Кратко

  • Установка WebLab у Compaq дала студентам доступ к измерениям CMOS-устройств 0,18 мкм без вывоза оборудования.
  • Подготовка на компьютере студента и короткие задания в очереди позволили делить один физический анализатор.

Кремниевой пластине поездку в университет не согласовали. Домашнее задание отправили к ней. Осенью 2000 года студенты углублённого курса MIT получили возможность измерять CMOS-устройства в центре Alpha Development Group компании Compaq в Шрусбери, штат Массачусетс. Вопросы интеллектуальной собственности мешали передать пластину университету. Копия WebLab на площадке компании позволила оставить её на месте.

Связь выглядела скромнее полупроводников. В рассказе марта 2001 года Jesús A. del Alamo объяснил: систему нельзя было подключить за межсетевым экраном Compaq. Использовали телефонную линию и местного интернет-провайдера, 56 Кбит/с. По оценке руководителя проекта, апплет загружался достаточно быстро, измерения откликались без неудобной задержки. Передовая микроэлектроника принимала звонки.

Транзистор занят, вы следующий

MIT Microelectronics WebLab впервые применили в преподавании осенью 1998 года; начальная версия работала с одним подключённым устройством. В технической статье 2002 года описана цепочка: Java-апплет, сервер, который одновременно управляет оборудованием, и анализатор параметров полупроводников.

Студент выбирал напряжения, токи и диапазоны, затем отправлял задание. Сервер передавал команды прибору, тот измерял реальный компонент и возвращал числа. Графики и скачивание данных оставались на стороне студента. Пока человек решал, что именно спросить у транзистора, сам транзистор мог обслуживать чужую задачу.

Запросы выполнялись по порядку поступления. Типичные ошибки ввода апплет обнаруживал ещё до отправки, а число точек в одном эксперименте ограничивали. В самый загруженный час, описанный для наблюдений осенью 2000 года, 13 пользователей подали 99 заданий. Среднее полное время выполнения составило менее 15 секунд. Доступность обеспечивали короткие посещения прибора.

В июне 2000 года версия 4.0 получила коммутатор, позволявший выбирать одно из восьми подключённых устройств. Разные курсы могли работать со своими компонентами; при отказе одного оставались запасные. Анализатор продолжал выполнять измерения последовательно.

Скачали кривую — теперь объясните

На площадке Compaq студенты измеряли устройства CMOS 0,18 мкм и сравнивали результаты с более старыми компонентами 1,5 мкм, доступными в MIT. Компания сохраняла аппаратную часть у себя, а преподаватель получал полноценную экспериментальную задачу.

После скачивания начиналась другая работа. В педагогическом отчёте 2002 года авторы писали о трудностях студентов: отличить хорошие данные от плохих, обработать измерения, сопоставить поведение реального устройства с теоретической моделью. Кнопка доставляла график. Объяснение его характера в комплект не входило.

WebLab распределил обязанности с хозяйственной точностью: подготовить запрос у себя, ненадолго занять общий прибор, забрать результаты и продолжить размышления. Кремний остался дома. Домашнее задание всё равно добралось до студента.