50亿美元的“赌博”

1955年肖克莱离开贝尔实验室，回到他的故乡——帕洛·阿尔托。肖克莱在这块处女地上创办了“肖克莱半导体实验室”，在这个实验室工作的人都是博士，因而被戏称为“博士生产线”。1957年，“博士生产线”上多名高才生告别老师走上了独立创业之路。1957年，被肖克莱称为“8名天才叛徒”的诺伊斯等人，在“硅谷”创办了仙童半导体公司。

诺伊斯“背叛”了肖克莱的工厂，却继承了肖克莱的科学事业。在他还是大学生的时候，教授在课堂上展示肖克莱等人发明的晶体三极管，从此把他吸引到半导体技术领域中来。他和肖克莱一样，也是在麻省理工学院获得博士学位的。肖克莱在“博士生产线”上工作了18个月，这使他受到了宝贵的锻炼，羽毛已经丰满，他不愿意再依偎于前辈巨大的羽翼之下。诺伊斯和同伴创办仙童半导体公司，此时他产生了大胆而新奇的设想，正是这个设想让计算机更进一步。

问世刚满10年的晶体管，使电子元件朝着小型化迈出了一大步，就是这一步，已经带来了电子技术的一次革命。下一步，该沿哪条路前进呢?早在1952年，英国皇家雷达公司的一个工程师就曾预言:“随着晶体管和半导体工艺整体地降临，现在看来在一个固体块上的无连线的电子设备可能即将出现。”他所提出的“在一个固体块上的无连线的电子设备”就是集成电路。遗憾的是，这一崭新的构思在英国没有得到及时的支持，思想的种子播下去了，成熟的果实却由美国人培育出来的。

从电子管到晶体管，一直都是作为分立元件通过导线连接而组成具有一定功能的电路的。这有点像盖房子，一块砖并不能成为房间，要用砖和水泥一块一块地砌，才能盖成一间房，最后盖成大楼——一个个分立的元件就是盖房子的砖，导线就是盖房子的水泥。晶体管这种“砖”比电子管那种“砖”小巧和坚固得多，但要把晶体管这种“砖”造得再小巧一些似乎不太可能。集成电路则是一条全新的技术途径，它是要在一块半导体固体材料上制作出具有所需功能的整个电路，相当于盖房子不再是一块砖一块砖地砌，而是直接在工厂里把房间预制成整体的构件，拖到建筑工地就可以组装成大楼。有办法在半导体王国里造出这种“预制构件”吗?

创办仙童半导体公司的几位“仙童”终于取得了成功，原因在于他们不仅及时把握了集成电路这一新的技术发展方向，而且努力开发了一整套制作集成电路的新工艺。1959年7月，诺伊斯为集成电路申请了专利。在这之前不久，另一位发明家基尔比也提出了用不同工艺制作集成电路的专利申请。因此，人们公认集成电路是一项同时的发明。集成电路与分立电路相比，具有体积小、造价低、可靠性高等一系列优点，它很快就带来了电子技术领域的又一次技术革命——微电子技术革命。电子器件迅速走向微型化，集成电路的集成度几乎是以指数形式逐年增长的。早期的集成电路在一块硅片上还只能集成几十或几百个电子元件，到了20世纪70年代则出现了集成成千上万个电子元件的大规模集成电路，20世纪70年代末期至20世纪80年代初期更出现了可以集成数十万个电子元件的超大规模集成电路。把一块超大规模集成电路板放在高倍显微镜下观察，可以看到它简直就是一座微缩了的城市!密集的电路像街区一样整齐分布，纵横交织的硅铝线像公路一样四通八达，“城市”布局合理、功能齐全。

集成电路问世了，IBM公司又酝酿着一个采用集成电路新技术研制第三代计算机(IBM360系统)代替第二代计算机的计划，称IBM360计划。公司如果实现计算机更新换代，估计需投资研制费用5亿美元、生产设备费用10亿美元、推销和租赁费用35亿美元，共50亿美元，比美国研制第一颗原子弹的曼哈顿计划投资(20亿美元)还高出1．5倍。这个计划是当时最大的私人投资计划，美国杂志惊呼IBM360计划是50亿美元的赌博!有没有必要推行IBM360计划，把公司的第二代计算机全部抛掉，代之以全新的IBM360系列呢?由于各有利弊，公司内部争论激烈。

公司里许多人并不欣赏更新换代的新策略，更不愿意把老产品全部抛掉。理由是，一方面IBM公司研制第二代大型计算失利，原因就是过于冒进，现在应该更加谨慎;另一方面IBM生意兴隆，在美国计算机界遥遥领先，垄断着70%的世界计算机市场。从公司角度看，放弃当前效益尚好的产品，而去投入50亿巨款开发新的产品，这样做风险太大，未必合算。

但公司领导层中的有识之士和学识、经验兼备的专家，多数认为进行一场大变革已经十分必要。他们认为公司存在一些问题:公司大型机和小型机属于两个部门，彼此竞争，公司二代机共有7个种类，20多种型号缺乏通用性，软件及外围设备彼此不能互换，既造成公司人力、财力、物力的浪费，又给用户带来很大不便。公司董事长小沃森决定由各个部门派出代表组成专家委员会深入研究，认真讨论。专家们的报告建议:发展一个包括大、中、小各种型号的计算机系列，能适应科学计算、数据处理和实时控制多方面应用，应具有标准的输入/输出接口，勾画出了IBM360计划的指导思想、设计原则和主要框架。公司最高决策机构——执行委员会批准了IBM360计划。为了集中力量研制IBM360系统，公司把各厂按专业分工，分别承担一两个型号的主机和外围设备，然后集中调试，为了适应生产，公司还自办了集成电路生产厂。4年，投资50亿，终于换来了划时代的全新的IBM360系统(图3－2)，共生产了6个型号的计算机。

图3—2　IBM360系统机

第三代计算机IBM360系统与第二代计算机相比，运算速度、可靠性均提高了一个数量级，组装密度提高了20倍，解题费用降低了几十倍到上百倍。更大的改进是统一了系统结构，采用标准接口，外设通用，十分灵活，便于扩充。

由于IBM360以及其后推出的IBM370系统的影响，美国计算机公司纷纷向IBM公司靠拢。西欧和日本也都参照和仿效IBM公司的做法，向IBM公司靠拢和看齐成了世界范围内计算机应用发展的重要趋势。至今，世界许多国家还把与IBM公司产品兼容作为引进、开发、应用、研究、制造计算机的策略。50亿美元的一搏，搏出了计算机发展的一个新的时代，推动电子计算机进入了普及阶段。同时，计算机操作系统得到发展与普及，会话语言如BASIC语言等被广泛应用，计算机运算速度可以达到每秒几百万次甚至上亿次。