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《芯片戰爭:世界最關鍵技術的爭奪戰》第二部分:晶體管推銷員

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《芯片戰爭:世界最關鍵技術的爭奪戰》是美國經濟史學家克里斯·米勒撰寫、蔡樹軍翻譯的科技類著作。該書以半導體產業全球分工為主線,追溯從冷戰至今的芯片技術發展歷程,闡釋芯片在現代軍事、經濟和地緣政治中的戰略地位。全書涵蓋美國通過技術博弈確立主導地位、臺灣半導體產業崛起、華為5G技術受限等案例,分析全球芯片短缺與供應鏈危機背后的國家競爭。書中提及美國《芯片法案》補貼政策、EUV光刻機研發困境等議題,揭示大國在人工智能與軍事技術領域的核心博弈。



晶體管推銷員

1962年11月,當日本首相池田勇人(Ikeda Hayato)在華麗的愛麗舍宮拜會法國總統戴高樂時,他給戴高樂帶來了一件小禮物:一臺索尼晶體管收音機。戴高樂不僅是一個形式主義者和禮節主義者,還是一個有傳統思想的軍人,他認為自己是法國貴族的化身。相比之下,池田勇人認為他的國家的選民是直截了當的物質主義者,并承諾在十年內將他們的收入翻一番。戴高樂在會后對一名助手說,日本只不過是一個“經濟大國”,池田勇人表現得像一個“晶體管推銷員”。 但不久之后,全世界都會羨慕日本,因為日本將通過半導體產品的成功銷售,比戴高樂想象的更加富裕和強大。

集成電路不僅以創新的方式將電子元件連接起來,還將以美國為中心的國家連接成一個網絡。蘇聯通過復制硅谷的產品,無意中成為這個網絡的一部分。相比之下,日本有意融入美國的半導體產業,這一過程得到了日本商界精英和美國政府的支持。

第二次世界大戰結束時,一些美國人曾設想剝奪日本的高科技產業,作為對日本發動殘酷戰爭的懲罰。但在日本投降的幾年內,華盛頓的國防官員采取了一項官方政策,即“一個強大的日本比一個弱小的日本風險更小”。 除了短暫關閉過日本核物理研究外,美國政府支持日本作為一個科技大國復興。 其中的挑戰在于,幫助日本重建經濟,同時將日本與美國主導的體系捆綁在一起。讓日本成為晶體管推銷員是美國冷戰戰略的核心之一。

晶體管發明的消息最初是通過占領日本的統治者美國軍事當局傳到日本的。菊池誠(Kikuchi Makoto)是位于東京的日本政府電工實驗室的年輕物理學家,該實驗室雇用了一些日本頂尖的科學家。有一天,他的老板把他叫到辦公室,透露了一個有趣的消息,說美國科學家把兩個金屬針連接到一塊晶體上,能夠放大電流。 菊池誠明白這是一項非凡的發明。

在被轟炸的東京,人們很容易感到與世界頂尖物理學家隔絕,但位于東京的美國占領軍總部為日本科學家提供了查閱《貝爾系統技術期刊》(Bell System Technical Journal)、《應用物理學雜志》(Journal of Applied Physics)和《物理評論》等期刊的途徑,這些期刊發表了約翰·巴丁、沃爾特·布喇頓和威廉·肖克利的論文。這些期刊在戰后的日本是不可能直接獲得的。菊池誠回憶道:“我會翻閱內容,每當我看到半導體或晶體管這個詞時,我的心跳就會加快。” 幾年后,1953年,當美國科學家在一個炎熱潮濕的9月前往東京參加純粹與應用物理國際聯合會的會議時,菊池誠遇到了巴丁。巴丁被當作一個名人對待。對于想給他拍照的人數,他感到震驚。巴丁在給妻子的信中寫道:“我這輩子從沒見過這么多閃光燈。”

在巴丁訪問東京的同年,盛田昭夫從羽田機場起飛前往紐約。盛田昭夫的父親是日本著名的清酒釀酒廠第十五代繼承人,曾希望他的兒子成為第十六代繼承人,管理清酒生意。盛田昭夫從出生起就被培養來接管家族企業。但盛田昭夫兒時喜歡擺弄電子設備,長大后獲得了物理學學位,這為他指向了另一個方向。在戰爭期間,這種物理專業知識可能挽救了他的生命,使得他被送往研究實驗室,而不是前線。

盛田昭夫的物理學學位在戰后的日本也被證明是有用的。1946年4月,日本仍處于廢墟之中,盛田昭夫與一位前同事井深大(Masaru Ibuka)合作,創立了一家電子公司,該公司很快被命名為“Sony”(索尼),其名字來自拉丁語“sonus”(聲音)和其美國昵稱“sonny”。他們的第一臺產品電飯煲是一個“啞彈”,但他們的錄音機工作良好,銷量更好。1948年,盛田昭夫了解到貝爾實驗室發明了晶體管,并立即抓住了晶體管的潛力。盛田昭夫回憶道,這似乎是“奇跡” ,他夢想著徹底改變消費電子產品。

1953年,抵達美國后,盛田昭夫對美國的幅員遼闊和非凡的消費能力感到震驚,尤其是與戰后東京的貧困相比。盛田昭夫想,這個國家似乎什么都有。 在紐約,他會見了美國電話電報公司的高管,他們同意向盛田昭夫頒發生產晶體管的許可證。他們告訴盛田昭夫不需要制造比助聽器更有用的東西。

盛田昭夫清楚戴高樂所沒有意識到的:電子是世界經濟的未來,晶體管嵌入硅芯片中將使難以想象的新產品成為可能。盛田昭夫意識到,晶體管的更小尺寸和更低功耗將改變消費電子產品。他和井深大決定將公司的未來押在不僅面向日本客戶,而且面向世界上最富有的美國客戶銷售這類產品上。

日本政府表示支持高科技。同年,盛田昭夫前往美國貝爾實驗室,日本皇太子訪問了美國無線電研究實驗室。日本強大的通商產業省也希望支持電子公司,但該部門的影響好壞參半,一度將索尼從貝爾實驗室獲得晶體管許可證的申請推遲了幾個月,理由是該公司未經該部門同意,就與一家外國公司簽訂合同是“不可原諒的暴行”。

索尼在日本具有人力成本低的優勢,但其商業模式最終是創新、產品設計和營銷。盛田昭夫的獲得“許可”策略與蘇聯官員肖金的“復制”策略大相徑庭。許多日本公司以無情的制造效率著稱。索尼利用硅谷最新的電路技術識別新市場,并以令人印象深刻的產品瞄準新市場,表現出色。“我們的計劃是用新產品引領公眾,而不是問他們想要什么樣的產品,”盛田昭夫表示,“公眾不知道什么是可能的,但我們知道。”

索尼的第一個主要成就是晶體管收音機的發明,比如池田勇人送給戴高樂的收音機。幾年前,TI曾試圖銷售晶體管收音機,盡管它擁有必要的技術,但在定價和營銷上搞砸了,隨后放棄了這項業務。 盛田昭夫卻抓住了這個機會,很快就銷售了數萬臺索尼收音機。

但像仙童這樣的美國芯片公司繼續主導著芯片生產的前沿領域,比如與企業主流計算機相關的業務。在整個20世紀60年代,日本公司在知識產權方面支付了相當高的許可費,將芯片銷售總額的4.5%交給了仙童,3.5%交給了TI,2%交給了西部電器。 美國芯片制造商很樂意轉讓它們的技術,因為日本公司似乎落后了幾年。

索尼的專長不是設計芯片,而是設計消費類產品和定制人們需要的電子產品。計算器是日本公司改造的另一類產品。1967年,TI董事長帕特·哈格蒂要求杰克·基爾比制造一臺手持半導體計算器。但TI的營銷部門認為,廉價的手持計算器沒有市場,因此該項目擱淺。日本夏普不同意這一觀點,將加利福尼亞州生產的芯片用于計算器,比任何人想象的都要簡單和便宜得多。夏普的成功保證了20世紀70年代生產的大多數計算器是日本制造的。哈格蒂后來感嘆道,如果TI早一點找到銷售自己品牌產品的方法,TI“就會成為消費電子產品的索尼”。 但復制索尼的產品創新和營銷專業知識,被證明與復制美國的半導體專業知識一樣困難。

美國和日本之間出現的半導體共生關系涉及復雜的平衡行為。每個國家在供應和客戶方面都相互依賴。到1964年,日本在分立晶體管的生產上超過了美國,而美國公司生產了最先進的集成電路芯片。美國公司制造了最好的電腦,而索尼和夏普等電子制造商生產的消費品推動了半導體消費。日本的電子產品(包括半導體和依賴它們的產品)出口從1965年的6億美元激增到20年后的600億美元。

相互依賴并不總是順利的。1959年,美國電子工業協會呼吁美國政府提供幫助,以免日本進口產品損害“國家安全”和協會的底線。 但讓日本建立電子產業是美國冷戰戰略的一部分,因此在20世紀60年代,華盛頓從未就此問題向東京施加過多壓力。原本可能會站在美國公司一邊的《電子學》等出版物指出,“日本是美國太平洋政策的基石……如果日本不能與西半球和歐洲進行健康的商業往來,日本將在其他地方尋求經濟支持”,比如中國或蘇聯。 美國的戰略決策要求日本獲得先進技術,建立尖端企業。理查德·尼克松(Richard Nixon)總統后來表示:“一個有著悠久歷史的民族不會滿足于制造晶體管收音機。” 他們必須被允許甚至鼓勵開發更先進的技術。

日本高管也同樣致力于讓這種半導體共生關系發揮作用。當TI試圖成為第一家在日本開設工廠的外國芯片制造商時,公司面臨一系列監管障礙。索尼的盛田昭夫碰巧是哈格蒂的朋友,他表示愿意提供幫助,以換取部分利潤。他吩咐TI的高管們要隱姓埋名地訪問東京,用假名在酒店登記,不要離開酒店房間。盛田昭夫秘密去了酒店,并提議成立一家合資企業。TI將在日本生產芯片,與官僚打交道的工作則交給索尼。盛田昭夫告訴TI的高管們:“我們會為你們打掩護。” 得克薩斯州人認為索尼是一家“無賴公司”,這在某種程度上是一種恭維。

在盛田昭夫的幫助下,在經歷了許多煩瑣手續之后,日本官員終于授予了TI在日本開設半導體工廠的許可。對于盛田昭夫來說,這是另一場“政變”,使他成為太平洋兩岸最著名的日本商人之一。對于華盛頓的外交政策戰略家來說,兩國之間更多的貿易和投資聯系,使得東京與美國領導的體系聯系得更加緊密。對于像池田勇人這樣的日本領導人來說,這也是一次勝利。池田勇人提前兩年實現了日本收入翻一番的目標。 日本在世界舞臺上贏得了一個新的席位,這要歸功于像盛田昭夫這樣勇敢的電子企業家。晶體管推銷員的地位遠比戴高樂想象的更有影響力。

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