20世纪50年代到60年代，美苏芯片之战，美国一骑绝尘。

随着美苏冷战的开始，东西方两大阵营的对抗由此诞生，回顾美国和苏联的半导体竞争历史，苏联一直在追赶，且随着时间的推移，差距越来越大，这值得引起我们的反思。

晶体管在实验室的诞生对于半导体的发展有着极其重要的历史意义，但是此时电子管仍旧是主流，晶体管对技术要求严格，成本相对于电子管高居不下，如何将其从实验室变成可大规模量产且具备成本、性能优势的商品，则又是一个巨大的难题，这不是一个物理难题，而是工程难题。

作为晶体管的发明者之一，肖克利在骨子里，他希望成为一名叱咤商业的巨头。1955年，肖克利在加利福尼亚州旧金山郊区山景城创办了肖克利半导体公司，他年迈的母亲就住在距离公司不远的帕洛阿尔托。

肖克利在技术上是天才，在发现优秀员工上也有独到的眼光，但是在公司管理和商业战略上却一塌糊涂，1957年，以鲍勃·诺伊斯为首的八名年轻工程师因极其不满肖克利的管理而集体辞职，转投至仙童公司成立的子公司仙童半导体，这就是半导体历史上著名的“八叛逃”事件，这也拉开了以硅谷为核心的波澜壮阔的半导体产业发展史。

此后肖克利半导体公司在技术上主要研究四层二极管，依赖于军工订单，而仙童半导体公司则聚焦于开发集成电路，前期依靠军工订单积累原始资金和技术后期转向民用市场，这两家公司也因为集成电路的发明权而展开了长期的专利诉讼，直到1966年才达成了交叉许可协议。

1955年，贝尔实验室的朱尔斯·安德鲁斯和沃尔特·邦德，将原本用于制造印刷电路板的光刻技术应用到了硅片上，实现了在硅片上用光刻加工出电子元器件的方法，光刻技术和光刻机开始得到进一步发展。

1957年10月4日，第一颗成功进入地球轨道的人造卫星由苏联发射成功，震惊全世界，由此拉开了太空时代和美苏的太空竞赛。

1958年，35岁的杰克·基尔比整个夏天都待在德克萨斯州的实验室，军人出身的杰克·基尔比也是中国人民的好朋友，在二战期间，作为美国援华的通信兵之一，他的足迹遍布中西部地区，为中国的抗日战争做出过贡献。

此时，以往的晶体管大部分是使用独立的硅或者锗来制造，他希望可以在同一块材料上制造多个半导体，并且彼此之间有更简约高效的布线方式，他成功了，这一年他领导TI德州仪器公司发明了集成电路。这是一种将多个晶体管和其它元器件集成在一个半导体片上的半导体器件，世界上第一块集成电路就此诞生了，采用“台面工艺”。此后大家也用“芯片”来称呼集成电路。

1958年，日本尼康与美国GCA合作，成为其供应商，提供投影式光刻机所需要的光学镜头，佳能随即也进入供应链，在GCA的合作中，尼康和佳能逐步积累了光刻机生产工艺和技术。

1958年，27岁的张忠谋从希凡尼亚公司跳槽到TI德州仪器， 成为德州仪器第一个华裔工程师，负责运营一条用于IBM电脑的晶体管生产线，此时TI在这条产线的良率几乎为0。1949年，18岁的，张忠谋从香港去美国就读于哈佛大学，此时并没有选定专业，而是修了一些基础课程，基于华人此时在美国的地位和发展，他认为“20世纪50年代初，一个华裔美国人能从事的唯一真正严肃的中产阶级职业是技术性的”，随后转学至麻省理工学习机械工程，毕业后在希凡尼亚（一家大型的电子公司）负责提高工厂的制造良品率。入职TI德州仪器后的几个月，张忠谋用其强硬的管理风格和超强的洞察力，使得其负责的生产线良品率跃升至25%，很快他被任命为TI负责整个集成电路生产的负责人，他的管理风格此后沿用至今。

同年，仙童半导体公司也在集成电路市场有所突破，罗伯特.诺伊斯基于赫尔尼发明的平面处理工艺来“构想”了集成电路的规模化生产，最终由拉斯特将其变成了现实，采用“平面工艺”的集成电路诞生了。

1959年，关于集成电路的发明权，仙童半导体公司和TI德州仪器开始了长达10年的专利诉讼，最终美国联邦法院判定集成电路是一项共同的发明，由杰·克基尔比和罗伯特·诺伊斯共同拥有，前者是第一个制造集成电路的人，后者则是第一个提出了适用于工业生产的集成电路理论的人。

集成电路的诞生，使得旧金山硅谷初具雏形，大量的半导体人才从四面八方汇聚于此，此后这里成为世界焦点，当然，也吸引苏联的注意。集成电路的诞生，对于苏联的震动也很大。苏联顶层科学家意识到晶体管和集成电路的诞生将可以为军事、算力和制造等产业提供巨大帮助、他们也想成立自己的“硅谷”，时任苏联国家无线电电子委员会第一副主席亚历山大·肖金对赫鲁晓夫提到“想象一下，电视机可以做成香烟盒那么大”。

苏联可以像核武器一样，实现弯道超车，苏联高层随即同意加大力度支持苏联半导体产业的发展。在莫斯科的泽列诺格勒，兴建苏联版的“硅谷”。泽列诺格勒起初是为了促进苏联纺织业的发展，1962年后，苏联希望将其打造成科学天堂，涵盖研究室和生产工厂，按照当时苏联的办事风格，配套的学校、电影院、医院、图书馆等一应俱全，俨然一个独立社会的存在，这种风格也影响了中国，在三线建设期间，很多地方，一个工厂就是一个小型社会。

50年代开始，苏联在半导体方向的研究整体策略就是“照抄”美国。通过克格勃间谍，以交换生等名义进入美国的顶级大学和实验室、商业市场，获取到美国市面上的晶体管和芯片技术、配套的设备，然后带回苏联，由高层牵头基于此进行仿制和改良。此时，美苏半导体之间差距并不大，美国也会不定期通过渠道购买苏联的半导体器件，按照1959年美国CIA的一份报告表明，在晶体管的质量和数量上，美国只比苏联领先2-4年。

而对于日本，在朝鲜战争期间，迅速成为美国的战争物资生产“大后方”，但是此时日本生产的产品质量粗糙，在美国眼里是粗劣品的代名词， 1950年7月，受日本科学家与工程师联合会邀请，管理学专家戴明博士赴日本进行了8天的讲学，在美国不受待见的戴明在日本却被追捧至极，众多企业家纷纷向其请教学习，此后戴明帮助日本建立起了引以为傲的产品质量管理体系。

1952年东京通信工业株式会社（后来的索尼）的副社长盛田昭夫访问美国，看到半导体巨大市场后向政府申请支持被否，后自筹资金，与西部电器公司签订临时合同获得晶体管的使用许可，1953年8月开始晶体管研发，于1954年成功仿制了结型晶体管，日本的半导体产业正式开始了。

1955年，索尼推出全球第一台修真晶体管收音机TR-55，标志着日本在晶体管应用层面已经处于领先水平。1956年日本政府醒悟开始大规模支持半导体，于1957年颁布了《电子工业振兴临时措施法》，对半导体产业进行减税和提供补贴，鼓励大家大力引入美国先进技术，发展本国半导体产业。1959年，日本晶体管产量超越美国，居世界第一，新的挑战者就要到了。

在二战时期作为半导体研究的佼佼者，德国在战后初期受到严格的管控，不能在航天航空和计算机以及国防相关产业进行发展。德国在半导体产业的研究，随即转向工业、医疗等场景，这也使得德国的半导体产业在此后数十年时间内形成了自己独特的产业特点和优势。1953年，西门子公司取得了超纯度硅工艺许可，实现了从锗到硅的转变，奠定了战后德国半导体技术的发展，1954年开始开发第一代结型晶体管用于电视机和收音机。

50年代，德国半导体整体技术落后于美国和日本，后期得益于与欧洲各国关系的缓和，德国开始与欧洲其他国家进行合作，参与了欧洲半导体联合体（ESCA）的成立，与法国汤姆逊公司建立合资公司等，1958年，西门子公司建立了欧洲第一座集成电路工厂，用于生产电子计算机的逻辑电路。

20世纪50年代的中国，由一群欧美学成归来的热血知识科技青年牵头，正在基于苏联的帮助下建造的半导体设施，在逐步摸索中国特色的半导体产业。1953年，半导体被列入第一次和第二次五年计划的重点科技攻关项目，同年北京电子管厂（774厂，京东方的前身）检查，开始生产锗晶体和二极管，1957年中科院物理所林兰英研制成功中国第一根硅单晶，为微电子和光电子学发展奠定了基础，此后国家参考苏联和美国的情况，为避免误判方向，决定以“南硅北锗”的方向并行发展。

20世纪50年代的韩国，前阶段在打“朝鲜战争”，后阶段在重建，而此时的三星在早期依旧是一个贸易公司，从事食品加工和纺织品生产，把海产品出口到香港、澳门和新加坡等地，50年代中期开始进入制糖领域，50年代末通过大规模并购扩展了钢铁、化肥、轮胎等领域成为财阀。而韩国金星社（LG前身）在1959年引入仙童技术生产出韩国第一台真空管收音机，这被认为是韩国半导体产业的起源。

在苏联成功发射第一颗地球人造卫星后的三个月，美国也发射了自己的第一颗卫星探险者1号，与此同时美国成立了国家航天航空局（NASA）,并且投入了大量的资金和人才，发展火箭、卫星和航天器等与苏联展开太空竞赛，基于半导体在算力领域的先天优势，美国军方成立了国防部高级研究计划局（DARPA）,支持半导体技术的基础研究和应用研究，并且随即在战争中引入。

1960年，苏联首次成功激发准分子激光，这个技术成为了步进式光刻机的基础。1961年，苏联开始生产第一代集成电路，用于军事和航天领域。同年，苏联宇航员加加林乘坐东方1号飞船成为第一个飞进太空的人，这刺激了美国政府和军方，随后美国开始加速半导体在上述领域的使用。

1961年，东德开始修建柏林墙，切断了东西柏林的联系方式，这成为冷战的象征之一。苏联为首的华沙条约组织和美国为首的北约组织的两极对抗进一步升级，双方开始在导弹、飞机、坦克等领域展开新的一轮军备竞赛。

1962年，TI德州仪器为“民兵”导弹制导系统供应了22套芯片，这是集成电路第一次在导弹制导系统中使用。到60年代中期，美国从卫星到声呐，从鱼雷到遥测系统，从阿波罗号飞船到各类先进飞机，美国军方开始在各类武器中采用芯片。军方一度成为仙童半导体和TI德州仪器最大的客户，以仙童半导体为例，1965年其半导体的95%产品将被政府和军方采购用于军事和航天。

1962年10月，古巴导弹危机爆发，美国和苏联在加勒比海陷入核战争的边缘，最终双方冷静下来通过谈判缓和了危机，苏联撤走了相关导弹。美国因此进一步加强了对苏联阵营的制裁，并且加大对盟友的扶持力度，以进一步抗衡苏联的冲击，日本、德国从此得到更大程度的“松绑”。

1962年日本NEC从美国仙童半导体引入平面光刻技术，开始生产集成电路，日立、东芝也和美国的RCA、通用电气达成技术转让协议。

1960年，德国西门子公司开始生产硅晶体管并且用于取代锗晶体管，这提高了电子设备的性能和可靠性。1963年，德国西门子公司和TI德州仪器签订技术合作协议，引入微处理器技术，开始生产计算机芯片，随后的1965年与IBM合作引入集成电路技术生产存储器芯片。

1963年，苏联克格勃成立T局，T就是Technology的意思，使命就是从国外窃取最新的科学技术。同期，其外派到美国留学的间谍鲍里斯·马林，带回了TI德州仪器在美国销售的芯片SN-51，NASA发射的探索者18号也使用了该芯片。肖金让苏联的工程师在3个月内“复制”它，苏联工程师成功了，苏联认为自己通过这个高效的方式可以一段时间内都维持和美国只有3-4年的差距，然后等待自己产业完成吸收后可以腾飞实现弯道超车，这坚定了苏联走“复制”的线路，也是苏联半导体后期断崖式落后的开始。

1963年，日本政府要求NEC将从美国引进的技术开放给到其他日本本土公司共享，三菱等公司也得益于此，进入半导体市场。

从美国军方得到订单且达成了原始积累的仙童半导体，并没有止步于此，他们发现了更大的市场：民用市场。

1965年，仙童半导体的摩尔受《电子学》杂志的邀请，撰写了一篇文章，他根据过去几年的数据，预测了集成电路的发展趋势，他认为集成电路上的晶体管数量每隔一段时间就会翻倍，而成本不会显著增加。这就是著名的“摩尔定律”，摩尔定律的影响是巨大的，激励了半导体创新和竞争，使得计算机技术和电子产品得到飞速发展。

诺伊斯和摩尔，开始展望个人电脑和手机的出现。60年代初，仙童成为第一家为民用客户提供现成的集成电路完整产品线的公司，同时也开始大规模降价，从开始20美金降价到2美金，以刺激更多的民用客户试用，民用市场开始迎来春天，美国计算机年销量从1957年的1000台增长到1967年的187000台。而在1968年，计算机行业购买的芯片数量和美国军方持平，而仙童芯片占据了这个行业的80%供应，此后，民用开始与军工拉开差距，持续至今。

到美国第一次登月成功的时候，硅谷的企业对于国防和太空合同的依赖程度已经大大降低，民用市场尤其是计算机市场成为了大家核心关注的焦点。硅谷开启了由商业引领科学技术的发展和应用而非政府和军方主导的时代。

1965年，朴正熙主导的韩国政府颁布了《外国资本引进法》，利用廉价劳动力的策略，为外资在韩国的投资提供多项优惠政策，采取来料加工的模式进行生产，此后的十年里面，亚南、现代半导体、金星半导体等韩国厂家开始借助美国厂商的技术支持尝试独立组装半导体器件。

1966年开始，中国时局变化，此后10年，半导体产业受到严重冲击。

20世纪60年代开始，资本市场对于半导体产业的热度持续高涨，员工对于薪酬股票激励的要求也与日俱增，以诺伊斯为首的仙童半导体核心员工和母公司仙童公司之间在期权的争取上爆发了严重的分歧，最终诺伊斯等人选择离开另立门户，1968年7月18日，诺伊斯成立英特尔，这一年开始，仙童半导体开始走向衰败，而硅谷迎来了阳春。

1968年，苏联开始生产第二代集成电路，采用的是“硅-锗合金”作为半导体材料，但是在高温性能下不稳定，功耗大。

1969年，美国宇航员阿姆斯特朗乘坐阿波罗11号飞船成功登录月球，期间使用了阿波罗制导计算机（AGC)，TI德州仪器为其提供的2800颗型号为SN-2472的硅晶逻辑芯片，这是人类最早的用硅芯片做的计算机，用来引导宇航员往返月球。这标志着美国在太空竞赛中取得重大胜利的同时，也宣告了美国在半导体领域对苏联的完胜。

摩尔定律的提出以及美国民用市场的蓬勃发展，让苏联“复制”策略迅速失效，到60年代末，苏联和美国在半导体竞争中已经处于明显的落后态势，此后一蹶不振。

对于日本，1968年，索尼和TI德州仪器成立合资公司，引进微处理器技术。经过15年的发展和美爹的支持，日本在半导体产业此时从模仿到逐步有了创新，1969年江崎玲于奈在半导体中发现电子的量子隧穿效应，这为后来的闪存技术奠定了基础。日本的半导体产业正式成型。

而德国，1969年，西门子公司也开始和英特尔合作，引入双极型随机存取存储器（DRAM）技术，开始生产动态存储器芯片。德国半导体产业体系成型，但是与日本和美国依旧存在差距。

到1970年，美苏芯片之战已经毫无悬念，美国在这个领域遥遥领先。

美苏芯片之战最大的感悟：以芯片产业为代表的硬核科技不是靠政府指挥+技术堆积就可以成功的。

我们常会听到一个观点就是：我们原子弹都能干成，还干不成芯片？

这两者，还真不一样，这代表了两种思维和结局。

本质上“原子弹”是绝对的战争属性的产品，芯片是商业属性为主的产业。前者在成本、规模化、时效性、用户体验等方面是不需要考虑过多的，最核心的就是“造出来”，这属于技术问题，苏联在六七十年代大规模生产出来的数千枚原子弹，到现在依旧具备“竞争力”。而后者作为偏商业属性的产业，技术迭代快，市场要求变化快，产业链条极其复杂，每一个环节都不得不考虑的就是从“产品”到“商品”过程中的成本和用户体验，不少5年前的技术放到现在，就已经失去竞争力了。

在摩尔定律和大规模民用之前，苏联通过“复制策略”，可以在芯片领域维持只有3-5年的差距。在此之后，技术迭代的加速和成本的快速下降，当苏联获取到成品的时候，就已经落后一代，等到生产的时候，就已经落到2-3代了，苏联因此也陷入了“引入→复制→试产→量产→落后→再引入”的死亡螺旋。这个在我们在20世纪80年代到21世纪初也犯过不少类似的错误，引入了大量的半导体晶圆产线，等完成技术消化准备量产的时候，技术和成本已经远远落后于市场的要求了。

政府是硬核科技的推动者，但不应成为主导者。在芯片领域，苏联和美国都是始于军工需求，政府在早期都为提供了巨额的补贴和支持，企业的营收大部分来自政府采购，但是在技术相对成型后，美国开始转为由市场来主导技术方向和产品，政府择优支持，属于“扶上马，送一程，剩下靠自己”。

而苏联则属于从头到尾政府强管控，确切的说，苏联政府根本没有市场思维，没有成本思维，做了很多失败的决策，比如美国全面用硅替代锗的时候，苏联选择尝试用锗替代硅，美国在走晶体管线路的时候苏联选择先走电子管线路（能扛得住核大战的辐射）……。

另外一个层面，硬核科技需要创新，需要很多奇思妙想的专家和允许试错犯错的空间，但是政府天生就不是一个创新部门，稳妥稳定始终是第一因素，管的太多会让市场失去活力和信心，这也导致了这种模式注定的失败。在硬核科技领域，政府的手伸多长？多少力度？管多久？这是值得我们在苏联和美国在半导体竞争中认真反思的。

1970年以后，日本在半导体产业开始崛起，10年后成为美国在该领域最大的挑战者。