作者:米樂
1657年10月1日,“八叛徒”成立仙童半導(dǎo)體公司。這直接讓美國進(jìn)一步引領(lǐng)全球芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展直到今天。
近年來,人人都知道芯片是我國被卡脖子最嚴(yán)重的領(lǐng)域,是技術(shù)斗爭的焦點(diǎn)。但是經(jīng)常有人發(fā)一些看似有理實(shí)則大謬的言論,認(rèn)為中國幾天就能解決芯片問題,或者認(rèn)為可以彎道超車開發(fā)出代替芯片的技術(shù),這歸根結(jié)底是對全世界科學(xué)家半個(gè)世紀(jì)的奮斗缺乏尊重。
仙童的“一生”就是這樣的啟示,在這樣的大背景下,更應(yīng)該追根溯源掌握芯片的發(fā)展規(guī)律。
“八叛徒”鬧“芯”
1904年英國物理學(xué)家弗萊明發(fā)明電子二極管,1906年美國發(fā)明家德福雷斯特發(fā)明了電子三極管,電子學(xué)作為一門新興學(xué)科迅速發(fā)展起來。當(dāng)時(shí)世界科技的策源地是歐洲,美國還處在消化吸收和追趕的過程中,電子管發(fā)明之后,主要的應(yīng)用是在無線電通信和計(jì)算機(jī)。但不久之后美國則成為這個(gè)舞臺的新主人。
20世紀(jì)爆發(fā)的兩次世界大戰(zhàn)的主戰(zhàn)場都在歐洲,導(dǎo)致歐洲人口急劇減少,大量人才外流,生產(chǎn)力嚴(yán)重被破壞。美國當(dāng)時(shí)遠(yuǎn)離戰(zhàn)火,大量的軍工訂單令美國的工業(yè)、經(jīng)濟(jì)和科技等方面大為受益,美國經(jīng)濟(jì)經(jīng)歷了自建國以來增長最快速的一段時(shí)期。第二次世界大戰(zhàn)更是助力美國,亞洲戰(zhàn)場一片狼藉,全球頂尖人才大量涌入美國,世界科技中心也開始從歐洲轉(zhuǎn)移到美國。
1956年,“晶體管之父”肖克利受美國加州斯坦福大學(xué)副校長、“硅谷之父”特曼的邀請回到家鄉(xiāng),在斯坦福大學(xué)附近的工業(yè)園區(qū)創(chuàng)辦了“肖克利半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室”,準(zhǔn)備生產(chǎn)硅晶體管,這也讓“硅谷”聞名,成為了美國半導(dǎo)體的搖籃。
威廉·肖克利與他的員工(包括戈登·摩爾、羅伯特·諾伊斯、謝爾登·羅伯茨和杰伊·拉斯特)一起慶祝他在 1956 年諾貝爾獎中的貢獻(xiàn)。來源:計(jì)算機(jī)歷史
這時(shí)大批的英年才俊跟隨加入,但是由于管理問題,諾伊斯、摩爾等八人后來一起離開并創(chuàng)立了仙童半導(dǎo)體,這八人被肖克利稱為“八叛徒”。一批又一批芯片精英人才從仙童半導(dǎo)體走出,半導(dǎo)體科技公司如雨后春筍般誕生,其中就包括之后的很多芯片巨頭們。
“八叛徒” 來源:Intel 和PBS
不夸張的說,仙童讓硅谷成為了硅谷,書寫了硅谷輝煌的歷史。
仙童的種子,四處飄揚(yáng)
隨著歲月的流逝,仙童自己的命運(yùn)發(fā)生了變化。該公司在 1960 年代后期陷入財(cái)務(wù)困境——面臨來自地區(qū)初創(chuàng)公司的新競爭,并因此導(dǎo)致股價(jià)下跌。
在人才不斷流失、競爭對手不斷涌現(xiàn)的情況下,仙童走下坡路肯定是不可避免的。從1965年到1968年,仙童半導(dǎo)體的銷售額不斷滑坡。1967年,仙童半導(dǎo)體遭遇自創(chuàng)立以來的第一次虧損—虧損760萬美元,股票從一年前的每股3美元下滑至0.5美元,市值縮水一半。
也是從 1967 年開始,Noyce 和 Moore 的關(guān)鍵離開對仙童造成了傷害。這對二人組成了英特爾,后者將成為仙童最大的競爭對手之一。
仙童半導(dǎo)體開始出售已成為負(fù)債的業(yè)務(wù)部門,并在整個(gè) 1970 年代繼續(xù)關(guān)閉各個(gè)地點(diǎn)。1987 年被美國國家半導(dǎo)體收購后,該公司從商業(yè)聚光燈下消失了。這筆 2 億美元的交易(以今天的美元計(jì)算超過 4.71 億美元)為仙童帶來了新的保護(hù)傘。然而,通過一系列公司收購, 在90 年代和 2000 年代初期確實(shí)實(shí)現(xiàn)了顯著增長,仙童占領(lǐng)了更大的市場份額。但不幸的是,2010 年代是仙童的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。該公司最終于 2016 年被安森美半導(dǎo)體收購并吸收。
雖然仙童不復(fù)存在了,但是它徹底改變了半導(dǎo)體行業(yè),比如促使廣泛采用硅材料代替鍺。它還幫助將 MOSFET 技術(shù)推向了聚光燈下。該公司從八個(gè)新貴的集體成長起來,最終積累了超過 11000 名員工。
仙童結(jié)束了,但是故事還在繼續(xù)。蘋果公司喬布斯曾經(jīng)形象比喻過:“仙童半導(dǎo)體公司就象個(gè)成熟了的蒲公英,你一吹它,這種創(chuàng)業(yè)精神的種子就隨風(fēng)四處飄揚(yáng)了。”
自成立以來僅 12 年,仙童半導(dǎo)體就有了31 家分拆公司。來源:Endeavour Insights
英特爾、AMD、賽靈思、Altera、巨積公司和美國國家半導(dǎo)體公司是此列表中的一些著名公司。AMD就是當(dāng)時(shí)的銷售部主任杰里·桑德斯(Jerry Sanders)他帶著7名仙童員工一起離職,創(chuàng)辦的。以及剛才提到過的英特爾。
隨著仙童半導(dǎo)體大量人才的流出,新的半導(dǎo)體公司如雨后春筍般崛起。
《硅谷熱》里寫到硅谷大約70家半導(dǎo)體公司中的半數(shù),是仙童半導(dǎo)體的直接或間接后裔。在仙童半導(dǎo)體供職是進(jìn)入遍布硅谷各地的半導(dǎo)體企業(yè)的途徑。1969年在森尼韋爾市舉辦的一次半導(dǎo)體工程師大會上,在400位與會者中,只有24人未曾在仙童半導(dǎo)體工作過。
可以說,仙童半導(dǎo)體就是硅谷乃至全世界半導(dǎo)體人才的“黃埔軍校”。
水滴石穿,絕非一日之功
上個(gè)世紀(jì)美國火力全開發(fā)展半導(dǎo)體的時(shí)候,我們在干什么呢?
1949年新中國剛成立,戰(zhàn)后中國千瘡百孔,百廢待興,正舉全國之力發(fā)展農(nóng)業(yè)和重工業(yè),人民剛剛解決溫飽問題,以當(dāng)時(shí)的經(jīng)濟(jì)與人才儲備而言,無法分身參與到這場高精尖的角逐之中,因此中國芯片落后幾代,以至于今日仍在超英趕美。
1956年“向科學(xué)進(jìn)軍”的口號提出,隨后制定了“1956—1967科技發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃”,該規(guī)劃把半導(dǎo)體、無線電、自動化和計(jì)算技術(shù)列入了4項(xiàng)緊急措施,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展擺在了突出的位置。面對人才急缺的現(xiàn)狀,1956—1958兩年期間,教育部集中國內(nèi)以北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)為首的5所大學(xué),開辦了第一屆半導(dǎo)體專業(yè)培訓(xùn)班。經(jīng)過國內(nèi)一批海歸先驅(qū)的努力,300多名科技工作者成長起來,不少人成了半導(dǎo)體領(lǐng)域的中堅(jiān)力量。中國科學(xué)院院士王陽元、中國工程院院士徐居炎等人才出現(xiàn)了,這為中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)和技術(shù)早期的技術(shù)趕超奠定了人才基礎(chǔ)。同時(shí)期美國的企業(yè)不管是從產(chǎn)品開發(fā)還是技術(shù)更迭,都是圍繞市場進(jìn)行的。
而且同時(shí)期日本半導(dǎo)體企業(yè)技術(shù)水平和中國企業(yè)大致處在同一階段。但日本技術(shù)來源主要是來自于美國的技術(shù)轉(zhuǎn)移,日本企業(yè)在獲取美國的技術(shù)授權(quán)后,迅速擴(kuò)散到國內(nèi)的大企業(yè)當(dāng)中,促使日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。在60年代,日本的家用電子、消費(fèi)電子以及汽車等產(chǎn)業(yè)發(fā)展較快,這些產(chǎn)業(yè)帶來了大量的產(chǎn)品需求,從而促進(jìn)了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的技術(shù)不斷迭代。此時(shí),韓國和中國臺灣地區(qū),半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)處于萌芽期,僅僅出現(xiàn)了為國外半導(dǎo)體巨頭進(jìn)行封裝和測試的企業(yè)。
來源:黃河科技學(xué)院學(xué)報(bào)
但在1979—2000年期間,我們的半導(dǎo)體發(fā)展陷入了海外技術(shù)引進(jìn)與趕超陷阱。上世紀(jì)50年代和60年代成立的國營電子廠和無線電廠等在經(jīng)營上面臨巨大的困難。在體制轉(zhuǎn)型的大背景下,這些國營企業(yè)的業(yè)務(wù)類型也開始由國防服務(wù)轉(zhuǎn)移到民用為主。江南無線電設(shè)備廠、無錫微電子聯(lián)合公司和華晶電子集團(tuán)都進(jìn)行了艱苦的轉(zhuǎn)型工作。80年代初,它們在電子企業(yè)要自己找出路的大背景下,開始大規(guī)模的引進(jìn)國外技術(shù)和生產(chǎn)線,自主研發(fā)的思路開始被引進(jìn)替代。
本階段是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不斷追趕卻不斷被拉開差距的階段。集成電路產(chǎn)業(yè)技術(shù)迭代速度非常快,中國半導(dǎo)體企業(yè)耗費(fèi)巨資引進(jìn)的技術(shù)很快就落伍了,于是又開始重新引進(jìn)新技術(shù)。就這樣陷入了“引進(jìn)-落后-再引進(jìn)-再落后”的怪圈。此外,中國在巴黎統(tǒng)籌委員會的技術(shù)限制下,引進(jìn)的技術(shù)都是發(fā)達(dá)國家淘汰的二手設(shè)備,根本無法形成核心技術(shù)優(yōu)勢。但日本、韓國和中國臺灣地區(qū)的半導(dǎo)體技術(shù)不斷更新迭代,技術(shù)越來越先進(jìn),它們先后完成了技術(shù)趕超。
可以看出自建國以來,中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)一直追趕不懈,半個(gè)多世紀(jì)過去了,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)與國外依然有著巨大的技術(shù)差距,對外依賴非常嚴(yán)重。但是經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的積累才有了現(xiàn)在美國的半導(dǎo)體“高樓大廈”,仙童的出現(xiàn)不是唯一的,卻是必然的,仙童之后的20世紀(jì)個(gè)人計(jì)算機(jī)時(shí)代美國有英特爾、AMD,21世紀(jì)智能手機(jī)興起,催生了 高通和博通這樣的通信芯片設(shè)計(jì)巨頭;而在人工智能時(shí)代,又崛起了英偉達(dá)這樣的后起之秀。美國政府將芯片視為戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性的產(chǎn)業(yè),制定了關(guān)鍵的技術(shù)路線圖,明確不以短期盈利能力為目標(biāo),美國政府也正在人才、投資、稅收、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面創(chuàng)造一個(gè)良好的產(chǎn)業(yè)環(huán)境,來確保美國保持其在技術(shù)前沿的領(lǐng)先地位。
不積跬步,無以至千里。給中國半導(dǎo)體一點(diǎn)時(shí)間,一定會更好。