芯片技術(shù)并不是外星科技，而是人類(lèi)科技發(fā)展到一定程度，智慧的高度結(jié)晶，每一次進(jìn)步都有它的內(nèi)在邏輯。今年中興斷芯的危機(jī)，引發(fā)了一場(chǎng)全民大反思，為什么中國(guó)缺芯？其實(shí)在芯片方面，即使很多核心科學(xué)技術(shù)方面遠(yuǎn)超中國(guó)的前蘇聯(lián)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于西方國(guó)家。

20世紀(jì)的科技革命

首先，我們回顧一下20世紀(jì)發(fā)生的技術(shù)革命：

20世紀(jì)人類(lèi)首先經(jīng)歷了無(wú)線電技術(shù)革命，發(fā)明了電報(bào)，電話(huà)等技術(shù)。因?yàn)闊o(wú)線電技術(shù)的廣泛使用，又催生了真空電子管技術(shù)。第二次世界大戰(zhàn)，冷戰(zhàn)中的太空競(jìng)賽，推動(dòng)了軍事技術(shù)的革命。軍事技術(shù)的革命，催生了集成電路產(chǎn)業(yè)革命。由于芯片技術(shù)的成熟，又催生了個(gè)人電腦的技術(shù)革命。當(dāng)個(gè)人電腦技術(shù)革命完成之后，又催生了互聯(lián)網(wǎng)的革命。進(jìn)入二十一世紀(jì)，其實(shí)還可以加一個(gè)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的的革命。

每次技術(shù)革命浪潮，都是以前面的一個(gè)技術(shù)革命為基礎(chǔ)。由于中國(guó)的歷史原因，幾乎錯(cuò)過(guò)了所有的技術(shù)革命，只抓住了互聯(lián)網(wǎng)革命的尾巴，并在此基礎(chǔ)上快速抓住了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)革命，一下子走在了世界前列。

然而這些優(yōu)勢(shì)都是建立在前面幾場(chǎng)技術(shù)革命基礎(chǔ)上的，如果今天美國(guó)及其盟國(guó)，對(duì)中國(guó)進(jìn)行最嚴(yán)格的禁運(yùn)：

大部分的PC技術(shù)革命的成果不復(fù)存在。

因?yàn)橹袊?guó)沒(méi)有扎實(shí)地走過(guò)PC革命這一步，從硬件到操作系統(tǒng)，從行業(yè)軟件到通用軟件都沒(méi)有拿得出手的產(chǎn)品。聯(lián)想是個(gè)典型的例子。

大量依賴(lài)于集成電路的產(chǎn)品都無(wú)法順利研發(fā)與生產(chǎn)。

因?yàn)橹袊?guó)沒(méi)有扎實(shí)走過(guò)集成電路革命這一步，即便是落后的生產(chǎn)線，也是依賴(lài)于進(jìn)口設(shè)備。

如果談航空發(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題，那還要補(bǔ)機(jī)械，材料，數(shù)學(xué)，力學(xué)的課。

如果缺課后沒(méi)有認(rèn)真補(bǔ)課，那么期末考試的時(shí)候都要還會(huì)來(lái)的。

電子管時(shí)代

1883年，愛(ài)迪生正在為尋找電燈泡最佳燈絲材料，曾做過(guò)一個(gè)小小的實(shí)驗(yàn)。結(jié)果，他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇怪的現(xiàn)象：金屬片雖然沒(méi)有與燈絲接觸，但如果在它們之間加上電壓，燈絲就會(huì)產(chǎn)生一股電流，射向附近的金屬片。

愛(ài)迪生效應(yīng)

這股神秘的電流是從哪里來(lái)的？愛(ài)迪生也無(wú)法解釋?zhuān)@不妨礙他不失時(shí)機(jī)地將這一發(fā)明注冊(cè)了專(zhuān)利，并稱(chēng)之為“愛(ài)迪生效應(yīng)”。

雖然后來(lái)，有人證明電流的產(chǎn)生是因?yàn)闊霟岬慕饘倌芟蛑車(chē)l(fā)射電子造成的。但最先預(yù)見(jiàn)到這一效應(yīng)具有實(shí)用價(jià)值的，則是英國(guó)物理學(xué)家和電氣工程師弗萊明（Sir John Ambrose Fleming）。

1904年弗萊明利用愛(ài)迪生效應(yīng)搞出來(lái)的第一個(gè)二極管（Diode），并獲得了專(zhuān)利。這個(gè)二極管干可以用來(lái)做無(wú)線電電報(bào)的檢波器。二極管這個(gè)東西在實(shí)驗(yàn)室中很好，但是一到實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合就不很穩(wěn)定。

第一個(gè)二極管 1904年10月份

二極管專(zhuān)利原文

1906年美國(guó)發(fā)明家，Lee de Forest （這個(gè)人故事很多）在二極管的燈絲之間巧妙加了一個(gè)柵板，從而發(fā)明了第一個(gè)真空電子三極管。 （grid Audion） 用于檢波放大。我估計(jì)Lee打死也沒(méi)有想到他這個(gè)發(fā)明的意義。

三極管的專(zhuān)利原文 1907年1月提交

但是早期的真空三極管真空度不高，導(dǎo)致性能不穩(wěn)定。

1912年，美國(guó)通用電氣公司和美國(guó)電話(huà)電報(bào)公司合作研制出了高真空電子三極管，電子三極管的應(yīng)用進(jìn)入快車(chē)道。 這是具有劃時(shí)代意義的產(chǎn)品，直接創(chuàng)造出了廣播，電視，計(jì)算機(jī)等行業(yè)，是今天電子產(chǎn)品的奠基石。

第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī) ENIAC

1943年，當(dāng)二戰(zhàn)激戰(zhàn)正酣時(shí)，美軍迫切需要高速計(jì)算工具，以計(jì)算炮彈的彈道。在迅速獲得15萬(wàn)美元的預(yù)算后，速度成為第一訴求，繼電器在收到信號(hào)后因?yàn)橛邪俜种幻胙訒r(shí)而拖慢計(jì)算速度注定要被拋棄。真空三極管無(wú)機(jī)械結(jié)構(gòu)，讓計(jì)算機(jī)可以快速的通過(guò)控制柵極電流，來(lái)開(kāi)啟或關(guān)斷電子管兩端的電流，獲得比繼電器速度快成千上萬(wàn)倍的開(kāi)關(guān)速度。這對(duì)于提升當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)的速度大有好處。正因?yàn)檫@樣的優(yōu)勢(shì)，讓電子管擊敗繼電器，成為早期計(jì)算機(jī)的核心運(yùn)算部件。

第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)用了 ：17468個(gè)電子三極管、7200個(gè)電子二極管。

電子管比繼電器的優(yōu)點(diǎn)，快，顯而易見(jiàn)。但是在制造ENIAC的過(guò)程中電子管的問(wèn)題也暴露出來(lái)了，傻大笨粗。 ENIAC總重達(dá)30噸！

晶體管時(shí)代

二戰(zhàn)結(jié)束后，美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室成立了一個(gè)固體物理研究小組，他們?cè)噲D要制造一種能替代電子管的半導(dǎo)體器件，天才兼人渣威廉肖克利任組長(zhǎng)。

肖克利是一位人渣，但不妨礙他也是一位天才。此人能力很強(qiáng)，但是人品和管理非常糟糕，這也為后來(lái)肖克利實(shí)驗(yàn)室的失敗埋下了伏筆。但是此人的能力絕對(duì)一流的。

1936年他在導(dǎo)師Davisson的指導(dǎo)下發(fā)表了多篇固體物理論文，并于1938年獲得第一個(gè)專(zhuān)利“電子倍增放大器”。

1939年他還設(shè)計(jì)了第一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，盡管當(dāng)時(shí)這個(gè)器件沒(méi)有被制造出來(lái)，但是這個(gè)模型在集成電路中廣泛使用。

貝爾實(shí)驗(yàn)室就對(duì)半導(dǎo)體材料進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)摻雜的半導(dǎo)體整流性能比電子管好。因此小組把注意力放在了鍺和硅這兩種半導(dǎo)體材料上。在肖克利的領(lǐng)導(dǎo)下，他們嘗試、失敗、再?lài)L試、再失敗。

1947年12月15日，這種實(shí)驗(yàn)結(jié)出了碩果：他們用刀片在三角形金箔上劃出了兩道極細(xì)的縫隙，然后兩邊分別接上導(dǎo)線，用彈簧將其壓進(jìn)鍺塊表面。這是一個(gè)由鍺、電池、金線、彈簧、紙板、組成的小裝置。連好線后，當(dāng)鍺塊上的兩個(gè)接觸點(diǎn)越來(lái)越近時(shí)，他們觀察到了電壓放大作用：1.3v電壓被放大了15倍！

改變歷史的第一個(gè)晶體管誕生了。

貝爾實(shí)驗(yàn)室第一個(gè)點(diǎn)接觸式晶體管

在貝爾實(shí)驗(yàn)室申請(qǐng)專(zhuān)利的時(shí)候，專(zhuān)利律師認(rèn)為，肖克利的一項(xiàng)專(zhuān)利與新發(fā)明的專(zhuān)利之間有沖突，所以沒(méi)把他加上。

肖克利火了，晶體管的誕生是基于他的理論，晶體管的研究他也直接參與了，但是最后專(zhuān)利上沒(méi)有他的名字。他一生氣，自己關(guān)了一個(gè)月后，在1948年1月23日，提出了更為先進(jìn)可行的結(jié)晶型晶體三極管構(gòu)想（Junction transistor）。

1950年11月，第一只結(jié)晶型三極管研制成功。這是今天所有集成電路的鼻祖。同時(shí)他還出版了一本書(shū)，詳細(xì)闡述了結(jié)晶型半導(dǎo)體器件的理論和原理。讓所有人都知道到底誰(shuí)是晶體管之父。

肖克利的天才讓他靠這個(gè)成果，贏得了諾貝爾獎(jiǎng)。但是他的人渣特性，也讓貝爾實(shí)驗(yàn)室的研發(fā)團(tuán)隊(duì)遭受重大挫折。但這不妨礙，晶體管開(kāi)始逐漸替代電子管。最直接的產(chǎn)品就是收音機(jī)。

1950年代，第一代的晶體管收音機(jī)，大大降低了成本和體積

而相比較的是中國(guó)，在1960年代還在大規(guī)模生產(chǎn)電子管的收音機(jī)，很晚才大規(guī)模生產(chǎn)出晶體管收音機(jī)。

上海144電子管收音機(jī)

集成電路時(shí)代-從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)

在1950年代末，美蘇進(jìn)入太空競(jìng)賽階段。

蘇聯(lián)早早地把人送上了太空。美國(guó)急需將各種設(shè)備小型化，需要把大量電子管的產(chǎn)品替換成晶體管的產(chǎn)品。早期的晶體管技術(shù)還是實(shí)驗(yàn)室技術(shù)，離大規(guī)模生產(chǎn)還有一大段距離。

國(guó)內(nèi)經(jīng)常有一種錯(cuò)覺(jué)：

我們用集中力量辦大事的模式，在實(shí)驗(yàn)室搞出一個(gè)產(chǎn)品，就真的“填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平”。

從實(shí)驗(yàn)室到市場(chǎng)有非常長(zhǎng)的路要走，也是最難走的。

晶體管之父肖克利在發(fā)明三極管后離開(kāi)了貝爾實(shí)驗(yàn)室，去找了一批最優(yōu)秀的科學(xué)家準(zhǔn)備產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)晶體管。可惜肖克利這個(gè)人相當(dāng)mean，管理能力一塌糊涂。從肖克利實(shí)驗(yàn)室中分裂出了大名鼎鼎的“仙童八叛將”。

仙童八叛將（3位是移民）

這八個(gè)人中有一位Kleinier ，找到了負(fù)責(zé)他爸爸企業(yè)銀行業(yè)務(wù)的紐約海?登斯通投資銀行（Hayden Stone & Co。）。他們給投資銀行去了封信，附了一份投資計(jì)劃（BP）計(jì)劃書(shū)除了提到他們?cè)谥Z貝爾獎(jiǎng)得主及晶體管發(fā)明人手下工作過(guò)。這份計(jì)劃書(shū)，轉(zhuǎn)到了投行員工Arthur Rock的手上，他敏銳地發(fā)現(xiàn)了其中的機(jī)會(huì)。Rock認(rèn)為他和這8個(gè)人一起成立公司，開(kāi)發(fā)半導(dǎo)體器件。

Rock說(shuō)服自己的老板Coyle一起去加州見(jiàn)這8個(gè)人。Kleiner說(shuō)，他們計(jì)劃用硅產(chǎn)業(yè)化制造晶體管，如果成功，將是一場(chǎng)電子工業(yè)革命！

兩個(gè)銀行家被打動(dòng)了，Coyle說(shuō)，我沒(méi)有準(zhǔn)備協(xié)議書(shū)，拍出10張一美元的紙幣，哥們，要入伙的，在上面簽字。仙童八叛將與兩位銀行家在1美元紙幣上簽了名字。

硅谷第一家真正意義上的由風(fēng)險(xiǎn)投資資本投資創(chuàng)業(yè)的半導(dǎo)體公司誕生了！

收藏在斯坦福圖書(shū)館的簽名版1美元紙幣

1957年9月18日，八個(gè)年輕人向肖克利辭職。肖克利沒(méi)想到，他這些員工居然不感恩戴德，反要辭職。肖克利大怒，稱(chēng)他們?yōu)椤芭涯姘巳藥汀保╰raitorous eight）。肖克利創(chuàng)造的“叛逆八人幫”一詞，很快成了一個(gè)硅谷傳奇、一個(gè)高科技傳奇、一個(gè)美國(guó)傳奇。這種叛逆精神成了硅谷的一種全新的創(chuàng)業(yè)精神，影響了幾代硅谷人。

美蘇冷戰(zhàn)給仙童帶來(lái)了巨大的發(fā)展機(jī)會(huì)，仙童公司的銷(xiāo)售在報(bào)紙上得知IBM在為空軍設(shè)計(jì)導(dǎo)航計(jì)算機(jī)，但是找不到合適的晶體管。德州儀器的硅管沒(méi)能通過(guò)IBM測(cè)試。仙童公司迅速抓住了機(jī)會(huì)，通過(guò)大股東的關(guān)系，找到了IBM，拿到了第一張訂單 ：IBM向仙童以每個(gè)150美元的價(jià)格，訂購(gòu)100個(gè)硅管。半年后，仙童八叛將，將100個(gè)雙擴(kuò)散NPN型晶體管交付給IBM。

這時(shí)是1958年，公司成立僅僅1年！

雖然，傳統(tǒng)的電子管替換成晶體管，減少了體積。但是隨著晶體管越堆越多，新的問(wèn)題出現(xiàn)了：電路中器件和連線也越來(lái)越多，電路的布線和響應(yīng)都遇到了瓶頸。唯一的出路就是縮小電路尺寸。

1958年，仙童八叛將之一的Jean Hoerni發(fā)明了平面工藝，解決了晶體管的絕緣和連線問(wèn)題。技術(shù)上解決了把晶體管拍平放在同一個(gè)晶片上的問(wèn)題。

1959年1月23日，仙童八叛將之一的Noyce，寫(xiě)下了：如何制造集成電路問(wèn)題，可以把不同的元件制作在一塊晶片上，然后用平面工藝再把各個(gè)元件連接起來(lái)。這樣，就可以在一個(gè)硅片上實(shí)現(xiàn)一個(gè)邏輯電路。大大減少了尺寸，布線，功耗，成本。

而與此同時(shí)1958年7月24日，德州儀器TI的Kilby在工作筆記中也寫(xiě)道：

“由很多器件組成的極小的微型電路是可以在一塊晶片上制作出來(lái)的。由電阻、電容、二極管和三極管組成的電路可以被集成在一塊晶片上?！倍宜诠P記中記錄了大概的工藝構(gòu)思。

1958年8月28日，Kilby把他自己的設(shè)想實(shí)現(xiàn)了：

很快他對(duì)電路做了一些改進(jìn)。在這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)上很多有技術(shù)實(shí)力的公司都在沖刺集成電路。一家叫RCA的公司，準(zhǔn)備在1959年初遞交集成電路專(zhuān)利。TI非常緊張，趕緊幫Kilby 準(zhǔn)備了寬泛的專(zhuān)利，于2月6日交給了專(zhuān)利局。

而此時(shí)仙童公司也在1959年2月提交了集成電路的專(zhuān)利申請(qǐng)書(shū)，但是強(qiáng)調(diào)了仙童的集成電路使用平面工藝來(lái)制造集成電路的。

1959年8月仙童公司展示的第一塊商業(yè)集成電路

TI和仙童公司進(jìn)入曠日長(zhǎng)久的專(zhuān)利訴訟。最后的結(jié)果是，法庭將集成電路的發(fā)明權(quán)授予了TI的Kilby，內(nèi)部連線技術(shù)專(zhuān)利授予了Noyce。相當(dāng)于承認(rèn)他們兩人是集成電路的共同發(fā)明人。1966年，雙方達(dá)成協(xié)議，承認(rèn)對(duì)方享有部分集成電路發(fā)明專(zhuān)利權(quán)，其他任何生產(chǎn)集成電路的廠商，都要從TI和仙童取得授權(quán)。

從此人類(lèi)社會(huì)進(jìn)入集成電路時(shí)代，摩爾定律一步一步提高晶體管的集成度。今天隨便一個(gè)PC的CPU內(nèi)部都是10億以上的晶體管。

而在集成電路這次技術(shù)革命上，中國(guó)和蘇聯(lián)已經(jīng)在科技樹(shù)上走到叉道上去了。

蘇聯(lián)的芯片之痛

前蘇聯(lián)的科學(xué)家一直是非常出色的，在跟蹤了西方發(fā)展之后：

1953年，就搞出了蘇聯(lián)第一批的點(diǎn)接觸鍺型晶體管。

1955年，面接觸鍺型晶體管問(wèn)世。

1956年，硅晶體管問(wèn)世，比美國(guó)僅僅晚了6年。

但是蘇聯(lián)在科技上走的很多一些彎路是學(xué)閥造成的。最典型的例子是蘇聯(lián)生物學(xué)中李森科，極大阻礙了蘇聯(lián)的生物學(xué)發(fā)展，凡是不同意見(jiàn)，哪怕僅僅是學(xué)術(shù)意見(jiàn)不同，統(tǒng)統(tǒng)封殺。

蘇聯(lián)的集成電路的產(chǎn)業(yè)化在蘇聯(lián)內(nèi)部遭到了各種阻力，有些是出于部門(mén)利益，有些是出于無(wú)知，有些是出于學(xué)術(shù)分歧。蘇聯(lián)半導(dǎo)體權(quán)威約飛院士都不支持鍺半導(dǎo)體研究，據(jù)復(fù)旦大學(xué)物理系教授王訊回 憶1956年他在中國(guó)科學(xué)院物理研究所進(jìn)行半導(dǎo)體研究實(shí)習(xí)的時(shí)候說(shuō)：

當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)的鍺、硅半導(dǎo)體材料是根本沒(méi)有的，在蘇聯(lián)也不重視對(duì)鍺材料和鍺晶體管的研究。蘇聯(lián)當(dāng)時(shí)半導(dǎo)體界受其權(quán)威約飛的控制，只相信他們自己的研究方向，做半導(dǎo)體熱電效應(yīng)和溫差發(fā)電等。國(guó)內(nèi)的研究受到他們影響，因?yàn)楫?dāng)時(shí)國(guó)家的十二年科學(xué)規(guī)劃是蘇聯(lián)專(zhuān)家?guī)椭朴喌?。所以?1955 年，我們只能做氧化亞銅，這種材料是早期發(fā)現(xiàn)的一種半導(dǎo)體材料。

由于蘇聯(lián)國(guó)內(nèi)的斗爭(zhēng)，1956年在蘇聯(lián)部長(zhǎng)會(huì)議一次討論中，出現(xiàn)了“晶體管永遠(yuǎn)不會(huì)成為一個(gè)有用的東西，充其量就是做助聽(tīng)器，讓社會(huì)保障機(jī)構(gòu)去干 吧！”的結(jié)論。

youtube上蘇聯(lián)戰(zhàn)機(jī)內(nèi)部部分設(shè)備拆機(jī)圖，集成度很低

然后蘇聯(lián)人就拼命攀爬縮小電子管這條羊腸小道去了，爬錯(cuò)科技樹(shù)，而且不知道悔改。一直走到黑，真空電子管再也無(wú)法縮小了。然后再去爬集成電路技術(shù)已經(jīng)晚了。

蘇聯(lián)錯(cuò)過(guò)了集成電路革命，也就錯(cuò)過(guò)了計(jì)算機(jī)革命，錯(cuò)過(guò)了互聯(lián)網(wǎng)革命，更不要說(shuō)什么移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)了。繼承蘇聯(lián)衣缽的俄羅斯，黑客的能力很強(qiáng)，但是整個(gè)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)真是乏善可陳，芯片市場(chǎng)份額僅占全球1%都不到。

蘇聯(lián)的失敗例子其實(shí)對(duì)中國(guó)的科研非常有參考意義，有機(jī)會(huì)詳細(xì)闡述。

中國(guó)芯的出路

“中國(guó)芯”不是第一次進(jìn)入公眾視野了，上一次高峰在2003年前后。當(dāng)時(shí)都說(shuō)搞IC的將來(lái)都是金領(lǐng)。我同學(xué)中最優(yōu)秀的那部分人，很多人選擇了VLSI方向。多年以后還在IC這個(gè)行業(yè)的已經(jīng)非常少了。

上一波“中國(guó)芯”集中在2000年前后爆發(fā)不是沒(méi)有原因的：中國(guó)市場(chǎng)的自身的需求以及政府的扶持。前國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人就有從電子工業(yè)部出身的，對(duì)集成電路的方向和重要性非常清楚，國(guó)家一直對(duì)集成電路行業(yè)扶持有加，但是種下的是龍種長(zhǎng)出的是跳蚤。

2003年前后中國(guó)的集成電路市場(chǎng)上大大小小玩家一堆，杭州有士蘭微，上海有上海貝嶺，華虹NEC，北京有中星微，大唐微電子。當(dāng)初我還為了攢錢(qián)給女朋友買(mǎi)諾基亞手機(jī)，暑假去了某IC設(shè)計(jì)公司兼職。

2003年前后集成電路變化

如果市場(chǎng)應(yīng)用驅(qū)動(dòng)芯片行業(yè)的健康發(fā)展，重現(xiàn)硅谷創(chuàng)新完全是可能的。但是那個(gè)時(shí)候集成電路成為了所謂風(fēng)口，無(wú)數(shù)資金涌了進(jìn)來(lái)，充滿(mǎn)了各種躁動(dòng)。

眼見(jiàn)他起高樓，眼見(jiàn)他宴賓客，眼見(jiàn)他樓塌了：

比如2005年憑借攝像頭芯片，中星微登陸納斯達(dá)克。中星微電子應(yīng)該是國(guó)內(nèi)第一個(gè)登陸納斯達(dá)克的芯片股，然而中星微上市后，公司很快就蛻變成一個(gè)國(guó)企式偽科技企業(yè)，2015年中星微黯然退市。白白錯(cuò)過(guò)了中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)的十年。不過(guò)創(chuàng)始人，混上了院士，也算如愿所償。

直到2006年陳進(jìn)的漢芯事件公之于眾，芯片熱潮才慢慢退去。

2018年芯片熱潮已經(jīng)襲來(lái)，聽(tīng)投資人吐槽，上個(gè)月還在搞p2p的團(tuán)隊(duì)，這個(gè)月已經(jīng)把BP改成芯片概念的了，如之奈何。

如果我們重看電子管到晶體管的漫長(zhǎng)演化，看看蘇聯(lián)的集成電路產(chǎn)業(yè)是如何落后的，我們不禁要想想，兩彈一星的模式是否適用于集成電路，高鐵模式是否集成電路？我們要想在集成電路領(lǐng)域里面趕上國(guó)際先進(jìn)水平缺什么？

從晶體管到電子管，我們可以看到：

人才

每次技術(shù)革命的發(fā)生都是一些優(yōu)秀的人才，在一個(gè)一個(gè)節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行突破?？茖W(xué)家也不僅僅是美國(guó)人，有英國(guó)人，加拿大人，日本人。

但是中國(guó)現(xiàn)在的很多行業(yè)都存在一個(gè)問(wèn)題，更愿意去挖人才，而不是去培養(yǎng)人才。而且由于種種原因，尤其是收入的壓力，使得很多人不得不放棄這個(gè)行業(yè)。

知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)

大家都要注意到每次技術(shù)小突破后，都會(huì)有專(zhuān)利來(lái)保護(hù)技術(shù)的革新。發(fā)明家，創(chuàng)新的公司也可以依靠專(zhuān)利獲得巨大的收益。這樣能讓創(chuàng)新的力量不斷地去創(chuàng)新。

這個(gè)我在我公號(hào)里說(shuō)過(guò)無(wú)數(shù)遍了，也舉了很多例子。如果知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)的薄弱，那么我們不僅無(wú)法追上集成電路，將來(lái)的納米管，量子計(jì)算等等方向上也會(huì)毫無(wú)建樹(shù)。

前瞻的研究，寬松的學(xué)術(shù)氛圍

超越電子管的未必是電子管，可能是硅管，也可能是鍺管，也可能是其他。超越集成電路的也許是光計(jì)算，也許是量子計(jì)算，也許是生物計(jì)算。但肯定不是“透明計(jì)算”！

李森科毀掉了蘇聯(lián)的生物學(xué)，約飛毀掉了蘇聯(lián)的集成電路。學(xué)術(shù)自由，寬松的學(xué)術(shù)氛圍，才有可能培育創(chuàng)新。

蘇聯(lián)有學(xué)閥，中國(guó)的大學(xué)，科研機(jī)構(gòu)的近親繁殖，學(xué)閥也不少。

反過(guò)來(lái)看看美國(guó)自己顧問(wèn)團(tuán)給美國(guó)總統(tǒng)提的建議《持續(xù)鞏固美國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導(dǎo)地位》

建議 3.1：加強(qiáng)人才培養(yǎng)和引進(jìn)。全球聚集在人才密集的地方。隨著技術(shù)進(jìn)步和無(wú)晶圓模式的發(fā)展，推動(dòng)半導(dǎo)體創(chuàng)新和生產(chǎn)所需的人才正在發(fā)生變化。美國(guó)應(yīng)加強(qiáng)其本土人才的培養(yǎng)，同時(shí)吸引來(lái)自全球各地的人才。

建議 3.2：加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)技術(shù)研究的投資。

先進(jìn)技術(shù)研究對(duì)于持續(xù)推動(dòng)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展和創(chuàng)新至關(guān)重要。

半導(dǎo)體產(chǎn)品和計(jì)算技術(shù)的未來(lái)關(guān)鍵在于多維度創(chuàng)新：執(zhí)行計(jì)算的新方法（如非馮諾依曼和近似計(jì)算），非硅材料的利用率（如用于計(jì)算和存儲(chǔ)的碳納米管和 DNA），以及將半導(dǎo)體產(chǎn)品集成進(jìn)我們所用設(shè)備的新方法（如嵌入織物與物聯(lián)網(wǎng)）。（關(guān)于創(chuàng)新機(jī)會(huì)的進(jìn)一步討論見(jiàn)附錄 A，特別是表 A1。）這與傳統(tǒng)的摩爾定律將大多數(shù)創(chuàng)新專(zhuān)注于定期增加一個(gè)芯片上的晶體管的數(shù)量不同。它將更專(zhuān)注于創(chuàng)新的多維度，其中許多是新穎的，并且在創(chuàng)新力量特別強(qiáng)大的美國(guó)它還能發(fā)揮作用。

建議 3.3：推進(jìn)公司稅收改革。

美國(guó)的稅收制度對(duì)重資產(chǎn)行業(yè)高征稅以遏制資本投資。半導(dǎo)體行業(yè)，特別是半導(dǎo)體制造業(yè)，是資本密集型產(chǎn)業(yè)。為了鼓勵(lì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)以市場(chǎng)為導(dǎo)向的投資，應(yīng)當(dāng)在保證公平性的前提下，改革公司稅制，為企業(yè)在全球競(jìng)爭(zhēng)中營(yíng)造更有吸引力的環(huán)境。

小結(jié)

不知道為什么國(guó)內(nèi)好像對(duì)科技史一點(diǎn)都不感興趣，整個(gè)中文網(wǎng)絡(luò)對(duì)于國(guó)外科技史的發(fā)展都是只言片語(yǔ)，也許我們更喜歡吃桃子，而不想知道這個(gè)桃樹(shù)是怎么種出來(lái)的。

所以我從真空電子三極管的發(fā)明到晶體管的發(fā)明，到集成電路的發(fā)明，到分析為什么蘇聯(lián)集成電路也沒(méi)有搞起來(lái)。真正想說(shuō)明幾個(gè)事情：

情懷不能當(dāng)飯吃

芯片的產(chǎn)業(yè)化，需要依靠無(wú)數(shù)百萬(wàn)年薪的頂級(jí)工程師，而不是把希望寄托在拿幾千塊工資騎自行車(chē)上下班的老專(zhuān)家們的無(wú)私奉獻(xiàn)。如果不能正確認(rèn)識(shí)這個(gè)問(wèn)題，中國(guó)人只能在產(chǎn)業(yè)一次又一次的挫折中，去懷念那些記憶中的勞模和雷鋒。