《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》第一部分：起飞

《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》是美国经济史学家克里斯·米勒撰写、蔡树军翻译的科技类著作。该书以半导体产业全球分工为主线，追溯从冷战至今的芯片技术发展历程，阐释芯片在现代军事、经济和地缘政治中的战略地位。全书涵盖美国通过技术博弈确立主导地位、台湾半导体产业崛起、华为5G技术受限等案例，分析全球芯片短缺与供应链危机背后的国家竞争。书中提及美国《芯片法案》补贴政策、EUV光刻机研发困境等议题，揭示大国在人工智能与军事技术领域的核心博弈。

起飞

在罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔成立仙童三天后的晚上8点55分，谁会为集成电路买单的问题在加利福尼亚州的夜空中浮现。苏联发射的世界上第一颗人造卫星（Sputnik）以每小时18000英里的速度从西向东环绕地球运行。《旧金山纪事报》（San Francisco Chronicle）的标题是《俄罗斯“月球”环绕地球》（Russ“Moon” Circling Globe），反映了美国人对这颗卫星给苏联人带来战略优势的担忧。四年后，宇航员尤里·加加林（Yuri Gagarin）成为第一个进入太空的人，苏联再次震惊了世界。

在整个美国，苏联的太空计划引发了一场信心危机。 控制太空将产生严重的军事影响。美国本以为自己是世界科技超级大国，但似乎已经落后了。华盛顿启动了一项紧急计划以赶上苏联的火箭和导弹，约翰·F.肯尼迪（John F. Kenndey）总统宣布美国将向月球派送一名宇航员。罗伯特·诺伊斯立即意识到他的集成电路有了一个市场：火箭。

诺伊斯芯片的第一笔大订单来自NASA（美国国家航空航天局）。20世纪60年代，NASA有庞大的预算将宇航员送上月球。当美国将目光投向月球并计划在月球登陆时，NASA委托麻省理工学院仪器实验室的工程师为阿波罗飞船设计制导计算机，这台设备肯定是迄今为止最复杂的计算机之一。每个人都认同，基于晶体管的计算机比在第二次世界大战期间破解密码和计算火炮弹道的真空管计算机要好得多。但是，这些设备中的任何一个真的能引导宇宙飞船到达月球吗？为了满足阿波罗任务的需要，麻省理工学院的一位工程师计算出，计算机需要有冰箱那么大，而且耗电量比设计的整个阿波罗太空船用电量还要多。

1959年，就在杰克·基尔比发明了第一款集成电路的一年后，麻省理工学院的仪器实验室收到了第一款由TI生产的集成电路，以1000美元的价格购买了其中64只芯片，将其作为美国海军导弹计划的一部分进行测试。麻省理工学院的团队最终没有在导弹中使用芯片，但发现集成电路的想法很有意思。大约在同一时间，仙童开始销售自己的微型逻辑芯片。1962年1月，麻省理工学院的一位工程师要求一位同事：“出去多买点，看看它们是不是真的。”

仙童是一家全新的公司，由一群30岁左右的工程师经营，他们没有任何业绩纪录，但他们的芯片是可靠的，而且准时送达。1962年11月，麻省理工学院实验室的著名工程师查尔斯·斯塔克·德雷珀（Charles Stark Draper）决定为阿波罗计划赌上仙童芯片，他计算出使用诺伊斯集成电路的计算机将比基于分立晶体管的计算机小三分之一，而且重量更轻，也更省电。最终将阿波罗11号带上月球的计算机重达70磅，占据了大约1立方英尺的空间，但比宾夕法尼亚大学的埃尼阿克计算机小1000倍，后者在第二次世界大战期间用于计算火炮轨迹。

麻省理工学院认为，阿波罗制导计算机是其最值得骄傲的成就之一，但诺伊斯知道，正是他的芯片使阿波罗计算机正常运转。 诺伊斯吹嘘道，到1964年，阿波罗计算机的集成电路已经运行了1900万小时，只有两次故障，其中一次故障是由于搬运时碰坏的。阿波罗计划的芯片销售将仙童从一家小型初创公司转变为一家拥有1000名员工的公司，其销售额从1958年的50万美元飙升至两年后的2100万美元。

随着诺伊斯为NASA加大生产力度，他为其他客户大幅降价，1961年12月以120美元的价格售出的集成电路，到了第二年10月被打折至15美元。 NASA相信集成电路可以引导宇航员登月，这是一个重要的认可标志。仙童的微型逻辑芯片不再是未经验证的技术，它们已被用于最无情、最恶劣的环境：外太空。

这对基尔比和TI来说是一个好消息，尽管他们的芯片在阿波罗计划中只起了很小的作用。在TI总部达拉斯，基尔比和TI总裁帕特·哈格蒂正在为自己的集成电路寻找一个大客户。哈格蒂是一位来自南达科他州小镇的铁路电报员的儿子，他在第二次世界大战期间接受过电气工程师的培训，并在美国海军从事电子工作。自1951年来到TI的那天起，哈格蒂就专注于向军方销售电子产品。

哈格蒂凭直觉知道，基尔比的集成电路最终可以用于美国军方使用的每一件电子产品中。 哈格蒂是一位迷人的公众演讲者，他向TI的员工宣讲电子产品的未来，一位TI的老兵记得他“像一个从山顶上讲话的弥赛亚，似乎可以预知一切”。 当美国和苏联在20世纪60年代初陷入核对峙（首先是因控制分裂的柏林，其次是古巴导弹危机）时，哈格蒂没有比五角大楼更好的客户。就在基尔比发明集成电路几个月后，哈格蒂向美国国防部工作人员简要介绍了基尔比的发明。第二年，美国空军航空电子实验室同意赞助TI的芯片研究。随后，TI签订了几项小型军事设备合同，但哈格蒂在寻找一条大鱼。

1962年秋天，美国空军开始寻找一台新的计算机 来引导其“民兵II号”导弹，该导弹的设计初衷是在太空中发射核弹头打击苏联。第一版“民兵”导弹刚开始服役时，由于太重，以致它几乎无法从美国西部的发射场击中莫斯科。它的机载制导计算机是一个基于分立晶体管制造的巨大怪物，目标打击程序通过打孔纸带输入计算机。

哈格蒂向美国空军承诺，使用基尔比集成电路的计算机可以用一半的重量完成两倍的计算。他设想了一台使用22种不同类型集成电路的计算机。在他看来，95%的计算机功能将由制作在硅上的集成电路来实现，这些集成电路总共重2.2盎司。剩下5%的计算机硬件重36磅，TI的工程师们还不知道如何将这部分集成在芯片上。“这只是一个尺寸和重量的问题，”设计计算机的工程师鲍勃·尼斯（Bob Nease）在谈到使用集成电路的决定时解释道，“真的没有太多选择。”

赢得“民兵II号”导弹合同改变了TI的芯片业务。TI的集成电路销售以前是以几十块的数量来衡量的，但由于担心美国与苏联之间的“导弹差距”，该公司很快就以数千块的数量来销售。一年内，TI向美国空军的发货量占到当时美国空军累计购买芯片所花费的60%。到1964年底，TI已经为“民兵”导弹计划提供了10万块集成电路，1965年当年销售的所有集成电路中有20%用于“民兵”导弹计划。 哈格蒂向军方出售芯片的赌注正在得到回报，但唯一的问题是，TI能否掌握大规模生产技术。