15 января 2009 года мир аплодировал капитану Чесли Салленбергеру, который посадил Airbus A320 на Гудзон. В этом «Чуде на Гудзоне» ключевую роль сыграла вспомогательная силовая установка (APU, дополнительный бортовой двигатель), разработанная компанией Honeywell. Сегодня невозможно представить гражданскую авиацию, космос или промышленную автоматизацию без этого американского гиганта. Honeywell — пионер в авионике, ведущий поставщик систем управления и климатического оборудования.
Именно поэтому так парадоксально, что в 1980-х годах этот титан высоких технологий был поставлен на грань краха в целой стратегической области — производстве больших компьютеров — из-за ошибки, которая теперь изучается на первом курсе физики полупроводников. Речь идет о катастрофе мейнфрейма DPS-88 (Orion), которая стала хрестоматийным примером явления, известного как электромиграция.
Всем привет, я давно читаю Хабр. Наконец решился опубликовать серию небольших статей о том, как мейнфреймы повлияли на нашу жизнь. Мейнфреймы заложили основы для современной ИТ индустрии, а также с ними связано множество забавных историй. Одна из них сегодня. Дальше я планирую опубликовать краткую историю Honeywell и Burroughs, ведь это две главные компании из конкурентов IBM, с оборудованием которых мне повезло познакомиться.
Семь гномов против Белоснежки
Чтобы понять масштаб ошибки, необходимо увидеть, в какой войне участвовала Honeywell. С 1960-х годов рынок больших ЭВМ (электронно-вычислительных машин) был полностью захвачен IBM, которую конкуренты называли «Белоснежкой». За право существовать в её тени боролись семь других крупных производителей, получивших прозвище «Семь гномов» (был период 5 гномов и 7+1).
К ним традиционно относили:
Honeywell
Univac
Burroughs
NCR
Control Data Corporation (CDC)
RCA
General Electric (GE)
Honeywell, изначально специализировавшаяся на контрольно-измерительных приборах, видела в компьютерах стратегический путь развития. Компания имела свою линейку мейнфреймов, свою архитектуру и операционную систему General Comprehensive Operating System (GCOS). Однако она была хронически недофинансирована и не могла догнать IBM.
Наследство General Electric
Поворотный момент наступил в 1970 году. Один из «гномов», General Electric, разочаровался в своём компьютерном подразделении и принял решение уйти с рынка, чтобы сосредоточиться на более прибыльных проектах (например, разработке двигателей для Boeing 747).
Honeywell, напротив, увидела в этом свой шанс и приобрела бизнес GE. Это был колоссальный шаг, который позволил компании получить новых клиентов, получить пополнение в группу инженеров, унаследовать уже развитую операционную систему GE (GECOS), которая была переименована в GCOS и стала основой для всех последующих разработок.
В течение 1970-х годов Honeywell стала активно развивать три направления:
Мейнфреймы GE/Honeywell (линейка H-6000): Прямая конкуренция IBM в крупном бизнесе.
Миникомпьютеры Level 6: Попытка закрепиться в новом, растущем сегменте.
Нишевые разработки: Например, печально известный кухонный компьютер Honeywell H316, который, хотя и был коммерческим провалом, обеспечил Honeywell рост узнаваемости бренда.
К концу 70-х Honeywell была сильна, уверена в себе, имела команду ведущих инженеров, лучших программистов и большой портфель контрактов в гражданской и военной авиации. Компания была готова к финальному рывку.
Последний бросок к вершине
Осознавая, что в одиночку с IBM не справиться, Honeywell заключила два стратегически важных международных союза:
Франция (CII-Honeywell Bull): После того как европейские конкуренты, такие как Olivetti, покинули гонку, Honeywell объединилась с французским гигантом Bull. Цель: совместное продвижение архитектуры GCOS и доминирование на европейском рынке.
Япония (NEC): Для получения доступа к передовым технологиям в области Сверхбольших Интегральных Схем (СБИС/VLI), Honeywell лицензировала технологии у японской NEC. Правда, это было уже после событий, о которых я рассказываю сегодня.
Вооружённая технологиями GE, финансируемая союзом с Bull и ведомая амбициями, Honeywell представила свой новый флагман. Они были уверены, что большая война на рынке мейнфреймов будет идти ближайшие 50 лет, а главным противником будет IBM.
Honeywell DPS-88: Машина, которая должна была победить IBM
В начале 1980-х Honeywell вывела на рынок мейнфрейм DPS-88 (кодовое название Orion). Это был настоящий технологический шедевр своего времени. К сожалению, очень мало доступно фотографий конкретно этой модели. Кстати, название данного мейнфрейма чаще писали как Honeywell Bull DPS-88 и дальше цифры конкретной модификации, то есть два бренда в одном названии.
Характеристики DPS-88:
Производительность: В четыре раза быстрее, чем предыдущий флагман DPS-8/70.
Технология: Использовались передовые микросхемы CML (Current Mode Logic), которые обеспечивали очень высокую скорость переключения.
Плотность Упаковки: Чипы были смонтированы на сложных многослойных керамических подложках (субстратах) с высокой плотностью размещения компонентов.
Охлаждение: Из-за невероятной плотности и тепловыделения, DPS-88 была одной из немногих систем, требовавших водяного охлаждения.
DPS-88 должен был стать билетом Honeywell в высшую лигу, позволив ей наконец покинуть группу «гномов» и конкурировать напрямую с топовыми моделями IBM System/370 и её преемниками.
Стоимость базовой модели составляла 1 740 000 долларов, а полностью оснащенная комплектация стоила уже 4 510 000 долларов. План был продать не менее 10 штук в первый год. Если бы продажи превысили 50 единиц за 5 лет, то Honeywell точно встали бы наравне с IBM. Холодная война и гонка вооружений перешли в новую стадию после начала афганской операции в 1979 году. Чем больше затягивается война, тем больше поставляется мейнфреймов в бункеры по всему миру. Но затем случилось то, что превратило технологический триумф в финансовую катастрофу.
Роковая ошибка в выборе материалов
Ошибка, стоившая Honeywell миллиарды и репутацию, произошла на этапе перехода от прототипа к массовому производству в 1982 году. Оригинальная архитектура DPS-88 использовала золотые проводники и контакты для соединения высокоплотных микросхем на керамических подложках. Золото было выбрано не из роскоши, а из соображений надежности и стабильности в условиях высоких токов и температур.
На этапе массового производства, в рамках агрессивной программы снижения затрат, менеджмент принял решение заменить дорогие золотые проводники на медные. Медь не только дешевле, но и обладает схожей, даже немного лучшей, электропроводностью. Решение казалось логичным и экономически обоснованным.
В течение нескольких месяцев после установки, новые мейнфреймы DPS-88 начали выходить из строя. Отказы были хаотичными, на первый взгляд не связанными, но всегда приводили к обрывам или коротким замыканиям внутри подложек. Как известно, нагрузки на блоки мейнфреймов распределяются не равномерно. Техники Honeywell метались из одного офисного здания в другое, из города в город, с континента на континент и везде видели разную картину и одну катастрофу: мейнфрейм Honeywell DPS-88 глючит, непредсказуемо прерывает работу, часть блоков неожиданно вылетает то на время, то навсегда. Мы можем только гадать, как выглядела работа этих техников в начале проблем, когда они еще не знали причину.
Электромиграция: Физика наносит ответный удар
Причина была найдена быстро, но её масштабы были ужасающими. Это была электромиграция.
Электромиграция (Electromigration) — это физическое явление, при котором происходит перенос массы ионов (атомов) внутри проводника под действием силы, вызванной движением электронов. Проще говоря, это «бомбардировка» атомов проводника электронами, которые летят с очень высокой скоростью.
Как электромиграция происходит в DPS-88:
Высокая плотность тока: В схемах DPS-88 токи были очень плотными (много ампер на единицу площади сечения) из-за высокой производительности.
Перенос импульса: Электроны, проходя через медные проводники, сталкивались с атомами меди и передавали им свой импульс.
Образование дефектов: Со временем это приводило к тому, что атомы меди начинали перемещаться, оставляя за собой пустоты (voids) в одном месте и образуя «бугры» (hillocks) в другом.
Отказ когда пустота становилась слишком большой, проводник разрывался — это приводило к обрыву цепи. Когда «бугор» разрастался, он мог коснуться соседнего проводника, вызывая короткое замыкание.
Медь, в отличие от золота, оказалась чрезвычайно чувствительна к этому явлению в условиях высокой температуры и плотности тока DPS-88. Что самое страшное, дефект был отложенным — он проявлялся не сразу, а через месяцы эксплуатации, когда системы уже были установлены у клиентов.
Последствия для компании Honeywell
Скандал с DPS-88 стал крупнейшим репутационным и финансовым провалом Honeywell в её компьютерной истории.
Массовый Отзыв и Замена: Honeywell пришлось отозвать большинство поставленных систем DPS-88 и срочно заменить их новой моделью — DPS-90 (которая, по иронии, использовала более надежные, но очень дорогие технологические решения).
Финансовый Удар: Затраты на R&D, производство замены и потерю доверия исчислялись сотнями миллионов долларов, что было катастрофично для компьютерного подразделения.
Репутационное Забвение: Доверие клиентов в мейнфреймовом бизнесе — это святое. Клиенты, чья ключевая IT-инфраструктура вышла из строя из-за физического дефекта, потеряли веру в Honeywell как в конкурента IBM.
Катастрофа DPS-88 стала последней каплей и привела к стратегическому признанию поражения. После 1985 года Honeywell, по сути, сдалась IBM в архитектурной войне. Она начала внедрять поддержку каналов IBM FIPS и периферийных подсистем IBM. Это означало, что Honeywell, по сути, превратилась из прямого конкурента в поставщика нишевых систем GCOS, которые могли сосуществовать в мире IBM. Компания продала свой завод по производству магнитной периферии, признав, что не может конкурировать с IBM даже в производстве вспомогательного оборудования.
В это же время внешний мир добил мечту Honeywell о компьютерном гиганте. После 1981 года бурно развивался рынок персональных компьютеров, что начало "убивать" рынок мейнфреймов, делая его всё менее прибыльным. И совершенно неожиданной поворот сюжета: в 1982 году Франсуа Миттеран национализирует своего технологического чемпиона, что ослабило влияние Honeywell на совместное предприятие и нарушило его стратегические планы. К слову, та национализация убила множество достойных компаний. В середине 80-х выходили новые поколения мейнфреймов Honeywell, но репутация была сильно подмочена. А в конце 1980-х годов Honeywell приняла окончательное решение. В 1991 году она полностью продала свою долю в CII-Honeywell Bull и полностью вышла с рынков мейнфреймов, миникомпьютеров, микрокомпьютеров и терминалов.
Эпилог
История Honeywell в компьютерном бизнесе — это история о великих амбициях, технической гениальности и одной роковой ошибке, вызванной экономией на физических принципах.
Большинство «Семи гномов» не пережили 1990-е годы (RCA, Univac, Burroughs были поглощены или исчезли). А Honeywell? Она выжила. Корпорация вернулась к своей сути — к авиации, космонавтике и системам управления.
Сегодня, когда вы летите на самолете, знайте, что его системы Honeywell работают безупречно. И, вероятно, в их схемах используются самые надежные материалы. Урок 1980-х был выучен, и он стоил целой империи.
Комментарии (48)
atues
15.10.2025 07:41Инженеры, как раз физику знали: золото было предусмотрено изначально. Но, как обычно, влезли "эффективные" менеджеры. Подозреваю, что инженеры возражали, но кто будет их слушать
nerudo
15.10.2025 07:41Инженеры сделали плохой компьютер, кризис-менеджеры смогли минимизировать убытки и спасти другие подразделения. Написано же. Во всех учебниках по менеджементу ;)
mainframe1969 Автор
15.10.2025 07:41Ну меня больше радует версия "которая теперь изучается на первом курсе физики полупроводников. "
LinkToOS
15.10.2025 07:41Инженеры, как раз физику знали: золото было предусмотрено изначально.
Но золото использовалось потому что оно не окислялось. Про проблему электро-миграции инженеры возможно тоже не знали. Иначе описали бы это в документации, и установили бы жесткое требование к техпроцессу. (а может описали и установили, но кто-то не захотел читать документацию).
Технология изготовления таких микросборок была относительно новой, и еще не было достаточного опыта.
vadimr
15.10.2025 07:41Ну конструктор не может же описывать в документации весь свой опыт, который привёл его к каждому конкретному решению.
В космонавтике был более трагический случай – технолог производства заменил как-то бессвинцовый припой в одном бортовом устройстве на содержащий свинец, так как им удобнее паять. А этот свинец после заправки ракеты в Плесецке прореагировал с парами перекиси водорода, и всё взорвалось с массой жертв.
ssj100
15.10.2025 07:41Точно также и потеряли Фобос-1 или 2... когда вместо серебрянных обложек стали использовать алюминевые подверженные эффекту "мостики проводимости"
Javian
15.10.2025 07:41У Фобос конденсаторы, а вот у флотилии АМС Марс - транзисторы, которых рационализаторы оптимизировали, заменив драгметалл.
Однако еще во время тестирования бортовой аппаратуры советских зондов проекта М-73 неожиданно было обнаружено, что электроника выходит из строя. Причиной сбоев, как было установлено, стали транзисторы 2Т-312 производства Воронежского завода полупроводниковых приборов.
"Там были введены некие рацпредложения, которое заключалось в экономии драгметаллов: вводы транзисторов делали не из золота, а из алюминия. Оказалось, что эти вводы окислялись по прошествии примерно полугода", - сказал Маров.
Вся аппаратура зондов, по его словам, была практически начинена такими транзисторами. Их полная замена на "правильные" заняла бы около шести месяцев.
"Мы знали перед запуском, что такая ситуация возникла. И стоял вопрос о том, запускать их или нет. Я очень хорошо помню, как мы обсуждали это на совещании у Келдыша, с участием представителей НПО Лавочкина. В конечном итоге, под давлением руководства, ЦК, Совмина, было принято решение аппараты все-таки пускать "на авось", - вспоминает Маров.
"Вот так получилось, что мы сильно оскандалились в глазах мировой общественности. Два аппарата было потеряно полностью, а два работали частично успешно. Сэкономили копейки на драгметаллах, а в результате погубили колоссальные средства, которые были потрачены на этот проект", - говорит ученый.
Astroscope
15.10.2025 07:41Причиной сбоев, как было установлено, стали транзисторы 2Т-312
Надо было применять каноничные КТ-315, очевидно же даже не только настоящему инженеру, а и любому просто любителю электроники.
Javian
15.10.2025 07:41Гугл кажет что 312 разработан на пять лет раньше, чем 315. Т.е. на момент разработки космических станций он был уже известен и опробован, но не в версии от эффективных рационализаторов.
vvzvlad
15.10.2025 07:41Ну конструктор не может же описывать в документации весь свой опыт, который привёл его к каждому конкретному решению.
Еще раз: золото было выбрано по другим причинам.
GidraVydra
15.10.2025 07:41Инженеры, как раз физику знали
И поэтому не предприняли ни единой меры по предотвращению электромиграции, например, увеличения толщины дорожки или нанесения лака. Инженеры хорошие, и конкурсы интересные.
Подозреваю, что инженеры возражали, но кто будет их слушать
Подозреваю, что задним умом все крепки, и инженеры в том числе. Никаких свидетельств о том, что инженеры Honeywell знали о проблеме и кому-то из руководства это озвучивали, нет.
PerroSalchicha
15.10.2025 07:41Скажу тут непопулярную, но я уверен, что правдивую точку зрения: инженеры не возражали. Никакой менеджер компании не является самоубийцей, который решит сократить издержки способом, который уничтожит и его карьеру, и всё направление бизнеса. Уверен, что золото использовалось для предотвращения окисления контактов, а вот про особенности электромиграции в тех режимах, на которых работали новые чипы, никто не знал, даже инженеры. Тем более что замена материала в техпроцессе, это не проволоку другую в микросхемный станок засунуть. Это другая химия, другие режимы изготовления, там куча исследований и инженерной работы должна была быть проделана, чтобы поменять золото на медь.
konst90
15.10.2025 07:41Вот да. На каждом чертеже (советском или российском, но в других странах наверняка аналогично) есть графы - Разработал, Проверил, Нормоконтроль, Техконтроль, Утвердил. В техпроцессах - аналогично, только названия чуть другие. И подписи в них ставят не злобные менеджеры, а те самые инженеры.
ssj100
15.10.2025 07:41Так менеджеры ставят задачу - xсделайте дешевле/не используйте золото - инженеры выполняют... Ктож знал что возникнет электромиграция и проявится так... Тем более когда миллионные машины уже выпущены и работают.
Matshishkapeu
15.10.2025 07:41Никакой менеджер компании не является самоубийцей, который решит сократить издержки способом, который уничтожит и его карьеру
Ничего его карьере не будет. Менагерок получил бонус за обрезание костов, повышение и свалил в закат в конкурирующую фирму на ещё одно повышение в замы к однокурснику из бизнес школы ещё до того как факапы нагнали контору. Менагерки за факапы не отвечают.
Yexela2022
15.10.2025 07:41Сомнительно, что инженеры знали заранее о проблеме. Это совершенно нетривиальный эффект, такое только в реальной обстановке можно обнаружить. Тут сколько угодно можно физику учить, заранее нельзя догадаться.
vadimr
15.10.2025 07:41Между прочим, это наглядная иллюстрация того малоизвестного неспециалистам факта, что в металлах и полупроводниках электрический ток и движение электронов – две совершенно разные вещи.
CitizenOfDreams
15.10.2025 07:41Большинство «Семи гномов» не пережили 1990-е годы (RCA, Univac, Burroughs были поглощены или исчезли). А Honeywell? Она выжила.
Как я понимаю, благодаря прочным связям с военной промышленностью и слиянию с AlliedSignal (который и сделал упомянутый в статье APU для A320).
mainframe1969 Автор
15.10.2025 07:41Они очень много денег потратили на разработки компьютеров и почти все впустую. Так что выживание было скорее результат разумного сворачивания компьютерного проекта. Что касается роли военной промышленности, то она везде есть и почти всегда засекречены финансовые показатели. Кто-то из безобидных фирм производивших исключительно гражданскую продукцию, кажется Easman Kodak, делали гранаты. Внезапно. Про AlliedSignal не могу комментировать, меня больше тема компьютеров и программирования интересовала. За подсказку спасибо, почитаю.
victor_1212
15.10.2025 07:41статья про Honeywell могла бы быть интересней, если также написать про их роль в таких важных делах как программа Apollo, и разработка Multics, которая использовалась до начала 90х на порядка сотни систем Honeywell, также эта фирма в создании сети поучаствовала, все таки первые routers (imp) были на основе Honeywell 316/516, проблема с DPS88 была решена их заменой на более производительные DPS90, что "Honeywell при этом чуть ли не разорилась" возможно преувеличение, раньше не встречал такого
mainframe1969 Автор
15.10.2025 07:41Именно об этом в статье про компанию Honeywell. А сегодня только про один интересный случай. Касательно разорилась, это преувеличение (признаю), а то что была вынуждена похоронить инвестиции за 30 лет - факт.
victor_1212
15.10.2025 07:41надо полагать Вы еще собираетесь писать про Honeywell, будет интересно, тоже когда-то начинал на mainframes
khgvghv
15.10.2025 07:41Стоимость базовой модели составляла 1 740 000 долларов
Если не ошибаюсь, за один процент от стоимости мэйнфрейма в него можно было кило золота добавить.
Экономия на скрепках(
event1
15.10.2025 07:41Вам легко смотреть со стороны, а эффективным менеджерам надо демонстрировать повышение маржи. Если маржа не растёт, то менеджер плохой и его уволят. А вот катастрофа всей компании эффективного менеджера не затронет, скорее всего. Он же укладывается в цели по КИПам, а значит его просто переведут в другое подразделение
PerroSalchicha
15.10.2025 07:41Нишевые разработки: Например, печально известный кухонный компьютер Honeywell H316, который, хотя и был коммерческим провалом
За что вы его так? Это не нишевая разработка, это одна из весьма популярных мини-ЭВМ 1960х, распространённая (да даже первые коммутаторы того, что потом станет Интернетом, были реализованы на этих машинах) и коммерчески успешная.
mainframe1969 Автор
15.10.2025 07:41Популярная? Вот эта статья на Хабре говорит что сделали 20 единиц, не тысяч, а единиц. https://habr.com/ru/companies/otus/articles/572870
victor_1212
15.10.2025 07:41первоначально это разработка Computer Control Company (3C) которую купил Honeywell, стартовала примерно в одно время с DEC, и примерно там же, называлось это DDP series, типа линейка mini, продавали много, 1970 - порядка 100М в год, хотя и меньше чем DEC, H316 это адаптация младшей модели сделанная для торговой сети Neiman Marcus, вероятно в рекламных целях без особых видов на прибыль, какое-то sw тоже было типа для ведения домашнего хозяйства, но получилось довольно стильно, хотя зачем именно там морковь и другие овощи вопрос открытый, текст рекламы тоже cool (см ниже)
boriswinner
15.10.2025 07:41Хватит писать нейрослоп! По стилю и форматированию видно, что писала нейронка
rapidstream
15.10.2025 07:41Увы, скоро только такой контент и останется.
Другое дело, что мы привыкнем, наверное.
Kelbon
15.10.2025 07:41Статью можно сократить до нескольких предложений - компания такая-то, в таком-то году заменила золотые проводники на медные и вот такой эффект произошёл. Всё остальное - просто бесполезные слова
Wesha
15.10.2025 07:41Массовый Отзыв и Замена:
Финансовый Удар:
Репутационное Забвение:
Щупальца Англоязычного ИИ Чувствую Я!
chnav
15.10.2025 07:4115 января 2009 года мир аплодировал капитану Чесли Салленбергеру, который посадил Airbus A320 на Гудзон. В этом «Чуде на Гудзоне» ключевую роль сыграла вспомогательная силовая установка (APU, дополнительный бортовой двигатель), разработанная компанией Honeywell.
Помогла не только APU Honeywell...
Yami-no-Ryuu
15.10.2025 07:41Вот кстати да. Нейросеть не знает термина ЭСЛ. А это было сразу стало бы понятнее.
Прикольно, что в СССР были очень похожие технологически компьютеры. ЭСЛ логика на керамике, конвергенция однако. На них можно было пельмени варить.
vladf
15.10.2025 07:41Принцип "работает - не трогай" в железе. А еще про необходимость тестирования любых изменений. Для железа есть ускоренное старение (конечно, это не панацея).
oleg_rico
15.10.2025 07:41Идея один мощный комп и куча терминалов постоянно возникает.
Некоторое время назад все увлекались "тонкими клиентами"
Собственно, современный мобильные телефоны можно считать очередной итерацией именно этого решения
AlexanderS
15.10.2025 07:41Вот есть какое-то отлаженное решение. Уже временем проверенное. Потом кому-то прямо вот хочется внести изменения. Неважно это даже изменение вынужденное типа снятие с производства каких-то комплектующих или прямо вот острое желание сэкономить. И вносятся изменения. Изменения на работающем серийном производстве - это риски. По логике нужно сделать новый продукт и его испытать. Для этого продукцию трясут, морозят, греют, заставляют работать на пределе режима и всё такое, проверяют работу стабильность. Но ведь желание экономить острое - никто не запускает полноценный цикл тестирования и выпуск опытной серии, так как это дорого и обессмысливает эту копеечную экономию. Зато потом мы можем почитать вот такие интересные статьи) Интересно - замена золота медью на сколько удешевляла проверенное решение?
omican
15.10.2025 07:41
Заяц - волк! Заяц - волк! В этом магнитофоне явно прячется
шпионскийсоветский робот-заяц!
Frostbitten-man
15.10.2025 07:41Вроде бы, скорость движения электронов в проводнике под действием ЭМ поля не велика, почему возникает предположение о сдвиге атомов меди под действием "импульса электронов". Может это связано с высокой температурой и неустойчивостью кристаллической решетки или аморфной структурой медных проводником?
mycop
15.10.2025 07:41Отношение к Honeywell трепетное.
два bluetooth сканера штрихкодов Honeywell выдерживают температурный ад склада от +10 до -18°С и ад людей, там работающих, уже несколько лет.
Дорогие (70 тысяч один), но супернадежные, тьфу, тьфу. Хотя на первый взгляд конструкция мало надежна. Но это не так
Wesha
15.10.2025 07:41температурный ад склада от +10 до -18°С
Простите, это у Вас называется «ад»??? У нас «ад» был от +32 до -40...
Zara6502
с 2020 по 2024 обслуживал их термопринтеры для наклеек )
mentin
А у меня стоит их термостат. И не думал что они когда-то мейнфреймами занимались.
Zara6502
я когда эти принтеры стал чинить/настраивать, то почему-то первая мысль была про китайский бренд ибо название странноватое.