहता था। 12 सितंबर को, उन्होंने अपने प्रबंधकों को ऑसिलोस्कोप से जुड़ा जर्मेनियम का एक टुकड़ा दिखाया। अनुरेख एक निरंतर साइन वेव था। सामग्री के एक टुकड़े से एक पूर्ण इलेक्ट्रॉनिक सर्किट बनाया गया था, और तब से सब कुछ - माइक्रोप्रोसेसर, मोबाइल फोन, इंटरनेट - उसी दोपहर से उत्पन्न हुआ है।

कंसास में एक बर्फ का तूफान

जैक सेंट क्लेयर किल्बी (Jack St. Clair Kilby) का जन्म 8 नवंबर 1923 को जेफरसन सिटी, मिसूरी में हुआ था और वह ग्रेट बेंड, कंसास में पले-बढ़े, जहाँ उनके पिता राज्य के ग्रामीण पश्चिम में फैले ग्राहकों को सेवा देने वाली एक छोटी बिजली कंपनी चलाते थे। शुरुआती दौर की एक महत्वपूर्ण घटना बर्फ के तूफान के दौरान हुई जिसने बिजली की लाइनों को गिरा दिया था। किल्बी ने देखा कि उनके पिता ने शौकिया रेडियो का उपयोग करके उपयोगिता के ग्राहकों के साथ संपर्क बनाए रखा, जब कोई अन्य माध्यम उन तक नहीं पहुंच सकता था। उस बिंदु से, इलेक्ट्रॉनिक्स एक अमूर्तता नहीं थी, बल्कि वह चीज थी जो तब काम करती थी जब बाकी सब कुछ विफल हो गया था।

उन्होंने ग्रेट बेंड हाई स्कूल से स्नातक किया और 1947 में इलिनोइस विश्वविद्यालय से इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में स्नातक की डिग्री प्राप्त की - एक ऐसा वर्ष, जैसा कि उन्होंने बाद में देखा, ट्रांजिस्टर के आविष्कार से एक साल पहले, जिसने उन्हें उस क्षेत्र के लिए बिल्कुल सही उम्र में खड़ा कर दिया जो इसके बाद आया। उन्होंने 1948 में बारबरा एनेगर्स (Barbara Annegers) से शादी की; उनकी दो बेटियाँ, ऐन (Ann) और जेनेट (Janet) थीं। वह रेडियो और टेलीविजन घटकों के निर्माता के लिए काम करने के लिए मिलवॉकी गए, और रात में विस्कॉन्सिन विश्वविद्यालय से इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में मास्टर डिग्री के लिए पढ़ाई की, जिसे उन्होंने 1950 में पूरा किया।

संख्याओं का अत्याचार

1950 के दशक में उद्योग को परेशान करने वाली समस्या सर्किट को काम करने की नहीं, बल्कि उन्हें बड़ा बनाने की थी। प्रत्येक अतिरिक्त ट्रांजिस्टर, रेसिस्टर और कैपेसिटर को व्यक्तिगत रूप से निर्मित किया जाना था और व्यक्तिगत रूप से अपने पड़ोसियों के लिए सोल्डर किया जाना था। एक जटिल मशीन को हजारों हस्तनिर्मित जोड़ों की आवश्यकता थी, जिनमें से प्रत्येक विफलता का एक मौका था। विश्वसनीयता की सीमा कठोर और कम थी।

किल्बी 1958 में टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स में एक विशिष्ट कारण से शामिल हुए: यह, उन्होंने कहा, एकमात्र कंपनी थी जिसने उन्हें इलेक्ट्रॉनिक घटक लघुकरण (miniaturisation) पर लगभग पूर्णकालिक काम करने देने पर सहमति व्यक्त की थी। उनकी अंतर्दृष्टि, जो उस खाली गर्मी की प्रयोगशाला में पहुंची, यह थी कि यदि सभी घटकों को एक ही अर्धचालक सामग्री से बनाया जा सके, तो उन्हें एक बार में, एक टुकड़े में बनाया जा सकता है, और सोल्डरिंग गायब हो जाएगी। उन्होंने जर्मेनियम की एक पट्टी पर एक चरण-शिफ्ट ऑसीलेटर बनाया और इसे 12 सितंबर 1958 को प्रदर्शित किया। 6 फरवरी 1959 को उन्होंने लघु इलेक्ट्रॉनिक सर्किट के लिए यूनाइटेड स्टेट्स पेटेंट 3,138,743 दायर किया।

उनके संस्करण में घटकों के बीच हाथ से छोटे तारों को जोड़ने की आवश्यकता थी - 'फ्लाइंग-वायर' समस्या जिसे फेयरचाइल्ड सेमीकंडक्टर (Fairchild Semiconductor) के रॉबर्ट नॉइस (Robert Noyce) ने कुछ महीने बाद एक सपाट ऑक्साइड सतह पर एल्यूमीनियम कनेक्शन प्रिंट करके हल किया था। दोनों कंपनियों ने वर्षों तक मुकदमा किया और अंततः क्रॉस-लाइसेंस प्राप्त किया। किल्बी ने कभी भी साझा श्रेय पर विवाद नहीं किया; उन्होंने लगातार नॉइस को एकीकृत सर्किट के व्यावसायिक रूप से स्वीकृत होने में एक भागीदार के रूप में श्रेय दिया, और दोनों पुरुषों ने 1989 में चार्ल्स स्टार्क ड्रेपर पुरस्कार (Charles Stark Draper Prize) साझा किया।

इसे सामान्य बनाना

किल्बी का दूसरा काम यह साबित करना था कि यह चीज उपयोगी है। टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स में उन्होंने उन टीमों का नेतृत्व किया जिन्होंने एकीकृत सर्किट का उपयोग करने वाली पहली सैन्य प्रणालियां और पहला कंप्यूटर बनाया। फिर, एक बड़े व्यावसायिक परिणाम के निर्णय में, टीआई (TI) ने उन्हें एक उपभोक्ता उत्पाद खोजने का काम सौंपा जो आम लोगों को चिप दिखा सके। जेरी मेरिमैन (Jerry Merryman) और जेम्स वैन टैसल (James Van Tassel) के साथ उन्होंने हैंडहेल्ड इलेक्ट्रॉनिक कैलकुलेटर का सह-आविष्कार किया - एक ऐसा उपकरण जिसने कुछ वर्षों में स्लाइड रूल को नष्ट कर दिया और लाखों लोगों की जेब में एक एकीकृत सर्किट डाल दिया। उन्होंने उस थर्मल प्रिंटर का भी सह-आविष्कार किया जिसका उपयोग ऐसे कैलकुलेटर करते थे।

1970 में उन्होंने स्वतंत्र आविष्कारक के रूप में काम करने के लिए टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स से छुट्टी ली, और अगला दशक सौर ऊर्जा उत्पादन के लिए सिलिकॉन तकनीक पर खर्च किया। 1978 से 1984 तक वह टेक्सास ए एंड एम विश्वविद्यालय (Texas A&M University) में इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग के प्रतिष्ठित प्रोफेसर थे। उन्होंने 1983 में टीआई से औपचारिक रूप से संन्यास ले लिया लेकिन अपने जीवन के बाकी हिस्सों के लिए इससे जुड़े रहे। उनके पास एकीकृत सर्किट और सात अन्य आविष्कारों के पेटेंट थे - उनके कद के व्यक्ति के लिए एक छोटी संख्या, और एक उचित संकेत है कि वह कई छोटी समस्याओं के बजाय कुछ बड़ी समस्याओं में रुचि रखते थे।

मान्यता लगातार मिली। 1967 में नेशनल एकेडमी ऑफ इंजीनियरिंग (National Academy of Engineering) के लिए चुनाव। 1969 में रिचर्ड निक्सन (Richard Nixon) से नेशनल मेडल ऑफ साइंस (National Medal of Science)। 1986 में आईईईई मेडल ऑफ ऑनर (IEEE Medal of Honor)। 1989 में ड्रेपर पुरस्कार। 1990 में जॉर्ज एच. डब्ल्यू. बुश (George H. W. Bush) से नेशनल मेडल ऑफ टेक्नोलॉजी (National Medal of Technology)। 1993 में एडवांस्ड टेक्नोलॉजी में क्योटो पुरस्कार (Kyoto Prize)। इलिनोइस, विस्कॉन्सिन, सदर्न मेथोडिस्ट और येल से मानद डॉक्टरेट। 1995 में आईईईई (IEEE) ने उनके नाम पर एक सिग्नल प्रोसेसिंग मेडल बनाया जब वह इसे देखने के लिए जीवित थे। फिर, 2000 में, प्रदर्शन के बयालीस साल बाद, भौतिकी में नोबेल पुरस्कार, झोरेस अल्फेरोव (Zhores Alferov) और हरबर्ट क्रोमर (Herbert Kroemer) के साथ साझा किया गया, एकीकृत सर्किट के आविष्कार में उनकी भूमिका के लिए।

जैक को जीनियस क्यों कहा जाता है

किल्बी की प्रतिभा विस्तार के बजाय कटौतीत्मक थी। अलग-अलग हिस्सों की संख्या द्वारा परिभाषित एक समस्या का सामना करते हुए, उन्होंने पूछा कि क्या हिस्सों को अलग होने की आवश्यकता है - और अर्धचालक सामग्री से रेसिस्टर्स और कैपेसिटर बनाकर उत्तर दिया, जो कि अर्धचालक सामग्री के लिए अच्छा नहीं है, विशुद्ध रूप से ताकि सब कुछ एक टुकड़ा हो सके। यह इंजीनियरिंग के संदर्भ में एक बदसूरत समाधान था और वैचारिक रूप से एक शानदार समाधान था, और उन्होंने इसे अकेले, एक खाली इमारत में, कुछ हफ्तों में पाया।

नोबेल समिति का समर्थन अस्पष्ट नहीं है, और रॉयल स्वीडिश अकादमी शायद ही कभी औद्योगिक इंजीनियरिंग को सम्मानित करती है; किल्बी को 2000 का पुरस्कार आंशिक रूप से एक बयान था कि एकीकृत सर्किट मौलिक भौतिकी की श्रेणी में आता है। नेशनल मेडल ऑफ साइंस और आईईईई मेडल ऑफ ऑनर एक अमेरिकी रजिस्टर में वही कहते हैं।

काउंटर-केस वास्तविक है और किल्बी ने खुद इसे बनाया होगा। उनका मूल उपकरण निर्माण योग्य नहीं था; नॉइस का समतल संस्करण, किल्बी का नहीं, तब से बनी हर चिप का पूर्वज है। एकीकरण का विचार हवा में था - संख्याओं का अत्याचार एक नामित समस्या थी जिस पर कई प्रयोगशालाएं हमला कर रही थीं, और यदि किल्बी ने इसे 1958 में हल नहीं किया होता तो किसी ने जल्द ही किया होता। वह उन लोगों के खातों के अनुसार जो उन्हें जानते थे, एक असाधारण रूप से विनम्र व्यक्ति भी थे जिन्होंने अकेले-आविष्कारक फ्रेमिंग का विरोध किया। जो निर्विवाद है वह प्राथमिकता और तंत्रिका है: उन्होंने सबसे पहले चीज बनाई, और उन्होंने इसे बिना किसी खड़े होने वाले नए कर्मचारी के रूप में, एक अनुमान पर, छुट्टी के दौरान किया।

विरासत

किल्बी की मृत्यु 20 जून 2005 को डलास में कैंसर से हुई, इक्यासी वर्ष की आयु में। उनका नाम टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स में किल्बी लैब्स (Kilby Labs), एडिनबर्ग नेपियर यूनिवर्सिटी (Edinburgh Napier University) में एक कंप्यूटर केंद्र, एक आईईईई मेडल, 1980 में स्थापित एक पुरस्कार फाउंडेशन और टेक्सास विश्वविद्यालय डलास (University of Texas at Dallas) में एक मूर्ति पर है; उनकी पांडुलिपियां सदर्न मेथोडिस्ट यूनिवर्सिटी की डिगोलियर लाइब्रेरी (DeGolyer Library) में चली गईं। अधिक सटीक स्मारक यह है कि पूरा इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग एक खाली प्रयोगशाला में ऑसिलोस्कोप स्क्रीन पर कुछ सेकंड तक चले प्रदर्शन के फुटनोट्स की एक श्रृंखला है।