536
技術社區[雲棲]
重溫計算機簡史：IBM的風雲父子兵和矽穀的誕生
◆ ◆ ◆
父子兵上陣
國外一位資深電腦專欄作家寫到“談電腦不能不談IBM。”更有人斷言“電腦的曆史就是IBM的曆史。”這些議論雖然有失偏頗但也不無幾分道理。IBM的曆史的確包含著電腦史的大半部。然而本世紀50年代初IBM幾乎被趕下電腦業的盟主寶座。
當時電腦業界風雲變換第一代“克”字號電腦雨後春筍般出土。除了埃曆阿克和尤裏瓦克還有比納克、西雅克、強尼雅克……至少有6台帶“電子”頭銜的的機器令IBM董事長沃森如坐針氈。業務經理火上添油報告說莫契利隻憑一紙書麵介紹就從IBM手裏奪走了國情普查局、統計局等幾家最大的用戶。
在支持艾肯完成馬克1號後沃森也曾讓IBM研製過一種所謂“最好、最新、最大的超級計算機”同樣花了100萬美元。這台機器屬於傳統與創新的“大雜燴”萬餘支電子管和2萬多個繼電器極不協調地組裝在一起全長足有120英尺。雖然設計者叫它“程序選擇式計算機”內行們卻暗地稱它是“巨大的科技恐龍”它的速度遠遠不能與全電子管組成的埃曆阿克和尤裏瓦克匹敵。
沃森老了他已是70多歲的高齡變革對他來說力不從心。他手下那些高級工程師們也老了他們中間幾乎沒有一人懂得電子計算機為何物為了使“科技恐龍”夢想成真總設計師隻好跑到大學裏求助雇來幾個剛畢業的小青年越俎代庖因為他們不知道如何安裝電子管這種新奇玩意。
那一日老沃森正在對他的工程師發怒一位青年人悄悄地走進來他要向老沃森麵陳背水一戰的韜略。這青年與沃森帶一樣禮帽穿一式西裝眼角眉梢一副模子鑄成名字居然也叫托馬斯·沃森T.Watson。此人正是老沃森的大兒子、公司執行副總裁人們稱他小沃森。
知子莫如父老沃森對初出茅廬的年輕人實在有些懸心吊膽。小沃森自己也承認他過去是典型的花花公子四處惹禍讀中學先後換了3個學校仍然有好幾門課不及格大學時又染上酗酒惡習……總而言之老沃森的記憶中總有抹不掉的陰影。
小沃森看到父親怒氣稍退輕聲道出他的設想“IBM應該采取斷然行動了。我曾到賓州仔細地看過埃曆阿克我們要搞出類似的機器當務之急是招兵買馬從全國招聘大量懂得電子技術的青年工程師。”老沃森問道“你所說的是幾十人嗎我呆在這裏就能辦到。”“不至少要幾千人IBM的工程師必須大換血用金屬板敲成機器的時代一去不複返了。”老沃森點點頭他默默地想也許這小子講得有道理讓他試試看吧。
小沃森受命於“危難”之中。他父親或許不知道士別三日當刮目相看。昔日的紈絝子早已在戰爭熔爐裏重鑄了靈魂。小沃森在二戰的5年中曾駕駛著轟炸機冒著槍林彈雨飛行長達2500小時官至空軍中校軍銜。戰爭使他學會了奮不顧身和勇往直前也使他學會了運籌幃幄學會了如何組織和團結部屬。
◆ ◆ ◆
IBM701的誕生
1950年5月IBM開始跨越傳統。小沃森首先提拔公司僅有的麻省理工學院畢業的麥克道爾擔任研究主管後者在短短數年之中為IBM網羅到近4千餘名朝氣蓬勃的青年工程師和技師。青年人提出了一項大膽的計劃IBM應該製造一種具有全用途的科學計算機僅設計和製造樣機需要300萬美元整個計劃費用將是這個數目的三四倍
這台計劃中的機器就是IBM701的大型電腦。顯然IBM麵臨的變革是帶根本性的他們將放棄穿孔卡代以自己完全不熟悉的東西——真空管邏輯電路、磁芯存儲器和磁帶機。在小沃森眼裏IBM701就像是他心愛的B-24轟炸機他必須帶著他的新“機組”衝出眼前的“狹穀”奮力翱翔在藍天。
1953年悄然而至第一台IBM701運抵紐約安裝在總部大樓的底層。4月7日IBM公司的曆史揭開了新的一頁。老沃森使出渾身解數請到150名頂尖的美國商界領袖和科學泰鬥公司總部大樓擠得水泄不通。在隆重的揭幕儀式上人們看到了“電腦之父”馮·諾依曼、“晶體管之父”肖克利和“原子彈之父”奧本海默。奧本海默走上了講台在賀詞中他把IBM701的研製成功稱作是“對人類極端智慧的貢獻”。
IBM701一炮打響小沃森帶著原班人馬“殺”向更廣闊的市場。當年8月他宣布研製適用於會計作業的IBM70250台訂單紛至遝來。第二年IBM650中型電腦接踵而至以優越的性能和便宜的價格再次贏得了用戶的青睞。這型機器後來的銷售量竟達到千台卷起一陣陣“IBM旋風”。1956年美國大選曆史驚人地重演艾森豪威爾連選連任史蒂文森再次敗北。可是美國各州的選民在電視上隻看到IBM電腦報數計分再也不見尤裏瓦克的蹤影。
至此電腦業第一輪激烈的爭奪戰已讓IBM“父子兵”扭轉乾坤。有人恢諧地講“電腦產業的曆史從某種意義上講就是大撤退的曆史。”一些早期涉足計算機的大小公司被迫卷起鋪蓋打退堂鼓。大浪淘沙後除了IBM外美國本土隻留下以雷明頓·蘭德公司為首的7家小公司實難與IBM抗衡。新聞傳媒想出了一個絕妙的比喻戲稱美國電腦業是“IBM和七個小矮人”的童話故事。
◆ ◆ ◆
聖誕獻厚禮
1936年在號稱“工程師的搖籃”的美國麻省理工學院一位不速客悄悄推開了學生宿舍的房門。客人說他來自貝爾實驗室大名叫做凱利。即將畢業的博士生肖克利W.Shockley吃了一驚他久聞這位著名物理學家的大名。
“小夥子願意來貝爾實驗室工作嗎”凱利快人快語毫不掩飾自己來“挖人”的意圖。肖克利怦然心動在電子學方麵貝爾實驗室開展著世界上規模最大的基礎研究發明專利的注冊達近萬項之多。肖克利太願意到貝爾實驗室工作了。畢業之後他毫不遲疑地打點行裝來到了新澤西州。
貝爾實驗室早就有另一位青年人似乎在等著肖克利的到來他的名字叫布拉頓W.Brattain。布拉頓先後取得過理學碩士和哲學博士學位從1929年起就加盟貝爾實驗室。兩位青年誌趣相投一見如故。肖克利專攻理論物理布拉頓則擅長實驗物理知識結構相得益彰大有相見恨晚的感覺。工作之餘他們也常聚在一起“侃大山”。從貝爾電話上的繼電器到弗萊明、德福雷斯特發明的真空管凡是涉及到當時電子學中的熱門話題無話不談。直到有一天肖克利講到一種“礦石”時思想碰撞的火花終於引燃了“鏈式反應”。
肖克利激動地對布拉頓說“有一類晶體礦石被人們稱為半導體比如鍺和矽等等它們的導電性並不太好但有一些很奇妙的特性說不定哪天它們會影響到未來電子學的發展方向。”布拉頓心領神會連連點頭。
如果不是第二次世界大戰爆發肖克利和布拉頓或許更早就“挖掘”到什麼“珍寶”然而戰爭畢竟來臨了肖克利和布萊頓先後被派往美國海軍部從事軍事方麵的研究剛剛開始的半導體研究課題遺憾地被戰火中斷。
1945年戰火硝煙剛剛消散肖克利一路風塵趕回貝爾並帶來了另一位青年科學家巴丁J.Bardeen。肖克利向布拉頓介紹說巴丁是普林斯頓大學的數學物理博士擅長固體物理學。巴丁的到來對肖、布的後續研究如虎添翼他淵博的學識和固體物理學專長恰好彌補了肖克利和布拉頓知識結構的不足。
貝爾實驗室迅速批準固體物理學項目上馬凱利作為決策者在任務書上簽了名。由肖克利領頭布拉頓、巴丁等人組成的半導體小組把目光盯住了那些特殊的“礦石”。肖克利首先提出了“場效應”半導體管實驗方案然而首戰失利他們並沒有發現預期的那種放大作用。
1947年的聖誕節即將來臨一個細雨朦朦的星期二午後布拉頓和巴丁不約而同走進實驗室。在此之前在巴丁固體表麵態理論的指導下他倆幾乎接近了成功的邊緣。實驗表明隻要將兩根金屬絲的接觸點盡可能地靠近就可能引起半導體放大電流的效果。但是如何才能在晶體表麵形成這種小於0.4毫米的觸點呢布拉頓精湛的實驗技藝開始大顯神威。他平穩地用刀片在三角形金箔上劃了一道細痕恰到好處地將頂角一分為二分別接上導線隨即準確地壓進鍺晶體表麵的選定部位。
電流表的指示清晰地顯示出他們得到了一個有放大作用的新電子器件布拉頓和巴丁興奮地大喊大叫起來聞聲而至的肖克利也為眼前的奇跡感到格外振奮。布拉頓在筆記本上這樣寫道“電壓增益100功率增益40……實驗演示日期1947年12月23日下午。”作為見證者肖克利在這本筆記上鄭重地簽了名。
布拉頓和巴丁終於在聖誕節的前夜創造出了世界上第一隻半導體放大器件為人類電子事業的發展獻上了一份豐厚的禮物。他們決定把這種器件命名為“晶體管”。1948年美國專利局批準了貝爾實驗室關於晶體管的發明專利。然而專利書上的發明人隻列著布拉頓和巴丁。肖克利看後一笑置之他毫不氣餒。在同伴成功的激勵下肖克利快刀斬亂麻一舉攻克晶體管中的另一座“堡壘”他發明了一種“結型晶體管”離布拉頓和巴丁發明“點接觸型晶體管”的時間僅隔一年。人們後來知道結型晶體管才是現代晶體管的始祖它不僅預示著半導體技術的發展方向而且是肖克利堅韌不拔的精神體現以致有人恢諧地給它起了個綽號叫“肖克利堅持管”。
1948年7月1日美國《紐約時報》用了8個句子的篇幅簡短地公開了貝爾實驗室發明晶體管的消息。它就像8顆重磅炸彈在全世界電子行業“引爆”出強烈的衝擊波電子計算機終於大步跨進了第二代的門檻。1954年貝爾實驗室乘熱打鐵使用800支晶體管組裝成功人類有史以來第一台晶體管計算機TRADIC。
1956年肖克利、布拉頓和巴丁共同登上諾貝爾獎領獎台。
◆ ◆ ◆
矽穀的誕生
1939年1月1日兩位大學畢業生在一間簡陋的汽車庫裏以擲硬幣的辦法確定了創辦公司的名稱50年後這間車庫被確認為美國加裏福利亞州曆史文物——矽穀誕生地它極大地影響了電腦發展的進程。
矽穀的誕生必須從斯坦福大學講起。這所已有100多年曆史的高等學府當瑞典國王1984年訪問該校時竟有10位仍健在的諾貝爾獎金獲得者與他合影。它是美國鐵路大王斯坦福為紀念他早逝的獨子斥巨資創辦的私立大學。
斯坦福當年置地5萬公頃把校址選在了舊金山以南約50公裏的聖克拉拉郡以帕洛阿爾托小鎮為中心包括約20公裏寬的一片狹長的穀地。那裏土地肥沃氣候溫暖宜人到處栽滿了果樹最負盛名的特產是梅脯。
斯坦福大學著名教授中人們都聽說過心理學家特曼的大名卻不太清楚他有個名叫弗雷德·特曼F.Terman的兒子。小特曼自幼多病在家養病時迷上了無線電所以報考大學時順理成章地選擇了電器工程因而沒有繼承父業。
弗雷德·特曼後來到麻省理工學院攻讀博士導師就是那位發明模擬計算機的布什教授。布什一再向學生強調大學不應該作為專修學問的象牙塔它要成為開發和應用科技成果的大本營。畢業後的特曼回到斯坦福被聘為無線電教授他為人謙虛說話低聲細語。學生們都說特曼先生可能不是什麼偉大的科學發明家但他確是天生的教書高手。
30年代末受人尊敬的特曼教授出任斯坦福大學副校長決心把布什的思想付諸實施他大膽地作出決策批租土地、吸引投資、轉讓技術、開發成果他滿懷信心地幻想著帕洛阿爾托梅樹叢中將萌生出一個高科技的“斯坦福工業園”。
在大學園區創辦企業第一個“吃螃蟹”者是需要膽識的。特曼想到了自己的兩位得意門生立即把他們叫到辦公室。
先進門的這位瘦高的個子緊接著進來的另一位身高卻不到前者的肩膀。特曼對學生非常熟悉矮個休利特W.Hewllet讀中學時就對無線電特別癡迷曾把家裏的閣樓改裝成一座電台高個帕卡德D.Packard與休利特相識在斯坦福大學的橄欖球場由於對無線電和體育的共同愛好他們成了形影不離的摯友。目前兩位好友都在邊幹研究邊讀碩士是特曼為他們安排的獎學金他們也都選修了教授開設的電子學課程。
特曼對休利特說“我記得你的碩士論文是《可變頻率振蕩器的研究》你能把它做出來嗎”休利特回答道“我早就製成了一台樣機成本隻需55元……”帕卡德搶著過話頭說“我到商店看過價格類似的東西要賣到500元。我們正想找您商量能否幫助推薦給某個廠家。”
特曼搖搖頭意味深長地問道“你們難道沒想過另外的出路”休利特看了看帕卡德大著膽子對教授講“我們是很想自己辦公司但是沒有開辦經費也不知道您的意見。”特曼聽到此話不禁大喜過望“我就是想讓你倆帶頭闖路至於錢嘛我這裏還有一點今後再想辦法。”
特曼教授支援的開辦經費是538元。兩位青年回到帕卡特家清理出一間汽車庫掛出了“休利特—帕卡德”公司的招牌。公司名稱的英文縮寫是兩人姓氏的第一個字母“HP”中文譯作“惠普”。帕卡德新婚妻子露西爾不得不外出打工為這家“企業”提供微薄的生活費用。惠普公司製造的第一個產品——用電子管製作的音頻振蕩器恰好碰到迪斯尼公司拍攝動畫片急等著使用這種儀器一下就賣出8台。此後他們又研製出電子計算器和其他產品一發而不可收1940年搬出了汽車庫1942年建造公司第一座大樓1951年銷售額即達到了550萬元。
特曼教授顯得比學生還要高興,他逢人便講惠普崛起的“神話”向人們宣傳靠近大學辦企業的種種優勢。“去找休利特或者帕卡德談談吧”特曼由衷地說“以惠普為榜樣你們一定能迅速成功。”
功夫不負有心人特曼精心播下的種子不斷地發芽、開花、結果。1955年已有7家公司前來辦廠1960年增加到32家到1965年斯坦福工業園區正式建立時這裏已經集中了近70家高新技術企業象眾星捧月般簇擁著斯坦福大學。
聖克拉拉穀的果園消失了代之而起的是一排排由玻璃和鋼鐵建造的不冒煙的工廠。現代化的建築群依偎在青山之間蛛網般的高速路連接著鳥語花香的群山峽穀。到了本世紀80年代這裏竟雲集了近3000家電子電腦企業如果把諸如營銷、谘詢、公關、投資等行業算在內這條狹長地帶的公司總數超過8000多個。
新聞記者興奮地寫道“這裏的人遠遠不隻是把沙子變成黃金他們是在把沙子變成智能。”聖克拉拉穀成了舉世矚目的神奇土地成了電腦發展的基地。由於這裏的企業大都與矽晶體管和矽芯片關係密切自1971年始人們為聖克拉拉穀換了一個響徹雲霄的美名——“矽穀”。
以538元起家的惠普公司如今已是員工10萬、產品數千種、產值數十億的電子電腦跨國集團。80年代初惠普曾以勇敢的姿態第一個進軍中國大陸率先建立起中國第一家合資企業。休利特和帕卡特沒有忘記恩師的提攜他們向斯坦福大學捐款數百萬一座現代化的“特曼大樓”拔地而起人們都尊敬地稱特曼是“矽穀之父”。
95年發明晶體管的肖克利博士回到了故鄉聖克拉拉正中特曼教授為矽穀網羅天下英才之下懷有了肖克利這棵“梧桐樹”何愁引不到成群的“鳳凰”來
全世界電子科學界都焦急地關注著肖克利的行蹤。據說300年前當牛頓宣布準備在他的故鄉建一所工廠時全世界的物理學界也是如此心態。果然從矽穀的了望山傳來消息肖克利半導體實驗室宣告成立。不久因仰慕“晶體管之父”的大名求職信像雪片般飛到肖克利辦公桌上。
第二年以諾依斯N.Noyce、莫爾G.Moore為首的八位青年科學家陸續加盟肖克利實驗室他們年齡全都在30歲以下風華正茂學有所成正處在創造能力的巔峰。其中有獲得雙博士學位者有來自大公司的工程師有著名大學的教授。肖克利慧眼識英才青年人也都由衷地感到今後要與肖克利一起去改寫人類電子世紀的曆史。
這種感覺不久就得到驗證當年11月斯德哥爾摩打來長途電話肖克利博士榮獲諾貝爾物理獎。年輕人簇擁著科學巨匠來到帕洛阿托在該市最莊重的“黛娜木屋”酒家舉行慶典用香檳酒為他們的“領航員”慶賀。
29歲的諾依斯恭敬地向肖克利博士敬酒他是八人之中的“長者”。在麻省理工學院取得固體物理學博士學位後曾選擇了一家很小的公司任職因為隻有在小公司裏他才可能獨當一麵既當科學家又當企業家從而得到了充分的鍛煉。諾依斯可算是最堅定的“投奔者”。飛抵舊金山後所做的第一件事就是傾囊為自己購下住所斷然決定永久定居然後才去晉見肖克利。什麼工作環境啊條件啊待遇啊一概全不知曉。
其他七位青年來矽穀的經曆與諾依斯大抵相似。招齊員工後肖克利下令實驗室大量生產晶體管要把成本降到每隻5分錢。然而肖克利雖然雄心勃勃但對管理卻一竅不通把實驗室的生產指揮得一塌煳塗全然聽不進別人的善意規勸。特曼後來評論說“肖克利在才華橫溢的年輕人眼裏是非常有吸引力的人物但他們又很難跟他共事。”
年輕人徹底地失望了一年之中實驗室沒有任何拿得出手的產品問世。1957年八位青年中的七人偷偷聚在一起瞞著肖克利商量“叛逃”的辦法。想來想去決定自己創辦一家公司。可他們也都不懂生產管理大家一致同意“策反”諾依斯他看起來是唯一有點兒領導才能的人。沒料到諾依斯也早就萌生了“外心”。當八位青年聯名遞上辭職書的時候肖克利不由得火冒三丈。
“你們簡直是一群叛徒”肖克利指著諾依斯的鼻子怒不可遏。年輕人麵麵相覷但還是義無反顧離開了他們的“伯樂”。這就是電腦史裏人所共知的有關“八大叛徒”的趣談不過肖克利本人後來也改口把他們稱為“八個天才的叛逆”。
肖克利實驗室因主要骨幹出走一蹶不整1960年被收買1968年徹底關門。實驗樓經過改造後變成一家電子音響商店出售著由肖克利發明卻不能由他製造的晶體管設備。肖克利博士本人“下海”未果掉頭“上岸”被斯坦福大學請去當榮譽教授。
諾依斯和另外七個“叛逆”並沒有“亡命天涯”他們鐵了心一定要在矽穀幹出個名堂。一家照相器材公司願意為他們在矽穀投資辦實業從事半導體的研究與開發。由於公司老板名叫費爾柴爾德Fairchild中文直譯為“仙童”“八叛逆”新開張的這家公司被命名為仙童半導體公司。
1957年10月仙童公司也在了望山租下一間小屋距離肖克利實驗室和惠普公司發跡的汽車庫差不多遠。“仙童”們商議要製造一種雙擴散基型晶體管以便用矽來取代傳統的鍺材料這是他們在肖克利實驗室尚未完成卻又不受肖克利重視的項目。諾依斯給夥伴們分了工由赫爾尼和莫爾負責搞“擴散工藝”而他自己帶著拉斯特專攻“平麵照相技術”其他的人也都各司其職。
在諾依斯精心運籌下公司業務迅速發展員工增加到了100多人。同時一整套製造矽晶體管的平麵處理技術也日趨成熟。赫爾尼是眾“仙童”中的佼佼者他像變魔術一般把矽表麵的氧化層擠壓到最大限度。諾依斯等人首創的晶體管製造方法也與眾不同他們先在透明材料上繪好晶體管結構然後用拍照片的辦法把結構顯影在矽片表麵氧化層上腐蝕去掉不需要的圖形後再把那些具有半導體性質的微粒擴散到矽片上。
氧化、照相、刻蝕、擴散半導體平麵處理技術仿佛為“仙童”們打開了一扇奇妙的大門他們突然看到了一個廣闊的空間用這種方法既然能做一個晶體管為什麼不能在矽片上集成幾十個幾百個乃至成千上萬呢1959年1月23日諾依斯在日記裏詳細地記錄了這一閃光的設想。
◆ ◆ ◆
同時的發明
肖克利發明的晶體管比起電子管來確實是小得多但是隨著電腦功能越來越強“個頭”也就越長越大。以一台中型電腦為例幾十萬隻晶體管加上電阻電容器它的電子元件數已增長到數以百萬計。過去人們針對電子管列舉的種種弊端和責難現在都統統加到晶體管的身上。曆史戲劇般地重演肖克利回到大學講壇晶體管走向了窮途末路。電腦的元件又一次不可避免地麵臨著曆史性變革。
就在仙童公司諾依斯等人還在大膽設想的時候晶體管的集成化試驗卻已在德克薩斯儀器公司悄悄地進行。德克薩斯儀器公司簡稱TI公司座落在美國南部德克薩斯州的達拉斯市。肖克利等人發明晶體管後TI公司曾率先開發出第一台全晶體管收音機。
1958年7月達拉斯天氣炎熱TI公司宣布放一次長假絕大多數員工興高采烈離開崗位。不一會兒寬大的廠房裏隻剩下一位名叫基爾比J.Kilby的青年人。基爾比那年35歲到TI公司任職不足兩個月無權享受休假的樂趣。人去樓空反而給他提供了思考和試驗的機會。
讀中學時基爾比的父親期盼他能考上麻省理工學院成為優秀的電子工程師。考試的結果成績一貫優秀的基爾比以3分之差落第不得已進入伊利諾伊大學就讀。然而好學者無論在哪裏都能找到智慧的源泉工程師也不一定非得在“搖籃”裏造就。酷愛電子學的基爾比從英國科學家達默的思想裏發現了“新大陸”。早在1952年達默就曾指出由半導體構成的晶體管完全可以把它們組裝在一塊平板上而去掉之間的連線半導體甚至也可以構成電阻器電容器等等。基爾比暗自思忖別看晶體管很小其中真正起作用的隻是很小的晶體尺寸不到百分之一毫米而無用的支架、管殼卻占去多數體積。
基爾比曾在一家小型實驗室幹了10年搞過晶體管助聽器和其他電子工藝積累了豐富的實踐經驗。TI公司目前交給他的任務是把許多單獨的晶體管擠進很小的空間為軍方製作一種“微模組件”。基爾比想與其煞費苦心裝配那些晶體管何不動手直接在小平板上製作它們呢現在機會似乎來了。
基爾比原來設想用矽材料製作電路但TI公司沒有這種合適的矽片他隻得改用鍺材料進行實驗。終於他成功地在一塊鍺片上形成了若幹個晶體管、電阻和電容並用熱焊的方法用極細的導線互連起來。世界上第一塊“集成”的固體電路就誕生在這塊微小的平板上在不超過4平方毫米的麵積上基爾比大約集成了20餘個元件。
1959年2月6日基爾比向美國專利局申報專利這種由元件組合的微型固體被叫做“半導體集成電路”是一種用於無線電設備的“振蕩器”。
巧合得很當基爾比遠在達拉斯孤軍作戰的時候矽穀的“仙童”們也走到了研製集成電路的邊緣。當基爾比發明集成電路的消息從達拉斯傳到矽穀諾依斯不禁驚訝萬分他當即召集眾“仙童”商議對策。基爾比感到為難的問題比如矽材料問題在矽片上進行兩次擴散和導線互相連接問題等等正是仙童公司的拿手好戲。諾依斯提出可以用蒸發沉積金屬的方法代替熱焊接導線這是解決元件相互連接的最佳途徑。仙童公司開始奮起疾追。1959年7月30日他們也向美國專利局申請了發明專利時間比基爾比晚了半年。於是兩家公司為爭奪集成電路的發明權打起了官司。
其實在集成電路的製造技術上諾依斯與基爾比的方法並不相同。1966年基爾比和諾依斯同時被富蘭克林學會授予巴蘭丁獎章基爾比被譽為“第一塊集成電路的發明家”而諾依斯被譽為“提出了適合於工業生產的集成電路理論”的人。1969年法院最後的判決下達也從法律上實際承認了集成電路是一項同時的發明基爾比和諾依斯的大名並列著寫進了電子和電腦的發展史冊。集成電路開始著手導演電腦的第三代曆史。1961年德克薩斯儀器公司與美國空軍合作僅用了不到9個月研製成功第一台用集成電路組裝的計算機。該機共有587塊集成電路重不過300克體積不到100立方厘米功率隻有16瓦。
有趣的是“八個天才叛逆”創建的仙童公司在矽穀裏演出了又一出“大叛逃”的喜劇。以赫爾尼為首的4人首先出走創辦阿內爾科公司據說赫爾尼後來手創的新公司達12家之多其他人也先後出走創辦過多家半導體公司。仙童公司當之無愧是矽穀的“西點軍校”矽穀裏的半導體公司半數以上是仙童公司的直接或間接後裔。
◆ ◆ ◆
五十億“賭注”
1995年美國獎金額最高的科學獎——鮑爾科學獎首次授予一位計算機科學家北卡羅萊納大學的布魯克斯教授自60年代起他就被人們稱為“IBM360之父”。然而史書上記載“IBM360之父”還有另一位電腦專家阿姆達爾J.Amdahl。用集成電路製作的IBM360大型電腦係統在電腦發展史上的確有其特殊的地位。
本世紀60年代初IBM公司總裁小沃森已接近“知天命”的年齡駕駛IBM這艘巨大的航船責任心和使命感沉重地壓在心頭。麵對電腦業界激烈的競爭一個新的設想在他腦海裏醞釀成熟他讓秘書召來公司的副總裁利爾森。
小沃森下達的指令是研製由集成電路組成的係列電腦盡早淘汰過時的晶體管機器。利爾森馬上組建了一個工程師委員會研究新機器方案。幾經研討委員會無法取得共識兩個月過去後方案還沒有理出頭緒。利爾森對委員們發火了“你們統統給我搬進旅館搞不出方案誰也不許回家”
利爾森派車把工程師們送到康涅狄克州“關進”一家汽車旅店裏。1961年12月28日一份長達8頁紙的報告完成黑體標題醒目地寫著“IBM360係統電子計算機”。新電腦係統用360為名表示一圈360度。既代表著360電腦從工商業到科學界的全方位應用也表示IBM的宗旨為用戶全方位服務。利爾森粗略估算出需要的費用研製經費5億生產設備投資10億推銷和租賃墊支35億——360計劃總共需要投資50個億要知道美國研製第一顆原子彈的“曼哈頓工程”也才用了20億美元。
美國的新聞界驚呆了。《幸福》雜誌的通欄標題是“IBM的50億元大賭博”小沃森自己也承認這是他一生中所做的“一項最大、最富冒險的決策”。下一步是為360物色技術設計的主帥。主管設計工程的總負責人正是布魯克斯他曾在超級計算機上開發出第一個交互式操作的係統使用戶在擊鍵時就能同時看到屏幕顯示他還提出過許多現代電腦體係結構新概念。布魯克斯負責協調4個小組的工作其中3個小組都由阿姆達爾博士領導。阿姆達爾博士當時年方40歲IBM公司的最後一種電子管計算機IBM709就出自他的手筆其後他又受命擔任過第一台全晶體管電腦IBM7030的設計師。
利爾森、布魯克斯和阿姆達爾等人多次就360係統技術問題進行商討。最後他們提出了一種全新的思路——IBM360必須是一種“兼容性”的產品。兼容性將意味著盡管360係統電腦在型號上有巨大區別但它們都必須能夠用相同的方式處理相同的指令享用相同的軟件配置相同的磁盤機、磁帶機和打印機而且能夠相互連接在一起工作。當時僅IBM公司的晶體管電腦就有7個種類20多個型號軟件和外部設備都不能互換使用給用戶帶來極大的不便。“兼容性”是一個偉大的觀念變革它給現代電腦發展帶來的技術進步至今還在發揮巨大作用。
研製360電腦的第一個難題是IBM必須自己製造集成電路因為他們買不到現成的芯片。以前建造一所新工廠對IBM來說根本不在話下。但是新建一個集成電路製造廠生產環境要求極為苛刻車間裏不能有一點灰塵簡直就像建造一間大型的外科手術室成本超過普通廠房的四、五倍。研製360電腦最大的障礙還是軟件。為了讓軟件能適用於所有的電腦必須編製幾百萬條電腦指令。投入編寫程序的軟件工程師越來越多最後多達2000人使軟件開發的費用超過了硬件即電腦機器本身。巨大的開支連小沃森也感到震驚。他在一次晚間會議上開玩笑說道
“幾個月前IBM在360軟件上的預算是4000萬。昨天我問利爾森你究竟需要多少錢他告訴我要花5000萬。今天下午就在這個會議室裏我又問到軟件開發負責人他回答說至少要6000萬才夠。看來隻要我不停地問下去IBM就太不可能為諸位發工資了。”
笑歸玩笑IBM花在360電腦軟件上的巨額費用總共超過了5億之巨
1964年4月7日曆經4個年頭的風風雨雨就在老沃森創建公司的50周年之際IBM公司50億元的“大賭博”為它贏到了360係統電腦。IBM360共有6個型號的大、中、小型電腦和44種新式的配套設備整整齊齊排放在寬大的廳堂裏。從功能較弱的360/51型小型機到功能超過51型500倍的360/91型大型機都是清一色的“兼容機”。
又是一個新時代的來臨IBM360標誌著第三代電腦正式登上了曆史舞台。為了慶祝它的誕生IBM公司分別在美國63個城市和14個國家舉行記者招待會全世界有近萬人蒞臨盛會。在紐約小沃森親自租用一輛專列火車率領著200多名記者浩浩蕩蕩開往IBM波基普西的實驗室。他向全世界莊重宣布“這是本公司自成立以來最重要的劃時代產品。”
5年之內IBM360共售出32300台創造了電子計算機銷售中的奇跡。不久後與360電腦兼容的IBM370機接踵而至其中最高檔的370/168機型運算速度已達到每秒250萬次。
原文發布時間為2016-09-09
本文來自雲棲社區合作夥伴“大數據文摘”了解相關信息可以關注“BigDataDigest”微信公眾號
最後更新：2017-06-06 17:01:58