《芯片战争：世界最关键技术的争夺战》第二部分：“复制”策略

《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。

“复制”策略

大约在赫鲁晓夫宣布支持建造泽列诺格勒的同一时间，一位名叫鲍里斯·马林（Boris Malin）的苏联学生从宾夕法尼亚州学习一年后回来，他的行李箱里装着一个小东西——TI的SN-51芯片，这是美国销售的首批集成电路之一。马林拥有瘦削的身材、深色的头发和深邃的目光，是苏联半导体器件领域的主要专家之一。他把自己看作科学家，而不是情报人员。负责苏联微电子的官员亚历山大·肖金认为，SN-51是苏联必须通过任何手段都要获得的芯片。肖金把马林和其他一组工程师叫到他的办公室，把芯片放在显微镜下，通过镜头观察。肖金命令他们：“复制它，一一对应，不能有任何偏差。我给你们三个月的时间。”

苏联科学家对他们只是复制外国先进技术的说法做出了愤怒的反应。他们的科学理解与美国化学家和物理学家一样先进。在美国的苏联交换生报告说，他们从威廉·肖克利的讲座中学到的东西很少 ，很遗憾没能在莫斯科学习。事实上，苏联拥有一些世界领先的理论物理学家。2000年，杰克·基尔比因发明集成电路而最终获得诺贝尔物理学奖（当时集成电路的共同发明人罗伯特·诺伊斯已去世），他与一位名叫佐瑞斯·阿尔费罗夫（Zhores Alferov）的俄罗斯科学家分享了该奖项，后者在20世纪60年代对半导体器件产生光的机理进行了基础研究。1957年发射的人造卫星，1961年尤里·加加林的首次太空飞行，以及1962年制造的奥索金集成电路，为苏联正在成为一个科学超级大国提供了无可争议的证据。就连美国中央情报局都认为苏联微电子产业正在迅速赶上。

但是，肖金的“复制”策略从根本上是有缺陷的。“复制”在制造核武器方面发挥了作用，因为美国和苏联在整个冷战期间制造了数万枚核武器。但在美国，TI和仙童已经在学习如何大规模生产芯片。规模化生产的关键是可靠性，这是芯片制造商张忠谋和安迪·格鲁夫在20世纪60年代就关注的一个挑战。与苏联同行不同，他们可以借鉴其他公司的专业知识，制造先进的光学、化学、净化材料以及其他生产机械。如果没有美国公司提供帮助，仙童和TI还可以求助于德国、法国或英国，这些国家都有自己的先进产业。

苏联虽然生产大量的煤炭和钢铁，但在几乎所有类型的先进制造业中都落后。 苏联在数量上表现出色，但在质量和纯度上表现不佳，这两个方面都是大规模芯片制造的关键。此外，西方盟国通过一个名为COCOM（出口管制统筹委员会，因总部设在巴黎，简称“巴统”）的组织禁止向苏联等社会主义国家转让包括半导体部件在内的许多先进技术。苏联人通常可以利用中立的奥地利或瑞士的空壳公司绕过“巴统”限制，但这种途径很难大规模使用。因此，苏联的半导体工厂经常不得不使用不太复杂的机器和不太纯净的材料，生产出能工作的芯片也便少得多。

情报搜集活动只能让肖金和他的工程师们走这么远。仅仅得到一块芯片并不能知道它是如何制作的，就像得到一块蛋糕无法知道它是怎么烤出来的一样。芯片制造工艺极为复杂。在斯坦福大学向肖克利学习的外国交换生可以成为聪明的物理学家，但安迪·格鲁夫或玛丽·安妮·波特等工程师知道某些化学物质需要加热到什么温度，或者光刻胶应该曝光多长时间。芯片制造过程的每一步都涉及专业知识，而这些知识很少在特定公司之外共享。这类专门知识往往没有写下来。苏联情报人员是该行业中最好的情报人员之一，但半导体生产过程需要更多的细节和知识，即使是最有能力的情报人员也无法搜集到。

此外，按照摩尔定律规定的速率，技术前沿不断在变化。即使苏联人设法复制了一个设计，获得了材料和机械，并复制了生产过程，这也需要时间。TI和仙童每年都会推出更多晶体管的新设计，到20世纪60年代中期，最早的集成电路已经过时了，因为太大且太耗电，所以没有多大价值。与几乎任何其他技术相比，半导体技术都在飞速发展。晶体管的尺寸和能量消耗也在降低，而每平方英寸硅上的计算能力大约每两年增加一倍。没有其他技术发展得如此之快，因此只有半导体行业会把搜集去年的设计当成如此无望的策略。

苏联领导人从未明白“复制”策略是如何使他们落后的。整个苏联半导体行业的运作就像一个保密的、自上而下的、面向军事系统的国防承包商，在几乎没有创新的情况下完成订单。肖金的一名下属回忆道，复制过程由肖金“严格控制”。实际上，复制是硬连接到苏联半导体行业的，尽管苏联使用公制，然而一些芯片制造机器使用的是英寸而不是厘米，以便更好地复制美国的设计。 由于“复制”策略，苏联在晶体管技术方面落后美国几年，一直也没有赶上。

泽列诺格勒可能看起来像缺少阳光的硅谷。它拥有苏联最好的科学家和搜集的技术秘密。但是，美苏两国的半导体系统完全不同。硅谷的创业者跳槽并获得了实际的“工厂”经验，而肖金在莫斯科的部长办公室里发号施令。与此同时，奥索金在里加默默无闻，受到同事们的高度尊重，但无法与任何没有安全许可的人谈论他的发明。 年轻的苏联学生想成为奥索金那样的人，但没有人攻读电气工程学位，因为没有人知道奥索金的存在。职业发展需要他们成为一个更好的官僚，而不是设计新产品或开拓新市场。民用产品总是在军事生产的压倒性关注中被后置。

与此同时，奇怪的是，“复制”策略意味着苏联半导体的创新道路是由美国设定的。因此，作为苏联最敏感、最秘密的行业之一，它就像硅谷一个运营不善的前哨。泽列诺格勒只是以美国芯片制造商为中心的全球化网络中的另一个节点。