La revolución del diseño de chips VLSI de Mead-Conway o la revolución de Mead and Conway fue una revolución del diseño de integración a muy gran escala ( VLSI ) que resultó en una reestructuración mundial de los materiales académicos en la educación en ciencias de la computación e ingeniería eléctrica, y fue fundamental para el desarrollo de industrias basadas en la aplicación de la microelectrónica . [ cita requerida ]
Un factor destacado en la promoción de esta revolución del diseño en toda la industria fue el proyecto VLSI, financiado por DARPA , promovido por Mead y Conway, que impulsó el desarrollo de la automatización del diseño electrónico .
Cuando se inventó y comercializó originalmente el circuito integrado , los diseñadores de chips iniciales se ubicaron junto con los físicos, ingenieros y fábricas que entendían la tecnología de circuitos integrados . En ese momento, menos de 100 transistores cabrían en un "chip" de circuito integrado. La capacidad de diseño de tales circuitos se centró en la industria, y las universidades lucharon por ponerse al día. Pronto, la cantidad de transistores que caben en un chip comenzó a duplicarse cada año. [1] (El período de duplicación luego creció a dos años). Entonces, circuitos mucho más complejos podrían caber en un solo chip, pero el dispositivo Los físicos que fabricaban los chips no eran expertos en diseño de circuitos electrónicos, por lo que sus diseños estaban más limitados por su experiencia e imaginación que por limitaciones en la tecnología.
El profesor Carver Mead , que popularizó el término " ley de Moore " para esta tendencia a la duplicación, pidió una separación entre el diseño y la tecnología a lo largo de la década de 1970. Descubrió y enseñó reglas de diseño simples que no variaban en cada nueva generación de semiconductores. Usando estas reglas, se podrían crear diseños de circuitos que crearían chips funcionales a pesar de las muchas variaciones en la industria de semiconductores en rápida evolución. El software de automatización de diseño electrónico tradujo estos diseños de circuitos genéricos para implementarlos en cada tecnología de semiconductores.
En 1978-79, cuando se pudieron fabricar aproximadamente 20.000 transistores en un solo chip, Carver Mead y Lynn Conway escribieron el libro de texto Introducción a los sistemas VLSI . [2] Fue publicado en 1979 y se convirtió en un éxito de ventas, ya que fue el primer libro de texto de diseño de VLSI ( Integración a gran escala ) utilizable por no físicos. Los autores pretendían que el libro llenara un vacío en la literatura e introdujera a los estudiantes de ingeniería eléctrica y ciencias de la computación en la arquitectura de sistemas integrados.. Este libro de texto provocó un gran avance en la educación, así como en la práctica de la industria. Los profesores de informática e ingeniería eléctrica de todo el mundo comenzaron a enseñar diseño de sistemas VLSI utilizando este libro de texto. Muchos de ellos también obtuvieron una copia de las notas de Lynn Conway de su famoso curso del MIT en 1978, que incluía una colección de ejercicios. [3]
Un hito importante que siguió fue el concepto Multi Project Chip (MPC) que permitió la fabricación de múltiples diseños en una sola oblea, reduciendo en gran medida el costo hasta el punto de que los ejercicios de diseño de los estudiantes y los prototipos se pudieron fabricar (crear) en pequeñas cantidades. La primera ejecución exitosa de una línea MPC se demostró en el curso de diseño VLSI de 1978 de Lynn Conway en el MIT. Unas semanas después de completar sus diseños, los estudiantes tenían los prototipos fabricados en sus manos, disponibles para probarlos. El nuevo sistema de implementación y servicio mejorado Xerox PARC MPC VLSI de Lynn Conway se operó con éxito para una docena de universidades a fines de 1979. Danny Cohen (ingeniero) luego transfirió la tecnología a la Universidad del Sur de California Information Sciences Institute , que creó el Servicio de implementación de semiconductores de óxido de metal ( MOSIS ), que ha evolucionado desde 1981 hasta convertirse en una infraestructura nacional para la creación rápida de prototipos de diseños de chips VLSI por parte de universidades e investigadores.