摩尔和英特尔:淘汰自己

2020-10-23 09:04凤凤
莫愁·时代人物 2020年10期
关键词:摩尔定律摩尔半导体

凤凤

农场里走出的叛逆小子

戈登·摩尔出生在美国加州旧金山的一个小农场。11岁那年的圣诞节,邻居的孩子得到了一份独特的圣诞礼物,那是一个化学装置,里面有许多真正的化学试剂,可以制成许多稀奇古怪的东西。摩尔被这些从未见过的新奇玩意吸引,整天跑到邻居家研究这些东西。正是那个圣诞节,摩尔开始了人生的第一个规划,他想成為化学家。

也许有赖于天生聪慧,在学校里,摩尔不是最用功的学生,但学习成绩一直不错。高中毕业后,他进入了加州伯克利分校的化学专业,实现了少年时的梦想。

1950年,摩尔获得了学士学位,并继续深造,于1954年获得物理化学博士学位。

毕业后,摩尔来到约翰·霍普金斯大学的应用物理实验室工作。当时他的研究方向是观察红外线吸收性状和火焰分光光度分析。但不久后研究小组因两个上司的离开而名存实亡。而摩尔开始思考自己的未来方向,他想放弃以前那种太过于虚无缥缈的理论研究,做点事情,让自己的研究得到应用。就在此时,诺贝尔奖获得者、晶体管的合作发明者威廉·肖克利向他伸出了橄榄枝,邀请他加入肖克利半导体公司。

对摩尔来说,加入肖克利半导体公司就像拿到了一把双刃剑,因为肖克利虽是天才科学家,却缺乏经营能力,而摩尔在肖克利半导体公司结识了他此后最好的合作伙伴——罗伯特·诺伊斯。

在经历了混乱的管理和糟糕的公司制度折磨后,公司里志趣相投的八个科学家决定“叛逃”,带头人是诺伊斯。当他们向肖克利递交辞职书时,肖克利怒不可遏地骂他们是“八叛逆”。

1957年9月,“八叛逆”开始四处为他们的智慧与科研成果寻找合作伙伴。他们找了35家公司,但被拒绝了35次。最后,他们找到了一家地处美国纽约的摄影器材公司,这家公司名称为Fairchild,音译“费尔柴尔德”,意思是“仙童”。当时已经60多岁的费尔柴尔德没有多少心情和动力陪这群年轻人奋斗,他只提供了3600美元的种子基金,要求他们开发和生产商业半导体器件,并享有两年的购买特权。于是,“八叛逆”创办的企业被正式命名为仙童半导体公司。

摩尔定律的诞生

仙童半导体公司的初期是美好的,各尽其职的团队很快收获了IBM的订单。到1958年年底,仙童已经成为硅谷成长最快的公司。到1967年,公司营业额已接近两亿美元,在当时可以说是天文数字。人们说:“进入仙童公司,就等于跨进了硅谷半导体工业的大门。”

1965年一个无意的瞬间,摩尔发现一个对计算机行业极为重大的定律——集成电路上能被集成的晶体管数目,将会以每18个月翻一番的速度稳定增长,并在今后数十年内保持这种势头。他将这一观点发表在《电子》杂志上,虽然只有三页纸,却是迄今为止半导体历史上最具意义的论文。摩尔的这个预言,因集成电路的发展得以证明,并在较长时期保持了它的有效性,被人誉为“摩尔定律”,成为新兴电子电脑产业的“第一定律”,只是当时的摩尔并没有想到这个预言的具体作用。

随着仙童半导体公司的日益壮大,母公司不断把它的利润转移到别处以支撑公司的总盈利水平。目睹这种现状,仙童的大批人才纷纷离开,自行创业。

1968年,“八叛逆”中的最后两位诺伊斯和摩尔带着葛罗夫脱离仙童公司,自立门户。在加州维尔山的一幢旧楼中,英特尔就这样悄无声息地成立了。

创业之初,三人一致认为,半导体最具潜力的市场是存储器芯片,这一市场完全依赖于高科技。1969年,英特尔推出第一批产品——双极处理64位存储器芯片,代号为3101。第二年,又推出第一个大容量金属氧化物半导体存储器1101。随后第一个容量为1kb的动态随机存储器1103也应运而生。这种价廉物美的产品深受欢迎,供不应求,它的诞生正式宣告了磁芯存储器的灭亡,并最终成全了个人电脑革命。

摩尔的时代

在英特尔公司,“摩尔定律”得到彻底的发挥和实践。摩尔提出,只有不断创新,才能赢得高额利润并将获得的资金再投入到下一轮的技术开发中去,才会在竞争激烈的市场上生存下来。那时,摩尔的口头禅就是“改变是我终身的热爱”。

在诺伊斯卸任之后,时任副总裁摩尔正式登上了总裁和首席执行官的宝座,开始了英特尔腾飞的路程。作为技术出身的企业家,摩尔从不认为自己高高在上,并且他十分注重加快新产品从实验室向工厂和市场的转化。由于经营策略正确,技术创新,这时的英特尔已经逐步确立了行业巨人的地位。

环顾四周,无一对手,摩尔们不由得洋洋得意,但他们没有想到,在遥远的东方,一股新生势力正在成长。

1976年3月,日本最大的五家电气公司的科研力量联合起来,组建起超大规模集成电路研究所。随后,惠普公司在华盛顿的一次会议上发表了一份日美两国芯片质量的比较报告。报告显示,美国最好产品的次品率,竟要比日本最差产品的次品率高出五倍。这份报告令硅谷震惊。然而真正的较量是1981年。这年12月,英特尔公司推出8087芯片,日本松下公司毫不示弱地拿出3200芯片。日本的64K芯片以低成本和高可靠性迅速占领美国市场,使英特尔的单个芯片价格在一年内从28美元惨跌至6美元。英特尔这个新生的巨人被狠狠地教训了,硅谷为之哗然。

摩尔痛定思痛,决心放弃存储芯片市场,转向了微处理器市场。以其敏锐的眼光,摩尔已经准确地预测到了个人电脑以后的成功。他果断地做出决定,英特尔进行战略转移,专攻微型计算机的“心脏”部件CPU。正是这一决策,最终确立了英特尔今日在全球微处理器市场上的霸主地位。

从1985年起,英特尔开始同康柏联合研制以80386微处理器为基础的新型计算机,并于两年后成功推出运算速度比IBM个人计算机快三倍的台式386计算机。1991年,英特尔又与IBM公司达成一项为期十年的微处理器协议,研制能用一块芯片代替许多计算机芯址,并且容量更大、速度更快的处理器。技术上的创新使英特尔不断领先于同行,始终占据着微处理器市场极大的份额,利润连年上升,但摩尔没有满足于现状,这位“摩尔定律”的发明者,清楚市场的淘汰是多么快速,依然以极大的频率“自己淘汰自己”。

在摩尔主导英特尔的十几年时间里,个人计算机工业萌芽并获得了飞速的发展。随着个人计算机在全球范围获得的巨大成功,提供个人计算机核心部件的英特尔公司从一个存储器制造商长成为一个更加辉煌的品牌。戈登·摩尔正是这场伟大变革的最大推动者和胜利者。

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编辑 钟健 12497681@qq.com

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