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硅谷简史选登:作者序,硅谷简历

已有 667 次阅读 2019-5-19 10:28 |个人分类:硅谷简史|系统分类:科普集锦| 硅谷, 芯片, 互联网, 半导体, 集成电路制造工艺

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作者序

 

今天的科学技术是人类进步的最显著象征。科学的传统渊源流长,但近代以来给予世界巨大影响的是实用技术的进步,以往的技术进步有赖于实际经验。源于18世纪工业革命的技术进步则来自近代科学在实用领域里的成功应用。这些技术进步中最不可思议的是基于量子物理学的半导体集成电路技术。也就是我们今天常说的集成电路IC(Integrated Circuit)和信息技术IT(Information Technology)产业。今天,这两个高科技产业的象征是位于美国北加州旧金山湾区的硅谷。

 

今天的高科技对人们日常生活的影响无处不在。但作为普通大众的我们对高科技的源头大多一无所知。我们对于手机、电脑、互联网的产生、原理、和界限也同样知之甚少。好奇的人们会问,今天的高科技为什么会是这个样子?电脑、手机、及互联网来自何处?今天的太空技术、新能源、和清洁能源交通工具发展到了怎样的程度?量子通讯、量子计算、3D打印会怎样改变人类的未来?人工智能究竟会把人类带到哪里?要了解这些问题的答案,就必须了解这一切的源头—硅谷。

 

本书以人物和公司创办形式扼要地讲述了硅谷的诞生与成长过程。

 

硅谷是世界上第一个高科技园区。它的起源可以追溯到19世纪末斯坦福大学的诞生。20世纪初的无线电技术是成就硅谷的第一步,斯坦福的特曼教授、斯坦福电机系的无线电实验室、和惠普公司的成立标志着硅谷的诞生。(见本书第一篇)。

 

二战后,硅谷发展的动力,来自于晶体三极管的发明和第一家三极管生产企业在旧金山湾区落户这件事。尽管,肖克利的事业很快就结束了,但正是肖克利把硅带进了硅谷,是肖克利用硅点燃了硅谷的高科技之火,使之燃着了硅谷,燃遍了世界。(见本书第一篇)。

 

1950年代末,以诺伊斯为首的来自肖克利公司的叛逆八人帮创立了半导体工业的摇篮—仙童半导体公司。仙童半导体缔造了半导体工业,它为半导体工业制定了生产流程、管理规范、和质量标准。这一时期的德州仪器公司和仙童半导体同时发明了近代以来最重要的应用技术—半导体集成电路技术(IC)。正是IC技术把我们带入了第三次和第四次工业革命。(见本书第二篇)。

 

叛逆八人帮和仙童半导体,很快就成了一个硅谷传奇、一个高科技传奇、一个美国传奇。这种叛逆和创新精神奠定了硅谷的产业文化,影响了几代硅谷人,直至今日。(见本书第二篇)。

 

1970年代,随着IC技术的普及,个人电脑(personal computer,PC)很快以英特尔、苹果、和微软公司的创立为标志,进入了平头百姓家中。这一时期,为高科技公司提供金融服务的风险投资业也形成了自己的行规(见本书第三篇)。

 

上世纪末,源于冷战的互联网技术是高科技的象征。硅谷成了世界瞩目的互联网公司发源地。以网景、雅虎、谷歌、和脸书为代表的互联网公司是工业革命4.0的领头羊。互联网和软件产业主导了硅谷,硅谷成了无硅(silicon less)的硅谷(见本书第四篇)。

 

进入21世纪后,以集成电路和软件为主导的智能产品开始了对传统服务和制造业的改造。该时期,硅谷的标志性人物是伊隆马斯克,他创办的贝宝(PayPal)、特斯拉、SpaceX、太阳城公司是这些产业的标志。它们为硅谷产业链添加了在线金融服务、太空技术、新能源、和清洁能源交通工具,这样的新鲜血液。3D打印和量子计算在硅谷也是热门话题(见本书第五篇)。

 

人类终将进入人工智能时代。这将是以人工智能取代常规脑力劳动的时代,人类最终会到达一个令人无法想象的未来。我们无法预言那是个怎样的世界,人们会有怎样的生活,我们甚至不知道今天的技术会发展到哪种地步。但我们一定会以审慎乐观的态度来看待这一不可预知的未来(见本书结语篇)。

 

本书的出版,主要归功于华章出版社的策划编辑欧俊先生,和华夏文摘网站的网友杜欣欣女士和她先生老吴。美国500强德州仪器公司全球销售及技术支持高级副总裁谢兵和美国电话电报公司副总裁陆惠晨先生对本书提出了极为宝贵的意见。美洲中国工程师学会达拉斯分会前会长,现任全国总会财务长陈信芬博士也给予了大力支持。最后是我的家人,没有他们的理解和支持,就不会有这本书的出版。

 

 

钱纲,于2018年春。

 



硅谷简历

 

 

“我们是新经济的基石,繁荣的摇篮、所有其他国家效仿的标杆,资本主义最纯粹的表现。”

 

  约翰·道尔(John Doerr),硅谷风险投资掌门人

 

 

今天,世界高科技的中心是赫赫有名的硅谷(Silicon Valley)。硅谷位于美国西海岸的北加州,旧金山(San Fransisco)以南圣何西(San Jose)以北,其间有十多个小城市。硅谷最大的城市是圣何西,它是硅谷中心。硅谷属温带海洋性气候,夏天不热,但很干燥;冬天不冷,但潮湿多雨,七十年前此地以蔬菜、水果闻名美国。北加州有着美丽的海岸线、茂密的森林和众多的国家公园。在成为世界高科技中心之前,此地遍布果园、罐头加工厂、和牧场。这里曾经牛羊成群,果树遍野。小山上到处是灌木林,漫山遍野的杏花和樱花,一派田园风光。这里曾是美国最大的杏子产地。高科技公司兴起后,田园风光消失了。从旧金山沿加州101号高速公路往南至圣何西,路两旁的田园农舍被无数高科技公司所代替。1971年1月11日,《微电子新闻》(Electronics News)周刊记者唐·C·霍夫勒(Don C Hoefler)首称此地为“硅谷”,很快硅谷之名传遍全球,沿用至今。硅谷吸引了全球的高科技人才,是美国人口最多元化、素质最高的地区。

 

把硅谷当作2016年的一个国家来看,其经济实力排名世界第44位,是中国台湾GDP的一半,硅谷的GDP高于爱尔兰。冷战期间,它是苏联核武器攻击的首选城市。今天,硅谷是世界公认的高科技发源地,信息技术革命的产业核心,和信息技术发展的神经中枢。全球电子业、信息业的新产品几乎全由此发端,硅谷是全球高科技中心。硅谷到处是经济奇迹和一夜致富的人。硅谷的金钱、名人、成功与奢侈文化远胜好莱坞和纽约的华尔街。硅谷风险投资掌门人——约翰·道尔这样描述硅谷:“我们是新经济的基石,繁荣的摇篮、所有其他国家效仿的标杆,资本主义最纯粹的表现。”硅谷不仅是高科技中心,也是时代的灵魂。

 

提起硅谷,一位美国科学家曾这样说过:“硅谷之于美国,正如美国之于世界。”

 

没有斯坦福大学就不会有硅谷。1891年创建的斯坦福大学是硅谷的心脏和大脑。斯坦福大学(University of Stanford)的一位校长如是说:“斯坦福大学之于硅谷,正如硅谷之于美国。”这所由美国西部铁路大王及政治家利兰·斯坦福(Leland Stanford)创建的大学和其他私立大学不同,它的校训是:“让自由之风吹拂”。创校初期,学校有25个院系,让学生选择,除了英语必修外,其它课程皆为选修。学校坚持实用教育,鼓励教师和学生创业。斯坦福在开学典礼上说:“生活归根到底是实际的,你们到此是为自己谋求一个有用的职业。这包含着创新、进取的愿望,良好的设计和最终使之实现的努力。”斯坦福的这一实用教育思想,孕育了硅谷神话。

 

斯坦福大学的弗里德雷克·特曼(Frederich Terman)教授被誉为硅谷之父。经历过1929年经济危机的特曼教授要把斯坦福建成一所以创新为主的大学,并把大学实验室内的新科技转让给公司,使大学成为当地新科技、新经济的源头。

 

特曼教授一手扶植起来的惠普公司是硅谷的创业之源,它开创了早期硅谷由自家车库起家的传统。二战后,特曼教授为斯坦福带来了大量的国防科研基金,以此为基础把斯坦福打造成了硅谷的创新之源、智慧之源。

 

1940-1950年代,晶体管的发明为计算机革命奠定了基础。是特曼把晶体管发明人——威廉·肖克利(William Shockley)吸引到了北加州,成立了第一家生产晶体管的创业公司。从此,硅这一地球上最丰富的四价化学元素在北加州落户了。

 

1960年代,从肖克利公司出走的八位晶体管专家“叛逆八人帮”成立了北加州最具传奇性的公司——仙童半导体公司(Fairchild Semiconductor Inc)。此后,北加州不再以农业知名美国了,它走上了成为世界高科技中心的道路。仙童公司的成立为半导体公司定下了行业标准、市场规范及高科技公司的创业模式。从仙童公司出走的创业者“仙童们”还为北加州奠定了风险投资的行规。1960年代后期,北加州的高科技公司雨后春笋般地出现。到了1970年代,一个响亮的名字“硅谷”横空出世,硅谷成为世界高科技的中心。

 

1970年代,以罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)为代表的英特尔公司,以乔布斯(Steve Jobs)为代表的苹果公司,以约翰·道尔为代表的风险投资公司KPCB,以拉里·艾利森(Larry Ellison)为代表的甲骨文公司(Oracle Inc)纷纷成立。这些引领计算机和互联网革命的核心企业开始在硅谷立足。

 

1980年代硅谷和美国半导体行业在世界范围内遭到前所未有的挑战,几乎到了崩溃的边缘,挑战来自日本。1985年,日本钢铁业超过了美国,日本第一劝业银行成了世界第一。日本的电视机将美国产品逐出了市场。美日贸易赤字达407亿美元。1980年代,68%美国人认为日本是美国的最大威胁。为此,硅谷和美国各地的半导体公司联合成立了半导体行业协会(SIA),致力于行业合作和创新及相应的管理。

 

1984年到1986年,美国半导体行业的收入损失了20亿美元并失去了2.7万个工作,硅谷中13%的与电子相关的工作消失了。不仅是美国半导体行业处于困境,其他行业日子也不好过。1987年中期,在SIA的努力下,一些美国半导体公司开始赢利了。1990年代初,随着个人电脑的迅速增长,美国公司将更多注意力集中在设计密集型产品上。同时,韩国等国家开始进入半导体存储器业务,加剧了市场竞争。日本存储器生产商的强劲势头迫使美国公司离开利润和制造能力薄弱的存储器市场,转向利润更加丰厚,需求不断增加的设计密集型产品市场。

 

1990年代,思科(Cisco)、网景(Netscape)、雅虎(Yahoo)、亚马逊(Amazon)等一批最初的互联网公司出现了。硅谷把世界带进了互联网时代。

 

进入了21世纪后,硅谷更是世界瞩目的高科技发源地。以谷歌(Goole)为代表的互联网公司把硅谷带进了新时代。

 

谷歌的诞生是因为互联网形成的全新商业模式。而谷歌并没有把自己定位在单纯的互联网公司上面。但它的搜索引擎成了全球最赚钱的业务之后,谷歌开始进入了互联网和计算机的底层业务了。其中最吸引人眼球的是谷歌的人工智能(AI)项目。

 

1956年起,AI经历了60多年。因为硬件的能力不足,AI在其诞生后的前40年内,一直处于沉寂状态。进入新世纪后,AI有了长足的进步。先是在2014年,有电脑通过了图灵测试。2016年1月,谷歌开发的AI软件阿尔法狗(AlphaGo),战胜了围棋欧洲冠军樊麾。2016年3月,阿尔法狗以4:1的战绩战胜了围棋世界冠军李世石。从此,人类在所有棋类竞赛中全部败给了电脑,AI进入了一个全新时代。人类已经能够通过控制物质中的电子和空穴的状态,来制造出超越人类自身智能的机械了。尽管在伦理上这是一个人类从未遇到过的难题,但是从技术层面上来看,的确是一个惊人的突破。

 

继谷歌之后,脸书(Facebook)、推特(Twitter)、特斯拉(Tesla)等一大批代表工业革命4.0的公司涌现了出来。这些公司在硅谷制造了成千上万个一夜致富的神话。这些财富新贵们不但为自己带来了令人难以想象的金钱,也为硅谷和这个世界创造了巨大的财富,同时给我们的生活方式带来了天翻地覆的变化,也把北加州这一有名的蔬菜和水果产地,打造成了世界高科技的中心。

 

今天的高科技是科学、工程、金融、和工业组织联合创造的新技术,硅谷的公司和产业是其代表。硅谷的成功归功于硅谷的创业文化。在硅谷,创业冒险是一种风气。在硅谷,新想法、新产品、新工艺、新市场,从无到有,弃旧从新。硅谷人不满足四平八稳,勇于探索冒险。这使硅谷有了自己的创业文化和创业精神。硅谷还有一个重要理念——接受失败。硅谷创业的失败率很高(60%-70%),能存活10年以上的公司只有10%。失败是硅谷经济运行的一部分,它淘汰了创业公司产品开发初期的不切实际想法,也锤炼了那些从失败中站起来的创业者。

 

硅谷成功的第二个原因是斯坦福大学和它的办学方针,斯坦福是硅谷的智慧之源。

 

硅谷成功的第三个原因是高新科技,硅谷正当其时,二十世纪初产生于欧洲的近代物理学,在1950年代开始有了大量的应用,其中的晶体管和集成电路是计算机技术的基础,计算机革命就是集成电路大规模应用的产物。

 

硅谷成功的第四个原因归功于它完善的金融资本服务,硅谷有着丰富发达的风险资本和完善的金融服务体系。它们是创业公司的扶持者,它们不仅在高科技企业创业时提供资金,还为创业公司提供信息咨询、管理咨询、战略决策等多方面的服务。

 

最后,在硅谷的成功中,政府也起到了重要作用。在硅谷,政府为企业的发展建立了极为宽松的创业环境,政府为大学提供大量研究基金。政府允许企业进行权益融资,但对以股票市场进行融资则规定严格。在土地使用、税收等领域,政府给予高科技公司很多优惠政策,鼓励吸引企业家来硅谷创业。这一切成就了硅谷,成就了第三次产业革命,成就了今天的互联网时代。




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2 严家新 郑永军

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