@importknig

@importknig

Перевод этой книги подготовлен сообществом "Книжный импорт".

Каждые несколько дней в нём выходят любительские переводы новых зарубежных книг в жанре non-fiction, которые скорее всего никогда не будут официально изданы в России.

Все переводы распространяются бесплатно и в ознакомительных целях среди подписчиков сообщества.

Подпишитесь на нас в Telegram: https://t.me/importknig

Крис Миллер

«Война чипов. Борьба за самую важную технологию в мире»

Введение

18 августа 2020 г. эсминец USS Mustin вошел в северную часть Тайваньского пролива, его пятидюймовое орудие было направлено на юг, так как он начал одиночное плавание через пролив и подтвердил, что эти международные воды не контролируются Китаем - по крайней мере, пока. Жесткий юго-западный бриз хлестал по палубе судна, когда оно шло на юг. Высокие облака отбрасывали тени на воду, которая, казалось, простиралась до великих портовых городов Фучжоу, Сямынь, Гонконг и других гаваней, усеявших побережье Южного Китая. На востоке вдали возвышался остров Тайвань - широкая, густо заселенная прибрежная равнина, уступающая место высоким пикам, скрытым в облаках. На борту судна матрос в бейсболке и хирургической маске поднял бинокль и осмотрел горизонт. Воды были заполнены торговыми судами, доставляющими товары с заводов Азии потребителям по всему миру.

На борту корабля USS Mustin ряд моряков сидел в темной комнате перед множеством ярких цветных экранов, на которые выводились данные с самолетов, беспилотников, кораблей и спутников, отслеживающих перемещение в Индо-Тихоокеанском регионе. На мостике "Мустина" находилась радиолокационная станция, с которой поступали данные в компьютеры корабля. На палубе в готовности находились 96 пусковых ячеек, каждая из которых была способна выпустить ракеты, способные точно поразить самолеты, корабли и подводные лодки на расстоянии десятков и даже сотен миль. Во время кризисов холодной войны американские военные использовали угрозы применения грубой ядерной силы для защиты Тайваня. Сегодня они полагаются на микроэлектронику и высокоточные удары.

В тот момент, когда корабль ВМС США "Мустин" проходил через пролив, ощетинившись компьютерным вооружением, Народно-освободительная армия объявила об ответной серии учений с боевой стрельбой вокруг Тайваня, отрабатывая то, что одна из газет, контролируемая Пекином, назвала "силовой операцией по воссоединению". Но в этот день китайские лидеры беспокоились не столько о военно-морском флоте США, сколько о непонятном постановлении Министерства торговли США под названием Entity List, которое ограничивает передачу американских технологий за рубеж. Ранее "Список организаций" использовался в основном для предотвращения продаж военных систем, таких как ракетные части или ядерные материалы. Однако теперь правительство США резко ужесточает правила, регулирующие использование компьютерных чипов, которые стали повсеместно применяться как в военных системах, так и в потребительских товарах.

Объектом нападения стал китайский технологический гигант Huawei, продающий смартфоны, телекоммуникационное оборудование, услуги облачных вычислений и другие передовые технологии. США опасались, что цены на продукцию Huawei сейчас настолько привлекательны, в том числе благодаря субсидиям китайского правительства, что в скором времени она станет основой телекоммуникационных сетей нового поколения. Доминирование Америки в мировой технологической инфраструктуре было бы подорвано. Геополитическое влияние Китая возрастет. Чтобы противостоять этой угрозе, США запретили компании Huawei закупать современные компьютерные чипы, изготовленные по американским технологиям.

Вскоре глобальная экспансия компании остановилась. Стало невозможно выпускать целые линейки продукции. Доходы падали. Корпоративному гиганту грозила технологическая асфиксия. Huawei, как и все другие китайские компании, обнаружила, что она фатально зависит от иностранцев в производстве микросхем, от которых зависит вся современная электроника.

Соединенные Штаты по-прежнему удерживают за собой право на производство кремниевых микросхем, благодаря которым Силиконовая долина получила свое название, хотя их позиции опасно ослабли. В настоящее время Китай ежегодно тратит на импорт микросхем больше денег, чем на нефть. Эти полупроводники вставляются во всевозможные устройства, от смартфонов до холодильников, которые Китай потребляет у себя дома или экспортирует по всему миру. Стратеги на уровне кресел теоретизируют о "малаккской дилемме" Китая - отсылке к главному судоходному каналу между Тихим и Индийским океанами - и способности страны получить доступ к поставкам нефти и других товаров в условиях кризиса. Однако Пекин больше беспокоит блокада, измеряемая в байтах, а не в баррелях. Китай направляет свои лучшие умы и миллиарды долларов на разработку собственных полупроводниковых технологий, пытаясь освободиться от американского чипового удушья.

Если Пекин добьется успеха, это приведет к перестройке мировой экономики и восстановлению баланса военных сил. Вторую мировую войну решили сталь и алюминий, а вскоре после нее началась холодная война, которую определило атомное оружие. Соперничество между США и Китаем вполне может определяться вычислительной мощностью. Стратеги в Пекине и Вашингтоне понимают, что все передовые технологии - от машинного обучения до ракетных систем, от автоматизированных транспортных средств до вооруженных беспилотников - требуют новейших микросхем, более официально называемых полупроводниками или интегральными схемами. Их производство контролирует небольшое число компаний.

Мы редко задумываемся о микросхемах, а между тем именно они создали современный мир. Судьба государств зависит от их способности использовать вычислительные мощности. Глобализация в том виде, в каком мы ее знаем, не существовала бы без торговли полупроводниками и электронными изделиями, которые они делают возможными. Военное превосходство Америки во многом обусловлено ее способностью применять микросхемы в военных целях. Огромный подъем Азии за последние полвека был построен на кремниевом фундаменте, поскольку растущие экономики этих стран специализировались на изготовлении микросхем и сборке компьютеров и смартфонов, которые стали возможны благодаря этим интегральным схемам.

В основе вычислительной техники лежит необходимость использования многих миллионов 1 и 0. Вся цифровая вселенная состоит из этих двух чисел. Каждая кнопка на вашем iPhone, каждое электронное письмо, фотография, видеоролик на YouTube - все это, в конечном счете, закодировано в огромных строках из 1 и 0. Но на самом деле эти числа не существуют. Это выражения электрических токов, , которые либо включены (1), либо выключены (0). Микросхема представляет собой сетку из миллионов или миллиардов транзисторов, крошечных электрических переключателей, которые включаются и выключаются для обработки этих цифр, для их запоминания и для преобразования ощущений реального мира, таких как изображения, звук и радиоволны, в миллионы и миллионы 1 и 0.

Пока корабль USS Mustin плыл на юг, на заводах и сборочных предприятиях по обе стороны пролива шла работа над компонентами для iPhone 12, до выхода которого на рынок в октябре 2020 г. оставалось всего два месяца. Около четверти доходов чип-индустрии приходится на телефоны; значительная часть цены нового телефона приходится на полупроводники, находящиеся в нем. На протяжении последних десяти лет каждое поколение iPhone оснащалось одним из самых передовых процессорных чипов в мире. В общей сложности для работы смартфона требуется более десятка полупроводников: различные микросхемы управляют аккумулятором, Bluetooth, Wi-Fi, подключениями к сотовым сетям, аудио, камерой и т.д.

Apple не производит ни одного из этих чипов. Она покупает большинство готовых: микросхемы памяти у японской компании Kioxia, радиочастотные микросхемы у калифорнийской Skyworks, аудиочипы у Cirrus Logic, расположенной в Остине (штат Техас). Сложные процессоры, на которых работает операционная система iPhone, Apple разрабатывает самостоятельно. Но колосс из Купертино (Калифорния) не может производить эти микросхемы. Как и ни одна компания в США, Европе, Японии или Китае. Сегодня самые передовые процессоры Apple, которые, возможно, являются самыми передовыми полупроводниками в мире, могут производиться только одной компанией в одном здании - на самом дорогом в истории человечества заводе , который утром 18 августа 2020 года находился всего в паре десятков миль от правого борта корабля USS Mustin.

Изготовление и миниатюризация полупроводников - величайшая инженерная задача современности. Сегодня ни одна компания не производит микросхемы с большей точностью, чем Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, более известная как TSMC. В 2020 году, когда мир метался между блокировками, вызванными вирусом, диаметр которого составлял около ста нанометров - миллиардные доли метра, на самом современном предприятии TSMC, Fab 18, вырезались микроскопические лабиринты из крошечных транзисторов, вытравливая формы размером меньше половины коронавируса и сотой митохондрии. TSMC воспроизвела этот процесс в масштабах, ранее не имевших аналогов в истории человечества. Apple продала более 100 млн iPhone 12, каждый из которых оснащен процессорным чипом A14 с 11,8 млрд крошечных транзисторов, вырезанных в кремнии. Другими словами, за несколько месяцев на фабрике Fab 18 компании TSMC было изготовлено более 1 квинтиллиона транзисторов, то есть число с восемнадцатью нулями. В прошлом году индустрия микросхем произвела больше транзисторов, чем совокупное количество всех товаров, произведенных всеми другими компаниями, во всех других отраслях промышленности, за всю историю человечества. Ничто другое и близко не стоит.

Всего шестьдесят лет назад количество транзисторов на новейшей микросхеме составляло не 11,8 млрд, а 4. В 1961 г. небольшая фирма Fairchild Semiconductor, расположенная к югу от Сан-Франциско, анонсировала новый продукт под названием Micrologic - кремниевую микросхему с четырьмя встроенными в нее транзисторами. Вскоре компания придумала, как разместить на чипе десяток, а затем и сотню транзисторов. В 1965 г. соучредитель Fairchild Гордон Мур заметил, что количество компонентов, которые можно разместить на каждом чипе, ежегодно удваивается по мере того, как инженеры учатся изготавливать все более мелкие транзисторы. Это предсказание, согласно которому вычислительная мощность микросхем будет расти в геометрической прогрессии, получило название "закон Мура" и позволило Муру предсказать изобретение устройств, которые в 1965 г. казались невероятно футуристичными, таких как "электронные наручные часы", "домашние компьютеры" и даже "персональные портативные средства связи". Заглядывая в будущее с 1965 г., Мур предсказал десятилетие экспоненциального роста - но этот ошеломляющий темп прогресса продолжается уже более полувека. В 1970 году вторая компания, основанная Муром, Intel, представила микросхему памяти, способную запоминать 1024 единицы информации ("бита"). Стоила она около 20 долларов, что примерно соответствует цене в два цента за бит. Сегодня за 20 долларов можно купить флешку, способную запомнить более миллиарда битов.

Когда мы сегодня думаем о Кремниевой долине, в голову приходят социальные сети и компании, производящие программное обеспечение, а не материал, в честь которого эта долина была названа. Однако Интернет, облако, социальные сети и весь цифровой мир существуют только потому, что инженеры научились управлять мельчайшими движениями электронов, мчащихся по кремниевым плитам. "Большие технологии" не существовали бы, если бы за последние полвека стоимость обработки и запоминания 1 и 0 не снизилась в миллиард раз.

Это невероятное восхождение отчасти стало возможным благодаря гениальным ученым и физикам, получившим Нобелевскую премию. Но не каждое изобретение порождает успешный стартап, и не каждый стартап дает толчок новой отрасли, преобразующей мир. Полупроводники распространились в обществе потому, что компании разработали новые технологии, позволяющие производить их миллионами, потому что энергичные менеджеры неустанно снижали их стоимость, а творческие предприниматели придумывали новые способы их использования. Создание закона Мура - это история не только физиков или инженеров-электриков, но и специалистов по производству, цепочкам поставок и маркетингу.

Города к югу от Сан-Франциско, которые до 1970-х гг. не назывались Силиконовой долиной, стали эпицентром этой революции, поскольку в них сочетались научные знания, производственные ноу-хау и дальновидное бизнес-мышление. В Калифорнии было много инженеров, получивших образование в авиационной или радиопромышленности, окончивших Стэнфорд или Беркли, каждый из которых был обеспечен оборонными долларами, поскольку американские военные стремились закрепить свое технологическое преимущество. Однако культура Калифорнии имела не меньшее значение, чем экономическая структура. Люди, покинувшие Восточное побережье Америки, Европу и Азию, чтобы создать индустрию микросхем, часто ссылались на ощущение безграничных возможностей, принимая решение о переезде в Силиконовую долину. Для самых умных инженеров и самых креативных предпринимателей в мире просто не было более интересного места.

Как только индустрия производства микросхем сформировалась, ее оказалось невозможно вытеснить из Силиконовой долины. Сегодня в цепочке поставок полупроводников используются компоненты из многих городов и стран, но почти каждая микросхема по-прежнему связана с Силиконовой долиной или производится с помощью инструментов, разработанных и изготовленных в Калифорнии. Огромный запас научных знаний Америки, развиваемый за счет государственного финансирования исследований и усиленный способностью переманивать лучших ученых из других стран, обеспечивает базовые знания, способствующие технологическому прогрессу. Сеть венчурных фирм и фондовые рынки страны обеспечивают стартовый капитал, необходимый новым компаниям для развития, и безжалостно вытесняют неудачные компании. В то же время крупнейший в мире потребительский рынок США обеспечил рост, который позволил финансировать десятилетия исследований и разработок новых типов микросхем.

Другие страны не смогли справиться с этой задачей самостоятельно, но добились успеха, глубоко интегрировавшись в цепочки поставок Силиконовой долины. В Европе существуют изолированные островки полупроводникового опыта, в частности, в производстве станков, необходимых для изготовления микросхем, и в разработке архитектур микросхем. Правительства азиатских стран - Тайваня, Южной Кореи и Японии - пробивали себе дорогу в чип-индустрию путем субсидирования компаний, финансирования программ обучения, поддержания заниженного валютного курса и введения тарифов на импорт микросхем. Эта стратегия позволила добиться определенных возможностей, которые не могут повторить другие страны, но они добились своего в партнерстве с Кремниевой долиной, продолжая в основном полагаться на американские инструменты, программное обеспечение и клиентов. В то же время наиболее успешные американские компании, производящие микросхемы, создали цепочки поставок, которые протянулись по всему миру, снижая затраты и производя опыт, который позволил реализовать закон Мура.

Сегодня, благодаря закону Мура, полупроводники встроены в каждое устройство, требующее вычислительной мощности, а в эпоху Интернета вещей это означает практически каждое устройство. Даже в таких столетних продуктах, как автомобили, сегодня часто встречаются микросхемы стоимостью в тысячу долларов. Большая часть мирового ВВП производится с помощью устройств, основанных на полупроводниках. Для продукта, который не существовал семьдесят пять лет назад, это необычайный подъем.

Когда в августе 2020 г. корабль USS Mustin отправился на юг, мир только начинал задумываться о нашей зависимости от полупроводников и зависимости от Тайваня, где производятся чипы, обеспечивающие треть всей новой вычислительной мощности, которую мы используем каждый год. Тайваньская компания TSMC производит почти все самые современные процессорные чипы в мире. Когда в 2020 году COVID обрушился на мир, он нарушил работу всей индустрии чипов, в том числе. Некоторые заводы были временно закрыты. Снизились закупки чипов для автомобилей. Спрос на микросхемы для ПК и центров обработки данных резко возрос, поскольку многие люди готовились работать дома. Затем, в течение 2021 г., произошла серия аварий - пожар на японском полупроводниковом предприятии, ледяные бури в Техасе, центре производства микросхем в США, и новый виток блокировок COVID в Малайзии, где собираются и тестируются многие микросхемы, - которые усилили эти сбои. Внезапно многие отрасли промышленности, расположенные далеко от Кремниевой долины, столкнулись с проблемой нехватки микросхем. Крупные автопроизводители, от Toyota до General Motors, вынуждены были на несколько недель закрывать заводы из-за невозможности приобрести необходимые им полупроводники. Нехватка даже самых простых микросхем приводила к закрытию заводов на противоположном конце света. Казалось бы, это идеальный пример неправильной глобализации.

Политические лидеры США, Европы и Японии десятилетиями не задумывались о полупроводниках. Как и все мы, они думали, что "технологии" означают поисковые системы или социальные сети, а не кремниевые пластины. Когда Джо Байден и Ангела Меркель спрашивали, почему закрываются автомобильные заводы в их странах, ответ был скрыт за цепочками поставок полупроводников, вызывающими недоумение своей сложностью. Типичный чип может быть разработан по чертежам британской компании Arm, принадлежащей Японии, группой инженеров в Калифорнии и Израиле с использованием программного обеспечения из США. После завершения разработки проект отправляется на предприятие в Тайване, которое закупает в Японии сверхчистые кремниевые пластины и специальные газы. Дизайн вырезается на кремнии с помощью одного из самых точных в мире станков, способных травить, наносить и измерять слои материалов толщиной в несколько атомов. Эти инструменты производятся в основном пятью компаниями - одной голландской, одной японской и тремя калифорнийскими, без которых производство современных чипов практически невозможно. Затем чип упаковывается и тестируется, часто в Юго-Восточной Азии, после чего отправляется в Китай для сборки в телефон или компьютер.

Если хоть один из этапов процесса производства полупроводников прервется, это поставит под угрозу мировые поставки новых вычислительных мощностей. В эпоху ИИ часто говорят, что данные - это новая нефть. Однако реальное ограничение, с которым мы сталкиваемся, заключается не в наличии данных, а в вычислительной мощности. Существует конечное число полупроводников, способных хранить и обрабатывать данные. Их производство умопомрачительно сложно и ужасающе дорого. В отличие от нефти, которую можно купить во многих странах, производство вычислительных мощностей зависит от целого ряда "дросселей": инструментов, химикатов и программного обеспечения, которые зачастую производятся несколькими компаниями, а иногда и одной. Ни одна другая отрасль экономики не зависит так сильно от небольшого числа компаний. Чипы из Тайваня ежегодно обеспечивают 37% новых вычислительных мощностей в мире. Две корейские компании производят 44% всех микросхем памяти в мире. Голландская компания ASML производит 100% всех мировых станков для экстремальной ультрафиолетовой литографии, без которых производство новейших микросхем просто невозможно. По сравнению с этим 40-процентная доля ОПЕК в мировой добыче нефти выглядит не очень впечатляюще.

Глобальная сеть компаний, ежегодно выпускающая триллион микросхем нанометрового масштаба, - это триумф эффективности. Но это также и поразительная уязвимость. Сбои, вызванные пандемией, дают лишь представление о том, что может сделать с мировой экономикой одно удачно расположенное землетрясение. Тайвань расположен на линии разлома, на которой еще в 1999 году произошло землетрясение силой 7,3 балла по шкале Рихтера. К счастью, оно лишь на несколько дней вывело из строя производство микросхем. Однако более сильное землетрясение на Тайване - лишь вопрос времени. Разрушительное землетрясение может также ударить по Японии, сейсмоопасной стране, производящей 17% всех чипов в мире, или по Кремниевой долине, которая сегодня производит мало чипов, но строит важнейшее оборудование для производства микросхем на предприятиях, расположенных на разломе Сан-Андреас.

Однако сейсмический сдвиг, который сегодня больше всего угрожает поставкам полупроводников, - это не столкновение тектонических плит, а столкновение великих держав. В то время как Китай и США борются за превосходство, и Вашингтон, и Пекин нацелены на контроль над будущим вычислительной техники, и, что пугающе, это будущее зависит от небольшого острова, который Пекин считает отступнической провинцией, а Америка обязалась защищать силой.

Взаимосвязи между чип-индустрией США, Китая, и Тайваня головокружительно сложны. Лучшей иллюстрацией этого может служить человек, основавший компанию TSMC, которая до 2020 года считала двумя своими крупнейшими клиентами американскую Apple и китайскую Huawei. Моррис Чанг родился в материковом Китае, вырос в Гонконге времен Второй мировой войны, получил образование в Гарварде, Массачусетском технологическом институте и Стэнфорде, помогал создавать раннюю американскую индустрию микросхем, работая в компании Texas Instruments в Далласе, имел сверхсекретный допуск США для разработки электроники для американских военных и сделал Тайвань эпицентром мирового производства полупроводников. Некоторые внешнеполитические стратеги в Пекине и Вашингтоне мечтают о том, чтобы разделить технологические сектора двух стран, но сверхэффективную международную сеть разработчиков микросхем, поставщиков химикатов и производителей станков, которую помогли создать такие люди, как Чанг, не так-то просто размотать.

Если, конечно, что-нибудь не взорвется. Пекин упорно отказывается исключать возможность вторжения на Тайвань с целью "воссоединения" его с материком. Но для того чтобы ударная волна, вызванная полупроводниками, прокатилась по мировой экономике, не потребуется ничего столь драматичного, как десант. Даже частичная блокада со стороны китайских войск приведет к разрушительным сбоям. Один ракетный удар по самому современному предприятию TSMC по производству микросхем может привести к ущербу в сотни миллиардов долларов, если учесть задержки в производстве телефонов, центров обработки данных, автомобилей, телекоммуникационных сетей и других технологий.

Держать мировую экономику в заложниках одного из самых опасных политических споров в мире может показаться ошибкой исторического масштаба. Однако концентрация передового производства микросхем на Тайване, в Южной Корее и других странах Восточной Азии не случайна. Целый ряд продуманных решений государственных чиновников и руководителей компаний привел к созданию разветвленных цепочек поставок, на которые мы сегодня опираемся. Огромные запасы дешевой рабочей силы в Азии привлекли производителей микросхем, которые искали дешевых рабочих. Правительства и корпорации региона использовали офшорные предприятия по сборке микросхем для изучения и последующего внедрения в производство более передовых технологий. Стратеги внешней политики Вашингтона приняли сложные цепочки поставок полупроводников как инструмент привязки Азии к миру, возглавляемому Америкой. Неумолимое требование капитализма к экономической эффективности заставляло постоянно снижать издержки и укрупнять компании. Постоянный темп технологических инноваций, заложенный в законе Мура, требовал все более сложных материалов, машин и процессов, которые могли быть поставлены или профинансированы только через глобальные рынки. И наши гигантские потребности в вычислительной мощности продолжают расти.

На основе изучения исторических архивов на трех континентах, от Тайбэя до Москвы, и более сотни интервью с учеными, инженерами, руководителями компаний и государственными деятелями в этой книге утверждается, что полупроводники определили мир, в котором мы живем, определили форму международной политики, структуру мировой экономики и баланс военной мощи. Однако история этого самого современного устройства сложна и неоднозначна. Его развитие определялось не только корпорациями и потребителями, но и амбициозными правительствами и военными императивами. Чтобы понять, как наш мир стал определяться квинтиллионами транзисторов и небольшим числом незаменимых компаний, необходимо обратиться к истокам кремниевой эры.

Часть

I

. Чипы Холодной войны

Глава 1. От стали к кремнию

Японские солдаты описывали Вторую мировую войну как "стальной тайфун". Акио Морита, , молодой инженер из семьи преуспевающих торговцев сакэ, чувствовал себя именно так. Морита лишь с трудом избежал линии фронта, получив назначение в инженерную лабораторию японского флота. Но стальной тайфун обрушился и на родину Мориты: американские бомбардировщики B-29 Superfortress обрушились на японские города, разрушив большую часть Токио и других городских центров. К разрушениям добавилась американская блокада, вызвавшая повсеместный голод и вынудившая страну пойти на отчаянные меры. В конце войны братья Мориты проходили подготовку в качестве пилотов-камикадзе.

На другом берегу Восточно-Китайского моря детство Морриса Чанга проходило под звуки выстрелов и сирен воздушной тревоги, предупреждавших о готовящемся нападении. Подростковые годы Чанг провел, спасаясь от японских войск, пронесшихся по Китаю, переезжая то в Гуанчжоу, то в британскую колонию Гонконг, то в столицу Китая военного времени Чунцин, а затем, после победы над японцами, вернулся в Шанхай. Но и после этого война не закончилась, так как коммунистические партизаны возобновили борьбу с китайским правительством. Вскоре войска Мао Цзэдуна двинулись на Шанхай. Моррис Чанг снова стал беженцем и был вынужден во второй раз бежать в Гонконг.

Будапешт находился на противоположном конце света, но Энди Гроув пережил тот же стальной тайфун, который пронесся по Азии. Энди (или Андраш Гроф, как его тогда называли) пережил несколько вторжений в Будапешт. Ультраправое правительство Венгрии относилось к евреям, подобным Грофам, как к гражданам второго сорта, но когда в Европе началась война, его отца все же призвали в армию и отправили воевать вместе с союзниками Венгрии по нацизму против Советского Союза, где он числился пропавшим без вести под Сталинградом. Затем, в 1944 г., нацисты вторглись в Венгрию, свою якобы союзницу, направили танковые колонны через Будапешт и объявили о планах отправки евреев, таких как Гроув, в промышленные лагеря смерти. Еще будучи ребенком, Гроув услышал грохот артиллерии несколько месяцев спустя, когда войска Красной Армии вошли в столицу Венгрии, "освободили" страну, изнасиловали мать Гроува и установили на месте нацистов жестокий марионеточный режим.

Бесконечные танковые колонны, волны самолетов, тысячи тонн бомб, сброшенных с неба, конвои судов, доставляющих грузовики, боевую технику, нефтепродукты, локомотивы, вагоны, артиллерию, боеприпасы, уголь и сталь - Вторая мировая война была конфликтом на истощение промышленности. Соединенные Штаты хотели, чтобы так оно и было: промышленная война - это борьба, которую Америка выиграет. В Вашингтоне экономисты из Совета по военному производству измеряли успех медью и железом, резиной и нефтью, алюминием и оловом, поскольку Америка превращала производственную мощь в военную силу.

Соединенные Штаты создали больше танков, чем все державы оси вместе взятые, больше кораблей, больше самолетов, вдвое больше артиллерии и пулеметов, чем державы оси. Конвои с промышленными товарами шли из американских портов через Атлантический и Тихий океаны, снабжая Великобританию, Советский Союз, Китай и других союзников важнейшими материальными средствами. Войну вели солдаты под Сталинградом и моряки у Мидуэя. Но боевая мощь была произведена на американских верфях Kaiser и сборочных конвейерах River Rouge.

В 1945 году по всему миру прозвучало сообщение о том, что война наконец-то закончилась. В окрестностях Токио молодой инженер Акио Морита надел военную форму, чтобы послушать речь императора Хирохито о капитуляции, но слушал ее в одиночестве, а не в компании других морских офицеров, чтобы на него не оказывали давления и не заставляли совершить ритуальное самоубийство . На другом берегу Восточно-Китайского моря Моррис Чанг отпраздновал окончание войны и поражение Японии быстрым возвращением к неторопливой подростковой жизни, состоящей из тенниса, кино и карточных игр с друзьями. В Венгрии Энди Гроув и его мать потихоньку выбирались из своего бомбоубежища, хотя во время советской оккупации они пострадали не меньше, чем во время самой войны.

Исход Второй мировой войны определялся объемом промышленного производства, но уже тогда было ясно, что новые технологии меняют военную мощь. Великие державы производили самолеты и танки тысячами, но они также строили исследовательские лаборатории, в которых разрабатывались новые устройства, такие как ракеты и радары. Две атомные бомбы, уничтожившие Хиросиму и Нагасаки, породили множество предположений о том, что зарождающийся атомный век может прийти на смену эпохе, определяемой углем и сталью.

Моррис Чанг и Энди Гроув были школьниками в 1945 году, слишком молодыми, чтобы всерьез задумываться о технологиях или политике. Акио Морита, однако, было уже за двадцать, и он провел последние месяцы войны, разрабатывая ракеты с тепловым наведением . Япония была далека от создания работоспособных управляемых ракет, но этот проект позволил Морите заглянуть в будущее. Становилось возможным представить себе, что войну выигрывают не клепальщики на сборочных линиях, а оружие, способное автоматически распознавать цели и маневрировать. Эта идея казалась научной фантастикой, но Морита смутно представлял себе новые разработки в области электронных вычислений, которые могли сделать возможным "мышление" машин путем решения математических задач, таких как сложение, умножение или нахождение квадратного корня.

Конечно, идея использования устройств для вычислений была не нова. Люди перебирали пальцами вверх-вниз с тех пор, как Homo sapiens впервые научился считать. Древние вавилоняне изобрели абакус для работы с большими числами, и на протяжении веков люди умножали и делили, перемещая деревянные бусины вперед-назад по деревянным решеткам. В конце 1800-х - начале 1900-х годов в связи с ростом бюрократии в правительстве и бизнесе потребовались армии человеческих "компьютеров" - офисных работников, вооруженных ручкой, бумагой и иногда простыми механическими калькуляторами - редукторами, которые могли складывать, вычитать, умножать, делить и вычислять основные квадратные корни.

Эти живые, дышащие компьютеры могли табелировать зарплату, отслеживать продажи, собирать результаты переписи населения, просеивать данные о пожарах и засухах, необходимые для определения стоимости страховых полисов. Во время Великой депрессии американская администрация Works Progress Administration, стремясь трудоустроить безработных офисных работников, создала проект "Математические таблицы". Несколько сотен человеческих "компьютеров" сидели за рядами столов в офисном здании на Манхэттене и составляли таблицы логарифмов и экспоненциальных функций. В рамках проекта было опубликовано двадцать восемь томов результатов сложных функций с такими названиями, как Tables of Reciprocals of the Integers from 100,000 Through 200,009, где 201 страница была покрыта таблицами чисел.

Организованные группы людей-вычислителей продемонстрировали перспективность вычислений, но также и ограничения, связанные с использованием мозга для вычислений. Даже когда мозг был усилен за счет использования механических калькуляторов, люди работали медленно. Человеку, желающему воспользоваться результатами проекта "Математические таблицы", приходилось перелистывать страницы одного из двадцати восьми томов, чтобы найти результат конкретного логарифма или экспоненты. Чем больше вычислений требовалось произвести, тем больше страниц нужно было пролистать.

Тем временем спрос на вычисления продолжал расти. Еще до Второй мировой войны в проекты по созданию более мощных механических компьютеров вливались деньги, но война ускорила охоту за вычислительными мощностями. Военно-воздушные силы нескольких стран разработали механические бомбовые прицелы, которые помогали летчикам поражать цели. Экипажи бомбардировщиков вводили скорость ветра и высоту полета, поворачивая ручки, которые перемещали металлические рычаги, регулирующие стеклянные зеркала. Эти ручки и рычаги "вычисляли" высоту и углы более точно, чем это мог сделать любой пилот, фокусируя прицел при наведении самолета на цель. Однако ограничения были очевидны. Такие бомбовые прицелы учитывали только несколько входных данных и выдавали один выходной сигнал: когда нужно сбросить бомбу. В идеальных условиях испытаний американские бомбовые прицелы оказались более точными, чем предположения пилотов. Однако при применении в небе над Германией только 20% американских бомб падали в пределах одной тысячи футов от цели. Война была решена количеством сброшенных бомб и выпущенных артиллерийских снарядов, а не ручками механических компьютеров, которые пытались и, как правило, не могли их направить.

Повышение точности требовало большего количества вычислений. В конце концов инженеры начали заменять механические шестеренки в первых компьютерах электрическими зарядами. В первых электрокомпьютерах использовалась вакуумная трубка - металлическая нить накаливания, похожая на лампочку, заключенную в стекло. Электрический ток, проходящий через трубку, можно было включать и выключать, выполняя функцию, не похожую на движение бусинок абакуса вперед-назад по деревянному стержню. Включенная трубка кодировалась как 1, а выключенная - как 0. Из этих двух цифр можно было получить любое число, используя двоичную систему счета, а значит, теоретически можно было выполнять многие виды вычислений.

Более того, вакуумные лампы позволили перепрограммировать эти цифровые компьютеры. Механические шестеренки, такие как в бомбардировщике, могли выполнять только один тип вычислений, поскольку каждая ручка была физически связана с рычагами и шестеренками. Бусины на абакусе были ограничены стержнями, по которым они двигались вперед-назад. Однако соединения между вакуумными трубками можно было реорганизовать, что позволяло компьютеру выполнять различные вычисления.

Это был скачок в развитии вычислительной техники, или он был бы скачком, если бы не мотыльки. Поскольку вакуумные трубки светились как лампочки, они привлекали насекомых, что требовало от инженеров регулярной "отладки" . Кроме того, как и лампочки, вакуумные трубки часто перегорали. Современный компьютер ENIAC, созданный для армии США в Пенсильванском университете в 1945 году для расчета артиллерийских траекторий, состоял из восемнадцати тысяч вакуумных трубок. В среднем одна трубка выходила из строя каждые два дня, что приводило к остановке всей машины и заставляло техников метаться в поисках и замене вышедшей из строя детали. ENIAC мог перемножать сотни чисел в секунду, быстрее, чем любой математик. При этом он занимал целую комнату, поскольку каждая из его восемнадцати тысяч трубок была размером с кулак. Очевидно, что технология вакуумных трубок была слишком громоздкой, слишком медленной и слишком ненадежной. До тех пор пока компьютеры будут представлять собой чудовища, изъеденные молью, они будут полезны только в таких нишевых приложениях, как взлом кодов, если только ученым не удастся найти более компактный, быстрый и дешевый коммутатор.

Глава 2. Выключатель

Уильям Шокли давно предполагал, что если удастся найти лучший "выключатель", то это будет сделано с помощью материалов, называемых полупроводниками. Шокли, родившийся в Лондоне в семье горного инженера-путешественника, вырос среди фруктовых деревьев в сонном калифорнийском городке Пало-Альто. Будучи единственным ребенком, он был абсолютно убежден в своем превосходстве над всеми окружающими и давал всем это понять. Он поступил в колледж при Калифорнийском технологическом институте в Южной Калифорнии, затем защитил докторскую диссертацию по физике в Массачусетском технологическом институте и начал работать в Bell Labs в Нью-Джерси, которая в то время была одним из ведущих мировых центров науки и техники. Все его коллеги считали Шокли несносным, но при этом признавали, что он был блестящим физиком-теоретиком. Его интуиция была настолько точной, что один из коллег Шокли сказал, будто может реально видеть электроны, когда они проносятся по металлам или соединяют атомы вместе.

Полупроводники - область специализации Шокли - представляют собой уникальный класс материалов. Большинство материалов либо свободно пропускают электрический ток (например, медные провода), либо блокируют его (например, стекло). Полупроводники отличаются от них. Сами по себе полупроводниковые материалы, такие как кремний и германий, подобны стеклу, практически не проводящему электрический ток. Но при добавлении определенных материалов и приложении электрического поля ток может начать течь. Например, добавление фосфора или сурьмы к полупроводниковым материалам, таким как кремний или германий, позволяет протекать отрицательному току.

"Легирование" полупроводниковых материалов другими элементами открыло возможность создания новых типов устройств, способных создавать электрические токи и управлять ими. Однако освоение движения электронов по полупроводниковым материалам, таким как кремний или германий, оставалось далекой мечтой до тех пор, пока их электрические свойства оставались загадочными и необъяснимыми. Вплоть до конца 1940-х годов, несмотря на все усилия физиков, накопленные в Bell Labs, никто не мог объяснить, почему пластины полупроводниковых материалов ведут себя столь загадочным образом.

В 1945 г. Шокли впервые теоретизировал то, что он назвал "твердотельным клапаном", нарисовав в своем блокноте кусок кремния, присоединенный к девяностовольтовой батарее. Он предположил, что если поместить кусок полупроводникового материала, такого как кремний, в присутствии электрического поля, то это может привлечь "свободные электроны", хранящиеся внутри, к скоплению у края полупроводника. Если электрическое поле притягивало достаточное количество электронов, то край полупроводника превращался в проводящий материал, например в металл, в котором всегда имеется большое количество свободных электронов. В этом случае через материал, который до этого вообще не проводил электричество, мог начать протекать электрический ток. Вскоре Шокли построил такое устройство, рассчитывая, что прикладывая и снимая электрическое поле к куску кремния, он сможет заставить его работать как клапан, открывая и закрывая поток электронов через кремний. Однако когда он провел этот эксперимент, то не смог обнаружить никакого результата. "Ничего не поддается измерению", - пояснил он. "Весьма загадочно". На самом деле простые приборы 1940-х годов были слишком неточны, чтобы измерить крошечный ток, который протекал.

Два года спустя двое коллег Шокли из Bell Labs разработали аналогичный эксперимент на другом типе устройств. Если Шокли был гордым и несносным, то его коллеги Уолтер Браттейн, блестящий физик-экспериментатор с животноводческой фермы в сельской местности Вашингтона, и Джон Бардин, ученый из Принстона, ставший впоследствии единственным человеком, получившим две Нобелевские премии по физике, были скромны и мягко воспитаны. Вдохновленные теориями Шокли, Браттейн и Бардин создали устройство, в котором две золотые нити, присоединенные проводами к источнику питания и к куску металла, прикреплялись к блоку германия, причем каждая нить касалась германия на расстоянии менее миллиметра от другой. Днем 16 декабря 1947 года в штаб-квартире Bell Labs Бардин и Браттейн включили питание и смогли контролировать ток, проходящий через германий. Теории Шокли о полупроводниковых материалах оказались верными.

Компания AT&T, которой принадлежала Bell Labs, занималась производством телефонов, а не компьютеров, и рассматривала это устройство, названное впоследствии "транзистором", в первую очередь как полезное для усиления сигналов, передающих телефонные звонки по ее обширной сети. Вскоре стало ясно, что транзисторы могут усиливать ток, поэтому они будут полезны в таких устройствах, как слуховые аппараты и радиоприемники, заменяя менее надежные вакуумные трубки, которые также использовались для усиления сигнала. Вскоре Bell Labs начала оформлять патентные заявки на это новое устройство.

Шокли был взбешен тем, что его коллеги нашли эксперимент, подтверждающий его теории, и был полон решимости превзойти их. На Рождество он на две недели заперся в номере чикагского отеля и начал придумывать различные конструкции транзисторов, основываясь на своем беспрецедентном понимании физики полупроводников. К январю 1948 г. он разработал концепцию транзистора нового типа, состоящего из трех кусков полупроводникового материала. На двух внешних кусках будет избыток электронов, а на куске, расположенном между ними, - недостаток. Если к среднему слою "сэндвича" прикладывался крошечный ток, то по всему устройству протекал гораздо больший ток. Это преобразование малого тока в большой было тем же процессом усиления, который продемонстрировал транзистор Браттейна и Бардина. Но Шокли начал понимать и другие возможности использования этого транзистора, например, в качестве "твердотельного вентиля", о котором он уже говорил ранее. Он мог включать и выключать большой ток, манипулируя малым током, подаваемым в середину этого транзисторного сэндвича. Включение, выключение. Включение, выключение. Шокли сконструировал переключатель.

Когда в июне 1948 г. Bell Labs провела пресс-конференцию, на которой объявила, что ее ученые изобрели транзистор, было нелегко понять, почему эти проводные блоки из германия заслуживают специального объявления. Газета New York Times похоронила эту историю на 46-й странице. Журнал Time поступил лучше, сообщив об изобретении под заголовком "Маленькая клетка мозга". Однако даже Шокли, никогда не недооценивавший собственной значимости, не мог себе представить, что вскоре тысячи, миллионы и миллиарды этих транзисторов будут использоваться в микроскопических масштабах, чтобы заменить человеческий мозг в вычислительных задачах.

Глава 3. Нойс, Килби и интегральная микросхема

Транзистор мог заменить вакуумные лампы только в том случае, если его удастся упростить и продавать в широких масштабах. Теоретизирование и изобретение транзисторов было лишь первым шагом; теперь предстояло производить их тысячами. Браттейн и Бардин мало интересовались бизнесом и массовым производством. В душе они были исследователями, и после получения Нобелевской премии продолжили свою карьеру, занимаясь преподаванием и экспериментами. Амбиции Шокли, напротив, только росли. Он хотел быть не только знаменитым, но и богатым. Он говорил друзьям, что мечтает видеть свое имя не только в научных изданиях, таких как Physical Review, но и на сайте в Wall Street Journal. В 1955 г. он основал компанию Shockley Semiconductor в пригороде Сан-Франциско Маунтин-Вью, штат Калифорния, недалеко от Пало-Альто, где все еще жила его стареющая мать.

Шокли планировал создать лучшие в мире транзисторы, что стало возможным благодаря тому, что компания AT&T, владелец Bell Labs и патента на транзистор, предложила лицензировать устройство другим компаниям за $25 000 - выгодное предложение для самой передовой технологии электроники. Шокли предполагал, что рынок для транзисторов найдется, по крайней мере, для замены вакуумных трубок в существующей электронике. Однако потенциальный размер рынка транзисторов был неясен. Все соглашались с тем, что транзисторы - это умная технология, основанная на самых передовых достижениях физики, но транзисторы будут востребованы только в том случае, если они будут делать что-то лучше, чем вакуумные трубки, или их производство будет более дешевым. Шокли вскоре получит Нобелевскую премию за свои теоретические разработки в области полупроводников, но вопрос о том, как сделать транзисторы практичными и полезными, был дилеммой инженера, а не теоретика.

Вскоре транзисторы стали использоваться в компьютерах вместо вакуумных ламп, но разводка между тысячами транзисторов создавала сложные джунгли. Джек Килби, инженер компании Texas Instruments, провел лето 1958 года в своей техасской лаборатории, сосредоточившись на поиске способа упростить все эти сложности, связанные с проводами, которые требовали системы с транзисторами. Килби был мягким, коллегиальным, любопытным и тихо блестящим. "Он никогда не был требовательным", - вспоминал один из коллег. "Ты знал, что он хочет, чтобы произошло, и старался сделать все возможное, чтобы это произошло". Другой коллега, который регулярно обедал с Килби на барбекю, сказал, что он был "таким милым человеком, какого только можно пожелать встретить".

Килби был одним из первых, кто начал использовать транзистор за пределами Bell Labs, после того как его первый работодатель, компания Centralab, расположенная в Милуоки, лицензировала технологию у AT&T. В 1958 г. Килби покинул Centralab и перешел на работу в транзисторное подразделение компании Texas Instruments. Компания TI, расположенная в Далласе, была основана для производства оборудования, использующего сейсмические волны, чтобы помочь нефтяникам выбрать место для бурения. Во время Второй мировой войны компания была привлечена ВМС США для создания гидролокаторов, позволяющих отслеживать вражеские подводные лодки. После войны руководители TI поняли, что эти знания в области электроники могут быть полезны и в других военных системах, и наняли инженеров, подобных Килби, для их создания.

Килби приехал в Даллас как раз в период июльских отпусков, но отпускных у него не было, поэтому на пару недель его оставили в лаборатории одного. Имея время для возиться, он задумался, как уменьшить количество проводов, необходимых для соединения различных транзисторов. Вместо того чтобы использовать для изготовления каждого транзистора отдельный кусок кремния или германия, он решил собрать несколько компонентов на одном куске полупроводникового материала. Когда его коллеги вернулись с летних каникул, они поняли, что идея Килби была революционной. В одну пластину кремния или германия можно было встроить несколько транзисторов. Килби назвал свое изобретение "интегральной схемой", но в просторечии ее стали называть "чипом", поскольку каждая интегральная схема изготавливалась из кусочка кремния, "отколотого" от круглой кремниевой пластины.

Примерно за год до этого в Пало-Альто (Калифорния) группа из восьми инженеров, работавших в лаборатории полупроводников Уильяма Шокли, заявила своему начальнику, лауреату Нобелевской премии, что увольняется. Шокли умел замечать таланты, но был ужасным руководителем. Он процветал на противоречиях и создавал токсичную атмосферу, которая отторгала от него молодых талантливых инженеров, которых он собрал. Поэтому восемь инженеров покинули Shockley Semiconductor и решили основать собственную компанию Fairchild Semiconductor, получив начальное финансирование от миллионера с Восточного побережья.

Восьмерым перебежчикам из лаборатории Шокли многие приписывают роль основателей Силиконовой долины. Один из них, Юджин Клейнер, впоследствии основал одну из самых влиятельных в мире венчурных фирм Kleiner Perkins. Гордон Мур, который впоследствии руководил научно-исследовательским процессом в компании Fairchild, ввел понятие "закон Мура" для описания экспоненциального роста вычислительной мощности. Самым важным был Боб Нойс, лидер "предательской восьмерки", который обладал харизматическим, провидческим энтузиазмом в отношении микроэлектроники и интуитивным пониманием того, какие технические достижения необходимы для того, чтобы сделать транзисторы миниатюрными, дешевыми и надежными. Сопоставление новых изобретений с коммерческими возможностями - именно то, что нужно было такому стартапу, как Fairchild, чтобы добиться успеха, и то, что нужно было индустрии микросхем для взлета.

К моменту основания компании Fairchild научные основы транзисторов были в общих чертах ясны, но их надежное производство представляло собой чрезвычайно сложную задачу. Первые серийные транзисторы были изготовлены из блока германия, на который были нанесены слои различных материалов в форме мезы из пустыни Аризона. Эти слои были получены путем покрытия части германия каплей черного воска, использования химического вещества для вытравливания германия, не покрытого воском, и последующего удаления воска, в результате чего на германии образовывались мезы.

Недостатком меза-структуры было то, что она позволяла загрязнениям, таким как пыль или другие частицы, оседать на транзисторе, вступая в реакцию с материалами на его поверхности. Коллега Нойса Жан Хоерни, швейцарский физик и заядлый альпинист, понял, что мезы не нужны, если весь транзистор может быть встроен в германий, а не на его поверхности. Он разработал метод изготовления всех деталей транзистора путем нанесения защитного слоя диоксида кремния на пластину кремния, затем вытравливания отверстий в необходимых местах и нанесения дополнительных материалов. Такой способ нанесения защитных слоев позволил избежать воздействия воздуха и примесей, способных вызвать дефекты. Это был серьезный шаг вперед в области надежности.

Несколько месяцев спустя на сайте Нойс понял, что "планарный метод" Хоерни может быть использован для создания нескольких транзисторов на одном куске кремния. Если Килби, не подозревая о том, что Нойс изготовил меза-транзистор на германиевой базе, а затем соединил его проводами, то Нойс использовал планарный метод Хоерни для создания нескольких транзисторов на одном чипе. Поскольку планарный процесс покрывал транзистор изолирующим слоем диоксида кремния, Нойс мог прокладывать "провода" непосредственно на чипе, нанося на него металлические линии, проводящие электричество между транзисторами чипа. Как и Килби, Нойс создал интегральную схему: несколько электрических компонентов на одном куске полупроводникового материала. Однако в варианте Нойса вообще не было отдельно стоящих проводов. Транзисторы были встроены в единый блок материала. Вскоре "интегральные схемы", разработанные Килби и Нойсом, стали называть "полупроводниками" или, проще говоря, "чипами".

Нойс, Мур и их коллеги из компании Fairchild Semiconductor знали, что их интегральные схемы будут гораздо надежнее, чем лабиринт проводов, на которых базировались другие электронные устройства. Казалось, что миниатюризировать "планарную" схему Fairchild гораздо проще, чем стандартные меза-транзисторы. При этом более компактные схемы будут требовать меньше электроэнергии для работы. Нойс и Мур начали понимать, что миниатюризация и электрическая эффективность - это мощная комбинация: меньшие транзисторы и снижение энергопотребления создадут новые возможности для использования их интегральных схем. Однако на первых порах интегральная схема Нойса обходилась в пятьдесят раз дороже, чем более простое устройство с отдельными компонентами, соединенными между собой проводами. Все соглашались с тем, что изобретение Нойса было умным и даже гениальным. Все, что ему было нужно, - это рынок.

Глава 4.

Liftoff

Через три дня после того, как Нойс и Мур основали компанию Fairchild Semiconductor, в 20:55 в ночном небе Калифорнии над их головами пронесся ответ на вопрос, кто будет платить за интегральные микросхемы. Спутник, первый в мире спутник, запущенный Советским Союзом, двигался по орбите с запада на восток со скоростью восемнадцать тысяч миль в час. "Russ 'Moon' Circling Globe", - гласил заголовок в газете San Francisco Chronicle, отражая опасения американцев, что этот спутник дает русским стратегическое преимущество. Четыре года спустя Советский Союз последовал за "Спутником" еще одним потрясением, когда космонавт Юрий Гагарин стал первым человеком в космосе.

По всей Америке советская космическая программа вызвала кризис доверия. Контроль над космосом мог иметь серьезные военные последствия. США считали себя мировой научной сверхдержавой, но теперь они, похоже, отстали. Вашингтон приступил к реализации программы по догону советских ракет и ракетных программ, а президент Джон Кеннеди заявил, что США отправят человека на Луну. У Боба Нойса неожиданно появился рынок сбыта для его интегральных схем: ракеты.

Первый крупный заказ на микросхемы Нойса поступил от НАСА, которое в 1960-х годах выделило огромный бюджет на отправку астронавтов на Луну. Поскольку Америка нацелилась на высадку на Луну, инженеры Лаборатории приборов Массачусетского технологического института получили от НАСА задание разработать компьютер наведения для космического корабля "Аполлон" - устройство, которое должно было стать одним из самых сложных компьютеров, когда-либо созданных. Все соглашались с тем, что транзисторные компьютеры гораздо лучше, чем их аналоги в вакуумных трубках, с помощью которых во время Второй мировой войны взламывались коды и рассчитывались артиллерийские траектории. Но сможет ли хоть одно из этих устройств реально направить космический корабль к Луне? Один из инженеров Массачусетского технологического института подсчитал, что для удовлетворения потребностей миссии "Аполлон" компьютер должен быть размером с холодильник и потреблять больше электроэнергии, чем должен был производить весь космический корабль "Аполлон".

Лаборатория приборов Массачусетского технологического института получила свою первую интегральную схему, произведенную компанией Texas Instruments, в 1959 году, всего через год после того, как Джек Килби изобрел ее, купив 64 микросхемы по цене 1000 долл. для тестирования в рамках ракетной программы ВМС США. В итоге команда MIT не стала использовать микросхемы в этой ракете, но идея интегральных микросхем показалась им интересной. Примерно в то же время компания Fairchild начала продавать свои собственные микросхемы "Micrologic". "Один из инженеров Массачусетского технологического института в январе 1962 г. приказал своему коллеге: "Пойди и купи большое количество этих микросхем, чтобы проверить, настоящие ли они".

Fairchild была совершенно новой компанией, управляемой группой тридцатилетних инженеров без опыта работы, но их микросхемы были надежны и поставлялись вовремя. К ноябрю 1962 года Чарльз Старк Дрейпер, знаменитый инженер, руководивший лабораторией Массачусетского технологического института, решил сделать ставку на микросхемы Fairchild для программы Apollo, подсчитав, что компьютер, использующий интегральные схемы Нойса, будет на треть меньше и легче, чем компьютер на дискретных транзисторах. Кроме того, он будет потреблять меньше электроэнергии. Компьютер, который в итоге доставил "Аполлон-11" на Луну, весил семьдесят килограммов и занимал около одного кубического фута пространства, что в тысячу раз меньше, чем компьютер ENIAC Пенсильванского университета, который рассчитывал траектории артиллерийского огня во время Второй мировой войны.

Массачусетский технологический институт считает компьютер наведения "Аполлона" одним из своих самых гордых достижений, но Боб Нойс знал, что именно его микросхемы обеспечивали работу компьютера "Аполлон". К 1964 году, похвастался Нойс, интегральные схемы в компьютерах Apollo проработали 19 млн. часов всего с двумя отказами , один из которых был вызван физическим повреждением при перемещении компьютера. Продажи микросхем для программы "Аполлон" превратили компанию Fairchild из небольшого стартапа в фирму с тысячей сотрудников. Объем продаж вырос с 500 тыс. долл. в 1958 году до 21 млн. долл. через два года.

Наращивая объемы производства для NASA, Нойс снижал цены для других заказчиков. Интегральная схема, которая в декабре 1961 года продавалась по цене 120 долларов, к октябрю следующего года была снижена до 15 долларов. Доверие NASA к интегральным схемам для доставки астронавтов на Луну было важным знаком одобрения. Микросхемы Micrologic компании Fairchild больше не были неопробованной технологией, они использовались в самых неблагоприятных и жестких условиях - в космосе.

Это была хорошая новость для Джека Килби и компании Texas Instruments, хотя их микросхемы играли лишь небольшую роль в программе "Аполлон". В штаб-квартире TI в Далласе Килби и президент TI Пэт Хаггерти искали крупного заказчика для своих интегральных схем. Хаггерти был сыном железнодорожного телеграфиста из маленького городка в Южной Дакоте, получил образование инженера-электрика и во время Второй мировой войны работал над электроникой для ВМС США. С момента своего прихода в компанию Texas Instruments в 1951 г. Хаггерти сосредоточился на , продавая электронные системы военным.

Хаггерти интуитивно понимал, что интегральная схема Джека Килби в конечном итоге может быть подключена к каждой единице электроники, используемой американскими военными. Один из ветеранов TI вспоминал о Хаггерти как о захватывающем ораторе, который, выступая перед сотрудниками Texas Instruments с проповедью о будущем электроники, говорил "как мессия, говорящий с вершины горы. Казалось, что он может предсказать все". В начале 1960-х годов, когда США и Советский Союз находились в состоянии ядерного противостояния - сначала за контроль над разделенным Берлином, а затем во время Кубинского ракетного кризиса, - у Хаггерти не было лучшего заказчика, чем Пентагон. Всего через несколько месяцев после создания Килби интегральной схемы Хаггерти ознакомил сотрудников Министерства обороны с изобретением Килби. В следующем году Лаборатория авионики ВВС согласилась спонсировать исследования TI в области микросхем. Затем последовало несколько небольших контрактов на поставку военных устройств. Но Хаггерти искал крупную рыбу.

Осенью 1962 г. ВВС США начали поиск нового компьютера для управления ракетой Minuteman II, предназначенной для вывода ядерных боеголовок в космос перед нанесением удара по Советскому Союзу. Первая версия ракеты "Минитмен" только что поступила на вооружение, но она была настолько тяжелой, что с пусковых площадок, разбросанных по американскому Западу, едва могла попасть в Москву. Бортовой компьютер наведения представлял собой громадное чудовище, построенное на дискретных транзисторах, а программа наведения поступала в компьютер наведения через майларовую ленту с пробитыми в ней отверстиями.

Хаггерти пообещал ВВС, что компьютер, использующий интегральные схемы Килби, сможет выполнять вдвое больше вычислений при вдвое меньшем весе. Он представлял себе компьютер, использующий двадцать два различных типа интегральных схем. По его мнению, 95% функций компьютера выполняли бы интегральные схемы, вырезанные в кремнии, которые вместе весили бы 2,2 унции. Оставшиеся 5% аппаратной части компьютера, которые инженеры TI еще не могли придумать, как разместить на чипе, весили 36 кг. "Это был просто вопрос размера и веса", - пояснил один из инженеров, разрабатывавших компьютер, Боб Нис, принимая решение об использовании интегральных схем. " Выбор был невелик".

Выигрыш контракта на Minuteman II изменил бизнес TI по производству микросхем. Если раньше объем продаж интегральных микросхем TI измерялся десятками, то вскоре компания стала продавать их тысячами на фоне страха перед "ракетным разрывом" США с Советским Союзом. Уже через год поставки TI для ВВС составили 60% всех долларов, потраченных на закупку микросхем до настоящего времени. К концу 1964 года Texas Instruments поставила сто тысяч интегральных схем для программы Minuteman. К 1965 году 20 процентов всех проданных в том году интегральных микросхем было поставлено для программы Minuteman. Ставка Пэта Хаггерти на продажу микросхем военным окупалась. Вопрос заключался лишь в том, сможет ли TI научиться их массовому производству.

Глава 5. Минометы и массовое производство

Джей Лэтроп приехал на стоянку Texas Instruments на свой первый рабочий день 1 сентября 1958 г., как раз в то время, когда заканчивалось судьбоносное лето Джека Килби, проведенное в лабораториях TI. После окончания Массачусетского технологического института, где он пересекался с Бобом Нойсом, Лэтроп работал в правительственной лаборатории США, где ему было поручено разработать бесконтактный взрыватель, который позволил бы 81-мм минометной мине автоматически взрываться над целью. Как и инженеры компании Fairchild, он испытывал трудности с транзисторами мезаобразной формы, которые оказалось трудно миниатюризировать. Существующие технологические процессы предполагали нанесение на определенные участки полупроводникового материала восковых шариков специальной формы, а затем смывание непокрытых участков с помощью специальных химикатов. Для изготовления транзисторов меньшего размера требовались меньшие шарики воска, но сохранить их правильную форму было очень сложно.

Рассматривая в микроскоп один из своих транзисторов, Лэтроп и его ассистент, химик Джеймс Налл, пришли к мысли: объектив микроскопа может взять что-то маленькое и сделать его больше. Если перевернуть микроскоп вверх ногами, то его линза примет что-то большое и сделает его меньше. Можно ли с помощью объектива взять большой рисунок и "напечатать" его на германии, создав таким образом миниатюрные мезы на блоках германия? Компания Kodak, производящая фотоаппараты, продавала химические вещества, называемые фоторезистами, которые вступали в реакцию при воздействии света.

Лэтроп покрыл блок германия одним из химикатов Kodak - фоторезистом, который исчезал под воздействием света. Затем он перевернул микроскоп вверх дном и покрыл объектив рисунком так, чтобы свет проходил только через область в форме прямоугольника. Свет попадал в шаблон, светил через объектив в форме прямоугольника и уменьшался в размерах под действием перевернутого микроскопа, фокусируясь на германии с фоторезистивным покрытием, при этом лучи света создавали миниатюрную версию прямоугольного шаблона идеальной формы. Там, где свет попадал на слой фоторезиста, химическая структура изменялась, что позволяло смыть его, оставив крошечное прямоугольное отверстие, гораздо меньшее по размеру и более точное по форме, чем мог бы быть любой кусочек воска. Вскоре Лэтроп обнаружил, что может печатать и "провода", добавляя сверхтонкий слой алюминия для соединения германия с внешним источником питания.

Лэтроп назвал этот процесс фотолитографией - печатью с помощью света. Он создал транзисторы гораздо меньших размеров, чем это было возможно ранее: диаметром всего в десятую долю дюйма, с элементами высотой до 0,0005 дюйма. Фотолитография позволила представить себе массовое производство крошечных транзисторов. В 1957 году Лэтроп подал заявку на получение патента на эту технологию. Под звуки армейского оркестра военные вручили ему медаль за проделанную работу и денежную премию в размере 25 000 долларов США, которую он использовал для покупки своей семье универсала Nash Rambler.

Пэт Хаггерти и Джек Килби сразу же поняли, что процесс фотолитографии Лэтропа стоит гораздо больше, чем премия в 25 000 долларов, которую ему вручила армия. Для ракетной программы Minuteman II требовались тысячи интегральных схем. Для космического корабля "Аполлон" требовались десятки тысяч других. Хаггерти и Килби поняли, что световые лучи и фоторезисты могут решить проблему массового производства, механизируя и миниатюризируя изготовление микросхем так, как это не удавалось сделать при пайке проводов вручную.

Внедрение процесса литографии Латропа в компании Texas Instruments потребовало новых материалов и новых процессов. Химикаты фоторезиста компании Kodak были недостаточно чистыми для массового производства, поэтому TI приобрела собственные центрифуги и перерабатывала химикаты, поставляемые Kodak. Лэтроп ездил на поездах по всей стране в поисках "масок", которые можно было бы использовать для проецирования точных световых узоров на покрытые фоторезистом плиты полупроводникового материала для вырезания схем. В конце концов он пришел к выводу, что ни одна из существующих компаний, производящих маски, не обладает достаточной точностью, поэтому TI решила сама производить маски. Плиты кремния, которые требовались для интегральных схем Килби, должны были быть сверхчистыми, что не под силу ни одной компании. Поэтому TI также начала производство собственных кремниевых пластин.

Массовое производство работает, когда все стандартизировано. Компания General Motors вставляла множество одинаковых деталей во все автомобили Chevrolet, сходившие с ее конвейеров. Когда речь шла о полупроводниках, у таких компаний, как TI, не было инструментов, позволяющих определить, все ли компоненты их интегральных схем одинаковы. Химические вещества содержали примеси, которые в то время невозможно было проверить. Перепады температуры и давления вызывали неожиданные химические реакции. Маски, через которые проецировался свет, могли быть загрязнены частицами пыли. Одна примесь могла испортить весь цикл производства. Единственным методом совершенствования был метод проб и ошибок, и компания TI организовала тысячи экспериментов по оценке влияния различных температур, комбинаций химических веществ и производственных процессов. Джек Килби каждую субботу ходил по коридорам TI и проверял эксперименты своих инженеров.

Инженер-технолог компании TI Мэри Энн Поттер в течение нескольких месяцев проводила круглосуточные испытания. Первая женщина, получившая степень по физике в Техасском технологическом институте, Поттер была принята на работу в компанию TI для расширения производства микросхем для ракеты Minuteman. Она часто работала в ночную смену - с 11 часов вечера до 8 часов утра, чтобы убедиться, что эксперименты идут по плану. Сбор данных занимал несколько дней экспериментов. Затем она проводила регрессию данных, используя свою логарифмическую линейку для вычисления экспоненты и квадратных корней, выводила результаты на график и затем интерпретировала их - все это делалось вручную. Это был медленный, трудоемкий, болезненный процесс, когда для обработки чисел использовались человеческие "компьютеры". Однако метод проб и ошибок был единственным, которым располагала компания Texas Instruments.

Моррис Чанг пришел в компанию TI в 1958 г., в один год с Джеем Лэтропом, и был назначен ответственным за производственную линию транзисторов. Почти десятилетие прошло с тех пор, как Чанг бежал из Шанхая, спасаясь от наступающих коммунистических войск, сначала в Гонконг, а затем в Бостон, получив допуск в Гарвард, где он был единственным китайским студентом на первом курсе. После года, проведенного за изучением Шекспира, Чанг начал беспокоиться о своих карьерных перспективах. "Были китайско-американские прачечные, были китайско-американские рестораны", - вспоминает он. "Единственной действительно серьезной... профессией среднего класса, которой мог заниматься американец китайского происхождения в начале пятидесятых годов, была техническая". Машиностроение казалось более безопасным, чем английская литература, решил Чанг и перевелся в Массачусетский технологический институт.

После окончания университета Чанг был принят на работу в компанию Sylvania, крупную электронную фирму, располагавшуюся недалеко от Бостона. Перед ним была поставлена задача повысить "производительность" производства Sylvania - долю транзисторов, которые действительно работают. Дни Чанг проводил, возившись с производственными процессами Sylvania, а вечера - изучая книгу Шокли "Электроны и дырки в полупроводниках", библию ранней полупроводниковой электроники. После трех лет работы в Sylvania Чанг получил предложение от TI и переехал в Даллас, штат Техас, - "страну ковбоев", вспоминал он, и страну "бифштексов за 95 центов". Ему было поручено запустить производственную линию транзисторов, предназначенных для использования в компьютерах IBM, причем этот тип транзисторов был настолько ненадежным, что выход продукции TI, по его воспоминаниям, был близок к нулю. Почти все транзисторы имели производственные дефекты, которые приводили к замыканию или сбоям в работе схем; их приходилось выбрасывать по адресу .

Будучи мастером игры в бридж, Чанг подходил к производству так же методично, как к своей любимой карточной игре. Придя в TI, он начал систематически настраивать температуру и давление, при которых соединялись различные химические вещества, чтобы определить, какие комбинации работают лучше всего, применяя свою интуицию к полученным данным так, что это удивляло и пугало его коллег. "Работая с ним, нужно было быть осторожным", - вспоминал один из коллег. "Он сидел, попыхивал трубкой и смотрел на тебя сквозь дым". Техасцы, работавшие на него, считали его "похожим на Будду". За табачным дымом скрывался непревзойденный ум. Один из коллег вспоминал: "Он знал достаточно о физике твердого тела, чтобы превзойти любого". У него была репутация жесткого начальника. "Моррис не любил избивать людей", - вспоминал один из подчиненных. "Если вы не получали от Морриса взбучки, значит, вы не работали в TI". Однако методы Чанга дали свои результаты. В течение нескольких месяцев выход транзисторов на его производственной линии вырос до 25%. Руководители IBM, крупнейшей американской технологической компании, приехали в Даллас, чтобы изучить его методы. Вскоре он был назначен ответственным за весь бизнес TI по производству интегральных схем.

Как и Чанг, Нойс и Мур не видели пределов для роста индустрии микросхем до тех пор, пока им удавалось наладить массовое производство. Нойс понял, что его однокурсник по Массачусетскому технологическому институту Джей Лэтроп, с которым он вместе ходил в походы по горам Нью-Гэмпшира во время учебы в аспирантуре, открыл методику, способную изменить производство транзисторов. Нойс быстро принял решение нанять партнера Латропа по лаборатории, химика Джеймса Налла, для разработки фотолитографии в компании Fairchild. "Если мы не сможем заставить ее работать, - рассуждал Нойс, - у нас не будет компании".

Усовершенствовать производственный процесс Fairchild должны были инженеры-производственники, такие как Энди Гроув. После бегства от коммунистического правительства Венгрии в 1956 г. и прибытия в Нью-Йорк в качестве беженца Гроув поступил в аспирантуру в Беркли. В 1962 году он написал в компанию Fairchild письмо с просьбой о собеседовании, но ему ответили, чтобы он попробовал обратиться позже: "Мы предпочитаем, чтобы наши молодые люди проходили собеседование с нами, когда они уже закончили собеседование со всеми остальными", - говорилось в письме с отказом. По его словам, Гроув счел письмо Фэйрчайлда с отказом "снисходительно-отвратительным", что стало первым признаком того высокомерия, которое впоследствии стало определять Силиконовую долину. Но по мере роста спроса на полупроводники компании Fairchild внезапно возникла острая потребность в инженерах-химиках. Один из руководителей компании позвонил в Беркли и попросил прислать список лучших студентов химического факультета. Гроув оказался в верхней части списка и был вызван в Пало-Альто для встречи с Гордоном Муром. "Это была любовь с первого взгляда", - вспоминал Гроув. Он был принят на работу в 1963 году и всю оставшуюся жизнь посвятил созданию индустрии микросхем вместе с Нойсом и Муром.

Нобелевскую премию за изобретение транзистора получили Шокли, Бардин и Браттейн. Джек Килби позже получил Нобелевскую премию за создание первой интегральной схемы ; если бы Боб Нойс не умер в возрасте 62 лет, он разделил бы премию с Килби. Эти изобретения были крайне важны, но для создания индустрии микросхем одной науки было недостаточно. Распространению полупроводников способствовали как умные технологии производства, так и академическая физика. Такие университеты, как Массачусетский технологический институт и Стэнфорд, сыграли решающую роль в развитии знаний о полупроводниках, но развитие индустрии микросхем произошло только потому, что выпускники этих учебных заведений потратили годы на отладку производственных процессов, чтобы сделать возможным массовое производство. Именно инженерная мысль и интуиция, а также научное теоретизирование превратили патент Bell Labs в отрасль, изменившую мир.

Шокли, получивший широкое признание как один из величайших физиков-теоретиков своего поколения, в конце концов отказался от попытки сколотить состояние и попасть в Wall Street Journal. Его вклад в теоретическую разработку транзистора был очень важен. Но именно предательски покинувшие его компанию восемь молодых инженеров, а также аналогичная группа в Texas Instruments превратили транзисторы Шокли в полезный продукт - микросхемы - и продали их американским военным, одновременно научившись их массовому производству. Вооружившись этими возможностями, Fairchild и TI вступили в середине 1960-х годов с новой задачей: превратить микросхемы в массовый продукт.

Глава 6. "Я... ХОЧУ... СТАТЬ... БОГАТЫМ"

Компьютеры, управлявшие космическим кораблем "Аполлон" и ракетой "Минитмен II", стали отправной точкой для развития американской индустрии интегральных микросхем. К середине 1960-х годов американские военные стали использовать микросхемы в вооружениях всех типов - от спутников до гидролокаторов, от торпед до телеметрических систем. Боб Нойс знал, что военные и космические программы сыграли решающую роль в раннем успехе Fairchild, и в 1965 г. признал, что в военных и космических приложениях будет использовано "более 95% микросхем, произведенных в этом году". Но он всегда представлял себе еще больший гражданский рынок для своих микросхем, хотя в начале 1960-х годов такого рынка не существовало. Он должен был создать его, что означало держать военных на расстоянии вытянутой руки, чтобы он, а не Пентагон определял приоритеты НИОКР компании Fairchild. Нойс отказался от большинства контрактов на военные исследования, оценив, что Fairchild никогда не полагалась на Министерство обороны более чем на 4% своего бюджета на НИОКР. "В мире очень мало директоров по исследованиям, которые действительно подходят для оценки работы Fairchild", - уверенно объяснил Нойс, - "и они не часто являются кадровыми офицерами в армии".

Нойс познакомился с государственными исследованиями и разработками еще в аспирантуре, когда работал в компании Philco, производившей радиоприемники на Восточном побережье и имевшей крупное оборонное подразделение. "Направление исследований определяли люди менее компетентные", - вспоминал Нойс, жалуясь на время, которое он тратил на написание отчетов о проделанной работе для военных. Теперь, когда он руководил Fairchild, компанией, основанной наследником трастового фонда, у него была возможность относиться к военным как к заказчику, а не как к начальнику. Он решил направить большую часть НИОКР Fairchild не на военные нужды, а на массовый рынок. Большинство микросхем, используемых в ракетах или спутниках, должны иметь и гражданское применение, рассуждал он. Первая интегральная схема, выпущенная для коммерческого рынка и использовавшаяся в слуховом аппарате Zenith ( ), изначально была разработана для спутника NASA. Задача состояла в том, чтобы создать микросхемы, которые могли бы позволить себе гражданские лица. Военные платили по высшему разряду, но потребители были чувствительны к цене. Однако заманчивым оставалось то, что гражданский рынок был намного больше, чем даже раздутые бюджеты Пентагона времен холодной войны. "Продавать НИОКР правительству - это все равно что взять свой венчурный капитал и положить его на сберегательный счет", - заявил Нойс. "Венчур есть венчур; вы хотите взять на себя риск".

В Пало-Альто компания Fairchild Semiconductor находилась в окружении фирм, поставлявших продукцию Пентагону - от аэрокосмической техники до боеприпасов, от радио до радаров. Хотя военные покупали микросхемы у Fairchild, Министерству обороны было удобнее работать с большими бюрократическими структурами, чем с проворными стартапами. В результате Пентагон недооценил скорость, с которой Fairchild и другие начинающие полупроводниковые компании смогут изменить электронику. В оценке Министерства обороны, проведенной в конце 1950-х годов, радиогигант RCA хвалился тем, что у него "самая амбициозная программа микроминиатюризации", и пренебрежительно отмечал, что в Fairchild всего два ученых работают над программой создания ведущих микросхем. Оборонный подрядчик Lockheed Martin, располагавший исследовательским центром в Пало-Альто, имел более пятидесяти ученых в своем подразделении микросистемной электроники, что, по мнению Министерства обороны, означало, что Lockheed был далеко впереди.

Однако именно научно-исследовательская группа Fairchild под руководством Гордона Мура не только разработала новую технологию, но и открыла новые гражданские рынки. В 1965 году журнал Electronics предложил Муру написать небольшую статью о будущем интегральных схем. Он предсказал, что каждый год, по крайней мере в течение следующего десятилетия, компания Fairchild будет удваивать количество компонентов, которые могут поместиться на кремниевом чипе. Если так, то к 1975 году в интегральных схемах будет насчитываться 65 тысяч крошечных транзисторов, что позволит не только увеличить вычислительную мощность, но и снизить стоимость одного транзистора. По мере снижения стоимости будет расти число пользователей. Этот прогноз экспоненциального роста вычислительной мощности вскоре стал известен как закон Мура. Это было величайшее технологическое предсказание века.

Если вычислительная мощность каждой микросхемы будет продолжать расти в геометрической прогрессии, понял Мур, интегральная схема произведет революцию в обществе далеко не только в области ракет и радаров. В 1965 году 72% всех интегральных микросхем, выпущенных в тот год, по-прежнему покупались на военные нужды. Однако те характеристики, которые требовались военным, были полезны и в бизнес-приложениях. "Миниатюризация и прочность, - говорилось в одном из изданий, посвященных электронике, , - означает хороший бизнес". Оборонные подрядчики рассматривали микросхемы в основном как продукт, способный заменить устаревшую электронику во всех военных системах. В компании Fairchild Нойс и Мур уже мечтали о персональных компьютерах и мобильных телефонах.

Когда в начале 1960-х годов министр обороны США Роберт Макнамара провел реформу военных закупок с целью сокращения расходов, что вызвало то, что некоторые представители электронной промышленности назвали "депрессией Макнамары", видение компанией Fairchild микросхем для гражданских лиц показалось провидческим. Компания первой предложила полную линейку готовых интегральных схем для гражданских заказчиков. Нойс тоже снизил цены, рассчитывая, что это резко расширит гражданский рынок микросхем. В середине 1960-х годов цены на микросхемы Fairchild, которые ранее продавались по 20 долларов, были снижены до 2 долларов. Иногда Fairchild даже продавала продукцию ниже себестоимости, надеясь убедить больше покупателей попробовать ее.

Благодаря снижению цен компания Fairchild начала выигрывать крупные контракты в частном секторе. Ежегодные продажи компьютеров в США выросли с 1 000 в 1957 году до 18 700 через десять лет. К середине 1960-х годов почти все эти компьютеры были построены на интегральных схемах. В 1966 г. компьютерная фирма Burroughs заказала у Fairchild 20 млн. микросхем - более чем в двадцать раз больше, чем потребляла программа "Аполлон". К 1968 году компьютерная индустрия закупала столько же микросхем, сколько и военная. Микросхемы Fairchild обслуживали 80% этого компьютерного рынка. Снижение цен, предпринятое Бобом Нойсом, принесло свои плоды, открыв новый рынок гражданских компьютеров, который будет стимулировать продажи микросхем в течение десятилетий. Позже Мур утверждал, что снижение цен Нойсом было такой же инновацией, как и технология интегральных схем Fairchild.

К концу 1960-х годов, после десятилетней разработки, "Аполлон-11" был наконец готов использовать свой компьютер наведения, работающий от Fairchild, для доставки первого человека на Луну. Инженеры-полупроводники из калифорнийской долины Санта-Клара получили огромную выгоду от космической гонки, которая обеспечила им важнейшего заказчика на первых порах. Однако к моменту первой высадки на Луну инженеры Силиконовой долины стали гораздо меньше зависеть от оборонных и космических контрактов. Теперь они были сосредоточены на более земных проблемах. Рынок микросхем процветал. Успех Fairchild уже вдохновил нескольких ведущих сотрудников на переход в конкурирующие компании. Венчурный капитал вливался в стартапы, ориентированные не на ракеты, а на корпоративные компьютеры.

Однако компания Fairchild по-прежнему принадлежала мультимиллионеру с Восточного побережья, который хорошо платил своим сотрудникам, но отказывался предоставлять им опционы на акции, рассматривая идею передачи акций как форму "ползучего социализма" . В конце концов, даже Нойс, один из соучредителей Fairchild, начал сомневаться, есть ли у него будущее в этой компании. Вскоре все стали искать выход. Причина была очевидна. Наряду с новыми научными открытиями и новыми производственными процессами, способность зарабатывать деньги была основной движущей силой закона Мура. Как сказал один из сотрудников Fairchild в анкете, которую он заполнил, покидая компанию: " Я... ХОЧУ... СТАТЬ... БОГАТЫМ".

Часть

II

. Схема американского мира

Глава 7. Советская кремниевая долина

Через несколько месяцев после того, как Боб Нойс изобрел интегральную схему в компании Fairchild Semiconductor, , в Пало-Альто прибыл неожиданный гость. Осенью 1959 года, через два года после того, как Спутник впервые поднялся на орбиту, Анатолий Трутко, инженер-полупроводник из Советского Союза, поселился в общежитии Стэнфордского университета под названием Crothers Memorial Hall. Несмотря на то, что противостояние в холодной войне находилось на пике, две сверхдержавы договорились начать обмен студентами, и Трутко стал одним из немногих студентов, отобранных СССР и прошедших проверку в Госдепартаменте США. Год учебы в Стэнфорде он провел, изучая передовые американские технологии вместе с ведущими учеными страны. Он даже посещал лекции Уильяма Шокли, который бросил свой стартап и теперь был профессором университета. После одного из занятий Трутко попросил нобелевского лауреата подписать экземпляр его книги "Электроны и дырки в полупроводниках". "Анатолию", - подписал Шокли, а затем обрушился на молодого ученого с претензиями по поводу того, что Советский Союз отказался выплачивать авторские отчисления за русский перевод учебника.

Решение Америки разрешить советским ученым, таким как Трутко, изучать полупроводники в Стэнфорде было удивительным, учитывая опасения США, что Советский Союз догоняет их в области науки и техники. Однако электронная промышленность всех стран все больше ориентировалась на Силиконовую долину, которая настолько полно задавала стандарты и темпы инноваций, что остальным странам мира не оставалось ничего другого, как следовать за ней - даже противникам Америки. Советский Союз не платил Шокли гонораров, но понимал ценность полупроводников, переведя учебник Шокли на русский язык уже через два года после его публикации. Уже в 1956 г. американским шпионам было приказано приобретать советские полупроводниковые приборы для проверки их качества и отслеживания их усовершенствования. В отчете ЦРУ за 1959 год было установлено, что Америка опережает Советский Союз по качеству и количеству выпускаемых транзисторов всего на 2-4 года. По крайней мере, несколько из первых советских студентов по обмену были агентами КГБ, что подозревалось в то время, но подтвердилось лишь спустя десятилетия, что позволило установить тесную связь между обменом студентами и целями советской оборонной промышленности.

Как и Пентагон, Кремль понимал, что транзисторы и интегральные схемы изменят производство, вычислительную технику и военную мощь. Начиная с конца 1950-х годов в СССР по всей стране создавались новые полупроводниковые предприятия, а самые умные ученые направлялись на создание этой новой отрасли. Для молодого амбициозного инженера Юрия Осокина трудно было представить себе более увлекательное задание. Большую часть своего детства Осокин провел в Китае, где его отец работал в советском военном госпитале в городе Далянь, расположенном на берегу Желтого моря. С юности Осокин отличался энциклопедической памятью на такие предметы, как география и дни рождения известных людей. После окончания школы он поступил в один из лучших академических институтов Москвы, где специализировался на полупроводниках.

Вскоре Осокин был направлен на полупроводниковый завод в Риге, где работали свежие выпускники лучших вузов страны, и получил заказ на создание полупроводниковых приборов для советской космической программы и вооруженных сил. Директор завода поручил Осокину создать схему с несколькими компонентами на одном куске германия, чего ранее никто в СССР не делал. В 1962 году он изготовил прототип интегральной схемы. Осокин и его коллеги знали, что находятся на переднем крае советской науки. Днем они возились в лабораториях, а вечером обсуждали теорию физики твердого тела, причем Осокин иногда брал в руки гитару, чтобы аккомпанировать коллегам в песнях. Они были молоды, их работа была интересной, советская наука находилась на подъеме, а несколько спутников "Спутник" находились на орбите и были видны невооруженным глазом всякий раз, когда Осокин откладывал гитару и смотрел в ночное небо.

Советский лидер Никита Хрущев стремился превзойти США во всех сферах - от производства кукурузы до запуска спутников. Сам Хрущев больше чувствовал себя в колхозах, чем в лабораториях электроники. Он ничего не понимал в технологиях, но был одержим идеей "догнать и перегнать" США, как он неоднократно обещал сделать. Александр Шокин, первый заместитель председателя Государственного комитета СССР по радиоэлектронике, понял, что стремление Хрущева конкурировать с США можно использовать для получения дополнительных инвестиций в микроэлектронику. "Представьте себе, Никита Сергеевич, - сказал однажды Шокин советскому лидеру, - что можно сделать телевизор размером с папиросную коробку". Таковы были перспективы советского кремния. "Догнать и перегнать" США казалось реальной возможностью. Как и в другой сфере, где Советский Союз догнал США - в области ядерного оружия, - у СССР было секретное оружие: шпионская сеть.

Джоэл Барр был сыном двух русских евреев, иммигрировавших в США, спасаясь от царского гнета. Барр вырос в нищете в Бруклине, после чего поступил в Городской колледж Нью-Йорка на электротехнический факультет. В студенческие годы он сблизился с группой коммунистов и проникся симпатией к их критике капитализма и аргументам в пользу того, что Советский Союз лучше других мог противостоять нацистам. Через партийные связи он познакомился с Альфредом Сарантом, инженером-электриком и членом Коммунистической лиги молодежи. Всю оставшуюся жизнь они вместе работали на благо коммунистического движения.

В 1930-х годах Барр и Сарант были включены в группу шпионажа, возглавляемую Юлиусом Розенбергом, печально известным шпионом времен холодной войны. В 1940-х годах Барр и Сарант работали над секретными радарами и другими военными системами в двух ведущих американских технологических компаниях - Western Electric и Sperry Gyroscope. В отличие от других участников "кольца Розенберга", Барр и Сарант не владели секретами ядерного оружия, но они получили глубокие знания об электронике новых систем вооружения. В конце 1940-х годов, когда ФБР начало распутывать шпионские сети КГБ в США, Розенберга судили и приговорили к смертной казни на электрическом стуле вместе с его женой Этель. Прежде чем ФБР смогло поймать их, Сарант и Барр бежали из страны и в конце концов добрались до Советского Союза.

По прибытии они заявили сотрудникам КГБ, что хотят создать самые совершенные в мире компьютеры. Барр и Сарант не были экспертами в области компьютеров, но и никто другой в Советском Союзе не был экспертом. Их статус шпионов сам по себе вызывал восхищение, а их аура давала им доступ к ресурсам. В конце 1950-х годов Барр и Сарант приступили к созданию своего первого компьютера, получившего название "УМ", что в переводе на русский означает "ум". Их работа привлекла внимание Шокина, бюрократа, руководившего советской электронной промышленностью, и вместе с ним они убедили Хрущева в том, что СССР необходим целый город, занимающийся производством полупроводников, со своими исследователями, инженерами, лабораториями и производственными мощностями. Еще до того, как города на полуострове к югу от Сан-Франциско стали называть Силиконовой долиной (этот термин появился только в 1971 г.), Барр и Сарант придумали свой вариант в пригороде Москвы.

Чтобы убедить Хрущева в необходимости финансирования нового города науки, Шокин организовал посещение советским лидером Специального конструкторского бюро электронной промышленности № 2 в Ленинграде. За громоздким бюрократическим названием - советские люди никогда не отличались мастерством маркетинга - скрывался институт, находившийся на переднем крае советской электроники. В КБ несколько недель готовились к визиту Хрущева, а накануне провели генеральную репетицию, чтобы убедиться, что все идет по плану. 4 мая 1962 года Хрущев прибыл на место. Чтобы поприветствовать советского лидера, Сарант одел темный костюм под цвет своих кустистых бровей и аккуратно подстриженных усов. Барр нервно стоял рядом с Сарантом, на его лысеющей голове красовались очки. Во главе с Сарантом два бывших шпиона продемонстрировали Хрущеву достижения советской микроэлектроники. Хрущев опробовал миниатюрный радиоприемник, который помещался в ухе, и поиграл на сайте с простым компьютером, который мог напечатать его имя. Полупроводниковые приборы скоро будут использоваться в космических кораблях, промышленности, правительстве, самолетах - даже "для создания ракетно-ядерного щита", - уверенно заявил Хрущеву Сарант. Затем он и Барр подвели Хрущева к мольберту с изображениями футуристического города, предназначенного исключительно для производства полупроводниковых приборов, с огромным пятидесятидвухэтажным небоскребом в центре.

Хрущев любил грандиозные проекты, особенно те, в реализации которых он мог заявить о своей заслуге, поэтому он с энтузиазмом поддержал идею строительства советского города полупроводников. Он заключил Барра и Саранта в медвежьи объятия, пообещав им полную поддержку. Через несколько месяцев советское правительство утвердило планы строительства города полупроводников в пригороде Москвы. "Микроэлектроника - это механический мозг, - объяснял Хрущев своим соратникам по советскому руководству. "Это наше будущее".

Вскоре в СССР был заложен город Зеленоград, что в переводе с русского означает "зеленый город", и, действительно, он был задуман как научный рай. Шокин хотел, чтобы это был идеальный научный поселок с исследовательскими лабораториями и производственными площадками, а также школами, детскими садами, кинотеатрами, библиотеками и больницей - всем, что может понадобиться инженеру-полупроводнику. Недалеко от центра находился университет - Московский институт электронной техники с кирпичным фасадом, построенным по образцу английских и американских кампусов. Со стороны это выглядело как Силиконовая долина, только чуть менее солнечная.

Глава 8.

"Copy It"

Примерно в то же время, когда Н.С. Хрущев заявил о своей поддержке строительства Зеленограда, советский студент Борис Малин вернулся из Пенсильвании, где год учился, с небольшим прибором в багаже - Texas Instruments SN-51, одной из первых интегральных схем, проданных в США. Худой человек с темными волосами и глубоко посаженными глазами, Малин был одним из ведущих советских специалистов по полупроводниковым приборам. Он считал себя ученым, а не шпионом. Однако Александр Шокин, бюрократ, отвечавший за советскую микроэлектронику, считал, что СН-51 - это прибор, который Советский Союз должен получить любыми способами. Шокин вызвал Малина и группу других инженеров в свой кабинет, положил микросхему под микроскоп и посмотрел в объектив. "Копируйте, - приказал он им, - один в один, без отклонений. Даю вам три месяца".

Советские ученые с негодованием отреагировали на предположение о том, что они просто копируют зарубежные достижения. Их научные знания были не хуже, чем у американских химиков и физиков. Советские студенты, обучавшиеся в США по обмену, отмечали, что на лекциях Уильяма Шокли они узнали мало того, что не смогли бы изучить в Москве. Действительно, в СССР работали одни из ведущих в мире физиков-теоретиков. Когда в 2000 году Джеку Килби наконец-то была присуждена Нобелевская премия по физике за изобретение интегральной схемы (соавтор изобретения интегральной схемы, Боб Нойс, к тому времени уже умер), он разделил ее с российским ученым Жоресом Алферовым, который в 1960-х годах проводил фундаментальные исследования способов получения света с помощью полупроводниковых приборов. Запуск спутника в 1957 году, первый полет Юрия Гагарина в космос в 1961 году и создание интегральной схемы Осокина в 1962 году стали неопровержимыми доказательствами того, что Советский Союз становится научной сверхдержавой. Даже ЦРУ считало, что советская микроэлектронная промышленность стремительно набирает обороты.

Однако стратегия "копирования" Шокина была в корне ошибочной. Копирование сработало при создании ядерного оружия, поскольку за всю "холодную войну" США и СССР создали лишь десятки тысяч ядерных бомб. В США же TI и Fairchild уже учились массовому производству микросхем. Ключевым моментом для увеличения масштабов производства была надежность - проблема, над которой американские чипмейкеры, такие как Моррис Чанг и Энди Гроув, сосредоточились в 1960-е годы. В отличие от советских коллег, они могли использовать опыт других компаний, производящих современную оптику, химикаты, очищенные материалы и другое производственное оборудование. Если американские компании не могли помочь, Fairchild и TI могли обратиться к Германии, Франции или Великобритании, каждая из которых обладала собственными передовыми отраслями промышленности.

Советский Союз производил уголь и сталь в огромных количествах, но отставал практически во всех видах передовой промышленности. СССР превосходил всех по количеству, но не по качеству и чистоте, которые были крайне важны для крупносерийного производства микросхем. Кроме того, западные союзники запретили передачу многих передовых технологий, включая полупроводниковые компоненты, коммунистическим странам через организацию под названием COCOM. Зачастую Советский Союз мог обойти ограничения КОКОМа, используя подставные фирмы в нейтральных Австрии или Швейцарии, но этот путь было сложно использовать в широких масштабах. Поэтому советским полупроводниковым предприятиям регулярно приходилось работать на менее совершенном оборудовании и с менее чистыми материалами, в результате чего производилось гораздо меньше работоспособных микросхем.

Шпионаж мог завести Шокина и его инженеров лишь на некоторое время. Простая кража чипа не объясняет, как он был сделан, так же как кража торта не объясняет, как он был испечен. Рецепт чипов уже был чрезвычайно сложным. Студенты по обмену, обучавшиеся у Шокли в Стэнфорде, могли стать толковыми физиками, но именно инженеры, такие как Энди Гроув или Мэри Энн Поттер, знали, при какой температуре нужно нагревать определенные химические вещества или как долго фоторезисты должны подвергаться воздействию света. Каждый этап процесса производства микросхем предполагал наличие специальных знаний, которые редко распространялись за пределы конкретной компании. Часто такие ноу-хау даже не записывались. Советские шпионы были одними из лучших в своем деле, но процесс производства полупроводников требовал больше деталей и знаний, чем мог украсть даже самый способный агент.

Кроме того, передовые технологии постоянно менялись в соответствии с законом Мура. Даже если Советскому Союзу удавалось скопировать конструкцию, приобрести материалы и оборудование и воспроизвести производственный процесс, это требовало времени. Компании TI и Fairchild ежегодно представляли новые разработки с большим количеством транзисторов. К середине 1960-х годов самые ранние интегральные схемы были уже старой новостью, слишком большой и энергоемкой, чтобы быть очень ценной. По сравнению практически с любой другой технологией полупроводниковая технология рвалась вперед. Размеры транзисторов и потребляемая ими энергия уменьшались, а вычислительная мощность, которую можно было уместить на квадратном дюйме кремния, увеличивалась примерно вдвое каждые два года. Ни одна другая технология не развивалась так быстро, поэтому не было другой отрасли, в которой кража прошлогодней разработки была бы столь безнадежной стратегией.

Советские руководители так и не поняли, что стратегия "копируй" обрекает их на отсталость. Вся советская полупроводниковая отрасль функционировала как оборонный подрядчик - секретно, сверху вниз, ориентируясь на военные системы, выполняя заказы и не имея возможности для творчества. Процесс копирования "жестко контролировался" министром Шокиным, вспоминал один из его подчиненных. Копирование было буквально вмонтировано в советскую полупроводниковую промышленность: на некоторых станках для производства микросхем использовались дюймы, а не сантиметры, чтобы лучше копировать американские образцы, хотя в остальной части СССР использовалась метрическая система. Благодаря стратегии "копируй" СССР начал отставать от США в области транзисторных технологий на несколько лет и так и не смог наверстать упущенное.

Зеленоград мог показаться Кремниевой долиной без солнечного света. Здесь работали лучшие ученые страны и хранились секреты. Однако полупроводниковые системы двух стран не могли быть более разными. В то время как основатели стартапов в Кремниевой долине меняли место работы и получали практический опыт "на производстве", Шокин руководил процессом, сидя за министерским столом в Москве. Юрий Осокин же жил в Риге в безвестности, пользовался большим уважением коллег, но не мог говорить о своем изобретении ни с кем, кто не имел допуска. Молодые советские студенты, желая быть похожими на Осокина, не получали дипломов инженеров-электриков, поскольку никто не знал о его существовании. Для карьерного роста требовалось стать лучшим бюрократом, а не разрабатывать новые продукты или находить новые рынки. Гражданская продукция всегда оставалась на втором плане на фоне чрезмерного внимания к военному производству.

При этом менталитет "копируй" причудливым образом означал, что пути инноваций в советских полупроводниках задавали США. Таким образом, одна из самых чувствительных и секретных отраслей промышленности СССР функционировала как плохо управляемый форпост Силиконовой долины. Зеленоград был лишь еще одним узлом в глобализирующейся сети, в центре которой находились американские чипмейкеры.

Глава 9. Продавец транзисторов

Когда в ноябре 1962 г. японский премьер-министр Хаято Икеда встретился с президентом Франции Шарлем де Голлем в роскоши Елисейского дворца, он принес своему хозяину небольшой подарок - транзисторный радиоприемник Sony. Де Голль был формалистом и церемониймейстером, военным, придерживающимся традиций и считающим себя воплощением французского величия. Икеда, напротив, считал избирателей своей страны прямолинейными материалистами и обещал удвоить их доходы в течение десятилетия. Япония - не более чем "экономическая держава", - заявил де Голль, надувшись после встречи с помощником, что Икеда вел себя как "продавец транзисторов". Но пройдет совсем немного времени, и весь мир будет с завистью смотреть на Японию, потому что успех этой страны в продаже полупроводников сделает ее гораздо богаче и могущественнее, чем мог себе представить де Голль.

Интегральные микросхемы не только соединяли электронные компоненты инновационными способами, но и объединяли страны в сеть, центром которой были Соединенные Штаты. Советский Союз невольно стал частью этой сети, копируя продукцию Силиконовой долины. Япония, напротив, сознательно интегрировалась в американскую полупроводниковую индустрию, и этот процесс поддерживался японской бизнес-элитой и правительством США.

Когда закончилась Вторая мировая война, некоторые американцы предполагали лишить Японию ее высокотехнологичных отраслей в качестве наказания за развязывание жестокой войны . Однако уже через пару лет после капитуляции Японии оборонные ведомства в Вашингтоне приняли официальную политику, согласно которой "сильная Япония - это лучший риск, чем слабая Япония". За исключением кратковременной попытки свернуть японские исследования в области ядерной физики, правительство США поддержало возрождение Японии как технологической и научной державы. Задача состояла в том, чтобы помочь Японии восстановить свою экономику и одновременно привязать ее к системе, возглавляемой американцами. Превращение Японии в продавца транзисторов стало основой американской стратегии холодной войны.

Весть об изобретении транзистора впервые попала в страну через американские военные власти, управлявшие оккупированной Японией. Макото Кикути был молодым физиком в электротехнической лаборатории японского правительства в Токио, где работали самые передовые ученые страны. Однажды его начальник вызвал его в свой кабинет с интересной новостью: Американские ученые, пояснил начальник Кикути, прикрепили две металлические иглы к кристаллу и смогли усилить ток. Кикути понял, что открыто необычное устройство.

В разбомбленном Токио легко было почувствовать себя изолированным от ведущих мировых физиков, но американский оккупационный штаб в Токио предоставил японским ученым доступ к таким журналам, как Bell System Technical Journal, Journal of Applied Physics и Physical Review, в которых были опубликованы работы Бардина, Браттейна и Шокли. В послевоенной Японии эти журналы было невозможно достать. "Я пролистывал их содержание и всякий раз, когда видел слово "полупроводник" или "транзистор", - вспоминает Кикути, - , - мое сердце начинало колотиться". Несколько лет спустя, в 1953 г., Кикути познакомился с Джоном Бардином, когда американский ученый приехал в Токио в жаркий и влажный сентябрь на заседание Международного союза теоретической и прикладной физики. К Бардину относились как к знаменитости, и он был потрясен количеством желающих сфотографироваться с ним. "Я никогда в жизни не видел столько лампочек", - писал он своей жене.

В тот же год, когда Бардин приземлился в Токио, Акио Морита вылетел из аэропорта Ханеда в Нью-Йорк. Наследник пятнадцатого поколения одной из самых известных в Японии винокурен по производству сакэ, Морита с самого рождения готовился к тому, чтобы возглавить семейный бизнес. Отец Мориты хотел, чтобы его сын стал шестнадцатым Моритой, который будет управлять бизнесом по производству сакэ, но любовь Акио Мориты к электронике и его университетская степень по физике указывали на другое направление. Во время войны эти знания в области физики, возможно, спасли ему жизнь: его направили в исследовательскую лабораторию, а не на передовую.

Диплом физика Морита пригодился и в послевоенной Японии. В апреле 1946 г., когда страна еще лежала в руинах, Морита вместе с бывшим коллегой по имени Масару Ибука создал предприятие по производству электроники, которое они вскоре назвали Sony - от латинского sonus (звук) и американского прозвища "сони". Их первое устройство, электрическая рисоварка, оказалось неудачным, но магнитофон работал хорошо и продавался лучше. В 1948 г. Морита прочитал о новом транзисторе, разработанном Bell Labs, и сразу понял его потенциал. Он казался "чудесным", - вспоминал Морита, мечтая совершить революцию в потребительских устройствах.

Приехав в США в 1953 г., Морита был потрясен огромными расстояниями, открытыми пространствами и необычайным потребительским богатством страны, особенно по сравнению с лишениями послевоенного Токио. Кажется, что в этой стране есть все, - подумал Морита. В Нью-Йорке он встретился с руководителями компании AT&T, которые согласились выдать ему лицензию на производство транзистора. Они сказали ему, что он не сможет производить ничего более полезного, чем слуховой аппарат.

Морита понимал то, чего не понимал Шарль де Голль: электроника - это будущее мировой экономики, а транзисторы, которые вскоре будут встроены в кремниевые чипы, позволят создать новые невообразимые устройства. Уменьшение размеров и энергопотребления транзисторов, по мнению Мориты, должно было изменить бытовую электронику. Он и Ибука решили поставить будущее своей компании на то, чтобы продавать эти устройства не только японским покупателям, но и на самом богатом потребительском рынке мира - в Америке.

Японское правительство сигнализировало о своей поддержке высоких технологий: кронпринц Японии посетил американскую лабораторию радиотехнических исследований в тот же год, когда Морита отправился в Bell Labs. Влиятельное министерство международной торговли и промышленности Японии также хотело поддержать электронные компании, но его влияние было неоднозначным: в свое время бюрократы задержали на несколько месяцев заявку Sony на получение лицензии на транзистор от Bell Labs, сославшись на то, что "непростительно возмутительно", что компания подписала контракт с иностранной фирмой без согласия министерства.

Sony имела преимущество в виде более дешевой заработной платы в Японии, но ее бизнес-модель в конечном итоге была основана на инновациях, дизайне продукции и маркетинге. Стратегия Мориты "лицензируй это" не могла быть более отличной от тактики "копируй это" советского министра Шокина. Многие японские компании имели репутацию безжалостных производителей. Sony же преуспела в выявлении новых рынков и выпуске на них впечатляющей продукции с использованием новейших схемотехнических технологий Силиконовой долины. "Наш план состоит в том, чтобы вести за собой общественность, предлагая ей новые продукты, а не спрашивать ее, какие продукты она хочет", - заявил Морита. "Публика не знает, что возможно, а мы знаем".

Первым крупным успехом компании Sony стали транзисторные радиоприемники, такие как радиоприемник, подаренный де Голлю премьер-министром Икедой. Несколькими годами ранее компания Texas Instruments пыталась выпустить на рынок транзисторные радиоприемники, но, обладая необходимой технологией, TI не справилась с ценообразованием и маркетингом и быстро отказалась от этого бизнеса. Морита увидел открывшуюся возможность и вскоре выпускал десятки тысяч таких устройств.

Тем не менее, американские фирмы, такие как Fairchild, продолжали доминировать на переднем крае производства микросхем, например, в бизнесе, связанном с корпоративными компьютерами-мейнфреймами. На протяжении 1960-х годов японские фирмы выплачивали значительные лицензионные отчисления за интеллектуальную собственность: передавал 4,5% от всех продаж микросхем компании Fairchild, 3,5% - Texas Instruments и 2% - Western Electric. Американские производители микросхем с удовольствием передавали свои технологии, поскольку японские фирмы, как оказалось, отставали на несколько лет.

Компания Sony специализировалась не на разработке микросхем, а на создании потребительских продуктов и изготовлении необходимой им электроники. Еще одним потребительским устройством, преобразованным японскими фирмами, стали калькуляторы. Пэт Хаггерти, председатель совета директоров компании TI, в 1967 году попросил Джека Килби создать портативный калькулятор с полупроводниковым питанием. Однако отдел маркетинга TI не считал, что рынок дешевых портативных калькуляторов будет востребован, и проект застопорился. С этим не согласилась японская компания Sharp Electronics, установившая микросхемы калифорнийского производства в калькулятор, который оказался намного проще и дешевле, чем кто-либо мог предположить. Успех Sharp стал гарантией того, что большинство калькуляторов, выпущенных в 1970-х годах, были японскими. Если бы только TI нашла способ вывести на рынок свои собственные фирменные устройства раньше, сетовал позже Хаггерти, TI "стала бы Sony в области бытовой электроники". Однако повторить инновационный и маркетинговый опыт Sony оказалось так же сложно, как и опыт Америки в области полупроводников.

Полупроводниковый симбиоз, возникший между Америкой и Японией, представлял собой сложное балансирование. Каждая страна зависела от другой как в плане поставок, так и в плане клиентов. К 1964 г. Япония обогнала США по производству дискретных транзисторов, а американские фирмы выпускали самые современные микросхемы. Американские фирмы создавали лучшие компьютеры, а производители электроники, такие как Sony и Sharp, выпускали потребительские товары, которые стимулировали потребление полупроводников. Японский экспорт электроники - полупроводников и изделий на их основе - вырос с 600 млн. долл. в 1965 г. до 600 млрд. долл. примерно два десятилетия спустя.

Взаимозависимость не всегда была легкой. В 1959 г. Ассоциация производителей электроники обратилась к правительству США с просьбой о помощи, чтобы японский импорт не подорвал "национальную безопасность" - и их собственную прибыль. Но позволить Японии создать электронную промышленность было частью стратегии США в холодной войне, поэтому в 1960-е годы Вашингтон не оказывал на Токио особого давления по этому вопросу. Торговые издания, такие как журнал Electronics, от которых можно было ожидать, что они встанут на сторону американских компаний, вместо этого отмечали: "Япония - ключевой элемент тихоокеанской политики Америки..... Если она не сможет вступить в здоровые торговые отношения с Западным полушарием и Европой, она будет искать экономической поддержки в другом месте", например, в коммунистическом Китае или Советском Союзе. Стратегия США предполагала предоставление Японии возможности приобретать передовые технологии и создавать передовые предприятия. "Народ с его историей не будет довольствоваться производством транзисторных радиоприемников, - заметил позднее президент Ричард Никсон. Необходимо было позволить им, даже поощрять, развивать более передовые технологии".

Японские руководители были не менее заинтересованы в том, чтобы этот полупроводниковый симбиоз удался. Когда Texas Instruments попыталась стать первым иностранным производителем микросхем, открывшим завод в Японии, компания столкнулась с целым ворохом нормативных барьеров. Морита из Sony, который был другом Хаггерти, предложил свою помощь в обмен на долю прибыли. Он посоветовал руководителям TI приехать в Токио инкогнито, зарегистрироваться в гостинице под вымышленными именами и никогда не покидать своего номера. Морита тайно посетил отель и предложил создать совместное предприятие: TI будет производить чипы в Японии, а Sony - управлять бюрократами. "Мы вас прикроем", - сказал он руководителям Texas Instruments. Техасцы посчитали Sony "несанкционированной операцией", что было воспринято ими как комплимент.

С помощью Мориты, после долгих бюрократических проволочек и употребления зеленого чая, японские бюрократы наконец одобрили разрешение компании TI на открытие завода по производству полупроводников в Японии. Для Мориты это был еще один переворот, который помог ему стать одним из самых известных японских бизнесменов по обе стороны Тихого океана. Для вашингтонских стратегов, занимающихся внешней политикой, расширение торговых и инвестиционных связей между двумя странами еще теснее привязывало Токио к системе, возглавляемой США. Это была победа и для японских лидеров, таких как премьер-министр Икеда. Его цель - удвоение доходов населения Японии - была достигнута на два года раньше намеченного срока. Япония заняла новое место на мировой арене благодаря таким бесстрашным предпринимателям в области электроники, как Морита. Продавец транзисторов занимал гораздо более влиятельную должность, чем Шарль де Голль мог себе представить.

Глава 10.

"Транзисторные девушки"

"Их одежда была западной, но их любовные обряды были основаны на древних удовольствиях Востока", - гласила обложка "Транзисторные девушки", дрянного австралийского романа 1964 года. В сюжете фигурировали китайские гангстеры, международные интриги и женщины, работающие на конвейере, которые "пополняли свои доходы за счет внеклассной ночной деятельности". На обложке "Транзисторных девушек" была изображена молодая японка в откровенном одеянии, на фоне которой виднелся силуэт пагоды. На задней стороне обложки изображена женщина на фоне более восточных образов, но в еще меньшем количестве одежды.

Разработкой первых полупроводников занимались в основном мужчины, а их сборкой - женщины. Закон Мура предсказывал, что стоимость вычислительной мощности скоро резко упадет. Но воплощение в жизнь идеи Мура заключалось не только в уменьшении размера каждого транзистора в чипе. Для их сборки требовалось также увеличить и удешевить количество рабочих.

Многие сотрудники Fairchild Semiconductor пришли в компанию в поисках богатства или из-за любви к инженерному делу. Чарли Спорк пришел в Fairchild после того, как его прогнали с предыдущего места работы. Курящий сигары, жестко управляемый житель Нью-Йорка, Спорк был зациклен на эффективности. В отрасли, где работали блестящие ученые и технологические провидцы, Спорк занимался тем, что добивался производительности как от рабочих, так и от машин . Только благодаря таким жестким менеджерам, как он, стоимость вычислительной техники снижалась в соответствии с графиком, предсказанным Гордоном Муром.

Спорк изучал инженерное дело в Корнелле, после чего в середине 1950-х гг. был принят на работу в GE на завод компании в Хадсон-Фоллс, штат Нью-Йорк. Ему было поручено усовершенствовать технологию производства конденсаторов, и он предложил изменить конвейерный процесс на заводе. Он считал, что его новая технология повысит производительность, но профсоюз, контролировавший рабочих сборочных линий GE, увидел в этом угрозу своему контролю над производственным процессом. Профсоюз взбунтовался, устроил митинг против Шпорка и сжег его чучело. Руководство завода робко отступило, пообещав профсоюзу, что изменения Шпорка никогда не будут внедрены.

Ну и черт с ним, подумал Шпорк. Вечером он вернулся домой и начал искать другую работу. В августе 1959 г. он увидел в Wall Street Journal объявление о вакансии менеджера по производству в небольшой компании Fairchild Semiconductor и отправил заявку. Вскоре его вызвали в Нью-Йорк на собеседование в отель на Лексингтон-авеню. Два сотрудника Fairchild, проводившие собеседование, были пьяны после обильного обеда и сразу же предложили ему работу. Это было одно из лучших решений Fairchild при приеме на работу. Спорк никогда не был за пределами Огайо, но он сразу же согласился и вскоре прибыл на работу в Маунтин-Вью.

По прибытии в Калифорнию, вспоминает Спорк, он был удивлен тем, что фирма "практически не имела компетенции в вопросах работы с трудовыми коллективами и профсоюзами. Я принес эту компетенцию своему новому работодателю". Многие компании не назвали бы "компетентной" стратегию трудовых отношений, которая завершилась сожжением руководства в чучеле. Но в Кремниевой долине профсоюзы были слабы, и Спорк стремился сохранить их в таком виде. Он и его коллеги в Fairchild были "категорически против" профсоюзов, заявлял он. Практичный, приземленный инженер, Спорк не был стереотипным борцом с профсоюзами. Его офисы были настолько строгими, что их сравнивали с армейской казармой. Спорк гордился тем, что предоставлял большинству сотрудников опционы на акции - практика, практически неизвестная в старых электронных компаниях Восточного побережья. Но в обмен на это он безжалостно требовал, чтобы те же самые сотрудники обязались максимально повысить свою производительность.

В отличие от электронных компаний Восточного побережья, в штате которых, как правило, преобладали мужчины, большинство новых компаний, создающих микросхемы к югу от Сан-Франциско , укомплектовали свои сборочные линии женщинами. Женщины работали на сборочных линиях в долине Санта-Клара на протяжении десятилетий, сначала на фруктовых консервных заводах, которые определяли экономику долины в 1920-1930-х годах, а затем в аэрокосмической промышленности во время Второй мировой войны. Решение Конгресса о смягчении правил иммиграции, принятое в 1965 г., пополнило трудовой резерв долины большим количеством женщин иностранного происхождения.

Фирмы, производящие микросхемы, нанимали женщин, поскольку им можно было платить более низкую зарплату и они реже, чем мужчины, требовали улучшения условий труда. Кроме того, руководители производства считали, что благодаря меньшим размерам рук женщины лучше справляются со сборкой и тестированием готовых полупроводниковых приборов. В 1960-х годах процесс прикрепления кремниевой микросхемы к куску пластика, на котором она будет располагаться, сначала требовал взгляда в микроскоп для позиционирования кремния на пластике. Затем монтажник удерживал эти две детали вместе, а машина прикладывала тепло, давление и ультразвуковые колебания, чтобы приклеить кремний к пластиковой основе. Тонкие золотые провода были прикреплены, опять же вручную, для проведения электричества к чипу и от него. Наконец, микросхему необходимо было протестировать, подключив ее к измерительному прибору , что в то время можно было сделать только вручную. По мере роста спроса на микросхемы росла и потребность в парах рук, способных их собрать.

Где бы они ни искали в Калифорнии, руководители полупроводниковых компаний, такие как Спорк, не могли найти достаточно дешевых рабочих. Компания Fairchild обследовала США и в конце концов открыла предприятия в штате Мэн, где рабочие "ненавидели профсоюзы", - сообщал Спорк, - и в резервации Навахо в Нью-Мексико, где были предоставлены налоговые льготы. Однако даже в самых бедных районах Америки затраты на оплату труда были значительными. Боб Нойс вложил личные средства в завод по сборке радиоприемников в Гонконге, британской колонии, расположенной по другую сторону границы с коммунистическим Китаем Мао Цзэдуна . Заработная плата составляла десятую часть от средней американской - около 25 центов в час. "Почему бы тебе не съездить и не посмотреть", - сказал Нойс Спорку, который вскоре отправился на самолете , чтобы все проверить.

Некоторые коллеги в компании Fairchild были настроены настороженно. "Красные китайцы у вас под носом", - предупреждал один из них, глядя на тысячи солдат Народно-освободительной армии, расквартированных на северной границе Гонконга. "Вас переедут". Но радиозавод, в который Нойс вложил деньги, проиллюстрировал эту возможность. "Китайская рабочая сила, девушки, работающие там, превосходили все, что когда-либо было известно", - вспоминал один из коллег Спорка. По мнению руководителей Fairchild, сборщики в Гонконге работали в два раза быстрее американцев и, по словам одного из руководителей, были более "готовы терпеть монотонную работу".

Компания Fairchild арендовала помещение на фабрике по производству сандалий на улице Ханг Йип, рядом со старым гонконгским аэропортом, прямо на берегу залива Коулун. Вскоре на здании был установлен огромный логотип Fairchild высотой в несколько этажей, освещавший джонки, проплывающие по гонконгской гавани. Компания Fairchild продолжала производить кремниевые пластины в Калифорнии, но стала отправлять полупроводники в Гонконг для окончательной сборки. В 1963 г., в первый год работы предприятия, в Гонконге было собрано 120 млн. устройств. Качество продукции было превосходным, поскольку низкая стоимость рабочей силы позволяла Fairchild нанимать квалифицированных инженеров для управления сборочными линиями, что в Калифорнии было бы непомерно дорого.

Fairchild была первой полупроводниковой фирмой, которая вывела сборку в Азию, но за ней быстро последовали Texas Instruments, Motorola и другие. В течение десяти лет почти все американские производители микросхем имели зарубежные сборочные предприятия. Спорк начал искать выход за пределы Гонконга. Почасовая заработная плата в 25 центов в этом городе составляла лишь десятую часть американской, но была одной из самых высоких в Азии. В середине 1960-х годов тайваньские рабочие получали 19 центов в час, малазийцы - 15 центов, сингапурцы - 11 центов, а южнокорейцы - всего десять центов.

Следующей остановкой компании Sporck стал Сингапур, город-государство с преобладанием этнических китайцев, лидер которого Ли Куан Ю (Lee Kuan Yew), по словам одного из ветеранов Fairchild, "практически объявил профсоюзы вне закона". Вскоре после этого Fairchild открыла предприятие в малазийском городе Пенанг. Глобализация полупроводниковой промышленности началась за несколько десятилетий до того, как кто-то услышал это слово, заложив основу для создания азиатских цепочек поставок, которые мы знаем сегодня.

У таких менеджеров, как Шпорк, не было плана действий в условиях глобализации. Он с таким же удовольствием продолжал бы строить заводы в Мэне или Калифорнии, если бы они стоили столько же. Но в Азии миллионы крестьян искали работу на фабриках, что обеспечивало низкий уровень заработной платы и гарантировало ее сохранение в течение некоторого времени. Стратеги внешней политики в Вашингтоне рассматривали этнических китайских рабочих в таких городах, как Гонконг, Сингапур и Пенанг, как созревших для коммунистической диверсии Мао Цзэдуна. Спорк же видел в них мечту капиталиста. "У нас были проблемы с профсоюзами в Силиконовой долине", - отметил Спорк. "На Востоке у нас никогда не было проблем с профсоюзами".

Глава 11. Точный удар

Примерно половине пути между полупроводниковыми заводами компании в Сингапуре и Гонконге в начале 1970-х гг. сотрудники Texas Instruments иногда выглядывали в иллюминатор самолета и смотрели вниз на клубы дыма, поднимающиеся с полей сражений на прибрежных равнинах Вьетнама. Сотрудники TI в Азии были сосредоточены на производстве микросхем, а не на войне. Однако многие их коллеги в Техасе думали совсем о другом. Первый крупный контракт TI на производство интегральных микросхем был связан с созданием массивных ядерных ракет типа Minuteman II, но война во Вьетнаме требовала оружия другого типа. В ходе первых бомбардировочных кампаний во Вьетнаме, таких как операция Rolling Thunder, длившаяся с 1965 по 1968 год, было сброшено более восьмисот тысяч тонн бомб - больше, чем было сброшено на Тихоокеанском театре за всю Вторую мировую войну. Однако эта огневая мощь оказала лишь незначительное влияние на вооруженные силы Северного Вьетнама, поскольку большинство бомб не достигло цели.

ВВС поняли, что воевать нужно умнее. Военные экспериментировали с различными методами наведения ракет и бомб, начиная от дистанционного управления и заканчивая инфракрасными искателями. Некоторые из них, например, ракета Shrike, запускаемая с самолетов и наводящаяся на вражеские радиолокационные станции с помощью простой системы наведения, которая направляла ракету на источник радиоволн радара, оказались достаточно эффективными. Однако многие другие системы наведения, похоже, практически никогда не работали. В 1985 году в исследовании Министерства обороны было найдено всего четыре примера, когда ракеты "воздух-воздух" сбивали вражеский самолет за пределами зоны видимости. С такими ограничениями казалось невозможным, что управляемые боеприпасы когда-нибудь решат исход войны.

По мнению военных, проблема многих управляемых боеприпасов заключалась в вакуумных трубках. В зенитных ракетах Sparrow III, которые американские истребители использовали в небе над Вьетнамом, использовались вакуумные трубки, которые припаивались вручную. Влажный климат Юго-Восточной Азии, тяжесть взлета и посадки, а также неровности истребительного боя приводили к регулярным отказам. Радиолокационная система ракеты Sparrow выходила из строя в среднем раз в пять-десять часов эксплуатации. Послевоенное исследование показало, что только 9,2% ракет Sparrow, выпущенных во Вьетнаме, попали в цель, 66% вышли из строя, а остальные просто промахнулись.

Однако самой большой проблемой для военных во Вьетнаме было поражение наземных целей. В начале войны во Вьетнаме, по данным ВВС, бомбы падали в среднем в пределах 420 футов от цели. Поэтому поразить бомбой транспортное средство было практически невозможно. Уэлдон Ворд, тридцатичетырехлетний инженер-проектировщик компании TI, хотел изменить эту ситуацию. У Ворда были проницательные голубые глаза, громкий, глубокий, гипнотический голос и уникальная точка зрения для размышлений о будущем войны. Он только что закончил годичную стажировку на борту военно-морского корабля, собирая данные для нового гидролокатора, разработанного компанией TI, - задание, которое было до скуки монотонным, но демонстрировало, как много данных могут собирать военные системы при наличии соответствующих датчиков и приборов. Уже в середине 1960-х годов компания Word представляла себе использование микроэлектроники для преобразования системы поражения в вооруженных силах. Усовершенствованные датчики на спутниках и в самолетах будут обнаруживать цели, отслеживать их, наводить на них ракеты и подтверждать их уничтожение. Это звучит как научная фантастика. Но компания TI уже производила необходимые компоненты в своих исследовательских лабораториях.

Межконтинентальные баллистические ракеты, для которых компания TI создала микросхемы, представляли собой относительно простую задачу наведения. Они запускались с фиксированной позиции на земле, а не с самолета, летящего со скоростью несколько сотен миль в час и маневрирующего, чтобы избежать огня противника. Цели МБР также не двигались. Сами ракеты лишь слегка зависели от ветра и погодных условий, когда неслись вниз из космоса со скоростью, многократно превышающей скорость звука. При этом они несли достаточно мощные боеголовки, чтобы даже небольшое промахивание имело огромную разрушительную силу. Попасть в Москву из Монтаны было гораздо проще, чем попасть в грузовик бомбой, сброшенной с F-4, летящего на высоте нескольких тысяч футов.

Это была сложная задача, но Word понимал, что лучшее оружие - это "дешевое и знакомое", как пояснил один из его коллег, гарантирующее, что его можно будет часто использовать на тренировках и на поле боя. Микроэлектроника должна была быть спроектирована с минимальной сложностью. Каждое паяное соединение увеличивало риск снижения надежности. Чем проще электроника, тем надежнее и энергоэффективнее система.

Многие оборонные подрядчики пытались продать Пентагону дорогие ракеты, но Ворд приказал своей команде создать оружие по цене недорогого семейного седана. Он искал устройство, которое было бы простым и удобным в использовании, что позволило бы быстро установить его на любой тип самолета, принять на вооружение каждой военной службой и быстро перенять у союзников США.

В июне 1965 г. Ворд прилетел на базу ВВС Эглин во Флориде, где познакомился с полковником Джо Дэвисом, руководившим программой приобретения новой техники для использования во Вьетнаме. Дэвис научился летать в пятнадцать лет, после чего поступил на военную службу и пилотировал истребители и бомбардировщики во Второй мировой войне и Корее. После этого он командовал подразделениями ВВС как в Европе, так и на Тихом океане. Он лучше, чем кто-либо другой, понимал, какой тип оружия может быть использован при выполнении задач ВВС. Когда Ворд сел в своем кабинете, Дэвис открыл ящик стола и достал фотографию моста Тханьхоа - металлического сооружения длиной 540 футов, протянувшегося через реку Сонг Ма в Северном Вьетнаме и окруженного противовоздушной обороной . Ворд и Дэвис насчитали восемьсот "ямок" вокруг моста, каждая из которых была нанесена американской бомбой или ракетой, не попавшей в цель. Десятки, а может быть, и сотни других бомб упали в реку и не оставили следов. Мост все еще стоял. Может ли Texas Instruments чем-то помочь? спросил Дэвис.

Ворд полагал, что опыт TI в области полупроводниковой электроники может сделать бомбы ВВС более точными. В Texas Instruments ничего не знали о разработке бомб, поэтому Word начал со стандартной бомбы - 750-фунтовой M-117, 638 из которых уже были неудачно сброшены в районе моста Тханьхоа. Он добавил небольшой набор крыльев, которые могли направлять полет бомбы при падении с неба. Наконец, он установил простую систему лазерного наведения, которая управляла крыльями. Небольшая кремниевая пластина была разделена на четыре квадранта и помещена за линзу. Лазер, отражаясь от цели, светил через линзу на кремний. Если бомба отклонялась от курса, один квадрант получал больше энергии лазера, чем другие, и схема перемещала крылья, чтобы изменить траекторию бомбы так, чтобы лазер светил прямо в линзу.

Полковник Дэвис выделил компании Texas Instruments девять месяцев и 99 тыс. долл. на поставку этой бомбы с лазерным наведением, которая благодаря своей простой конструкции быстро прошла испытания в ВВС. 13 мая 1972 года американские самолеты сбросили двадцать четыре бомбы на мост Тханьхоа, который до этого дня стоял среди сотен ворон, как памятник неточности тактики бомбардировок середины века. На этот раз американские бомбы попали прямо в цель. Десятки других мостов, железнодорожных узлов и других стратегических точек были поражены новыми высокоточными бомбами. Простой лазерный датчик и пара транзисторов превратили оружие с коэффициентом попадания ноль к 638 в инструмент точного уничтожения.

В итоге партизанская война в сельской местности Вьетнама оказалась не той борьбой, которую можно было выиграть с помощью бомбардировок с воздуха. Появление бомб с лазерным наведением Paveway компании TI совпало с поражением Америки в войне. Когда военные лидеры, такие как генерал Уильям Уэстморленд, предсказывали "районы боевых действий, находящиеся под наблюдением в реальном или близком к реальному времени" и "автоматизированное управление огнем", многие слышали отголоски той гордыни, которая втянула Америку во Вьетнам. Поэтому за пределами небольшого числа военных теоретиков и инженеров-электротехников почти никто не осознавал, что Вьетнам стал успешным полигоном для испытания оружия, в котором микроэлектроника и взрывчатка сочетались таким образом, что это произвело бы революцию в ведении боевых действий и изменило бы американскую военную мощь.

Глава 12. Государственное управление цепочками поставок

Хотя руководитель Texas Instruments Марк Шепард служил в военно-морском флоте в Азии во время Второй мировой войны, Моррис Чанг пошутил, что его опыт работы в этом регионе не выходит за рамки "баров и танцующих девушек". Сын офицера полиции Далласа, Шепард собрал свою первую вакуумную трубку в возрасте шести лет. Он сыграл центральную роль в создании полупроводникового бизнеса TI, в том числе руководил подразделением, в котором работал Джек Килби, когда была изобретена первая интегральная схема. Широкие плечи, накрахмаленный воротничок, зачесанные назад волосы и натянутая улыбка - Шепард выглядел как титан техасской корпорации, которым он и являлся. Теперь ему предстояло возглавить стратегию TI по переносу части производства в Азию.

Впервые Чанг и Шепард посетили Тайвань в 1968 г. в рамках азиатского турне с целью выбора места для нового предприятия по сборке микросхем. Визит не мог пройти хуже. Шепард яростно отреагировал на то, что его стейк подали с соевым соусом, а не так, как его обычно готовят в Техасе. Его первая встреча с влиятельным и проницательным министром экономики Тайваня К. Т. Ли закончилась резкой критикой, когда министр заявил, что интеллектуальная собственность - это то, что "империалисты используют для запугивания менее развитых стран".

Ли не ошибался, видя в Шепарде агента американской империи. Но в отличие от северовьетнамцев, которые стремились вытеснить США из своей страны, Ли со временем понял, что Тайвань только выиграет от более тесной интеграции с США. Тайвань и США были союзниками по договору с 1955 г., но на фоне поражения во Вьетнаме обещания Америки в области безопасности выглядели шаткими. От Южной Кореи до Тайваня, от Малайзии до Сингапура антикоммунистические правительства искали уверенности в том, что отступление Америки из Вьетнама не оставит их в одиночестве. Они также искали рабочие места и инвестиции, которые могли бы устранить экономическую неудовлетворенность, толкавшую часть населения этих стран к коммунизму. Министр Ли понял, что Texas Instruments может помочь Тайваню решить сразу две проблемы.

В Вашингтоне американские стратеги опасались, что грядущий крах поддерживаемого американцами Южного Вьетнама вызовет шоковые волны по всей Азии. Внешнеполитические стратеги рассматривали этнические китайские общины по всему региону как созревшие для проникновения коммунистов, готовые пасть под их влиянием, как каскад домино. Так, например, этническое китайское меньшинство Малайзии составило костяк Коммунистической партии этой страны. Непокорный рабочий класс Сингапура в большинстве своем состоит из этнических китайцев. Пекин искал союзников и нащупывал слабость США.

Никто не был так обеспокоен предстоящей победой коммунистов во Вьетнаме, как правительство Тайваня, которое по-прежнему претендовало на власть над всем Китаем. 1960-е годы были удачным десятилетием для экономики Тайваня, но катастрофическим для его внешней политики. Диктатор острова Чан Кай-ши все еще мечтал о завоевании материка, но военный баланс был решительно изменен не в его пользу. В 1964 году Пекин испытал свое первое атомное оружие. Вскоре последовало испытание термоядерного оружия. Перед лицом ядерного Китая Тайвань как никогда нуждался в американских гарантиях безопасности. Однако по мере затягивания войны во Вьетнаме США сокращали экономическую помощь своим друзьям в Азии, в том числе и Тайваню, что было зловещим знаком для страны, столь зависимой от американской поддержки.

Тайваньские чиновники , такие как К.Т. Ли, изучавший ядерную физику в Кембридже и руководивший сталелитейным заводом, прежде чем возглавить экономическое развитие Тайваня в послевоенные десятилетия, начали выкристаллизовывать стратегию экономической интеграции с США. Центральное место в этом плане занимали полупроводники. Ли знал, что на сайте есть много тайваньско-американских инженеров-полупроводников, готовых помочь. В Далласе Моррис Чанг убеждал своих коллег из TI открыть производство на Тайване. Впоследствии многие называли родившегося на материке Чанга "вернувшимся" на Тайвань, но в 1968 г. он впервые ступил на остров, поскольку жил в США с тех пор, как бежал из захваченного коммунистами Китая. Однако двое из однокурсников Чанга по аспирантуре Стэнфорда были выходцами с Тайваня, и они убедили его в том, что на острове благоприятный деловой климат и что заработная плата будет оставаться низкой.

Поначалу обвинив Марка Шепарда в империализме, министр Ли быстро изменил свою точку зрения. Он понял, что отношения с Texas Instruments могут трансформировать экономику Тайваня, создавая промышленность и передавая технологические ноу-хау. Сборка электроники, в свою очередь, послужит катализатором для других инвестиций, помогая Тайваню производить больше товаров с высокой добавленной стоимостью. Поскольку американцы стали скептически относиться к военным обязательствам в Азии, Тайвань остро нуждался в диверсификации своих связей с США. Американцы, не заинтересованные в защите Тайваня, возможно, захотят защитить Texas Instruments. Чем больше полупроводниковых заводов на острове и чем больше экономических связей с США, тем безопаснее будет Тайвань. В июле 1968 г., сгладив отношения с тайваньским правительством, совет директоров TI одобрил строительство нового предприятия на Тайване. К августу 1969 года на этом заводе были собраны первые устройства. К 1980 году по адресу было отгружено миллиардное устройство.

Тайвань был не одинок в своем мнении, что цепочки поставок полупроводников могут обеспечить экономический рост и укрепить политическую стабильность. В 1973 г. лидер Сингапура Ли Куан Ю заявил президенту США Ричарду Никсону, что рассчитывает на экспорт полупроводников на сайт , чтобы "погасить безработицу" в Сингапуре. При поддержке правительства Сингапура компании TI и National Semiconductors построили в городе-государстве сборочные производства. За ними последовали и другие производители микросхем. К концу 1970-х годов американские полупроводниковые фирмы нанимали десятки тысяч рабочих за рубежом, в основном в Корее, на Тайване и в Юго-Восточной Азии. Возник новый международный альянс между техасскими и калифорнийскими производителями микросхем, азиатскими автократами и зачастую этническими китайцами, нанимавшимися на многие азиатские предприятия по сборке полупроводников.

Полупроводники изменили экономику и политику друзей Америки в этом регионе. Города, бывшие рассадниками политического радикализма, были преобразованы старательными рабочими конвейеров, с радостью променявшими безработицу или натуральное хозяйство на более высокооплачиваемую работу на заводах. К началу 1980-х годов на долю электронной промышленности приходилось 7% ВНП Сингапура и четверть всех рабочих мест в обрабатывающей промышленности. Из общего объема производства электроники 60% приходилось на полупроводниковые приборы, а большая часть - на товары, которые не могут работать без полупроводников. В Гонконге производство электроники создало больше рабочих мест, чем любая другая отрасль, кроме текстильной. В Малайзии производство полупроводников бурно развивалось в Пенанге, Куала-Лумпуре и Мелаке, а новые рабочие места обеспечили работой многих из 15% малайзийских рабочих, которые в 1970-1980 гг. покинули фермы и переехали в города. Такие масштабные миграции часто оказываются политически дестабилизирующими, однако в Малайзии удалось сохранить низкий уровень безработицы благодаря множеству относительно хорошо оплачиваемых рабочих мест по сборке электроники.

От Южной Кореи до Тайваня, от Сингапура до Филиппин - карта предприятий по сборке полупроводников выглядела примерно так же, как карта американских военных баз в Азии. Однако даже после того, как США окончательно признали свое поражение во Вьетнаме и свернули свое военное присутствие в регионе, эти транстихоокеанские цепочки поставок продолжали существовать. К концу 1970-х годов союзники Америки в Азии оказались еще более тесно интегрированы с США, а не падали в домино.

В 1977 г. Марк Шеперд вернулся на Тайвань и вновь встретился с К.Т. Ли, почти через десять лет после их первой встречи. Тайвань по-прежнему подвергался риску китайского вторжения, но Шепард сказал Ли: "Мы считаем, что этот риск более чем компенсируется силой и динамизмом тайваньской экономики. TI останется и будет продолжать развиваться на Тайване", - пообещал он. Компания и сегодня имеет свои производственные мощности на острове. Тайвань, тем временем, стал незаменимым партнером Кремниевой долины.

Глава 13. Революционеры

Intel

1968 год казался революционным. От Пекина до Берлина и Беркли радикалы и левые были готовы разрушить устоявшийся порядок. Тетское наступление Северного Вьетнама проверяло пределы американской военной мощи. И все же именно Palo Alto Times обошла крупнейшие газеты мира, опубликовав на 6-й странице то, что, как можно судить, стало самым революционным событием года: "Основатели покидают Fairchild и создают собственную электронную фирму".

Бунт Боба Нойса и Гордона Мура не был похож на протесты в калифорнийском Ист-Бей, где студенты Беркли и "черные пантеры" замышляли жестокие восстания и мечтали об отмене капитализма. В компании Fairchild Нойс и Мур были недовольны отсутствием опционов на акции и устали от вмешательства головного офиса компании в Нью-Йорке. Их мечтой было не разрушение сложившегося порядка, а его переделка.

Нойс и Мур покинули компанию Fairchild так же быстро, как десятью годами ранее они покинули компанию Шокли, и основали Intel, что расшифровывалось как Integrated Electronics. По их замыслу, транзисторы станут самым дешевым продуктом, который когда-либо производился, но мир будет потреблять их триллионы и триллионы. Полупроводники расширяли возможности человека, но при этом он становился принципиально зависимым от них. В то время как мир подключался к Соединенным Штатам, внутренняя схема Америки менялась. Индустриальная эпоха заканчивалась. Опыт вытравливания транзисторов в кремнии теперь будет определять мировую экономику. Небольшие калифорнийские города, такие как Пало-Альто и Маунтин-Вью, были готовы стать новыми центрами глобальной власти.

Через два года после основания Intel выпустила свой первый продукт - микросхему динамической памяти с произвольным доступом (DRAM). До 1970-х годов компьютеры обычно "запоминали" данные не с помощью кремниевых чипов, а с помощью устройства, называемого магнитопроводом - матрицы из крошечных металлических колец, соединенных сеткой проводов. Когда кольцо намагничено, оно хранит в памяти компьютера 1; ненамагниченное кольцо - 0. Джунгли проводов, скрепляющих кольца между собой, могли выключать и включать магнетизм каждого кольца и "считывать", является ли данное кольцо 1 или 0. Однако потребность в запоминании 1 и 0 росла, а провода и кольца могли уменьшаться только до предела. Если бы компоненты стали еще меньше, то сборщики, сплетавшие их вручную, оказались бы не в состоянии их производить. По мере роста спроса на компьютерную память магнитные сердечники не успевали за ним.

В 1960-х годах инженеры, такие как Роберт Деннард из IBM, начали разрабатывать интегральные схемы, которые могли бы "запоминать" более эффективно, чем маленькие металлические кольца. У Деннарда были длинные темные волосы, которые струились ниже ушей, а затем распускались под прямым углом, параллельно земле, что придавало ему вид эксцентричного гения. Он предложил соединить крошечный транзистор с конденсатором - миниатюрным запоминающим устройством, которое либо заряжено (1), либо нет (0). Конденсаторы со временем разряжаются, поэтому Деннард предусмотрел возможность многократной зарядки конденсатора через транзистор. Такая микросхема получила название динамической (благодаря многократной зарядке) памяти с произвольным доступом, или DRAM. Эти микросхемы составляют основу компьютерной памяти и по сей день.

Микросхема DRAM работает так же, как и старая память на магнитных сердечниках, сохраняя 1 и 0 с помощью электрических токов. Но вместо проводов и колец микросхемы DRAM были вырезаны из кремния. Их не нужно было плести вручную, поэтому они реже выходили из строя и могли быть сделаны гораздо меньше. Нойс и Мур поспорили, что их новая компания, Intel, сможет воспользоваться идеей Деннарда и воплотить ее в чипе, который будет намного плотнее, чем когда-либо мог быть магнитный сердечник. Достаточно было взглянуть на график закона Мура, чтобы понять, что пока Кремниевая долина будет продолжать уменьшать размеры транзисторов, чипы DRAM будут завоевывать рынок компьютерной памяти.

Intel планировала доминировать в бизнесе микросхем DRAM. Микросхемы памяти не нуждаются в специализации, поэтому микросхемы с одинаковым дизайном могут использоваться в различных типах устройств. Это позволяет производить их в больших объемах. В отличие от этого, другой основной тип микросхем - микросхемы, выполняющие функцию "вычисления", а не "запоминания", - разрабатывались специально для каждого устройства, поскольку каждая вычислительная задача была индивидуальной. Например, калькулятор работает иначе, чем компьютер наведения ракеты, поэтому до 1970-х годов для них использовались разные типы логических микросхем. Такая специализация приводила к росту стоимости, поэтому Intel решила сосредоточиться на микросхемах памяти, массовое производство которых позволяло добиться эффекта масштаба.

Однако Боб Нойс никогда не мог устоять перед инженерной головоломкой. Даже если он только что собрал несколько миллионов долларов под обещание, что его новая компания будет создавать микросхемы памяти, его быстро убедили добавить линейку продуктов. В 1969 г. японская фирма Busicom обратилась к Нойсу с просьбой разработать сложный набор микросхем для ее новейшего калькулятора. Ручные калькуляторы стали iPhone 1970-х годов, продуктом, в котором использовались самые передовые вычислительные технологии, чтобы снизить цену и положить мощный кусок пластика в карман каждого. Многие японские компании создавали калькуляторы, но в разработке и производстве своих микросхем они часто полагались на Кремниевую долину.

Нойс попросил Теда Хоффа, мягкого инженера, пришедшего в Intel после научной карьеры, связанной с изучением нейронных сетей, разобраться с запросом Busicom. В отличие от большинства сотрудников Intel, которые были физиками или химиками, сосредоточенными на электронах, проносящихся по микросхемам, Хофф, имея опыт работы с компьютерными архитектурами, мог рассматривать полупроводники с точки зрения систем, на которых они работают. Компания Busicom сообщила Хоффу, что им потребуется двенадцать различных микросхем с двадцатью четырьмя тысячами транзисторов, расположенных по индивидуальному проекту. Он подумал, что для такой маленькой компании, как Intel, это звучит непозволительно сложно.

Рассматривая калькулятор Busicom, Хофф понял, что в компьютерах приходится искать компромисс между специализированными логическими схемами и специализированным программным обеспечением. Поскольку производство микросхем было индивидуальным бизнесом, поставляющим специализированные микросхемы для каждого устройства, заказчики не задумывались о программном обеспечении. Однако успехи Intel в производстве микросхем памяти и перспектива того, что со временем они станут экспоненциально более мощными, означали, что вскоре компьютеры будут обладать объемом памяти, необходимым для работы со сложным программным обеспечением. Хофф уверен, что вскоре будет дешевле разработать стандартную логическую микросхему, которая в сочетании с мощной микросхемой памяти, запрограммированной на различные типы программного обеспечения, сможет вычислять множество различных задач. В конце концов, знал Хофф, на сайте никто не создает микросхемы памяти мощнее, чем у Intel.

Intel была не первой компанией, задумавшейся о создании микросхемы с обобщенной логикой. Один из оборонных подрядчиков выпустил микросхему, подобную Intel, для компьютера истребителя F-14. Однако до 1990-х годов существование этой микросхемы держалось в секрете. Однако Intel выпустила микросхему под названием 4004 и назвала ее первым в мире микропроцессором - "микропрограммируемым компьютером на кристалле", как гласила рекламная кампания компании. Он мог использоваться в самых разных устройствах, и положил начало революции в вычислительной технике.

В 1972 году на праздновании пятидесятой годовщины свадьбы своих родителей Боб Нойс прервал торжество, взял в руки кремниевую пластину и заявил членам своей семьи: "Это изменит мир". Теперь общая логика могла производиться массово. Вычислительная техника была готова к собственной промышленной революции, и Intel располагала самыми современными в мире сборочными линиями.

Человеком, который лучше всех понимал, как массовые вычислительные мощности могут произвести революцию в обществе, был профессор Калифорнийского технологического института по имени Карвер Мид. С пронзительными глазами и козлиной бородкой Мид больше походил на философа из Беркли, чем на инженера-электрика. Он завязал дружбу с Гордоном Муром сразу после основания компании Fairchild, после того как Мур зашел в кабинет Мида в Калифорнийском технологическом институте, достал из носка транзисторы Raytheon 2N706 и дал их Миду для использования на занятиях по электротехнике. Вскоре Мур нанял Мида в качестве консультанта, и течение многих лет провидец из Калтеха каждую среду проводил на предприятиях Intel в Силиконовой долине. Хотя Гордон Мур впервые изобразил экспоненциальный рост плотности транзисторов в своей знаменитой статье 1965 года, Мид придумал термин "закон Мура" для его описания.

"В ближайшие десять лет, - предсказывал Мид в 1972 г., - все сферы жизни нашего общества будут в той или иной степени автоматизированы". Он представлял себе "крошечный компьютер в глубине нашего телефона, или стиральной машины, или автомобиля", когда эти кремниевые чипы станут повсеместными и недорогими. "За последние 200 лет мы улучшили нашу способность производить товары и перемещать людей в 100 раз", - подсчитал Мид. "Но за последние 20 лет скорость обработки и получения информации увеличилась в 1 000 000 - 10 000 000 раз". Грядет революционный взрыв в области обработки данных. "У нас из ушей вылетает компьютерная мощность ".

Мид предсказывал революцию с глубокими социальными и политическими последствиями. Влияние в этом новом мире получат люди, способные производить вычислительные мощности и управлять ими с помощью программного обеспечения. Инженеры-полупроводники из Силиконовой долины обладали специальными знаниями, сетями и опционами на акции, которые позволяли им писать правила будущего - правила, которым должны были следовать все остальные. Индустриальное общество уступало место цифровому миру, в котором 1 и 0 хранятся и обрабатываются на многих миллионах кремниевых пластин, разбросанных по всему обществу. Наступала эра технологических магнатов. "Судьба общества будет висеть на волоске", - заявил Карвер Мид. "Катализатором станет технология микроэлектроники и ее способность размещать все больше компонентов на все меньшей площади". Посторонние наблюдатели лишь смутно представляли себе, как меняется мир, но руководители Intel знали, что если им удастся резко расширить доступность вычислительных мощностей, то за этим последуют радикальные изменения. " Мы - настоящие революционеры в современном мире, - заявил Гордон Мур в 1973 году, - а не дети с длинными волосами и бородами, которые несколько лет назад громили школы".

Глава 14. Офсетная стратегия Пентагона

Никто не выиграл от революции Нойса и Мура больше, чем один из углов старого порядка - Пентагон. Прибыв в Вашингтон в 1977 году, Уильям Перри почувствовал себя "как ребенок в магазине сладостей". По его словам, для такого предпринимателя из Кремниевой долины, как Перри, должность заместителя министра обороны по научным и инженерным вопросам была "лучшей работой в мире". Ни у кого нет большего бюджета на закупку технологий, чем у Пентагона. И вряд ли кто-то в Вашингтоне имел столь четкое представление о том, как микропроцессоры и мощные микросхемы памяти могут изменить все оружие и системы, на которые опирается Министерство обороны.

В отличие от Боба Нойса или Гордона Мура, которые делали состояние, игнорируя правительство и продавая микросхемы для калькуляторов и мейнфреймов массового спроса, Перри знал Пентагон досконально. Сын пекаря из Пенсильвании, он начал свою карьеру в качестве ученого в Силиконовой долине, работая в Sylvania Electronic Defense Laboratories, подразделении той же электронной компании, которая наняла Морриса Чанга после окончания им Массачусетского технологического института. Работая в компании Sylvania в Калифорнии, Перри получил задание разработать сверхсекретную электронику, отслеживающую запуски советских ракет. Осенью 1963 года он был одним из десяти экспертов, срочно вызванных в Вашингтон для изучения новых фотографий, сделанных самолетами-шпионами U-2 , на которых были изображены советские ракеты на Кубе. Уже в молодом возрасте Перри считался одним из лучших экспертов страны по военным вопросам.

Работа в компании Sylvania позволила Перри войти в оборонный истеблишмент Америки. Но он по-прежнему жил в Маунтин-Вью. Для инженера, окруженного стартапами, старая школа Sylvania стала казаться бюрократической и заскорузлой. Ее технологии быстро устаревали. Как потребительские, так и военные изделия компании работали на вакуумных трубках уже давно, а чипмейкеры Кремниевой долины выпускали интегральные микросхемы. Перри был хорошо знаком с достижениями в области полупроводниковой электроники, которые происходили вокруг него. Он пел в том же хоре мадригалов в Пало-Альто, что и Боб Нойс. Поэтому, предчувствуя назревающую революцию, в 1963 году Перри отправился в самостоятельное плавание, основав собственную фирму по разработке устройств наблюдения для военных. Чтобы получить необходимую ему вычислительную мощность, Перри покупал микросхемы у своего партнера по пению, генерального директора Intel.

В солнечной Силиконовой долине казалось, что "все было новым и все было возможно", - вспоминал впоследствии Перри. В 1977 году, когда он приехал в Пентагон, мир выглядел гораздо мрачнее. США только что проиграли войну во Вьетнаме. Хуже того, Советский Союз почти полностью уничтожил военное преимущество Америки, предупреждали такие аналитики Пентагона, как Эндрю Маршалл. Маршалл родился в Детройте и был маленьким человеком с лысой головой и клювообразным носом, который непонимающе смотрел на мир из-за очков. Во время Второй мировой войны он работал на станкостроительном заводе , а затем стал одним из самых влиятельных государственных чиновников последнего полувека. В 1973 году Маршалл был принят на работу в Пентагон для создания Управления сетевых оценок, в задачи которого входило прогнозирование будущего войны.

Маршалл пришел к мрачному выводу, что после десятилетия бессмысленных боевых действий в Юго-Восточной Азии США утратили свое военное преимущество. Он был нацелен на его восстановление. Хотя Вашингтон был потрясен появлением Спутника и Кубинским ракетным кризисом, только в начале 1970-х годов Советский Союз создал достаточно большой запас межконтинентальных баллистических ракет, чтобы гарантировать, что достаточное количество его атомного оружия сможет пережить американский ядерный удар и ответить разрушительным атомным шквалом. Еще более тревожным было то, что советская армия имела гораздо больше танков и самолетов, которые уже были развернуты на потенциальных полях сражений в Европе. США, испытывающие давление внутри страны, вынужденной сокращать военные расходы, просто не могли идти в ногу со временем.

Стратеги, подобные Маршаллу, понимали, что единственным ответом на количественное преимущество СССР является производство более качественного оружия. Но как? Еще в 1972 г. Маршалл писал, что США необходимо воспользоваться "существенным и прочным преимуществом" в области компьютеров, которое они получили на сайте . "Хорошей стратегией было бы развитие этого преимущества и изменение концепции ведения войны таким образом, чтобы использовать его", - писал он. Он предполагал "быстрый сбор информации", "сложное командование и управление", "терминальное наведение" ракет, представляя себе боеприпасы, способные поражать цели с почти идеальной точностью. Если будущая война превратится в соревнование за точность, заключал Маршалл, то Советский Союз окажется позади.

Перри понимал, что благодаря миниатюризации вычислительных мощностей будущее войны, описанное Маршаллом, скоро станет возможным. Он был хорошо знаком с полупроводниковыми инновациями Кремниевой долины, поскольку использовал микросхемы Intel в устройствах своей компании. Многие системы вооружений, использовавшиеся во время войны во Вьетнаме, все еще работали на вакуумных лампах, но микросхемы в новейших портативных калькуляторах обеспечивали гораздо большую вычислительную мощность, чем старые ракеты Sparrow III. Перри сделал ставку на то, что если поставить эти микросхемы в ракеты, то американские вооруженные силы опередят советские.

Управляемые ракеты не только "нивелируют" количественное преимущество СССР, рассуждал он. Они заставили бы Советский Союз предпринять в ответ на это чудовищно дорогостоящие противоракетные мероприятия. По расчетам Перри, Москве потребуется от пяти до десяти лет и от 30 до 50 млрд. долл. для защиты от трех тысяч американских крылатых ракет, которые планировал разместить Пентагон, и даже в этом случае Советский Союз сможет уничтожить только половину прибывающих ракет, если все они будут выпущены по СССР.

Это был именно тот тип технологий, который искал Эндрю Маршалл. Работая с министром обороны Джимми Картера Гарольдом Брауном, Перри и Маршалл подтолкнули Пентагон к инвестированию значительных средств в новые технологии: новое поколение управляемых ракет, использующих интегральные схемы , а не вакуумные трубки; созвездие спутников, способных передавать координаты местоположения в любую точку Земли; и, что самое важное, новая программа по запуску следующего поколения микросхем, чтобы США сохранили свое технологическое преимущество.

Под руководством Перри Пентагон вкладывал деньги в новые системы вооружений, которые использовали преимущества Америки в области микроэлектроники. Развивались программы высокоточного оружия, такие как Paveway, а также управляемые боеприпасы всех типов, от крылатых ракет до артиллерийских снарядов. Датчики и связь также стали развиваться благодаря применению миниатюрных вычислительных мощностей. Например, обнаружение вражеских подводных лодок в значительной степени сводилось к разработке точных датчиков и обработке полученной информации по все более сложным алгоритмам. При достаточной вычислительной мощности, по мнению военных акустиков, можно было бы отличить кита от подводной лодки на расстоянии многих миль.

Управляемое оружие становилось все более сложным. Новые системы, такие как ракета Tomahawk, опирались на гораздо более сложные системы наведения, чем Paveway, используя радиолокационный высотомер для сканирования местности и сопоставления ее с картами местности, предварительно загруженными в компьютер ракеты. Таким образом, ракета могла самостоятельно перенацеливаться в случае отклонения от курса. Подобный способ наведения был теоретически разработан несколько десятилетий назад, но реализовать его удалось только сейчас, когда мощные микросхемы стали достаточно малы для установки в крылатую ракету.

Индивидуальные управляемые боеприпасы были мощным новшеством, но они были бы еще более эффективными, если бы могли обмениваться информацией. Перри заказал специальную программу, осуществляемую через Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов Пентагона (DARPA), чтобы посмотреть, что произойдет, если все эти новые датчики, управляемое оружие и коммуникационные устройства будут интегрированы. Программа, получившая название " Assault Breaker", предусматривает создание воздушного радара, способного идентифицировать вражеские цели и передавать информацию об их местоположении в наземный центр обработки, который объединяет данные радара с информацией от других датчиков. Ракеты наземного базирования связываются с РЛС и направляются к цели. На конечном участке полета ракеты выпускают суббоеприпасы, которые индивидуально поражают цели.

Управляемое оружие уступало место идее автоматизированной войны, в которой вычислительная мощность распределялась между отдельными системами в немыслимых ранее масштабах. Это было возможно только потому, что США шли по пути "десяти- и стократного увеличения плотности чипов", как сказал Перри в 1981 г. в интервью, обещая сопоставимый рост вычислительной мощности. Мы сможем поместить на чип компьютеры, которые всего десять лет назад заполнили бы всю эту комнату", а на поле - "умное" оружие на всех уровнях".

Видение Перри было столь же радикальным, как и все, что придумала Силиконовая долина. Сможет ли Пентагон действительно реализовать высокотехнологичную программу? К моменту ухода Перри с поста президента в 1981 г., когда президентство Картера подошло к концу, журналисты и члены Конгресса обрушились на его авантюру с высокоточным ударом. "Крылатые ракеты: Чудо-оружие или подделка?" - спрашивал один обозреватель в 1983 году. Другой приравнивал передовые технологии Перри к "колокольчикам и свистулькам" , указывая на частые сбои и удручающие показатели поражения якобы "умного" оружия, такого как ракета Sparrow, работающая на вакуумных трубках.

Прогресс в области вычислительной мощности, которого требовал Перри, казался многим критикам научной фантастикой: они полагали, что технология управляемых ракет будет совершенствоваться медленно, ведь танки и самолеты тоже меняются медленно. Экспоненциальный рост, который диктует закон Мура, редко можно увидеть и трудно понять. Однако Перри был не одинок в своих прогнозах "десяти- и стократного" улучшения. Intel обещала своим клиентам то же самое. Перри ворчал, что его критики в Конгрессе - это "луддиты", которые просто не понимают, как быстро меняются микросхемы.

Даже после ухода Перри с поста президента Министерство обороны продолжало вкладывать деньги в передовые чипы и военные системы, которые на них работают. Эндрю Маршалл продолжал работать в Пентагоне, уже мечтая о новых системах, которые станут возможными благодаря чипам нового поколения. Смогут ли полупроводниковые инженеры добиться того прогресса, который обещал Перри? Закон Мура предсказывал, что смогут, но это было лишь предсказание, а не гарантия. Более того, в отличие от того времени, когда интегральные схемы только изобретались, индустрия микросхем стала менее ориентирована на военное производство. Такие компании, как Intel, ориентировались на корпоративные компьютеры и потребительские товары, а не на ракеты. Только потребительские рынки имели объем, позволяющий финансировать обширные программы НИОКР, которые требовал закон Мура.

В начале 1960-х годов можно было утверждать, что Силиконовую долину создал Пентагон. За прошедшее десятилетие ситуация изменилась. Американские военные проиграли войну во Вьетнаме, но индустрия производства микросхем выиграла последовавший за ней мир, связав всю Азию, от Сингапура до Тайваня и Японии, более тесными узами с США через быстро расширяющиеся инвестиционные связи и цепочки поставок. Весь мир был теснее связан с американской инновационной инфраструктурой, и даже такие противники, как СССР, тратили свое время на копирование американских чипов и средств производства микросхем. В то же время индустрия микросхем стала катализатором создания целого ряда новых систем вооружений, которые изменили способы ведения будущих войн американскими вооруженными силами. Происходило переосмысление американской мощи. Теперь от успеха Силиконовой долины зависела вся страна.

Часть

III

. Лидерство утрачено?

Глава 15. "Конкуренция жесткая"

"С тех пор как вы написали эту статью, моя жизнь превратилась в ад!" - ворчал один из продавцов микросхем Ричарду Андерсону, руководителю компании Hewlett-Packard, которому было поручено определять, какие микросхемы соответствуют жестким стандартам HP. 1980-е годы стали адским десятилетием для всего американского полупроводникового сектора. Кремниевая долина считала себя вершиной мировой технологической индустрии, но после двух десятилетий бурного роста она столкнулась с экзистенциальным кризисом: жесточайшей конкуренцией со стороны Японии. Когда 25 марта 1980 г. Андерсон вышел на сцену отраслевой конференции в историческом отеле Mayflower в Вашингтоне, аудитория внимательно слушала его, поскольку каждый пытался продать ему свои микросхемы. Компания Hewlett-Packard, в которой он работал, придумала концепцию стартапа в Кремниевой долине в 1930-х годах, когда выпускники Стэнфорда Дэйв Паккард и Билл Хьюлетт начали возиться с электронным оборудованием в гараже в Пало-Альто. Теперь это одна из крупнейших технологических компаний Америки и один из крупнейших покупателей полупроводников.

Суждение Андерсона о микросхеме могло определить судьбу любой полупроводниковой компании, но продавцы Кремниевой долины никогда не позволяли ему угощать себя вином и обедом. "Иногда я позволял им приглашать меня на обед", - стыдливо признавался он. Но вся долина знала, что он является привратником почти всех самых важных клиентов. Его работа давала ему панорамный обзор полупроводниковой промышленности, включая результаты деятельности каждой компании.

Помимо американских компаний, таких как Intel и TI, чипы памяти DRAM теперь создавали японские фирмы Toshiba и NEC, хотя большинство жителей Кремниевой долины не воспринимали этих игроков всерьез. Американскими чипмейкерами руководили люди, которые изобрели высокие технологии. Они шутили, что Япония - это страна "клик, клик" - звук, издаваемый фотоаппаратами, которые японские инженеры приносили на конференции по микросхемам, чтобы лучше копировать идеи. Тот факт, что крупнейшие американские производители микросхем были втянуты в судебные процессы по интеллектуальной собственности с японскими конкурентами, воспринимался как свидетельство того, что Силиконовая долина все еще находится далеко впереди.

Однако в HP Андерсон не просто принял Toshiba и NEC всерьез - он протестировал их микросхемы и обнаружил, что их качество намного выше, чем у американских конкурентов. Ни у одной из трех японских фирм не было зафиксировано интенсивности отказов выше 0,02% в течение первой тысячи часов эксплуатации. Самый низкий показатель отказов среди трех американских фирм составил 0,09%, что означает, что в четыре с половиной раза больше чипов американского производства выходят из строя. Худшая американская фирма произвела микросхемы с интенсивностью отказов 0,26% - в десять раз хуже японских результатов. Американские микросхемы DRAM работали так же, стоили столько же, но выходили из строя гораздо чаще. Так зачем же их покупать?

Чипы были не единственной отраслью американской промышленности, испытывавшей давление со стороны высококачественных и сверхэффективных японских конкурентов. В первые послевоенные годы словосочетание "сделано в Японии" было синонимом слова "дешево". Но такие предприниматели, как Акио Морита из компании Sony, отбросили репутацию дешевого товара, заменив ее продукцией, которая по качеству не уступала американским конкурентам. Транзисторные радиоприемники Мориты стали первым заметным соперником американского экономического превосходства, и их успех заставил Мориту и его японских коллег устремиться еще выше. Американские отрасли, от автомобильной до сталелитейной, столкнулись с жесткой японской конкуренцией.

К 1980-м годам бытовая электроника стала японской специализацией, а компания Sony стала лидером в выпуске новых потребительских товаров, отвоевывая долю рынка у американских конкурентов. Поначалу японские фирмы добивались успеха, копируя продукцию американских конкурентов, производя ее с более высоким качеством и по более низкой цене. Некоторые японцы стали говорить о том, что они преуспели во внедрении инноваций, в то время как Америка была лучше в инновациях. "У нас нет ни доктора Нойса, ни доктора Шокли", - писал один японский журналист, хотя в стране уже начали появляться лауреаты Нобелевской премии. Однако видные японцы продолжали преуменьшать научные успехи своей страны, особенно выступая перед американской аудиторией. Так, директор по исследованиям компании Sony, известный физик Макото Кикучи, заявил американскому журналисту, что в Японии меньше гениев, чем в Америке, стране с "выдающейся элитой". Но в Америке также есть " длинный хвост" людей "с интеллектом ниже нормы", - утверждал Кикучи, объясняя, почему Япония лучше справляется с массовым производством.

Американские чипмейкеры упорно продолжали верить в правоту Кикучи относительно инновационного преимущества Америки, несмотря на то что накапливались противоречивые данные. Лучшим доказательством против тезиса о том, что Япония является "внедренцем", а не "инноватором", был начальник Кикучи, генеральный директор Sony Акио Морита. Морита знал, что тиражирование - это рецепт второсортного статуса и второсортных прибылей. Он побуждал своих инженеров не только создавать лучшие радиоприемники и телевизоры, но и придумывать совершенно новые виды продукции.

В 1979 году, всего за несколько месяцев до выступления Андерсона с докладом о проблемах качества американских микросхем, компания Sony представила портативный плеер Walkman, который произвел революцию в музыкальной индустрии. В каждое устройство было встроено пять самых современных интегральных схем компании. Теперь подростки во всем мире могли носить любимую музыку в кармане, используя интегральные микросхемы, впервые созданные в Кремниевой долине, но разработанные в Японии. Компания Sony продала 385 млн. устройств по всему миру, что сделало Walkman одним из самых популярных потребительских устройств в истории. Это была инновация в чистом виде, и сделана она была в Японии.

США поддержали послевоенное превращение Японии в продавца транзисторов. Американские оккупационные власти передали японским физикам знания об изобретении транзистора, а политики в Вашингтоне обеспечили японским фирмам, таким как Sony, возможность беспрепятственного сбыта на американских рынках. Цель превратить Японию в страну демократических капиталистов сработала. Теперь некоторые американцы задаются вопросом, не слишком ли хорошо она сработала. Стратегия расширения возможностей японского бизнеса, похоже, подрывала экономическое и технологическое преимущество Америки.

Чарли Спорк, руководитель, которого сожгли в чучеле во время управления производственной линией GE, находил производительность Японии восхитительной и пугающей. Начав работать в области производства микросхем в компании Fairchild, Спорк перешел на работу в National Semiconductor, которая в то время являлась крупным производителем микросхем памяти. Казалось, что сверхэффективная японская конкуренция выведет его из бизнеса. Спорк пользовался заслуженной репутацией человека, способного выжать максимум эффективности из рабочих сборочных линий, но уровень производительности в Японии значительно превосходил все, чего могли добиться его рабочие.

Спорк отправил одного из своих бригадиров и группу рабочих сборочного конвейера провести несколько месяцев в Японии, осматривая полупроводниковые предприятия. Когда они вернулись в Калифорнию, Спорк снял фильм об их опыте. Они рассказали, что японские рабочие "удивительным образом поддерживают компанию" и что "бригадир ставит компанию выше своей семьи". Начальникам в Японии не приходилось беспокоиться о том, что их сожгут в чучеле. Это была "прекрасная история", - заявил Спорк. "Все наши сотрудники увидели, что конкуренция жесткая".

Глава 16. «В войне с Японией»

"Я не хочу делать вид, что участвую в честной борьбе", - жаловался Джерри Сандерс, генеральный директор компании Advanced Micro Devices. "Это не так". Сандерс кое-что знал о драках. В восемнадцать лет он чуть не погиб в результате драки в чикагском районе Саут-Сайд, где он вырос. После того как его тело было найдено в мусорном баке, священник совершил над ним обряд отпевания, но через три дня он чудом вышел из комы. В конце концов он устроился на работу в отдел продаж и маркетинга компании Fairchild Semiconductor, где работал вместе с Нойсом, Муром и Энди Гроувом до того, как они покинули Fairchild и основали Intel. Хотя его коллеги были в основном скромными инженерами, Сандерс щеголял дорогими часами и ездил на Rolls-Royce. Он еженедельно ездил в Кремниевую долину из Южной Калифорнии, где он жил, поскольку, по словам одного из коллег, он и его жена чувствовали себя по-настоящему дома только в Бель-Эйр. Основав в 1969 г. собственную фирму AMD, специализирующуюся на производстве микросхем, он провел большую часть последующих трех десятилетий в судебных спорах с Intel по поводу интеллектуальной собственности. " Я не могу уйти от борьбы, - признался он журналисту.

"В индустрии микросхем была невероятная конкуренция", - вспоминал Чарли Спорк, руководитель, возглавивший процесс перевода сборки микросхем на периферию в Азию. "Сбивай их с ног, дерись с ними, убивай их", - объяснял Спорк, ударяя кулаками, чтобы проиллюстрировать свою мысль. Когда на кону стояли гордость, патенты и миллионы долларов, драки между американскими чипмейкерами часто переходили на личности, но рост все равно был налицо. Однако японская конкуренция выглядела иначе. Если Hitachi, Fujitsu, Toshiba и NEC добьются успеха, думал Спорк, они переведут всю отрасль на другой берег Тихого океана. "Я работал в GE именно над телевизорами", - предупреждал Спорк. "Сейчас вы можете проехать мимо этого предприятия, и оно все еще пустует. Мы знали об опасности и, черт побери, не собирались допустить, чтобы это случилось с нами". На карту было поставлено все - работа, состояние, наследие, гордость. "Мы находимся в состоянии войны с Японией", - настаивал Спорк. "Не оружием и боеприпасами, а экономической войной с технологиями, производительностью и качеством".

Спорк считал внутренние битвы в Кремниевой долине честной борьбой, но полагал, что японские фирмы, производящие DRAM, выигрывают от кражи интеллектуальной собственности, защищенных рынков, государственных субсидий и дешевого капитала. Шпорк был прав в отношении шпионов. Холодным ноябрьским утром 1981 г. сотрудник Hitachi Дзюн Нарусе после встречи в 5 часов утра в холле гостиницы в Хартфорде (штат Коннектикут) передал конверт с деньгами и получил взамен пропуск от "консультанта" из компании Glenmar, который обещал помочь Hitachi получить промышленные секреты. С помощью этого жетона Нарусе проник на секретный объект компании Pratt & Whitney и сфотографировал новейший компьютер этой компании.

После фотосессии коллега Нарусе на Западном побережье, Кенджи Хаяши, направил в Glenmar письмо с предложением заключить "контракт на оказание консультационных услуг". Высшее руководство Hitachi разрешило выплатить Glenmar полмиллиона долларов для продолжения отношений. Однако Glenmar была подставной компанией, а ее сотрудники - агентами ФБР. "Похоже, что Hitachi попала в ловушку", - стыдливо признал представитель компании после того, как сотрудники Hitachi были арестованы, а эта история попала на первую полосу делового раздела газеты New York Times.

Компания Hitachi была не одинока. С аналогичными обвинениями столкнулась компания Mitsubishi Electric. Обвинения в японском шпионаже и двойных сделках звучали не только в области полупроводников и компьютеров. Toshiba, японский промышленный конгломерат, который к середине 1980-х годов стал мировым лидером по производству DRAM, потратил годы на борьбу с утверждениями - как выяснилось, правдивыми - о том, что компания продала Советскому Союзу оборудование, которое помогло ему создать более тихие подводные лодки . Прямой связи между сделкой Toshiba с советскими подводными лодками и полупроводниковым бизнесом компании не было, но многие американцы рассматривали дело о подводных лодках как очередное доказательство грязных делишек японцев . Число задокументированных случаев незаконного японского промышленного шпионажа было невелико. Но было ли это признаком того, что кража секретов играла лишь незначительную роль в успехе Японии, или свидетельством того, что японские фирмы были искусны в шпионаже?

Проникновение на объекты конкурентов было незаконным, но слежка за конкурентами была нормальной практикой в Кремниевой долине. Так же как и обвинение конкурентов в краже сотрудников, идей и интеллектуальной собственности. Ведь американские производители микросхем постоянно судились друг с другом. Например, потребовалось десятилетие судебных тяжб между Fairchild и Texas Instruments, чтобы решить вопрос о том, кто же изобрел интегральную схему - Нойс или Килби. Фирмы, производящие микросхемы, регулярно переманивали звездных инженеров конкурентов, надеясь получить не только опытных сотрудников, но и знания о производственных процессах конкурентов. Нойс и Мур ушли из Shockley Semiconductor, чтобы основать Fairchild, а затем покинули Fairchild, чтобы основать Intel, где они наняли десятки сотрудников Fairchild, включая Энди Гроува. Компания Fairchild рассматривала возможность подачи иска в суд, но решила, что вряд ли сможет выиграть судебное разбирательство против гениев, создавших индустрию микросхем. Отслеживание и подражание конкурентам было ключевым моментом бизнес-модели Кремниевой долины. Отличается ли стратегия Японии?

Спорк и Сандерс отметили, что японские компании также выигрывали от защищенного внутреннего рынка. Японские фирмы могли продавать свою продукцию в США, но Силиконовая долина с трудом завоевывала долю рынка в Японии. До 1974 года Япония вводила квоты, ограничивающие количество микросхем, которые американские фирмы могли продавать в этой стране. Даже после отмены этих квот японские компании по-прежнему покупали мало микросхем из Кремниевой долины, хотя Япония потребляла четверть мирового объема полупроводников, которые такие компании, как Sony, вставляли в телевизоры и видеомагнитофоны, продававшиеся по всему миру. Некоторые крупные японские потребители микросхем, такие как NTT, национальная телекоммуникационная монополия Японии, покупали микросхемы почти исключительно у японских поставщиков. Это было якобы деловым решением, но NTT принадлежит государству, поэтому, скорее всего, свою роль сыграла политика. Низкая доля рынка Кремниевой долины в Японии стоила американским компаниям миллиардов долларов продаж.

Японское правительство также субсидировало своих производителей микросхем. В отличие от США, где антимонопольное законодательство не позволяло фирмам, производящим микросхемы, сотрудничать друг с другом, японское правительство подталкивало компании к совместной работе, запустив в 1976 г. исследовательский консорциум под названием VLSI Program, в котором правительство финансировало около половины бюджета. Американские производители микросхем ссылались на это как на свидетельство недобросовестной японской конкуренции, хотя 72 млн. долл. в год, которые VLSI Program тратила на НИОКР, были примерно равны бюджету на НИОКР Texas Instruments и меньше бюджета Motorola. Кроме того, правительство США само принимало активное участие в поддержке полупроводников, хотя финансирование Вашингтона осуществлялось в виде грантов DARPA - подразделения Пентагона, инвестирующего в спекулятивные технологии и сыгравшего решающую роль в финансировании инноваций в области производства микросхем.

Джерри Сандерс считал главным недостатком Кремниевой долины высокую стоимость капитала. Японцы "платят за капитал 6 процентов, может быть, 7 процентов. Я плачу 18% в хороший день", - жаловался он. Строительство передовых производственных мощностей обходилось очень дорого, поэтому стоимость кредита имела огромное значение. Микросхемы нового поколения появлялись примерно раз в два года, что требовало новых мощностей и нового оборудования. В 1980-х годах процентные ставки в США достигали 21,5%, поскольку Федеральная резервная система стремилась бороться с инфляцией.

В отличие от них, японские фирмы, производящие DRAM, получили доступ к гораздо более дешевому капиталу. Такие чипмейкеры, как Hitachi и Mitsubishi, входили в состав огромных конгломератов, имеющих тесные связи с банками, которые предоставляли крупные долгосрочные кредиты. Даже когда японские компании оказывались убыточными, банки поддерживали их на плаву, предоставляя кредиты надолго после того, как американские кредиторы довели бы их до банкротства. Японское общество было структурно приспособлено к массовому накоплению сбережений, поскольку послевоенный бэби-бум и быстрый переход к однодетным семьям привели к появлению большого количества семей среднего возраста, ориентированных на откладывание денег на пенсию. Дополнительным стимулом для сбережений стала скудная японская сеть социальной защиты . В то же время жесткие ограничения на фондовые рынки и другие виды инвестиций не оставляли людям иного выбора, кроме как складывать сбережения на банковские счета. В результате банки были полны вкладов и выдавали кредиты по низким ставкам, поскольку у них было много наличности. Японские компании имели больший долг, чем американские, но, тем не менее, платили более низкие ставки по кредитам.

Имея такой дешевый капитал, японские фирмы начали неустанную борьбу за долю рынка. Toshiba, Fujitsu и другие были столь же безжалостны в конкурентной борьбе друг с другом, несмотря на образ сотрудничества, нарисованный некоторыми американскими аналитиками. При этом, имея практически неограниченный объем банковских кредитов, они могли нести убытки, дожидаясь банкротства конкурентов. В начале 1980-х годов японские фирмы инвестировали в производственное оборудование на 60% больше, чем их американские конкуренты, хотя все участники отрасли сталкивались с одинаково жесткой конкуренцией, и почти никто не получал большой прибыли. Японские чипмейкеры продолжали инвестировать и производить, захватывая все большую и большую долю рынка. В результате через пять лет после появления 64-килобайтной микросхемы DRAM компания Intel, которая десятилетием ранее стала пионером в производстве микросхем DRAM, получила всего 1,7% мирового рынка DRAM, в то время как доля японских конкурентов на рынке резко возросла.

Японские компании удвоили производство DRAM в условиях вытеснения Кремниевой долины. В 1984 г. компания Hitachi потратила 80 млрд. иен на капитальные вложения в полупроводниковый бизнес по сравнению с 1,5 млрд. иен десятилетием ранее. В Toshiba расходы выросли с 3 до 75 млрд. иен, в NEC - с 3,5 до 110 млрд. иен. В 1985 году японские фирмы потратили 46% мировых капитальных затрат на полупроводники, тогда как американские - 35%. К 1990 году эти показатели стали еще более противоположными: на японские фирмы приходилась половина мировых инвестиций в оборудование для производства микросхем. Руководители японских компаний продолжали строить новые объекты до тех пор, пока их банки были рады оплачивать счета.

Японские чипмейкеры утверждали, что все это несправедливо. Американские полупроводниковые фирмы получают большую помощь от правительства, особенно по оборонным контрактам. В любом случае, американские потребители микросхем, такие как HP, имели неопровержимые доказательства того, что японские микросхемы просто лучше по качеству. Поэтому в 1980-х годах доля японского рынка микросхем DRAM росла каждый год за счет американских конкурентов. Японский полупроводниковый всплеск казался неостановимым, несмотря на апокалиптические прогнозы американских чипмейкеров. Вскоре вся Кремниевая долина должна была погибнуть, как подросток Джерри Сандерс в мусорном баке в Саут-Сайде.

Глава 17.

"Грузовой хлам"

Когда японский "джаггернаут" пронесся по американской индустрии высоких технологий, в затруднительном положении оказались не только компании, производящие микросхемы DRAM. Пострадали и многие их поставщики. В 1981 г. корпорация GCA была отмечена как одна из "самых горячих высокотехнологичных корпораций" Америки, быстро растущая за счет продажи оборудования, которое позволило реализовать закон Мура. За два десятилетия, прошедшие с тех пор, как физик Джей Лэтроп впервые перевернул свой микроскоп, чтобы посветить на химические вещества фоторезиста и "напечатать" узоры на полупроводниковых пластинах, процесс фотолитографии значительно усложнился. Давно прошли те времена, когда Боб Нойс ездил по калифорнийскому шоссе 101 на своем стареньком драндулете в поисках объективов для кинокамер для самодельного фотолитографического оборудования Fairchild. Теперь литография была большим бизнесом, и в начале 1980-х годов компания GCA находилась на вершине.

Хотя фотолитография стала гораздо более точной, чем во времена перевернутого микроскопа Джея Латропа, принципы остались прежними. Свет проникал через маски и линзы, проецируя сфокусированные формы на кремниевую пластину, покрытую химическими веществами фоторезиста. В местах попадания света химические вещества вступали в реакцию со светом, что позволяло смывать их, обнажая микроскопические углубления в верхней части кремниевой пластины. В эти углубления добавлялись новые материалы, создавая на кремнии микросхемы. Специальные химикаты вытравливают фоторезист, оставляя после себя идеально сформированные формы. Для изготовления интегральной схемы часто требовалось пять, десять или двадцать итераций литографии, осаждения, травления и полировки, в результате чего результат получался многослойным, как геометрический свадебный торт. По мере миниатюризации транзисторов каждая часть процесса литографии - от химикатов до линз и лазеров, идеально выравнивающих кремниевые пластины относительно источника света, - становилась все сложнее.

Ведущими мировыми производителями объективов были немецкая компания Carl Zeiss и японская Nikon, хотя в США тоже было несколько специализированных производителей. Небольшая компания Perkin Elmer, расположенная в городе Норуолк (штат Коннектикут), производила бомбовые прицелы для американских военных во время Второй мировой войны, а также объективы для спутников и самолетов-шпионов времен "холодной войны". Компания поняла, что эта технология может быть использована в литографии полупроводников, и разработала сканер микросхем, который позволял выравнивать кремниевую пластину и источник литографического света с практически идеальной точностью, что было крайне важно для того, чтобы свет попадал на кремний точно по назначению. Машина перемещала свет по пластине, как копировальный аппарат, экспонируя покрытую фоторезистом пластину так, как будто на ней рисовали световые линии. Сканер компании Perkin Elmer позволяет создавать микросхемы с элементами, ширина которых приближается к одному микрону - миллионной доле метра.

Сканер Perkin Elmer доминировал на рынке литографии в конце 1970-х годов, но к 1980-м его вытеснила компания GCA, возглавляемая офицером ВВС, ставшим геофизиком, по имени Милт Гринберг, амбициозным, упрямым и нецензурным гением. Гринберг и его приятель по ВВС основали компанию GCA после Второй мировой войны, получив начальный капитал от Рокфеллеров. Получив образование военного метеоролога, Гринберг использовал свои знания об атмосфере и связи в ВВС для работы в качестве оборонного подрядчика, производя такие приборы, как высотные аэростаты, которые проводили измерения и делали фотографии Советского Союза.

Вскоре амбиции Гринберга взлетели еще выше. Рост полупроводниковой промышленности показал, что настоящие деньги лежат на массовом рынке, а не в специализированных военных контрактах. Гринберг считал, что разработанные его компанией высокотехнологичные оптические системы , полезные для военной разведки, могут быть применены в гражданских чипах. На одной из отраслевых конференций в конце 1970-х годов, где GCA рекламировала свои системы для производителей микросхем, представитель Texas Instruments Моррис Чанг подошел к стенду GCA, стал рассматривать оборудование компании и поинтересовался, нельзя ли вместо сканирования света по всей длине пластины сделать так, чтобы оборудование компании двигалось шаг за шагом, освещая каждый чип на кремниевой пластине. Такой "степпер" был бы гораздо точнее существующих сканеров. Несмотря на то, что шаговое устройство еще не было разработано, инженеры GCA полагали, что смогут создать его, обеспечив более высокое разрешение изображения и, соответственно, меньший размер транзисторов.

Через несколько лет, в 1978 году, на сайте GCA был представлен первый степпер. Начали поступать заказы. До появления степпера компания GCA никогда не получала более 50 млн. долл. в год по военным контрактам, но теперь у нее была монополия на чрезвычайно ценную машину. Вскоре выручка достигла 300 млн. долл., а цена акций компании, размещенных на сайте, резко возросла.

Однако по мере роста японской индустрии микросхем GCA начала терять свои преимущества. Гринберг, генеральный директор компании, представлял себя титаном бизнеса, но при этом он уделял меньше времени управлению предприятием и больше общению с политиками. Он заложил новый крупный производственный комплекс, сделав ставку на то, что полупроводниковый бум начала 1980-х годов будет продолжаться бесконечно долго. Затраты вышли из-под контроля. Неправильное управление запасами. Один из сотрудников наткнулся на забытые в шкафу прецизионные линзы стоимостью в миллион долларов. Распространялись истории о том, что руководители покупали "Корветы" по кредитным картам компании. Один из партнеров-основателей компании Гринберг признался, что компания тратила деньги, как "пьяный матрос" .

Излишества компании пришлись не ко времени. Полупроводниковая промышленность всегда отличалась ярко выраженной цикличностью: когда спрос был высок, она резко взлетала вверх, а когда нет - падала обратно. Не нужно было быть ученым-ракетчиком, а в штате GCA их было немало, чтобы понять, что после бума начала 1980-х гг. рано или поздно последует спад. Гринберг предпочел не слушать. "Он не хотел слышать от отдела маркетинга, что "будет спад", - вспоминал один из сотрудников. Таким образом, компания вступила в период спада полупроводниковой промышленности середины 1980-х годов сильно перенапряженной. В 1984-1986 гг. мировые продажи литографического оборудования упали на 40%. Выручка GCA сократилась более чем на две трети. "Если бы у нас в штате был грамотный экономист, мы могли бы это предсказать", - вспоминал один из сотрудников. "Но у нас его не было. У нас был Милт".

На фоне спада рынка GCA потеряла позицию единственной компании, производящей степперы. Японская компания Nikon первоначально была партнером GCA, поставляя прецизионные объективы для ее степперов. Но Гринберг решил отказаться от участия Nikon, купив собственного производителя линз, нью-йоркскую компанию Tropel, которая делала линзы для самолетов-шпионов U2, но с трудом могла производить то количество высококачественных линз, которое требовалось GCA. В то же время служба поддержки клиентов GCA атрофировалась. По словам одного из аналитиков, отношение к клиентам было таким: "Покупайте то, что мы производим, и не беспокойте нас". Сами сотрудники компании признавали, что "клиенты надоели". Это была позиция монополиста, но GCA уже не была монополистом. После того как Гринберг перестал покупать объективы Nikon, японская компания решила сделать свой собственный степпер. Она приобрела у GCA станок и провела его реинжиниринг. Вскоре Nikon занимала большую долю рынка, чем GCA.

Многие американцы винили японские промышленные субсидии в том, что GCA потеряла лидерство в области литографии. Действительно, японская программа VLSI, стимулировавшая производителей микросхем DRAM, помогала и поставщикам оборудования, таким как Nikon. Поскольку американские и японские фирмы обменивались обвинениями в несправедливой помощи со стороны государства, коммерческие отношения становились все более бурными. Но сотрудники GCA признавали, что, хотя их технологии были мирового уровня, компания испытывала трудности с массовым производством. Точность производства была крайне важна, поскольку литография теперь была настолько точной, что гроза, проходящая по адресу, могла изменить давление воздуха, а значит, и угол преломления света, настолько, что это искажало изображения, вырезанные на микросхемах. Создание сотен степперов в год требовало лазерной фокусировки на производстве и контроле качества. Но руководители GCA были сосредоточены на другом.

Популярной была трактовка упадка GCA как аллегории подъема Японии и падения Америки. Некоторые аналитики видели свидетельство более широкого упадка производства, который начался в сталелитейной промышленности, затем поразил автомобили, а теперь распространился на высокотехнологичные отрасли. В 1987 г. лауреат Нобелевской премии, экономист Массачусетского технологического института Роберт Солоу, который стал пионером в изучении производительности труда и экономического роста, утверждал, что индустрия производства микросхем страдает от "нестабильной структуры", когда сотрудники переходят с одной фирмы на другую, а компании отказываются инвестировать в своих работников. Известный экономист Роберт Райх сетовал на "бумажное предпринимательство" в Силиконовой долине, которое, по его мнению, было направлено на поиск престижа и достатка, а не на технические достижения. В американских университетах, по его словам, "научные и инженерные программы затухают".

Катастрофа американских чипмейкеров в области DRAM была в определенной степени связана с падением доли GCA на рынке. Японские фирмы, производящие DRAM и опережающие Силиконовую долину, предпочитали покупать продукцию у японских производителей инструментов, что было выгодно компании Nikon за счет GCA. Однако большинство проблем GCA были внутренними, вызванными ненадежностью оборудования и плохим обслуживанием клиентов. Академики разрабатывали сложные теории, объясняющие, почему огромные японские конгломераты лучше справляются с производством, чем небольшие американские стартапы. Но реальность была такова, что GCA не прислушивалась к своим клиентам, а Nikon прислушивалась. Фирмы-производители микросхем, взаимодействовавшие с GCA, считали ее "высокомерной" и "неотзывчивой". Никто не говорил такого о ее японских конкурентах.

Таким образом, к середине 1980-х гг. системы Nikon были намного лучше систем GCA - даже в условиях солнечной погоды. Машины Nikon давали значительно более высокие урожаи и гораздо реже выходили из строя. До того как IBM перешла на степперы Nikon, она рассчитывала, что каждая используемая ею машина проработает семьдесят пять часов, прежде чем потребуется простой, например, для наладки или ремонта. Клиенты компании Nikon в среднем получали в десять раз больше времени непрерывной работы.

Гринберг, генеральный директор GCA, так и не смог понять, как исправить ситуацию в компании. Вплоть до своего смещения он не понимал, как много проблем в его компании было внутренних. Пока он летал по миру с торговыми визитами, попивая "Кровавую Мэри" в первом классе, клиенты считали, что компания "отгружает хлам". Сотрудники жаловались, что Greenberg находится в подчинении у Уолл-стрит и ориентируется не столько на бизнес-модель, сколько на курс акций. Для того чтобы добиться положительных результатов в конце года, компания вступала в сговор с клиентами, отправляя в декабре пустой ящик с руководством пользователя, а в следующем году поставляя сами машины. Однако скрыть потерю доли рынка было невозможно. В 1978 году американские фирмы с лидером GCA контролировали 85% мирового рынка полупроводникового литографического оборудования. Спустя десять лет этот показатель снизился до 50%. У GCA не было плана по изменению ситуации.

Гринберг сам критиковал сотрудников компании. Один из подчиненных вспоминал: "Он использовал немыслимые слова из четырех букв". Другой вспоминал о решении запретить носить обувь на высоких каблуках, которая, по мнению Гринберга, портила ковры в компании. По мере нарастания напряженности секретарша выработала с коллегами кодекс: она включала светильник на потолке, чтобы обозначить, что Гринберг находится в здании, и выключала его, когда он уходил. Когда его не было дома, всем становилось легче дышать. Но это не могло остановить движение лидера американской литографии к кризису.

Глава 18. Нефть 1980-х годов

Прохладным весенним вечером в Пало-Альто Боб Нойс, Джерри Сандерс и Чарли Спорк встретились на сайте под покатой крышей в стиле пагоды. Китайский ресторан Ming's был одним из основных мест обеденного общения в Кремниевой долине. Но титаны американского технологического рынка посещали Ming's не ради знаменитого китайского куриного салата. Нойс, Сандерс и Спорк начинали свою карьеру в компании Fairchild: Нойс - технологическим провидцем, Сандерс - маркетинговым шоуменом, Спорк - начальником производственного отдела, требовавшим от своих сотрудников делать быстрее, дешевле, лучше. Десятилетие спустя они стали конкурентами, возглавив три крупнейших американских производителя микросхем. Но когда доля Японии на рынке выросла, они решили, что настало время снова объединиться. На карту было поставлено будущее американской полупроводниковой промышленности. Сев за стол в отдельном зале ресторана Ming's, они разработали новую стратегию ее спасения. После десяти лет игнорирования правительства они обратились за помощью к Вашингтону.

Полупроводники - это "сырая нефть 1980-х годов", - заявил Джерри Сандерс, - "и те, кто контролирует сырую нефть, будут контролировать электронную промышленность". Будучи генеральным директором компании AMD, одного из крупнейших американских производителей микросхем, Сандерс имел массу корыстных причин называть свой основной продукт стратегически важным. Но был ли он неправ? На протяжении 1980-х годов компьютерная индустрия Америки стремительно развивалась, поскольку ПК стали достаточно маленькими и дешевыми для дома или офиса. На них стали полагаться все предприятия. Компьютеры не могли работать без интегральных схем. К 1980-м годам без интегральных схем не могли работать также самолеты, автомобили, видеокамеры, микроволновые печи и Sony Walkman. Теперь каждый американец имел полупроводники в своих домах и автомобилях, многие использовали десятки микросхем ежедневно. Как и без нефти, без них было невозможно жить. Разве это не делает их "стратегическими"? Не должна ли Америка беспокоиться о том, что Япония становится " Саудовской Аравией полупроводников"?

Нефтяное эмбарго 1973 и 1979 гг. продемонстрировало многим американцам риски, связанные с зависимостью от иностранного производства. Когда правительства арабских стран сократили экспорт нефти, чтобы наказать Америку за поддержку Израиля, экономика США погрузилась в болезненную рецессию. Затем последовало десятилетие стагфляции и политических кризисов. Американская внешняя политика была сосредоточена на Персидском заливе и обеспечении безопасности его нефтяных поставок. Президент Джимми Картер объявил этот регион одним из "жизненно важных интересов Соединенных Штатов Америки". Рональд Рейган направил военно-морские силы США для сопровождения нефтяных танкеров в Персидский залив и из него. Джордж Буш вступил в войну с Ираком отчасти для того, чтобы освободить нефтяные месторождения Кувейта. Когда Америка заявила, что нефть является "стратегическим" товаром, она подкрепила это заявление военной силой.

Сандерс не просил США посылать военно-морской флот через полмира, чтобы обеспечить поставки кремния. Но не должно ли правительство найти способ помочь своим испытывающим трудности полупроводниковым фирмам? В 1970-х годах фирмы Кремниевой долины забыли о правительстве, заменив оборонные заказы гражданскими рынками компьютеров и калькуляторов. В 1980-х гг. они покорно вернулись в Вашингтон. После ужина в ресторане Ming's Сандерс, Нойс и Спорк вместе с другими руководителями компаний создали Ассоциацию полупроводниковой промышленности, чтобы лоббировать в Вашингтоне поддержку отрасли.

Когда Джерри Сандерс назвал чипсы "сырой нефтью", в Пентагоне прекрасно понимали, что он имеет в виду. На самом деле микросхемы имели даже большее стратегическое значение, чем нефть. Сотрудники Пентагона знали, насколько важны полупроводники для американского военного превосходства. Использование полупроводниковых технологий для "нивелирования" советского конвенционального преимущества в холодной войне было американской стратегией с середины 1970-х годов, когда партнер Боба Нойса по группе Билл Перри возглавил научно-исследовательское и конструкторское подразделение Пентагона. Американские оборонные компании получили указание оснащать свои новейшие самолеты, танки и ракеты как можно большим количеством микросхем, обеспечивающих лучшее наведение, связь и управление. С точки зрения создания военной мощи эта стратегия работала лучше, чем кто-либо, кроме Билла Перри, мог предположить.

Была только одна проблема. Перри предполагал, что Нойс и другие его соседи по Силиконовой долине останутся на вершине индустрии. Но в 1986 году Япония обогнала Америку по количеству производимых микросхем. К концу 1980-х годов Япония поставляла 70% мирового литографического оборудования. Доля Америки в отрасли, изобретенной Джеем Лэтропом в военной лаборатории США, сократилась до 21%. Литография - это "просто то, что мы не можем потерять, иначе мы окажемся в полной зависимости от зарубежных производителей в производстве наших самых важных вещей", - заявил один из сотрудников Министерства обороны в интервью газете New York Times. Но если тенденции середины 1980-х годов сохранятся, Япония будет доминировать в отрасли DRAM и вытеснит из бизнеса основных американских производителей. США могут оказаться в еще большей зависимости от иностранных микросхем и полупроводникового оборудования, чем от нефти, даже в условиях арабского эмбарго. Внезапно субсидирование Японией своей промышленности по производству микросхем, которую многие обвиняют в подрыве американских компаний, таких как Intel и GCA, показалось проблемой национальной безопасности.

Министерство обороны привлекло Джека Килби, Боба Нойса и других видных деятелей отрасли для подготовки отчета о путях возрождения американской полупроводниковой промышленности. Нойс и Килби часами проводили "мозговые штурмы" в пригороде Вашингтона, работая с экспертами оборонной промышленности и представителями Пентагона. Килби уже давно тесно сотрудничал с Министерством обороны, учитывая роль Texas Instruments как основного поставщика электроники для систем вооружения. IBM и Bell Labs также имели тесные связи с Вашингтоном. Но руководители Intel ранее представляли себя как "ковбоев Силиконовой долины, которым не нужна ничья помощь", как выразился один из представителей оборонного ведомства. Тот факт, что Нойс согласился провести время в Министерстве обороны, свидетельствовал о том, насколько серьезной была угроза для полупроводниковой промышленности и насколько тяжелыми могли быть последствия для американских вооруженных сил.

Вооруженные силы США в большей степени, чем когда-либо ранее, зависели от электроники и, соответственно, от микросхем. По данным отчета, к 1980-м годам на электронику было направлено около 17% военных расходов, в то время как в конце Второй мировой войны этот показатель составлял 6%. Все - от спутников до радаров раннего предупреждения и самонаводящихся ракет - зависело от современных микросхем. Целевая группа Пентагона обобщила последствия в четырех пунктах, подчеркнув основные выводы:

Победа американских вооруженных сил в значительной степени зависит от технологического превосходства.

Электроника - это та технология, которая может быть использована с наибольшей эффективностью.

Полупроводники - ключ к лидерству в электронике.

В ближайшее время оборонная промышленность США будет зависеть от зарубежных источников получения новейших технологий в области полупроводников.

Конечно, Япония официально являлась союзником по "холодной войне" - по крайней мере, на данный момент. Когда США оккупировали Японию в годы после Второй мировой войны, они написали конституцию страны так, чтобы сделать милитаризм невозможным. Но после того как в 1951 г. между двумя странами был подписан пакт о взаимной обороне, США начали осторожно поощрять перевооружение Японии, рассчитывая на военную поддержку против Советского Союза. Токио согласился, но ограничил свои военные расходы на уровне 1% от ВВП Японии. Это должно было успокоить соседей Японии, которые остро помнили об экспансионизме страны в военное время. Однако, поскольку Япония не тратила больших средств на вооружение, у нее было больше возможностей для инвестиций в другие страны. США тратили на оборону в пять-десять раз больше по отношению к размеру своей экономики. Япония сосредоточилась на развитии своей экономики, а Америка взяла на себя бремя ее защиты.

Результаты оказались более впечатляющими, чем кто-либо ожидал. Япония, которую когда-то называли страной продавцов транзисторов, теперь стала второй по величине экономикой мира. Она бросила вызов американскому промышленному доминированию в тех областях, которые имели решающее значение для военной мощи США. Вашингтон долгое время убеждал Токио позволить Соединенным Штатам сдерживать коммунистов, в то время как Япония расширяла свою внешнюю торговлю, но такое разделение труда уже не казалось Соединенным Штатам очень выгодным. Японская экономика росла с небывалой скоростью, а успехи Токио в области высокотехнологичного производства теперь угрожали военному превосходству Америки. Продвижение Японии застало всех врасплох. "Вы же не хотите, чтобы с полупроводниками произошло то же самое, что произошло с телевизионной индустрией, с индустрией фотоаппаратов", - заявил Спорк в Пентагоне. "Без полупроводников вы окажетесь нигде".

Глава 19. Спираль смерти

"Мы находимся в спирали смерти", - сказал Боб Нойс журналисту в 1986 году. "Можете ли вы назвать область, в которой США не отстают?". В более пессимистичные моменты Нойс задавался вопросом, не окажется ли Кремниевая долина похожей на Детройт, где флагманская промышленность увядает под воздействием иностранной конкуренции. Силиконовая долина имела шизофренические отношения с правительством, одновременно требуя, чтобы его оставили в покое, и прося его о помощи. Нойс был примером этого противоречия. В первые годы работы в компании Fairchild он избегал бюрократии Пентагона, получая выгоду от космической гонки времен холодной войны. Теперь он считал, что правительство должно помочь полупроводниковой промышленности, но при этом опасался, что Вашингтон будет препятствовать инновациям. В отличие от времен программы "Аполлон", к 1980-м годам более 90% полупроводников покупали компании и потребители, а не военные. Пентагону было трудно влиять на развитие отрасли, поскольку Министерство обороны уже не было самым важным заказчиком Кремниевой долины.

Более того, в Вашингтоне не было единого мнения о том, заслуживает ли Силиконовая долина государственной помощи. В конце концов, от японской конкуренции страдали многие отрасли промышленности - от автомобильных заводов до сталелитейных фабрик. Представители индустрии микросхем и Министерство обороны утверждали, что полупроводники имеют "стратегическое значение". Однако многие экономисты утверждали, что не существует точного определения понятия "стратегический". Являются ли полупроводники более "стратегическими", чем реактивные двигатели? Или промышленные роботы? " Картофельные чипсы, компьютерные чипсы - какая разница?" - широко цитировали одного экономиста из администрации Рейгана. "Это все чипсы. Сто долларов одних или сто долларов других - все равно сто". Экономист, о котором идет речь, отрицает, что когда-либо сравнивал картофель с кремнием. Но смысл был вполне резонным. Если японские фирмы могут производить микросхемы DRAM по более низкой цене, то, возможно, США лучше покупать их и присваивать себе сэкономленные средства. В этом случае американские компьютеры будут дешевле, а компьютерная индустрия сможет развиваться быстрее.

Вопрос о поддержке полупроводников решался лоббированием в Вашингтоне. Одним из вопросов, по которому Силиконовая долина и экономисты свободного рынка пришли к согласию, были налоги. Боб Нойс выступал в Конгрессе за снижение налога на прирост капитала с 49% до 28% и за ослабление финансового регулирования, чтобы пенсионные фонды могли инвестировать в венчурные фирмы. После этих изменений в венчурные фирмы на Sand Hill Road в Пало-Альто хлынул поток денег. Затем Конгресс ужесточил защиту интеллектуальной собственности, приняв Закон о защите полупроводниковых микросхем, после того как руководители Кремниевой долины, такие как Энди Гроув из Intel, заявили в Конгрессе, что легальное копирование японскими фирмами подрывает позиции Америки на рынке.

Однако по мере роста доли японского рынка DRAM снижение налогов и изменения в авторском праве казались недостаточными. Пентагон не желал ставить свою оборонную промышленную базу на будущее влияние закона об авторском праве. Руководители компаний Силиконовой долины лоббировали еще большую помощь. По оценкам Нойса, половину своего времени в 1980-х годах он проводил в Вашингтоне. Джерри Сандерс обрушился на "субсидии и взращивание, нацеливание и защиту рынков", которых придерживалась Япония. "Японские субсидии исчислялись миллиардами", - заявил Сандерс. Даже после того, как США и Япония достигли соглашения об отмене тарифов на торговлю полупроводниками, Кремниевая долина изо всех сил пыталась продать Японии больше микросхем. Участники торговых переговоров сравнивали переговоры с японцами с чисткой лука. "Все это довольно дзенский опыт", - сообщил один из американских торговых переговорщиков, а дискуссии заканчивались философскими вопросами типа "что такое лук?". Продажи американской DRAM в Японию практически не изменились.

Подталкиваемая Пентагоном и лоббируемая промышленностью, администрация Рейгана в конце концов решила действовать. Даже такие бывшие "свободные торговцы", как государственный секретарь Рейгана Джордж Шульц, пришли к выводу, что Япония откроет свой рынок только в том случае, если США пригрозят тарифами. Американские производители микросхем подали ряд официальных жалоб на японские фирмы за "демпинг" дешевых микросхем на американском рынке. Утверждение о том, что японские фирмы продают микросхемы ниже себестоимости, было трудно доказать. Американские фирмы ссылались на низкую стоимость капитала у японских конкурентов, а Япония в ответ заявляла, что процентные ставки во всей японской экономике ниже. У обеих сторон были свои аргументы.

В 1986 г., когда нависла угроза введения тарифов, Вашингтон и Токио заключили сделку. Японское правительство согласилось ввести квоты на экспорт микросхем DRAM, ограничив их количество, продаваемое в США. Сократив поставки, соглашение привело к росту цен на микросхемы DRAM за пределами Японии, в ущерб американским производителям компьютеров, которые были одними из крупнейших покупателей японских микросхем. Более высокие цены оказались выгодны японским производителям, которые продолжали доминировать на рынке DRAM. Большинство американских производителей уже находились в процессе ухода с рынка микросхем памяти. Поэтому, несмотря на торговое соглашение, лишь несколько американских компаний продолжали выпускать микросхемы DRAM. Торговые ограничения перераспределили прибыль внутри технологической отрасли, но не смогли спасти большинство американских фирм, производящих микросхемы памяти.

Конгресс попытался оказать последнюю помощь. Одна из претензий Кремниевой долины заключалась в том, что правительство Японии помогало компаниям координировать их усилия в области НИОКР и выделяло на эти цели средства. Многие представители американской индустрии высоких технологий считали, что Вашингтону следует повторить эту тактику. В 1987 году группа ведущих производителей микросхем и Министерство обороны создали консорциум под названием Sematech, финансируемый наполовину промышленностью, а наполовину Пентагоном.

Компания Sematech была основана на идее, что для сохранения конкурентоспособности отрасли необходимо более тесное сотрудничество. Чипмейкерам требовалось более совершенное оборудование для производства, а фирмам, производящим это оборудование, необходимо было знать, что ищут чипмейкеры. Руководители компаний, производящих оборудование, жаловались, что "такие компании, как TI, Motorola и IBM... просто не хотят открыто говорить о своих технологиях". Не понимая, над какой технологией работают эти компании, невозможно продавать им. Чипмейкеры тем временем ворчали по поводу надежности машин, от которых они зависели. В конце 1980-х годов оборудование Intel работало лишь 30% времени из-за технического обслуживания и ремонта, подсчитал один из сотрудников.

Возглавить Sematech вызвался Боб Нойс. Он уже фактически ушел на пенсию из Intel, передав бразды правления Гордону Муру и Энди Гроуву десятью годами ранее. Будучи одним из изобретателей интегральной схемы и основателем двух самых успешных американских стартапов, он обладал лучшими техническими и деловыми качествами в отрасли. Никто не мог сравниться с ним по харизме и связям в Кремниевой долине. Если кто и мог реанимировать индустрию микросхем, так это человек, имеющий самые веские основания утверждать, что он ее создал.

Под руководством Нойса компания Sematech представляла собой странный гибрид, не являясь ни компанией, ни университетом, ни исследовательской лабораторией. Никто не знал, чем именно она должна заниматься. Нойс начал с того, что попытался помочь компаниям, производящим оборудование, таким как GCA, многие из которых обладали сильными технологиями, но испытывали трудности с созданием долговечных предприятий или эффективных производственных процессов. Sematech организовывала семинары по надежности и навыкам управления, предлагая своего рода мини-MBA. Она также начала координировать работу компаний, производящих оборудование, и производителей микросхем, чтобы согласовать их производственные графики. Не имело смысла готовить новое поколение микросхем, если не было готово оборудование для литографии или осаждения. Компании, производящие оборудование, не хотели выпускать новую технику, если чипмейкеры не были готовы к ее использованию. Sematech помогала им согласовывать производственные графики. Это не совсем свободный рынок, но крупнейшие японские фирмы преуспели в координации действий такого рода. В общем, какой еще выбор был у Кремниевой долины?

Однако главным приоритетом Нойса было спасение американской литографии. Пятьдесят один процент финансирования Sematech приходился на американские литографические фирмы. Нойс объяснил логику просто: литография получила половину денег, потому что она "половину проблемы", стоящей перед чип-индустрией. Производство полупроводников без литографии было невозможно, но единственные оставшиеся крупные американские производители боролись за выживание. Возможно, скоро Америка будет зависеть от иностранного оборудования. Выступая в Конгрессе в 1989 году, Нойс заявил, что "о компании Sematech можно будет судить в основном по тому, насколько успешно она спасет американских производителей оптических степперов".

Именно такие слова ожидали услышать сотрудники компании GCA, неработающего производителя инструментов для литографии из Массачусетса. После того как компания изобрела степпер для обработки пластин, полдесятка лет бесхозяйственности и невезения превратили GCA в мелкого игрока, далеко позади японских Nikon и Canon и голландской ASML. Но когда Питер Симоне, президент GCA, позвонил Нойсу, чтобы обсудить, сможет ли компания Sematech помочь GCA, Нойс сказал ему категорично: "С вас хватит".

Мало кто в индустрии микросхем понимал, как GCA сможет восстановиться. Компания Intel, которую основал Нойс, в значительной степени зависела от Nikon, основного японского конкурента GCA. "Почему бы вам не приехать на один день", - предложил Симоне, надеясь убедить Нойса в том, что GCA все еще может производить передовую технику. Нойс согласился и, приехав в Массачусетс, решил в тот же день купить новейшее оборудование GCA на сумму 13 млн. долл. в рамках программы по распространению американского полупроводникового оборудования среди американских производителей микросхем и стимулированию их к приобретению большего количества инструментов отечественного производства.

Компания Sematech сделала огромную ставку на GCA, предоставив ей контракты на производство оборудования для глубокой ультрафиолетовой литографии, которое находилось на переднем крае возможностей отрасли. GCA превзошла все ожидания, оправдав свою репутацию технологического гения. Вскоре независимые отраслевые аналитики стали называть новейшие степперы GCA "лучшими в мире". Компания даже получила награду за обслуживание клиентов, отбросив репутацию посредственности в этой области. Программное обеспечение, которым оснащались станки GCA, было намного лучше, чем у японских конкурентов компании. "Они опережали свое время", - вспоминает один из экспертов по литографии компании Texas Instruments, тестировавший новейшие машины GCA.

Но у GCA все еще не было жизнеспособной бизнес-модели. Быть "впереди своего времени" - это хорошо для ученых, но не обязательно для производственных компаний, стремящихся к продажам. Заказчики уже привыкли к оборудованию конкурентов, таких как Nikon, Canon и ASML, и не хотели рисковать, приобретая новые и незнакомые инструменты от компании, будущее которой было неопределенным. В случае банкротства GCA заказчики могли столкнуться с трудностями в приобретении запасных частей. Если не удастся убедить крупного заказчика подписать с GCA крупный контракт, компания окажется на грани краха. В период с 1988 по 1992 год она потеряла 30 млн. долларов, несмотря на 70 млн. долларов поддержки со стороны Sematech. Даже Нойс не смог убедить Intel, компанию, которую он основал, перейти на от Nikon.

В 1990 г. Нойс, самый большой сторонник GCA в Sematech, умер от сердечного приступа после утреннего купания. Он создал компании Fairchild и Intel, изобрел интегральную схему, выпустил в продажу микросхемы DRAM и микропроцессоры, которые лежат в основе всех современных вычислений. Однако литография оказалась невосприимчивой к магии Нойса. К 1993 г. владелец GCA, компания General Signal, объявила, что продаст GCA или закроет ее. Время шло к назначенному сроку, а покупатель все не находился. Компания Sematech, уже предоставившая GCA многомиллионное финансирование, приняла решение о прекращении деятельности. GCA в последний раз обратилась за помощью к правительству, и высшие должностные лица, отвечающие за национальную безопасность, рассмотрели вопрос о необходимости спасения GCA для внешней политики США. Они пришли к выводу, что ничего нельзя сделать. Компания закрыла свои двери и распродала оборудование, присоединившись к длинному списку фирм, побежденных японской конкуренцией.

Глава 20. Япония, которая умеет говорить «нет»

Десятилетиями зарабатывая миллионы на продаже американцам электроники, Акио Морита из компании Sony начал замечать в своих американских друзьях "некоторое высокомерие". Когда в 1950-х годах он впервые лицензировал транзисторную технологию, США были мировым технологическим лидером. С тех пор Америка сталкивалась с кризисом за кризисом. Катастрофическая война во Вьетнаме, расовая напряженность, городские беспорядки, унижение Уотергейта, десятилетие стагфляции, огромный торговый дефицит, а теперь еще и промышленный спад. После каждого нового потрясения привлекательность Америки ослабевала.

Во время своей первой поездки за границу в 1953 г. Морита увидел Америку как страну, "в которой, казалось, есть все". Ему подали мороженое с крошечным бумажным зонтиком на верхушке. "Это из вашей страны", - сказал ему официант, унизительно напоминая о том, насколько отсталой была Япония. Однако три десятилетия спустя все изменилось. Нью-Йорк показался Морите "гламурным" во время его первого визита в 1950-х годах. Теперь он стал грязным, криминальным и обанкротившимся.

Sony, тем временем, стала глобальным брендом. Морита переосмыслил имидж Японии за рубежом. Страна перестала восприниматься как производитель бумажных зонтиков для мороженого. Теперь она производила самые высокотехнологичные товары в мире. Морита, чья семья владела крупным пакетом акций Sony, разбогател. У него была мощная сеть друзей на Уолл-стрит и в Вашингтоне. Он овладел искусством нью-йоркского званого ужина так же скрупулезно, как другие японцы подходят к традиционной чайной церемонии. Всякий раз, когда Морита бывал в Нью-Йорке, он принимал богатых и знаменитых людей города в своей квартире на углу 82-й и Пятой улиц, прямо напротив Метрополитен-музея. Жена Мориты Йошико даже написала книгу под названием "Мои мысли о домашних развлечениях", в которой объяснила незнакомым японским читателям американские обычаи проведения званых обедов. (Кимоно не рекомендуется надевать, "когда все одеты одинаково, гармония усиливается").

Морита любили развлекаться, но их званые обеды служили и профессиональной цели. Когда между США и Японией нарастала торговая напряженность, Морита выполнял роль неофициального посла, объясняя американским влиятельным лицам, что такое Япония. Дэвид Рокфеллер был его личным другом. Морита обедал с Генри Киссинджером, когда бывший госсекретарь посещал Японию. Когда титан частного капитала Пит Петерсон пригласил Мориту в гольф-клуб Augusta National, популярный среди руководителей компаний, он был потрясен, обнаружив, что "Акио встречался с ними со всеми". Мало того, Морита организовал ужин с каждым из своих знакомых в Augusta. "Должно быть, за время пребывания здесь он ел примерно десять раз в день", - вспоминает Петерсон.

Поначалу власть и богатство, олицетворяемые американскими друзьями, казались Морите соблазнительными. Однако по мере того, как Америка переходила от кризиса к кризису, ореол, окружавший таких людей, как Генри Киссинджер и Пит Петерсон, начал ослабевать. Система их страны не работала, но японская система работала. К 1980-м годам Морита осознал глубокие проблемы в американской экономике и обществе. Америка долгое время считала себя учителем Японии, но Морита полагал, что Америке есть чему поучиться, поскольку она борется с растущим торговым дефицитом и кризисом в своих высокотехнологичных отраслях. "Соединенные Штаты были заняты созданием юристов", - читал Морита, в то время как Япония "была занята созданием инженеров". Кроме того, американские руководители были слишком сосредоточены на "прибыли этого года", в отличие от японского менеджмента, который был "дальновидным". Американские трудовые отношения были иерархическими и "старого образца", без достаточного обучения и мотивации работников цехов. Американцы должны перестать жаловаться на успехи Японии, считал Морита. Пришло время рассказать об этом своим американским друзьям: японская система просто работает лучше.

В 1989 г. Морита изложил свои взгляды в сборнике эссе "Япония, которая может сказать "нет": почему Япония будет первой среди равных". Книга была написана в соавторстве с Синтаро Исихарой, скандально известным ультраправым политиком. Еще будучи студентом университета, Исихара приобрел известность, опубликовав сексуально заряженный роман "Сезон солнца" ( ), который был удостоен самой престижной в Японии литературной премии для начинающих писателей. Эту славу, дополненную уничижительными высказываниями в адрес иностранцев, он использовал для того, чтобы получить место в парламенте от правящей Либерально-демократической партии. В парламенте Исихара выступал за утверждение Японии на международной арене и за изменение конституции страны, которая была продиктована американскими оккупационными властями после Второй мировой войны и позволила Токио создать мощную армию.

Трудно было представить себе более провокационного соавтора для Мориты, читавшего лекции о внутренних кризисах в США. Сама книга представляет собой серию эссе, часть из которых написана Моритой, а часть - Исихарой. В эссе Морита в основном повторял свои аргументы о недостатках американской деловой практики, хотя названия глав, такие как "Америка, тебе лучше отказаться от некоторого высокомерия", имели более жесткий тон, чем Морита обычно высказывал на нью-йоркских званых вечерах. Даже всегда любезному Морите было трудно скрыть свое мнение о том, что технологическое превосходство Японии позволило ей занять место среди великих держав мира. "В военном отношении мы никогда не сможем победить Соединенные Штаты, - сказал Морита американскому коллеге , - но в экономическом отношении мы можем победить их и стать номером один в мире".

Исихара никогда не стеснялся говорить то, что думает. Его первый роман был историей о неудержимых сексуальных порывах. В его политической карьере проявились самые неблаговидные инстинкты японского национализма. Его эссе в книге "Япония, которая может сказать "нет"" призывало объявить независимость от властной Америки, которая слишком долго командовала Японией. "Не поддадимся на американские замашки!" - провозглашалось в одном из эссе Исихары. "Сдерживать Америку!" - провозглашал другой. Крайне правые в Японии всегда были недовольны второстепенным статусом своей страны в мире, возглавляемом Америкой. Готовность Мориты выступить соавтором книги с таким человеком, как Исихара, шокировала многих американцев, показав, что в капиталистическом классе, культивируемом Вашингтоном, все еще таится угрожающий национализм. Стратегия США с 1945 г. заключалась в том, чтобы привязать Японию к США посредством торговых и технологических обменов. Акио Морита был, пожалуй, самым большим бенефициаром передачи технологий и открытости американского рынка. Если даже он сомневается в ведущей роли Америки, Вашингтону необходимо пересмотреть свой план действий.

По-настоящему страшной для Вашингтона "Японию, которая может сказать "нет"" делало не только то, что в ней был сформулирован японский национализм с нулевой суммой, но и то, что Исихара нашел способ принудить Америку. Исихара утверждал, что Японии не нужно подчиняться требованиям США, поскольку Америка полагается на японские полупроводники. Американская военная мощь, отмечал он, требует японских микросхем. "Будь то ядерное оружие средней дальности или межконтинентальные баллистические ракеты, точность оружия обеспечивается не чем иным, как компактными, высокоточными компьютерами", - писал он. "Если не использовать японские полупроводники, то такая точность не может быть обеспечена". Исихара предположил, что Япония может даже поставлять передовые полупроводники в СССР, что изменит военный баланс в холодной войне.

"1-мегабитные полупроводники, которые используются в сердцах компьютеров и несут сотни миллионов схем на площади, равной трети ногтя, производятся только в Японии", - отметил Исихара. Доля Японии в производстве этих 1-мегабитных полупроводников составляет почти 100%". "Сейчас Япония опережает США в этой области как минимум на пять лет, и разрыв увеличивается", - продолжил он. Компьютеры, использующие японские микросхемы, "играют центральную роль в военной мощи, а значит, и в японском могуществе... В этом смысле Япония стала очень важной страной".

Другие японские руководители, судя по всему, придерживаются столь же вызывающей националистической точки зрения. Один из высокопоставленных чиновников МИДа, по его словам, утверждал, что "американцы просто не хотят признавать, что Япония выиграла экономическую гонку у Запада". Будущий премьер-министр Киити Миядзава публично отметил, что прекращение экспорта японской электроники вызовет "проблемы в американской экономике", и предсказал, что "азиатская экономическая зона превзойдет североамериканскую". На фоне краха промышленности и высокотехнологичного сектора будущее Америки, по словам одного японского профессора, - это "главная аграрная держава, гигантская версия Дании".

В США книга "Япония, которая умеет говорить "нет"" вызвала ярость. Она была переведена и распространена в неофициальной форме ЦРУ. Один разгневанный конгрессмен внес всю книгу, до сих пор неофициально изданную на английском языке, в протокол Конгресса, чтобы предать ее огласке. Книжные магазины сообщали, что покупатели в Вашингтоне "сходят с ума", пытаясь найти нелегальные экземпляры. Морита покаялся, что официальный английский перевод был опубликован только с эссе Исихары, без его участия. "Сейчас я сожалею о том, что связался с этим проектом, - сказал Морита журналистам, - потому что он вызвал столько путаницы. Мне кажется, что американские читатели не понимают, что мое мнение отделено от мнения Исихары. Мои "эссе" выражают мое мнение, а его "эссе" - его мнение".

И все же "Япония, которая умеет говорить "нет"" вызвала споры не из-за своих мнений, а из-за фактов. США решительно отстали в производстве микросхем памяти. Если бы эта тенденция сохранилась, то неизбежно последовали бы геополитические сдвиги. Для того чтобы понять это, не нужно было быть таким ультраправым провокатором, как Исихара; американские лидеры предвидели аналогичные тенденции. В том же году, когда Исихара и Морита опубликовали книгу "Япония, которая может сказать "нет", бывший министр обороны Гарольд Браун опубликовал статью, в которой сделал примерно те же выводы. " Высокие технологии - это внешняя политика", - так озаглавил свою статью Браун. Если положение Америки в области высоких технологий ухудшается, то и ее внешнеполитическое положение находится под угрозой.

Это было неловкое признание для Брауна, руководителя Пентагона, который в 1977 г. нанял Билла Перри и уполномочил его поставить полупроводники и вычислительные мощности в основу важнейших новых систем вооружений. Брауну и Перри удалось убедить военных принять микропроцессоры, но они не ожидали, что Силиконовая долина потеряет свое лидерство. Их стратегия оправдала себя в плане создания новых систем вооружений, но многие из них теперь зависели от Японии.

"Япония лидирует в производстве микросхем памяти, которые лежат в основе бытовой электроники", - признает Браун. "Японцы быстро догоняют в области логических микросхем и интегральных схем, ориентированных на конкретные приложения". Япония также лидирует в производстве некоторых видов инструментов, например, литографического оборудования, необходимого для создания микросхем. Наилучший результат, который мог предвидеть Браун, - это будущее, в котором США будут защищать Японию, но делать это будут с помощью оружия, созданного на основе японских технологий. Американская стратегия, направленная на превращение Японии в продавца транзисторов, похоже, пошла наперекосяк.

Удовлетворит ли Японию, первоклассную технологическую державу, военный статус второго класса? Если судить по успехам Японии в производстве микросхем DRAM, то она собиралась обогнать США практически во всех отраслях, имеющих значение. Почему бы ей не стремиться и к военному доминированию? Если да, то что делать США? В 1987 г. ЦРУ поручило группе аналитиков спрогнозировать будущее Азии. Они увидели в японском доминировании в производстве полупроводников свидетельство зарождающегося "Pax Niponica" - восточноазиатского экономического и политического блока во главе с Японией. Американская мощь в Азии строилась на технологическом превосходстве, военной мощи, торговых и инвестиционных связях, объединяющих Японию, Гонконг, Южную Корею и страны Юго-Восточной Азии. Начиная с первого сборочного завода Fairchild в гонконгской бухте Коулун, интегральные микросхемы стали неотъемлемой частью позиции Америки в Азии. Американские чипмейкеры строили свои предприятия от Тайваня до Южной Кореи и Сингапура. Эти территории защищались от вторжения коммунистов не только военной силой, но и экономической интеграцией, поскольку электронная промышленность вытягивала крестьян с ферм, где нищета в сельской местности часто вдохновляла партизанскую оппозицию, на хорошую работу по сборке электронных устройств для американского потребления.

Американская система управления цепочками поставок блестяще сработала в борьбе с коммунистами, но к 1980-м годам главным бенефициаром, похоже, стала Япония. Ее торговля и иностранные инвестиции росли огромными темпами. Роль Токио в экономике и политике Азии неумолимо возрастала. Если Япония смогла так быстро установить доминирующее положение в области производства микросхем, что может помешать ей свергнуть геополитическое господство Америки?

Часть

IV

. Возрождающаяся Америка

Глава 21. Король картофельных чипсов

Компания Micron производит "лучшие в мире виджеты", - говорил Джек Симплот. Миллиардер из Айдахо не очень хорошо знал физику работы основного продукта своей компании - чипов DRAM. В индустрии микросхем было полно докторов наук, но Симплот не окончил и восьмого класса. Его специализацией была картошка, о чем все знали по белому Lincoln Town Car, на котором он ездил по Бойсу. "Mr. Spud", - гласил номерной знак. Однако Симплот понимал бизнес так, как не понимали самые умные ученые Кремниевой долины. В то время как американская промышленность по производству микросхем пыталась приспособиться к японскому вызову, ковбои-предприниматели, подобные ему, сыграли фундаментальную роль в обращении вспять того, что Боб Нойс назвал "спиралью смерти", и в осуществлении неожиданного поворота.

Возрождение Кремниевой долины было вызвано появлением отважных стартапов и кардинальными корпоративными преобразованиями. США обогнали японских гигантов DRAM не за счет их копирования, а за счет инноваций. Вместо того чтобы отрезать себя от торговли, Кремниевая долина вывела еще большее количество производств на Тайвань и в Южную Корею, чтобы восстановить свои конкурентные преимущества. Тем временем, по мере восстановления американской индустрии микросхем, ставка Пентагона на микроэлектронику начала окупаться, и на вооружение были поставлены новые системы вооружений, с которыми не могла сравниться ни одна другая страна. Непревзойденное могущество Америки в 1990-е и 2000-е годы было обусловлено ее возрождением в производстве компьютерных чипов - основной технологии той эпохи.

Из всех людей, которые могли бы помочь возродить американскую чипсовую промышленность, Джек Симплот был наименее вероятным кандидатом. Он сделал свое первое состояние на картофеле, став пионером в использовании машин для сортировки картофеля, его обезвоживания и замораживания для приготовления картофеля фри. Это не было инновацией в стиле Силиконовой долины, но это принесло ему крупный контракт на продажу картофеля компании McDonald's. В свое время он поставлял половину картофеля, используемого McDonald's для приготовления картофеля фри.

Micron, компания по производству DRAM, которую поддерживал Симплот, поначалу казалась гарантированно провальной. Когда в 1978 г. братья-близнецы Джо и Уорд Паркинсон основали компанию Micron в подвале стоматологического кабинета в Бойсе, это было самое неудачное время для создания компании по производству микросхем памяти. Японские фирмы наращивали производство высококачественных и недорогих микросхем памяти. Первый контракт Micron заключался в разработке 64-килобайтной микросхемы DRAM для техасской компании Mostek, но, как и все другие американские производители DRAM, ее опередила на рынке Fujitsu. Вскоре Mostek - единственный заказчик услуг по проектированию микросхем для Micron - разорилась. Под натиском японской конкуренции AMD, National Semiconductor, Intel и другие лидеры отрасли тоже отказались от производства DRAM. Казалось, что вся Кремниевая долина может разориться, столкнувшись с миллиардными убытками и банкротствами. Самые умные американские инженеры останутся за бугром. По крайней мере, картофель фри в стране еще был в достатке.

По мере того, как японские фирмы захватывали долю рынка, руководители крупнейших американских компаний, производящих микросхемы, проводили все больше времени в Вашингтоне, лоббируя интересы Конгресса и Пентагона. Они отбросили свои убеждения о свободном рынке в тот момент, когда японская конкуренция усилилась, заявив, что конкуренция нечестная. Силиконовая долина с гневом отвергла утверждение, что между картофельными и компьютерными чипсами нет никакой разницы. Они утверждали, что их чипсы заслуживают государственной помощи, так как являются стратегически важными, чего нельзя сказать о картофеле.

Джек Симплот не видел ничего плохого в картофеле. Аргумент о том, что Кремниевая долина заслуживает особой помощи, не нашел отклика в штате Айдахо, где мало технологических компаний. Компании "Микрон" пришлось добывать средства нелегким путем. Соучредитель Micron Уорд Паркинсон познакомился с бизнесменом из Бойсе Алленом Ноблом, когда тот в деловом костюме пробирался через грязное картофельное поле Нобла, пытаясь найти неисправный электрический компонент в системе орошения. Благодаря этой связи братья Паркинсоны получили начальное финансирование в размере 100 тыс. долл. от Нобла и нескольких его богатых друзей из Бойсе. Когда компания Micron потеряла контракт на разработку микросхем для Mostek и решила производить собственные микросхемы, Паркинсонам потребовался дополнительный капитал. Тогда они обратились к мистеру Спаду, самому богатому человеку в штате.

Братья Паркинсоны впервые встретились с Симплотом в кафе Royal в центре Бойсе, обливаясь потом, когда рассказывали о своем предложении картофельному плутократу из Айдахо. Транзисторы и конденсаторы мало что значили для Симплота, который был полной противоположностью венчурного капиталиста из Кремниевой долины. Впоследствии он проводил импровизированные заседания совета директоров Micron каждый понедельник в 5:45 утра в Elmer's, - местной забегаловке, где подавали стопки пахтовых блинчиков по 6,99 долл. Однако в то время как все технологические титаны Кремниевой долины бежали от чипов DRAM под натиском японцев, Симплот инстинктивно понимал, что Уорд и Джо Паркинсон вышли на рынок памяти в самое подходящее время. Фермер, выращивающий картофель, ясно видел, что японская конкуренция превратила микросхемы DRAM в товарный рынок. Он пережил достаточно урожаев, чтобы понять, что лучшее время для покупки товарного бизнеса - это время, когда цены падают, а все остальные ликвидируются. Симплот решил поддержать Micron 1 млн. долл. Позже он вложил в компанию еще несколько миллионов.

Американские технологические титаны считали, что деревенские паршивцы из Айдахо ничего не смыслят. "Мне бы не хотелось говорить, что с микросхемами памяти покончено", - сказал Л.Дж. Севин, бывший инженер Texas Instruments, ставший влиятельным венчурным капиталистом. "Но это конец". В компании Intel Энди Гроув и Гордон Мур пришли к такому же выводу. Texas Instruments и National Semiconductor объявили о потерях на сайте и увольнениях в своих подразделениях DRAM. Будущее американской индустрии микросхем, по мнению газеты New York Times, было "мрачным". Поэтому компания Simplot сразу же приступила к работе.

Братья Паркинсоны подчеркивали свой имидж, рассказывая длинные, извилистые истории с легким деревенским акцентом. На самом же деле они были такими же искушенными, как основатель любого стартапа Кремниевой долины. Оба учились в Колумбийском университете в Нью-Йорке, после чего Джо работал корпоративным юристом, а Уорд разрабатывал микросхемы в компании Mostek. Но они приняли свой образ аутсайдера из Айдахо. Их бизнес-модель заключалась в том, чтобы пробиться на рынок, который покидали крупнейшие американские компании, производящие микросхемы, поэтому они не собирались заводить много друзей в Кремниевой долине, которая все еще зализывала раны после битвы за DRAM с Японией.

Поначалу "Микрон" высмеивал попытки Кремниевой долины заручиться государственной помощью в борьбе с японцами. Компания ханжески отказалась вступить в Semiconductor Industry Association - лоббистскую группу, созданную Бобом Нойсом, Джерри Сандерсом и Чарли Спорком. "Мне было совершенно ясно, что у них другая повестка дня", - заявил Джо Паркинсон. "Их стратегия заключалась в следующем: во что бы ни ввязались японцы, давайте выберемся из этого. Люди, которые доминируют в SIA, не принимают японцев. На мой взгляд, это саморазрушительная стратегия".

Micron решила бросить вызов японским производителям DRAM в их собственной игре, но сделать это за счет агрессивного снижения затрат. Вскоре компания поняла, что тарифы могут помочь, и изменила курс, возглавив борьбу за тарифы на импорт японских микросхем DRAM. Они обвинили японских производителей в "демпинге" микросхем в США по цене ниже себестоимости, что нанесло ущерб американским производителям. Симплот был в ярости от того, что торговая политика Японии наносит ущерб его продажам картофеля и чипов памяти. "Они установили большие тарифы на картофель", - ворчал он. "Мы платим за картофель через нос. Мы можем превзойти их в технологиях, мы можем превзойти их в производстве. Мы выбьем из них всю душу. Но они отдают эти чипсы". Именно поэтому он требует от правительства ввести тарифы. "Вы спрашиваете, почему мы обращаемся к правительству? Потому что закон говорит, что они не могут этого сделать".

Утверждение о том, что японские фирмы слишком сильно снижают цены, прозвучало из уст Симплота довольно громко. Он всегда говорил, что для успеха в бизнесе необходимо быть "производителем высококачественной продукции с наименьшими затратами", будь то сельхозпродукция или полупроводники. В любом случае, "Микрон" умел снижать издержки, с чем не могли сравниться ни его конкуренты из Кремниевой долины, ни японцы. Уорд Паркинсон - "инженерный мозг организации ", - вспоминал один из первых сотрудников, - обладал талантом проектировать микросхемы DRAM с максимальной эффективностью. В то время как большинство его конкурентов были сосредоточены на уменьшении размеров транзисторов и конденсаторов в каждом чипе, Уорд понял, что если уменьшить размер самого чипа, то Micron сможет разместить больше чипов на каждой из круглых кремниевых пластин, которые она обрабатывала. Это сделало производство гораздо более эффективным. "Это был, безусловно, самый худший продукт на рынке, - шутит Уорд, - но , безусловно, самый недорогой в производстве".

Далее Паркинсон и его подчиненные упростили производственные процессы. Чем больше было этапов производства, тем больше времени требовалось на изготовление каждого чипа и тем больше было возможностей для ошибок. К середине 1980-х годов "Микрон" использовал гораздо меньше этапов производства, чем его конкуренты, что позволило компании использовать меньше оборудования и еще больше снизить затраты. Были доработаны литографические машины, приобретенные у Perkin Elmer и ASML, что позволило сделать их более точными, чем предполагали сами производители. Печи были модифицированы таким образом, чтобы за одну загрузку выпекалось 250 кремниевых пластин, а не 150, как это было принято в отрасли. Каждый этап производственного процесса, который позволял обрабатывать большее количество пластин или сокращать время производства, означал снижение цен. "В отличие от других производителей микросхем, мы были готовы делать то, о чем еще не было написано ни в одной статье", - пояснил один из первых сотрудников. Более чем у японских или американских конкурентов, инженерный опыт сотрудников "Микрона" был направлен на сокращение затрат.

Компания "Микрон" безжалостно концентрировалась на затратах, потому что у нее не было выбора. Другого способа привлечь клиентов у небольшой компании из Айдахо просто не было. Помогало то, что земля и электричество в Бойсе были дешевле, чем в Калифорнии или Японии, в том числе благодаря дешевой гидроэлектроэнергии. Но выжить все равно было непросто. В один из моментов, в 1981 г., денежные средства компании упали настолько, что их хватило бы только на две недели выплаты зарплаты. Микрону удалось пережить этот кризис, но во время очередного экономического спада через несколько лет пришлось уволить половину сотрудников, а оставшимся сократить зарплату по адресу . С первых дней существования компании Джо Паркинсон убеждал сотрудников в том, что их выживание зависит от эффективности, и дошел до того, что при снижении цен на DRAM стал гасить свет в коридорах по ночам, чтобы сэкономить на оплате счетов за электроэнергию. Сотрудники считали, что он "маниакально" сосредоточен на расходах, и это было видно.

У сотрудников Micron не было другого выбора, кроме как поддерживать жизнь компании. В Кремниевой долине, если ваш работодатель разорялся, вы могли поехать по шоссе 101 к следующей фирме, производящей микросхемы или компьютеры. Micron, напротив, находилась в Бойсе. "Нам нечем было заняться", - объясняет один из сотрудников. "Либо мы производили DRAM, либо игра заканчивалась". Это была "трудовая этика "синих воротничков", - вспоминал другой сотрудник, - "менталитет потогонной фабрики". "Чипы памяти - это жестокий, жестокий бизнес", - вспоминал один из первых сотрудников, переживший ряд болезненных спадов на рынке DRAM.

Джек Симплот никогда не терял веры. Он пережил спады в каждом бизнесе, которым когда-либо владел. Он не собирался отказываться от компании Micron из-за краткосрочных колебаний цен. Несмотря на то, что компания вышла на рынок DRAM как раз в тот момент, когда конкуренция со стороны Японии достигла своего пика, "Микрон" выжил и, в конечном счете, процветает. Большинство других американских производителей DRAM были вытеснены с рынка в конце 1980-х годов. Компания TI продолжала выпускать микросхемы DRAM, но с трудом зарабатывала деньги и в конце концов продала свои мощности компании Micron. Первые инвестиции Симплота в размере 1 млн. долл. со временем превратились в миллиардный пакет акций.

Компания "Микрон" научилась конкурировать с японскими конкурентами, такими как Toshiba и Fujitsu, по емкости памяти каждого поколения микросхем DRAM и превосходить их по стоимости. Как и в других отраслях DRAM-индустрии, инженеры Micron изменяли законы физики, создавая все более плотные микросхемы DRAM, что позволило создать микросхемы памяти, необходимые для персональных компьютеров. Однако одной передовой технологии оказалось недостаточно для спасения американской индустрии DRAM. Intel и TI обладали большим количеством технологий, но не могли заставить бизнес работать. Задиристые инженеры компании Micron из Айдахо обошли конкурентов по обе стороны Тихого океана благодаря своей креативности и умению сокращать издержки. После десяти лет мучений американская индустрия микросхем наконец-то одержала победу, и это стало возможным только благодаря рыночной мудрости величайшего картофелевода Америки.

Глава 22. Нарушение работы

Intel

"Послушай, Клейтон, я занятой человек, и у меня нет времени читать бредни академиков", - сказал Энди Гроув самому известному профессору Гарвардской школы бизнеса Клейтону Кристенсену. Когда несколько лет спустя они вдвоем попали на обложку журнала Forbes, Кристенсен - ростом 6 футов 8 дюймов - возвышался над Гроувом, чья лысеющая голова едва достигала плеча Кристенсена. Но интенсивность Гроува затмевала всех, кто его окружал. Он был "венгром, бьющим в задницу", - объяснял его многолетний заместитель, - "грыз людям лодыжки, кричал на них, бросал им вызов и давил изо всех сил". Упорство Гроува как ничто другое спасло Intel от банкротства и сделало ее одной из самых прибыльных и влиятельных компаний в мире.

Профессор Кристиансен известен своей теорией "разрушительных инноваций", когда новая технология вытесняет действующие компании. Когда бизнес DRAM пошел на спад, Гроув понял, что Intel - некогда синоним инноваций - теперь подвергается разрушительному воздействию. К началу 1980-х годов Гроув стал президентом Intel и отвечал за текущие операции, хотя Мур по-прежнему играл важную роль. Свою философию управления Гроув описал в книге-бестселлере "Выживают только параноики": "Страх конкуренции, страх банкротства, страх ошибиться и страх проиграть - все это может быть мощным мотиватором". После долгого рабочего дня именно страх заставлял Гроува пролистывать свою корреспонденцию или разговаривать по телефону с подчиненными, беспокоясь о том, что он пропустил новость о задержке продукта или недовольстве клиентов. Внешне Энди Гроув жил американской мечтой: некогда нищий беженец, превратившийся в технологического титана. Внутри этой истории успеха в Кремниевой долине скрывался венгерский изгнанник, переживший детство, проведенное в укрытии от советских и нацистских войск, маршировавших по улицам Будапешта.

Гроув понял, что бизнес-модель Intel по продаже чипов DRAM себя исчерпала. Цены на DRAM могут восстановиться после ценового спада, но Intel никогда не сможет вернуть себе долю рынка. Ее "подмяли" под себя японские производители. Теперь она должна была либо разрушить себя, либо потерпеть крах. Уход с рынка DRAM представлялся невозможным. Intel была пионером в создании микросхем памяти, и признать свое поражение было бы унизительно. По словам одного из сотрудников, это было похоже на решение компании Ford уйти от производства автомобилей. "Как мы можем отказаться от своей идентичности?" - задавался вопросом Гроув. задавался вопросом Гроув. Большую часть 1985 года он провел в кабинете Гордона Мура в штаб-квартире Intel в Санта-Кларе, где они вдвоем смотрели в окно на колесо обозрения в парке развлечений Great America, надеясь, что , как одна из кабинок на колесе обозрения, рынок памяти в конце концов достигнет дна и снова начнет круговое движение вверх.

Однако отрицать катастрофические показатели DRAM было невозможно. Intel никогда не заработает на памяти столько денег, чтобы оправдать новые инвестиции. Зато она была лидером на рынке малых микропроцессоров, где японские фирмы все еще отставали. И одна разработка в этой области дала проблеск надежды. В 1980 году Intel выиграла небольшой контракт с американским компьютерным гигантом IBM на создание микросхем для нового продукта - персонального компьютера. IBM заключила контракт с молодым программистом Биллом Гейтсом на написание программного обеспечения для операционной системы компьютера. 12 августа 1981 года на фоне нарядных обоев и плотных портьер парадного бального зала отеля Waldorf Astoria на сайте IBM объявила о начале продаж своего персонального компьютера, цена которого составляла 1565 долларов США за громоздкий компьютер, большой монитор, клавиатуру, принтер и два дисковода для дискет. Внутри компьютера находился небольшой чип Intel.

Казалось, что рынок микропроцессоров будет расти почти наверняка. Но перспектива того, что продажи микропроцессоров могут обогнать DRAM, которые составляли основную часть продаж микросхем, казалась умопомрачительной, вспоминает один из заместителей Гроува. Но Гроув не видел другого выхода. "Если бы нас выгнали, а совет директоров привел бы нового генерального директора, как вы думаете, что бы он сделал?" спросил Гроув у Мура, который хотел продолжать производство микросхем DRAM. "Он бы избавил нас от памяти", - стыдливо признался Мур. В конце концов, Intel решила уйти из памяти, уступив рынок DRAM японцам и сосредоточившись на микропроцессорах для ПК. Это была смелая авантюра для компании, которая была построена на DRAM. В теории Клейтона Кристенсена "разрушительные инновации" звучали привлекательно, но на практике они оказались изнурительными, это было время "скрежета зубов", вспоминал Гроув, и "препирательств и споров". Нарушения были очевидны. Для того чтобы инновации окупились, потребуются годы, если они вообще окупятся.

В ожидании того, сработает ли его ставка на ПК, Гроув применял свою паранойю с такой безжалостностью, какой Кремниевая долина редко встречала. Рабочий день начинался ровно в 8 часов утра, и каждый, кто приходил с опозданием, подвергался публичной критике. Разногласия между сотрудниками решались с помощью тактики, которую Гроув назвал "конструктивной конфронтацией". По словам его заместителя Крейга Барретта (Craig Barrett), его основной метод управления заключался в том, чтобы "схватить человека и ударить его кувалдой по голове".

Это была не та свободная культура, которой славилась Силиконовая долина, но Intel нужен был сержант. Ее микросхемы DRAM сталкивались с теми же проблемами качества, что и микросхемы других американских производителей. Когда компания зарабатывала деньги на DRAM, она делала это, будучи первой на рынке с новой конструкцией, а не будучи лидером в массовом производстве. Боб Нойс и Гордон Мур всегда были нацелены на поддержание передовых технологий. Но Нойс признавался, что "венчурная часть" всегда доставляла ему больше удовольствия, чем "часть управления" . Гроув любил управление больше всего на свете, именно поэтому Гордон Мур впервые привел его в Fairchild в 1963 году: для решения производственных проблем компании. Когда он последовал за Нойсом и Муром в Intel, ему была отведена та же роль. Остаток жизни Гроув провел, погрузившись в каждую деталь производственных процессов и бизнеса компании, движимый ноющим чувством страха.

Согласно плану реструктуризации Гроува, первым шагом должно было стать увольнение более 25% сотрудников Intel, закрытие предприятий в Силиконовой долине, Орегоне, Пуэрто Рико и Барбадосе. Заместитель Гроува описал подход своего босса следующим образом: "Боже мой. Уволить этих двух людей, сжечь корабли, убить бизнес". Он был безжалостен и решителен так, как никогда не смогли бы Нойс и Мур. Шаг второй заключался в том, чтобы заставить производство работать. Он и Барретт неустанно копировали японские методы производства. "Барретт, по сути, нанес бейсбольную биту по производству и сказал: "Черт побери! Мы не потерпим поражения от японцев", - вспоминает один из подчиненных. Он заставил руководителей заводов посетить Японию и сказал им: "Вот как вы должны это делать".

Новый метод производства Intel получил название "точное копирование". Как только Intel определяла, что определенный набор производственных процессов является наиболее эффективным, он воспроизводился на всех других предприятиях Intel. До этого инженеры гордились тем, что отлаживали процессы Intel. Теперь от них требовалось не думать, а копировать. "Это была огромная культурная проблема, - вспоминал один из них, - когда свободный стиль Силиконовой долины сменился жесткой конвейерной системой. "Меня воспринимали как диктатора", - признался Барретт. Но "точное копирование" сработало: Производительность Intel значительно выросла, а производственное оборудование использовалось более эффективно, что привело к снижению затрат. Каждый завод компании стал меньше походить на исследовательскую лабораторию и больше на точно настроенную машину.

Гроуву и Intel тоже повезло. Некоторые структурные факторы, благоприятствовавшие японским производителям в начале 1980-х годов, начали меняться. В 1985-1988 гг. стоимость японской иены по отношению к доллару удвоилась, что сделало американский экспорт более дешевым. Процентные ставки в США в течение 1980-х годов резко снизились, что привело к сокращению капитальных затрат Intel. В то же время техасская компания Compaq Computer вырвалась на рынок персональных компьютеров IBM, осознав, что, несмотря на сложность написания операционных систем и создания микропроцессоров, сборка компонентов ПК в пластиковую коробку является относительно простой задачей. Compaq выпустила собственные ПК на чипах Intel и с программным обеспечением Microsoft, цена которых была значительно ниже цен на ПК IBM. К середине 1980-х годов Compaq и другие фирмы, создававшие "клоны" ПК IBM , продавали больше компьютеров, чем сама IBM. Цены стремительно падали по мере того, как компьютеры устанавливались в каждом офисе и во многих домах. За исключением компьютеров Apple, почти каждый ПК использовал микросхемы Intel и программное обеспечение Windows, которые были разработаны для слаженной работы. Intel вступила в эру персональных компьютеров, обладая практически монополией на продажу микросхем для ПК.

Реструктуризация Intel, проведенная Гроувом, стала хрестоматийным примером капитализма Силиконовой долины. Он осознал, что бизнес-модель компании не работает, и решил сам "разрушить" Intel, отказавшись от микросхем DRAM, для создания которых она была основана. Компания установила удушающий контроль над рынком микросхем для ПК, выпуская каждый год или два новое поколение микросхем, предлагая меньшие транзисторы и большую вычислительную мощность. Только параноики выживают, считал Энди Гроув. Именно его паранойя, а не инновации или опыт, спасла Intel.

Глава 23.

"Враг моего врага": Возвышение Кореи

Ли Бён Чхоль мог получить прибыль, продавая практически все. Ли родился в 1910 г., всего через год после Джека Симплота, и начал свою деловую карьеру в марте 1938 г., когда его родная Корея была частью японской империи, находившейся в состоянии войны с Китаем, а вскоре и с США. Первой продукцией Ли были сушеная рыба и овощи, которые он собирал в Корее и отправлял в северный Китай для питания японской военной машины. Корея была бедным захолустьем, в ней не было ни промышленности, ни технологий, но Ли уже мечтал о создании бизнеса, который будет "большим, сильным и вечным", - провозгласил он. Он собирался превратить Samsung в полупроводниковую сверхдержаву благодаря двум влиятельным союзникам: Американской чип-индустрии и южнокорейскому государству. Ключевой частью стратегии Кремниевой долины, направленной на то, чтобы перехитрить японцев, был поиск более дешевых источников поставок в Азии. Ли решил, что Samsung легко справится с этой ролью.

Южная Корея привыкла лавировать между более серьезными соперниками. Через семь лет после того, как Ли основал компанию Samsung, она могла быть разгромлена в 1945 г. после поражения Японии от США. Однако Ли ловко менял политических покровителей так же ловко, как торговал сушеной рыбой. Он наладил связи с американцами, оккупировавшими после войны южную половину Кореи, и отбивался от южнокорейских политиков, стремившихся развалить такие крупные бизнес-группы, как его. Он даже сохранил свои активы, когда коммунистическое правительство Северной Кореи вторглось на Юг - хотя, когда враг ненадолго захватил Сеул, один из руководителей коммунистической партии захватил Chevrolet Ли и разъезжал на нем по оккупированной столице.

Несмотря на войну, Ли расширял свою бизнес-империю, ловко ориентируясь в сложной политике Южной Кореи. Когда в 1961 г. к власти пришел военный режим, генералы лишили Ли его банков, но он выжил, сохранив другие компании. Он настаивал на том, что Samsung работает на благо нации, а благо нации зависит от того, станет ли Samsung компанией мирового класса. "Служение нации через бизнес", - гласила первая часть девиза семьи Ли. Начав с рыбы и овощей, он занялся производством сахара, текстиля, удобрений, строительством, банковским делом и страхованием. Он считал экономический бум в Корее в 1960-1970-е гг. доказательством того, что он служит нации. Критики, отмечавшие, что к 1960 г. он стал самым богатым человеком в Южной Корее, считали его богатство доказательством того, что страна и ее продажные политики служат ему.

Ли давно хотел войти в полупроводниковую индустрию, наблюдая, как в конце 1970-х - начале 1980-х годов такие компании, как Toshiba и Fujitsu, захватывали долю рынка DRAM. Южная Корея уже была важным местом для аутсорсинга сборки и упаковки микросхем, произведенных в США или Японии. Более того, правительство США помогло профинансировать создание в 1966 г. Корейского института науки и технологий, и все большее число корейцев заканчивали лучшие американские университеты или проходили обучение в Корее у профессоров, получивших американское образование. Однако даже при наличии квалифицированной рабочей силы компаниям было нелегко перейти от базовой сборки к передовому производству микросхем. Компания Samsung и раньше занималась простыми полупроводниковыми работами, но на сайте ей было трудно зарабатывать деньги и производить передовые технологии.

Однако в начале 1980-х годов Ли почувствовал, что ситуация меняется. Жестокая конкуренция за DRAM между Кремниевой долиной и Японией в 1980-х годах открыла новые возможности. Тем временем правительство Южной Кореи определило полупроводники в качестве приоритетного направления. Размышляя о будущем Samsung, Ли весной 1982 года отправился в Калифорнию, где посетил предприятия Hewlett-Packard и восхитился технологиями компании. Если HP смогла вырасти из гаража в Пало-Альто в технологического гиганта, то, несомненно, такой магазинчик по продаже рыбы и овощей, как Samsung, тоже сможет. "Все это благодаря полупроводникам", - сказал ему один из сотрудников HP. Он также посетил завод по производству компьютеров IBM и был потрясен тем, что ему разрешили фотографировать. "На вашей фабрике, наверное, много секретов", - сказал он сотруднику IBM, проводившему экскурсию. " Их невозможно воспроизвести простым наблюдением", - уверенно ответил сотрудник. Однако повторить успех Силиконовой долины Ли как раз и собирался.

Для этого потребовались бы многомиллионные капитальные затраты, и при этом не было никакой гарантии, что все получится. Даже для Ли это была большая ставка. Он колебался несколько месяцев. Неудача могла привести к краху всей его бизнес-империи. Однако правительство Южной Кореи дало понять, что готово оказать финансовую поддержку. Оно пообещало вложить 400 млн. долл. в развитие полупроводниковой промышленности. Корейские банки, следуя указаниям правительства, предоставят еще миллионы кредитов. Таким образом, как и в Японии, корейские технологические компании возникли не в гаражах, а в крупных конгломератах, имеющих доступ к дешевым банковским кредитам и государственной поддержке. В феврале 1983 г. после нервной и бессонной ночи Ли снял трубку телефона, позвонил руководителю подразделения электроники Samsung и провозгласил: "Samsung будет производить полупроводники". Он поставил будущее компании на полупроводники и был готов потратить на это не менее 100 млн. долларов, заявил он.

Ли был умным предпринимателем, и правительство Южной Кореи твердо стояло на его стороне. Однако ставка Samsung на чипы не сработала бы без поддержки Кремниевой долины. По мнению Кремниевой долины, лучший способ справиться с международной конкуренцией японских микросхем памяти - найти еще более дешевый источник в Корее, сосредоточив при этом усилия американских исследователей на производстве более дорогостоящих продуктов, а не товарной памяти DRAM. Поэтому американские чипмейкеры рассматривали корейских новичков как потенциальных партнеров. "С корейцами, - сказал Энди Гроуву Боб Нойс, - японская стратегия "демпинговать, невзирая на издержки" не сможет монополизировать мировое производство DRAM, поскольку корейцы будут снижать цены на продукцию японских производителей. Результат будет "смертельным" для японских чипмейкеров, предсказывал Нойс.

Поэтому Intel приветствовала рост корейских производителей DRAM. Она была одной из нескольких компаний Кремниевой долины, подписавших в 1980-х годах совместное предприятие с Samsung, продавая чипы, произведенные Samsung, под собственной маркой Intel и делая ставку на то, что помощь корейской чип-индустрии уменьшит угрозу Кремниевой долине со стороны Японии. Кроме того, издержки и заработная плата в Корее были значительно ниже, чем в Японии, поэтому корейские компании, такие как Samsung, имели шанс завоевать долю рынка, даже если их производственные процессы не были столь идеально отлажены, как у сверхэффективных японцев.

Торговая напряженность между США и Японией помогла и корейским компаниям. После того как в 1986 г. Вашингтон пригрозил ввести тарифы, если Япония не прекратит "демпинг" - продажу микросхем DRAM по дешевке на американском рынке, Токио согласился ограничить продажи микросхем в США и пообещал не продавать их по низким ценам. Это дало возможность корейским компаниям продавать больше микросхем DRAM по более высоким ценам. Американцы не предполагали, что эта сделка принесет выгоду корейским фирмам, но они были рады, что кроме Японии кто-то производит необходимые им микросхемы.

США не просто обеспечили рынок сбыта для южнокорейских микросхем DRAM, но и предоставили технологии. В условиях, когда производители DRAM в Кремниевой долине в основном близки к краху, не было никаких колебаний по поводу передачи первоклассных технологий в Корею. Ли предложил лицензировать конструкцию 64-килобайтной DRAM у компании Micron, начинающей производство микросхем памяти, и в процессе работы подружился с ее основателем Уордом Паркинсоном. Айдахоанцы, жаждавшие получить любые деньги, охотно согласились, даже если это означало, что Samsung будет изучать многие из их процессов. "Все, что мы делали, делала Samsung", - вспоминал Паркинсон, считая денежные вливания Samsung "не решающими, но близкими" к тому, чтобы помочь Micron выжить. Некоторые лидеры отрасли, например Гордон Мур, опасались, что некоторые фирмы, производящие микросхемы, настолько отчаялись, что "расстаются со все более ценными кусочками технологии". Однако трудно было доказать, что технология DRAM представляет особую ценность, когда большинство американских фирм, производящих микросхемы памяти, практически обанкротились. Большая часть Кремниевой долины с удовольствием сотрудничала с корейскими компаниями, обходя японских конкурентов и способствуя превращению Южной Кореи в один из ведущих мировых центров производства микросхем памяти. Логика была проста, как объяснил Джерри Сандерс: " враг моего врага - мой друг".

Глава 24. "Это будущее"

Возрождение американской индустрии микросхем после наступления японской памяти DRAM стало возможным только благодаря паранойе Энди Гроува, дракам Джерри Сандерса и ковбойской конкурентоспособности Джека Симплота. Конкуренция в Кремниевой долине, подпитываемая тестостероном и фондовыми опционами, часто была похожа не на стерильную экономику, описанную в учебниках, а скорее на дарвиновскую борьбу за выживание сильнейших. Многие компании потерпели крах, были потеряны состояния, десятки тысяч сотрудников были уволены. Выжившие компании, такие как Intel и Micron, сделали это не столько благодаря своим инженерным способностям, хотя они были очень важны, сколько благодаря умению использовать технические способности для получения прибыли в условиях жесткой конкуренции.

Однако возрождение Кремниевой долины - это не только история героических предпринимателей и созидательного разрушения. Одновременно с появлением новых промышленных титанов новые ученые и инженеры готовили скачок в производстве микросхем и придумывали новые революционные способы использования вычислительной мощности. Многие из этих разработок происходили в координации с усилиями правительства, обычно не под тяжелой рукой Конгресса или Белого дома, а благодаря работе небольших, проворных организаций, таких как DARPA, которые были уполномочены делать крупные ставки на футуристические технологии и создавать образовательную и научно-исследовательскую инфраструктуру, необходимую для такой авантюры.

Конкуренция со стороны японских высококачественных и дешевых микросхем DRAM была не единственной проблемой Кремниевой долины в 1980-х годах. Знаменитый закон Гордона Мура предсказывал экспоненциальный рост числа транзисторов на каждой микросхеме, но реализовать эту мечту становилось все труднее. До конца 1970-х годов многие интегральные схемы создавались по тому же технологическому процессу, по которому Федерико Фаггин из Intel создал первый микропроцессор. В 1971 году Фаджин провел полгода, сидя над чертежным столом и делая наброски с помощью самых современных инструментов Intel: линейки и цветных карандашей. Затем с помощью перочинного ножа этот дизайн был вырезан на красной пленке Rubylith. Специальная камера проецировала вырезанные в Rubylith узоры на маску - стеклянную пластину с хромовым покрытием, идеально повторяющую рисунок Rubylith. Наконец, через маску и набор линз свет проецировался на кремниевую пластину. После нескольких месяцев эскизов и вырезания Фаггин создал чип.

Проблема заключалась в том, что если для интегральной схемы с тысячей компонентов достаточно было карандаша и пинцета, то для микросхемы с миллионом транзисторов требовалось нечто более сложное. Карвер Мид, физик с козлиной бородкой, друг Гордона Мура, , ломал голову над этой дилеммой, когда его познакомили с Линном Конвеем, компьютерным архитектором из исследовательского центра Xerox в Пало-Альто, где как раз в то время изобреталась концепция персонального компьютера с мышью и клавиатурой.

Конвей была блестящим специалистом в области компьютерных технологий, но каждый, кто общался с ней, обнаруживал ум, блестящий от проницательности в самых разных областях - от астрономии до антропологии и исторической философии. Она пришла в компанию Xerox в 1973 году в "скрытом режиме", как она объяснила , после того как в 1968 году ее уволили из IBM за смену пола. Она была потрясена, обнаружив, что производители микросхем в Долине больше похожи на художников, чем на инженеров. Высокотехнологичные инструменты работали в паре с простыми пинцетами. Чипмейкеры создавали удивительно сложные узоры на каждом блоке кремния, но их методы проектирования были похожи на методы средневековых ремесленников. На каждом заводе компании имелся длинный, сложный, запатентованный набор инструкций по проектированию микросхем, если они должны производиться на данном предприятии. Конвей, получившая образование компьютерного архитектора и научившаяся мыслить в терминах стандартизированных инструкций, на основе которых строится любая компьютерная программа, нашла этот метод причудливо отсталым.

Конвей поняла, что цифровая революция, которую пророчил Мид, требует строгого соблюдения алгоритмов. После того как ее и Мида познакомил общий коллега, они начали обсуждать, как стандартизировать проектирование микросхем. Почему нельзя запрограммировать машину на проектирование микросхем, задавались они вопросом. "Как только вы сможете написать программу для того, чтобы что-то сделать, - заявил Мид, - вам не понадобится ничей набор инструментов, вы напишете свой собственный".

В итоге Конвей и Мид разработали набор математических "правил проектирования", проложив путь к компьютерным программам для автоматизации проектирования микросхем. Благодаря методу Конвея и Мида конструкторам не нужно было зарисовывать расположение каждого транзистора, а можно было пользоваться библиотекой "взаимозаменяемых деталей", что стало возможным благодаря их методике. Мид любил думать о себе как об Иоганне Гутенберге, чья механизация производства книг позволила писателям сосредоточиться на написании текстов, а печатникам - на печати. Вскоре Конвей была приглашена в Массачусетский технологический институт для преподавания курса по этой методике проектирования микросхем. Каждый из ее студентов разработал свой собственный чип, а затем отправил его на завод для изготовления. Через шесть недель студенты Конвей, никогда не переступавшие порог завода, получили по почте полностью функционирующие микросхемы. Наступил момент Гутенберга.

Никто так не был заинтересован в том, что вскоре стало известно как "революция Мида-Конвея", как Пентагон. DARPA финансировало программу, позволяющую университетским исследователям отправлять проекты микросхем для производства на передовых заводах. Несмотря на свою репутацию финансиста футуристических систем вооружений, когда речь шла о полупроводниках, DARPA уделяло большое внимание созданию образовательной инфраструктуры, чтобы Америка имела достаточное количество разработчиков микросхем. DARPA также помогало университетам приобретать современные компьютеры и организовывало семинары с участием представителей промышленности и ученых для обсуждения научных проблем за изысканным вином. По мнению DARPA, помощь компаниям и профессорам в поддержании закона Мура была крайне важна для военного превосходства Америки.

Чип-индустрия также финансировала университетские исследования в области проектирования микросхем, создав Корпорацию полупроводниковых исследований, которая распределяла гранты на исследования среди таких университетов, как Карнеги-Меллон и Калифорнийский университет в Беркли. В 1980-х годах группа студентов и преподавателей этих двух университетов основала ряд стартапов, которые создали новую, ранее не существовавшую отрасль - программные средства для проектирования полупроводников. Сегодня каждая компания, производящая микросхемы, использует инструменты каждой из трех компаний, занимающихся проектированием микросхем, которые были основаны и созданы выпускниками этих программ, финансируемых DARPA и SRC.

DARPA также поддержало исследователей, изучающих вторую группу проблем: поиск новых применений растущей вычислительной мощности чипов. Одним из таких исследователей был Ирвин Джейкобс, специалист в области беспроводной связи. Родившись в Массачусетсе в семье владельцев ресторанов, Джейкобс планировал последовать за своими родителями в индустрию гостеприимства, но потом влюбился в электротехнику. В 1950-е годы он играл с вакуумными трубками и калькуляторами IBM. Получая степень магистра в Массачусетском технологическом институте, Джейкобс изучал антенны и электромагнитную теорию и решил сосредоточить свои исследования на теории информации - изучении того, как можно хранить и передавать информацию.

Радиостанции уже несколько десятилетий передают сигнал без проводов, но потребности в беспроводной связи растут, а пространство спектра ограничено. Если вам нужна была радиостанция на частоте 99,5 FM, вы должны были убедиться, что на частоте 99,7 ее уже нет, иначе помехи сделают вашу радиостанцию непонятной. Тот же принцип действовал и в других видах радиосвязи. Чем больше информации помещалось в определенный участок спектра, тем меньше оставалось места для ошибок, возникающих из-за беспорядочных сигналов, отражающихся от зданий и мешающих друг другу, когда они неслись по воздушному пространству к радиоприемнику.

Давний коллега Джейкобса по Калифорнийскому университету в Сан-Диего Эндрю Витерби в 1967 г. разработал сложный алгоритм декодирования беспорядочного набора цифровых сигналов, отражающихся в зашумленном эфире. На сайте ученые оценили его как отличную теоретическую разработку, однако алгоритм Витерби оказался трудно применим на практике. Идея о том, что обычные радиоприемники когда-нибудь будут обладать вычислительной мощностью, необходимой для выполнения сложных алгоритмов, казалась неправдоподобной.

В 1971 г. Джейкобс прилетел в Санкт-Петербург, штат Флорида, чтобы принять участие в конференции ученых, занимающихся теорией связи. Многие из профессоров пришли к неутешительному выводу, что их научная область - кодирование данных в радиоволнах - достигла своего практического предела. Радиочастотный спектр может вместить лишь ограниченное количество сигналов, прежде чем их станет невозможно отсортировать и интерпретировать. Алгоритмы Витерби теоретически позволяли упаковать больше данных в тот же радиочастотный спектр, но ни у кого не было вычислительных мощностей, чтобы применить эти алгоритмы в масштабе. Казалось, что процесс передачи данных по воздуху уперся в стену. "Кодирование умерло", - заявил один из профессоров.

Джейкобс был с этим совершенно не согласен. Встав с заднего ряда, он протянул маленькую микросхему и заявил: " Это будущее". Джейкобс понял, что чипы совершенствуются настолько быстро, что скоро они смогут кодировать на порядки больше данных в том же объеме спектра. Поскольку количество транзисторов на квадратном дюйме кремния росло в геометрической прогрессии, объем данных, которые можно было передавать через данный участок радиочастотного спектра, тоже скоро взлетит.

Джейкобс, Витерби и несколько их коллег организовали компанию по производству беспроводных коммуникаций под названием Qualcomm-quality communications, рассчитывая на то, что все более мощные микропроцессоры позволят им вместить больше сигналов в существующую полосу частот. Вначале Джейкобс получил контракты от DARPA и NASA на создание систем космической связи. В конце 1980-х годов компания Qualcomm вышла на гражданский рынок, запустив систему спутниковой связи для грузоперевозок. Но даже к началу 1990-х годов использование микросхем для передачи больших объемов данных по воздуху казалось нишевым бизнесом.

Для такого профессора-предпринимателя, как Ирвин Джейкобс, финансирование DARPA и контракты Министерства обороны были решающим фактором для поддержания его стартапов на плаву. Но только некоторые правительственные программы работали. Например, попытка компании Sematech спасти американского лидера в области литографии закончилась полным провалом. Усилия правительства были эффективны не тогда, когда они пытались реанимировать терпящие бедствие фирмы, а когда они использовали уже существующие сильные стороны Америки, предоставляя финансирование, чтобы позволить исследователям превратить умные идеи в опытные образцы продукции. Члены Конгресса, несомненно, пришли бы в ярость, если бы узнали, что DARPA - якобы оборонное агентство - приглашает на ужин профессоров информатики, которые теоретизируют по поводу дизайна микросхем. Но именно такие усилия позволили уменьшить размеры транзисторов, открыть новые области применения полупроводников, подтолкнуть новых покупателей к их приобретению и финансировать последующие поколения транзисторов меньшего размера. Когда речь шла о разработке полупроводников, ни в одной стране мира не было лучшей инновационной экосистемы. К концу 1980-х годов микросхема с миллионом транзисторов, немыслимая в начале 1970-х годов, когда Линн Конвей приехал в Кремниевую долину, стала реальностью, когда Intel анонсировала микропроцессор 486, представлявший собой небольшой кусочек кремния с 1,2 млн. микроскопических переключателей.

Глава 25. Управление "Т" КГБ

Владимир Ветров был шпионом КГБ, но его жизнь больше напоминала чеховский рассказ, чем фильм о Джеймсе Бонде. Его работа в КГБ была бюрократической, любовница - далеко не супермоделью, а жена больше любила своих щенков ши-тцу, чем его самого. К концу 1970-х годов карьера Ветрова, как и его жизнь, зашла в тупик. Он презирал свою работу за письменным столом, его игнорировало начальство. Он не любил свою жену, у которой был роман с одним из его друзей. Для отдыха он уезжал в свой бревенчатый домик в деревне к северу от Москвы, который был настолько деревенским, что в нем не было электричества. Или же он просто оставался в Москве и напивался.

Жизнь Ветрова не всегда была такой скучной. В начале 1960-х годов он получил шикарную загранкомандировку в Париж, где ему как "сотруднику внешнеэкономической службы" было поручено собирать секреты высокотехнологичных отраслей промышленности Франции по стратегии министра Шокина "копируй это". В 1963 году, когда в СССР был создан Зеленоград - город ученых, работающих в области микроэлектроники, в КГБ было создано новое подразделение - Управление "Т", что означает "технология". Задача: "приобретать западное оборудование и технологии", - говорилось в докладе ЦРУ, - " и совершенствовать свои возможности по производству интегральных схем".

По имеющимся данным, в начале 1980-х годов в КГБ работало около тысячи человек, занимавшихся кражей иностранных технологий. Около трехсот человек работали на зарубежных постах, а большинство остальных - на восьмом этаже внушительной штаб-квартиры КГБ на Лубянской площади, расположенной на месте сталинской тюрьмы и пыточных камер. Другие советские спецслужбы, например, военное ГРУ, также имели шпионов, занимавшихся кражей технологий. По имеющимся данным, в советском консульстве в Сан-Франциско работала группа из шестидесяти агентов, нацеленных на технологические фирмы Силиконовой долины. Они воровали микросхемы напрямую и покупали их на черном рынке, поставляемые ворами, такими как "Одноглазый Джек", который был пойман в Калифорнии в 1982 г. и обвинен в краже микросхем с завода Intel, спрятав их в кожаной куртке. Советские шпионы также шантажировали западных граждан, имевших доступ к передовым технологиям. По крайней мере, один сотрудник британской компьютерной компании, проживавший в Москве, погиб, "выпав" из окна своего многоэтажного дома.

Шпионаж продолжал играть основополагающую роль в производстве советских полупроводников, как обнаружила группа рыбаков из Род-Айленда, вытащив осенью 1982 года из вод Северной Атлантики странный металлический буй. Они не ожидали, что в их грузе окажутся современные микросхемы. Однако когда таинственный буй был отправлен в военную лабораторию, оказалось, что это советское подслушивающее устройство, в котором использовались точные копии полупроводниковых приборов Texas Instruments Series 5400. После коммерциализации микропроцессора Intel министр Шокин закрыл советское исследовательское подразделение, пытавшееся создать аналогичное устройство, и перешел на копирование американских микропроцессоров.

Однако стратегия "скопируй это" оказалась гораздо менее успешной, чем предполагали советские наблюдательные буи. Похитить пару образцов новейших микросхем Intel или даже целую партию интегральных микросхем в СССР было достаточно просто, обычно через подставные фирмы в нейтральных Австрии или Швейцарии. Однако американская контрразведка периодически разоблачала агентов СССР, действовавших в третьих странах, так что этот источник поставок никогда не был надежным.

Кража разработок микросхем имела смысл только в том случае, если их можно было серийно производить в СССР. Это было трудно сделать в начале холодной войны, но практически невозможно к 1980-м годам. По мере того, как Кремниевая долина размещала на кремниевых чипах все больше транзисторов, создавать их становилось все сложнее. КГБ считал, что его кампания по хищениям дает советским производителям полупроводников необыкновенные секреты, но получение копии нового чипа еще не гарантировало, что советские инженеры смогут его произвести. КГБ начал воровать и оборудование для производства полупроводников. ЦРУ утверждало, что СССР приобрел практически все виды оборудования для производства полупроводников, включая девятьсот западных машин для подготовки материалов, необходимых для изготовления полупроводников, восемьсот машин для литографии и травления, а также по триста машин для легирования, упаковки и тестирования микросхем.

Однако заводу требовался полный комплект оборудования, а при поломке машин - запасные части. Иногда запасные части для иностранных станков могли производиться в СССР, но это вносило новые неэффективности и дефекты. Система воровства и тиражирования так и не смогла убедить советское военное руководство в наличии стабильных поставок качественных микросхем, поэтому использование электроники и компьютеров в военных системах было сведено к минимуму.

Западу потребовалось время, чтобы осознать масштабы похищения. Когда в 1965 г. КГБ впервые направил Ветрова в Париж, Управление "Т" было практически неизвестно. Ветров и его коллеги работали под прикрытием, часто в качестве сотрудников Министерства внешней торговли СССР. Когда советские агенты посещали зарубежные исследовательские лаборатории, знакомились с руководителями компаний и пытались выведать секреты иностранной промышленности, все выглядело так, как будто они просто выполняли свою "дневную работу" в качестве сотрудников внешнеторговых ведомств.

Деятельность Управления "Т" могла бы остаться государственной тайной, если бы Ветров, вернувшись в Москву, не решил внести интригу в свое скучное существование. К началу 1980-х годов его карьера застопорилась, брак был разрушен, а жизнь разваливалась на части. Он был шпионом, как Джеймс Бонд, но с большим объемом работы и меньшим количеством мартини. Он решил сделать жизнь интереснее, отправив открытку парижскому знакомому, который, как он знал, был связан с французскими спецслужбами по адресу .

Вскоре Ветров передавал своему французскому куратору в Москве десятки документов о "Директорате Т". Французская разведка присвоила ему кодовое название "Прощай". В общей сложности он передал тысячи страниц документов из самого сердца КГБ, раскрывающих огромную бюрократическую систему, нацеленную на похищение промышленных секретов Запада. Ключевой приоритет: "передовые микропроцессоры", для разработки которых в Советском Союзе не хватало не только квалифицированных инженеров, но и программного обеспечения, необходимого для создания новейших процессоров, а также оборудования для их производства. Западные шпионы были потрясены тем, сколько советских секретов они украли.

В рутине встреч с французскими агентами Ветров нашел новое занятие, но не нашел удовлетворения. Французы снабжали его заграничными подарками, чтобы любовница Ветрова была счастлива, но на самом деле Ветров хотел, чтобы жена любила его. Он все больше и больше заблуждался. 22 февраля 1982 г., сказав сыну, что собирается разорвать отношения с любовницей, Ветров нанес ей множественные ножевые ранения в своей машине, припаркованной на кольцевой автодороге Москвы. Только после того, как его задержали сотрудники милиции, КГБ понял, что Ветров предал свою страну и передал секреты Управления "Т" западным разведкам.

Французы быстро поделились информацией о Ветрове с американскими и другими союзными спецслужбами. В ответ на это администрация Рейгана начала операцию "Исход", ужесточившую таможенный контроль в отношении передовых технологий. К 1985 году в рамках этой программы было конфисковано товаров на сумму около 600 млн. долл. и произведено около тысячи арестов. Однако, когда речь зашла о полупроводниках, администрация Рейгана заявила, что ей удалось остановить "массовую утечку американских технологий в Советский Союз", вероятно, преувеличив эффект от ужесточения контроля. Стратегия СССР "копируй" на самом деле пошла на пользу Соединенным Штатам, гарантируя Советскому Союзу постоянное технологическое отставание. В 1985 году ЦРУ провело исследование советских микропроцессоров и обнаружило, что СССР производил копии микросхем Intel и Motorola как часы. При этом всегда отставал на полдесятка лет.

Глава 26.

"Оружие массового поражения": Последствия смещения

По прогнозам маршала Советского Союза Николая Огаркова, "дальнобойные, высокоточные, терминально управляемые боевые системы, беспилотные летательные аппараты, качественно новые электронные системы управления" превратят обычные взрывчатые вещества в "оружие массового поражения". Огарков занимал пост начальника Генерального штаба советских вооруженных сил с 1977 по 1984 год. На Западе он наиболее известен тем, что возглавил наступление средств массовой информации после того, как в 1983 году Советский Союз случайно сбил гражданский авиалайнер из Южной Кореи. Вместо того чтобы признать ошибку, он обвинил пилотов самолета в том, что они выполняли "преднамеренную, тщательно спланированную разведывательную миссию", и заявил, что лайнер "сам напросился на это". Это сообщение не могло завоевать Огаркову друзей на Западе, но, скорее всего, это не имело для него большого значения, поскольку целью его жизни была подготовка к войне с США.

Советский Союз не отставал от американцев в разработке важнейших технологий начала "холодной войны", создавая мощные ракеты и грозный ядерный арсенал. Теперь же на смену "мускулам" пришли "мозги". Когда речь зашла о кремниевых -чипах, лежащих в основе этой новой движущей силы военной мощи, Советский Союз безнадежно отстал. Один из популярных советских анекдотов 1980-х годов рассказывал о кремлевском чиновнике, который с гордостью заявил: "Товарищ, мы создали самый большой в мире микропроцессор!".

По традиционным показателям, таким как количество танков или войск, Советский Союз имел явное преимущество в начале 1980-х годов. Огарков видел ситуацию по-другому: качество брало верх над количеством. Его внимание было приковано к угрозе, которую представляло собой американское высокоточное оружие. В сочетании с более совершенными средствами наблюдения и связи способность наносить точные удары по целям, находящимся за сотни и даже тысячи километров, привела к "военно-технической революции", - утверждал Огарков всем, кто его слушал. Времена, когда ракеты Sparrow с наведением через вакуумную трубку не попадали в 90% целей в небе над Вьетнамом, давно прошли. Советский Союз имел гораздо больше танков, чем США, но Огарков понимал, что в бою с США его танки скоро станут во много раз уязвимее.

Билл "Стратегия смещения" Перри работала, и у Советского Союза не было ответа. У него не было миниатюрной электроники и вычислительных мощностей, которые производили американские и японские чипмейкеры. Зеленоград и другие советские предприятия по производству микросхем не успевали за ними. В то время как Перри подтолкнул Пентагон к принятию закона Мура, неадекватность советского производства микросхем заставила разработчиков вооружений страны по возможности ограничить использование сложной электроники. В 1960-х годах такой подход был вполне оправдан, но к 1980-м годам это нежелание идти в ногу с прогрессом микроэлектроники гарантировало, что советские системы останутся "тупыми", даже если американское оружие научится думать. В начале 1960-х годов США установили на борту ракеты Minuteman II компьютер наведения, работающий на микросхемах Texas Instruments, но первый советский компьютер наведения ракеты с использованием интегральных микросхем был испытан только в 1971 году.

Привыкшие к низкокачественной микроэлектронике, советские конструкторы ракет придумывали сложные обходные пути. Даже математика, которую они подключали к компьютерам наведения, была более простой, чтобы минимизировать нагрузку на бортовой компьютер. Советским баллистическим ракетам, как правило, предписывалось двигаться по определенной траектории к цели, а компьютер наведения в случае отклонения корректировал ракету, возвращая ее на запрограммированный маршрут. В отличие от этого, к 1980-м годам американские ракеты самостоятельно рассчитывали траекторию полета к цели.

К середине 1980-х годов новая американская ракета MX, по публичным оценкам, в 50% случаев приземлялась в пределах 364 футов от цели. Примерно сопоставимая советская ракета SS-25, по оценкам бывшего советского чиновника оборонного ведомства, в среднем падала в пределах двенадцати сотен футов от цели. По мрачной логике военных планировщиков времен холодной войны, разница в несколько сотен футов имела огромное значение. Уничтожить город было достаточно просто, но обе сверхдержавы хотели иметь возможность вывести из строя ядерные арсеналы друг друга. Даже для того, чтобы вывести из строя закаленную ракетную шахту, требуется достаточно прямое попадание ядерной боеголовки. Достаточное количество прямых попаданий, и одна из сторон могла бы скомпрометировать ядерные силы противника неожиданным первым ударом. По самым пессимистичным советским оценкам, если бы США нанесли первый ядерный удар в 1980-х годах, они могли бы вывести из строя или уничтожить 98% советских МБР.

У СССР не было права на ошибку. Советские вооруженные силы располагали еще двумя системами, способными нанести ядерный удар по Америке: дальними бомбардировщиками и ракетными подводными лодками. По общему мнению, бомбардировочный флот был самым слабым средством доставки, поскольку его можно было обнаружить с помощью радара сразу после взлета и сбить до запуска ядерного оружия. Американские ракетно-ядерные подводные лодки, напротив, были практически необнаружимы и потому непобедимы. Советские подводные лодки были менее безопасны, поскольку США учились применять вычислительные мощности для того, чтобы сделать свои системы обнаружения подводных лодок гораздо более точными.

Задача поиска подводной лодки состоит в том, чтобы разобраться в какофонии звуковых волн. Звук отражается от морского дна под разными углами и по-разному преломляется в воде в зависимости от температуры или наличия рыбных косяков. К началу 1980-х годов стало известно, что США подключили свои подводные датчики к Illiac IV, одному из самых мощных суперкомпьютеров, впервые использовавшему полупроводниковые микросхемы памяти, которые были созданы компанией Fairchild. Illiac IV и другие вычислительные центры были подключены через спутник к массиву датчиков на кораблях, самолетах и вертолетах, чтобы отслеживать советские подводные лодки, которые были очень уязвимы для американского обнаружения.

Подсчитав цифры, Огарков пришел к выводу, что преимущество Америки в точности ракет, противолодочной обороне, наблюдении и управлении, основанное на полупроводниковых технологиях, может позволить нанести внезапный удар, угрожающий живучести советского ядерного арсенала. Ядерные бомбы должны были стать надежной страховкой, но советские военные теперь чувствовали себя "существенно уступающими в стратегических вооружениях", как выразился один генерал.

Советское военное руководство также опасалось войны с применением обычных вооружений. Ранее военные аналитики считали, что превосходство СССР в количестве танков и войск обеспечит решающее преимущество в обычной войне. Однако к бомбе Paveway, впервые примененной над Вьетнамом, добавился целый комплекс новых управляемых систем. Крылатые ракеты "Томагавк" могли наносить удары вглубь советской территории. Советские специалисты по планированию обороны опасались, что американские крылатые ракеты с обычным вооружением и бомбардировщики "стелс" могут вывести из строя советское командование и управление ядерными силами. Этот вызов угрожал самому выживанию советского государства.

Кремль хотел возродить свою микроэлектронную промышленность, но не знал, как это сделать. В 1987 году советский лидер Михаил Горбачев посетил Зеленоград и призвал "больше дисциплины" в работе города. Дисциплина была частью успеха Силиконовой долины, что проявилось в зацикленности Чарли Спорка на производительности и паранойе Энди Гроува. Однако сама по себе дисциплина не могла решить основные проблемы советского общества.

Одним из вопросов было политическое вмешательство. В конце 1980-х годов Юрий Осокин был снят с работы на Рижском заводе полупроводников. КГБ потребовал от него уволить нескольких сотрудников, один из которых отправлял письма женщине в Чехословакию, второй отказался работать информатором в КГБ, а третий был евреем. Когда Осокин отказался наказать этих сотрудников за их "преступления", КГБ сместил его с должности и попытался уволить и его жену. Создавать микросхемы в обычное время было достаточно сложно. В условиях борьбы с КГБ это было невозможно.

Второй проблемой была чрезмерная зависимость от военных заказчиков. США, Европа и Япония имели бурно развивающиеся потребительские рынки, которые стимулировали спрос на микросхемы. Гражданские рынки полупроводников способствовали специализации цепочки поставок полупроводников, создавая компании, обладающие опытом в производстве всего - от сверхчистых кремниевых пластин до передовой оптики в литографическом оборудовании. В Советском Союзе практически не было потребительского рынка, поэтому он производил лишь малую часть микросхем, создаваемых на Западе. По оценкам одного из советских источников, только Япония потратила на капитальные вложения в микроэлектронику в в восемь раз больше, чем СССР.

Последняя проблема заключалась в том, что Советский Союз не имел международной цепочки поставок. Сотрудничая с союзниками Америки по "холодной войне", Кремниевая долина создала сверхэффективное глобализованное разделение труда. Япония лидировала в производстве микросхем памяти, США производили больше микропроцессоров, а японские компании Nikon и Canon и нидерландская ASML поделили между собой рынок литографического оборудования. Большую часть окончательной сборки осуществляли работники Юго-Восточной Азии. Американские, японские и европейские компании боролись за свое место в этом разделении труда, но все они выиграли от возможности распределить затраты на НИОКР на гораздо больший рынок полупроводников, чем когда-либо имел СССР.

У СССР была лишь горстка союзников, большинство из которых были не слишком полезны. Восточная Германия, в которой производство микросхем было не менее развито, чем в Зеленограде, в середине 1980-х годов предприняла последнюю попытку возродить полупроводниковый сектор, опираясь на давние традиции точного производства, а также на ведущую в мире оптику, производимую компанией Carl Zeiss в городе Йена. В конце 1980-х годов выпуск микросхем в Восточной Германии быстро увеличился, но промышленность была способна производить только микросхемы памяти, менее совершенные, чем японские, и в десять раз более дорогие. Передовое западное производственное оборудование оставалось труднодоступным, а в Восточной Германии не было дешевой рабочей силы, которую фирмы Силиконовой долины нанимали в Азии.

Попытка Советского Союза возродить производство микросхем потерпела полный крах. Ни Советский Союз, ни его союзники по социалистическому союзу так и не смогли догнать и перегнать, несмотря на масштабные кампании шпионажа и огромные средства, вложенные в исследовательские центры, подобные зеленоградскому. И как раз в тот момент, когда реакция Кремля на "офсет" Билла Перри начала сходить на нет, на полях сражений в Персидском заливе мир получил ужасающий взгляд на будущее войны.

Глава 27. Герой войны

Ранним утром 17 января 1991 г. первая волна американских бомбардировщиков F-117 взлетела с авиабаз в Саудовской Аравии, и их черные планеры быстро исчезли в темном небе пустыни. Их цель - Багдад. Соединенные Штаты не вели большой войны со времен Вьетнама, но сейчас на северной границе Саудовской Аравии находилось несколько сотен тысяч военнослужащих, десятки тысяч танков ожидали приказа идти в атаку, десятки кораблей ВМС расположились в море, их орудия и ракетные батареи были нацелены на Ирак. Американский генерал, возглавлявший наступление, Норман Шварцкопф, по образованию был пехотинцем, отслужившим два срока во Вьетнаме. На этот раз он доверил первый удар оружию противостояния.

Двенадцатиэтажное здание телефонной станции на улице Рашид в Багдаде было единственной целью, которую посчитали достаточно важной для атаки двумя самолетами F-117. От его уничтожения зависел план генерала Шварцкопфа, который должен был вывести из строя часть коммуникационной инфраструктуры Ирака. Самолеты вышли на цель, выпустив двухтысячефунтовые бомбы Paveway с лазерным наведением, которые разорвали объект и подожгли его. Внезапно телеканал, по которому транслировались репортеры CNN в Багдаде, отключился. Пилоты Шварцкопфа добились успеха. Почти одновременно 116 крылатых ракет "Томагавк", выпущенных с кораблей ВМС, находившихся в море, поразили цели в Багдаде и его окрестностях. Началась война в Персидском заливе.

Вышка связи, командный пункт, штаб ВВС, электростанции, загородное убежище Саддама Хусейна - первые авиаудары США были направлены на то, чтобы обезглавить иракское руководство и прервать его связь, ограничив возможность отслеживать ход военных действий и поддерживать связь со своими войсками. Вскоре их вооруженные силы начали дезорганизованно отступать. Телеканал CNN передавал видеозаписи сотен бомб и ракет, поражающих иракские танки. Война напоминала видеоигру. Но Уэлдон Ворд, наблюдавший за происходящим из Техаса, знал, что эти футуристические технологии на самом деле относятся к войне во Вьетнаме.

Бомбы с лазерным наведением Paveway, врезавшиеся в телефонную станцию в Багдаде, использовали ту же базовую схему, что и первое поколение Paveway, уничтожившее мост Тханьхоа в 1972 году. Они состояли из горстки транзисторов, лазерного датчика и пары крыльев, прикрепленных к старой "тупой" бомбе. К 1991 году компания Texas Instruments неоднократно модернизировала Paveway, в каждой новой версии заменяя существующие схемы на более совершенную электронику, уменьшая количество компонентов, повышая надежность и добавляя новые функции. К началу войны в Персидском заливе Paveway стал предпочтительным оружием военных по той же причине, по которой микропроцессоры Intel использовались во всей компьютерной индустрии: они были широко понятны, просты в использовании и экономически эффективны. Paveways всегда были дешевыми, но в 1970-1980-х годах они стали еще дешевле. Благодаря их дешевизне каждый летчик сбрасывал Paveways на тренировках. Кроме того, они отличались высокой универсальностью. Цели не нужно было выбирать заранее, их можно было выбирать на поле боя. При этом точность попадания была почти такой же, как на экране телевизора. Исследования ВВС, проведенные после войны, показали, что точность неточных боеприпасов гораздо ниже, чем часто утверждали пилоты, в то время как точность таких боеприпасов, как бомбы Paveway, действительно выше, чем заявлялось. Самолеты, использующие лазерное наведение для нанесения бомбовых ударов, поразили в тринадцать раз больше целей, чем аналогичные самолеты без управляемых боеприпасов.

Воздушная мощь США оказалась решающей в войне в Персидском заливе, разгромив иракские войска и сведя к минимуму американские потери. Уэлдон Уорд получил премию за изобретение Paveway, усовершенствование его электроники и снижение стоимости, благодаря чему каждый самолет стал стоить не дороже драндулета, как он и обещал изначально. Прошло несколько десятилетий, прежде чем люди за пределами американских вооруженных сил осознали, как Paveway и другие подобные ему вооружения изменили войну. Но летчики, применявшие эти бомбы, знали, насколько они преобразуют мир. "Есть около десяти тысяч американцев, которые не погибли благодаря вам, ребята", - сказал один из офицеров ВВС на церемонии награждения в Пентагоне. Передовая микроэлектроника и набор крыльев, прикрепленных к бомбе, изменили природу военной мощи.

Наблюдая за ходом войны в Персидском заливе, Билл Перри понимал, что бомбы с лазерным наведением - это лишь одна из десятков военных систем, которые были революционизированы интегральными схемами, позволившими улучшить наблюдение, связь и вычислительную мощность. Война в Персидском заливе стала первым серьезным испытанием "стратегии смещения" Перри, которая была разработана после войны во Вьетнаме, но так и не была развернута в крупном сражении.

В годы после Вьетнама американские военные говорили о своих новых возможностях, но многие не воспринимали их всерьез. Такие военные лидеры, как генерал Уильям Уэстморленд, командовавший американскими войсками во Вьетнаме, обещали, что в будущем поля сражений будут автоматизированы. Но война во Вьетнаме закончилась катастрофой, несмотря на значительное технологическое превосходство Америки над северовьетнамцами. Так почему же увеличение вычислительной мощности должно изменить ситуацию? В 1980-е годы американские вооруженные силы в основном сидели в казармах, за исключением нескольких небольших операций против третьесортных противников, таких как Ливия и Гренада. Никто не был уверен в том, как проявят себя передовые устройства Пентагона на реальных полях сражений.

Видеозаписи уничтожения иракских зданий, танков и аэродромов высокоточным оружием не позволяли отрицать: характер войны меняется. Даже ракеты "воздух-воздух" Sidewinder, работавшие на вакуумных трубках и не поразившие большинство своих целей над Вьетнамом, теперь были модернизированы более мощными полупроводниковыми системами наведения. В войне в Персидском заливе их точность была в шесть раз выше, чем во Вьетнаме.

Новые технологии, которые Перри подтолкнул Пентагон к разработке в конце 1970-х годов, превзошли все его ожидания. Иракские военные, вооруженные лучшей техникой, которую производила оборонная промышленность Советского Союза, оказались беспомощными перед лицом американского нападения. "Высокие технологии работают", - провозгласил Перри. "То, что заставляет все это работать, - это оружие, основанное на информации, а не на объеме огневой мощи", - пояснил СМИ один из военных аналитиков. "Это триумф кремния над сталью", - гласил заголовок New York Times. "Компьютерный чип может получить статус героя войны", - гласил другой заголовок.

Отголоски взрывов бомб Paveway и ракет Tomahawk ощущались в Москве с такой же силой, как и в Багдаде. Война была "технологической операцией", - заявил один советский военный аналитик. По словам другого, это была "борьба за эфир". Результат - легкое поражение Ирака - оказался именно таким, как предсказывал Огарков. Министр обороны СССР Дмитрий Язов признал, что война в Персидском заливе заставила Советский Союз понервничать по поводу своих средств ПВО. Маршал Сергей Ахромеев был смущен тем, что его прогнозы о затяжном конфликте были быстро опровергнуты быстрой капитуляцией Ирака. Видеоролики CNN о том, как американские бомбы проносятся по небу и врезаются в стены иракских зданий, подтвердили прогнозы Огаркова о будущем войны.

Глава 28. "Холодная война закончилась, и вы победили"

В 1980-е годы Акио Морита из компании Sony путешествовал по всему миру, обедал с Генри Киссинджером, играл в гольф в Augusta National, общался с другими представителями мировой элиты в таких группах, как Трехсторонняя комиссия. К нему относились как к оракулу бизнеса и представителю Японии - растущей мировой экономической державы - на мировой арене. Морита считал, что в "Японию номер один" легко поверить, потому что он сам жил этим. Благодаря Sony Walkman и другой бытовой электронике Япония стала процветающей, а Морита разбогател.

В 1990 году разразился кризис. Финансовые рынки Японии рухнули. Экономика погрузилась в глубокую рецессию. Вскоре фондовый рынок Токио торговался в два раза ниже уровня 1990 года. Цены на недвижимость в Токио упали еще больше. Казалось, что японское экономическое чудо остановилось. Тем временем Америка возрождалась, как в бизнесе, так и в войне. Всего за несколько лет "Япония - номер один" перестала казаться очень точной. Примером японского кризиса стала отрасль, которая считалась образцом японского промышленного мастерства: производство полупроводников.

Морита, которому сейчас шестьдесят девять лет, наблюдал за тем, как снижается благосостояние Японии вместе с падением курса акций компании Sony. Он знал, что проблемы его страны лежат глубже, чем финансовые рынки. Предыдущее десятилетие Морита провел, читая американцам лекции о том, что им необходимо повышать качество производства, а не зацикливаться на "играх с деньгами" на финансовых рынках. Но по мере падения японского фондового рынка его хваленое долгосрочное мышление перестало казаться таким уж дальновидным. Кажущееся доминирование Японии было построено на неустойчивом фундаменте чрезмерного инвестирования, поддерживаемого государством. Дешевый капитал обеспечивал строительство новых полупроводниковых заводов, но при этом побуждал производителей микросхем меньше думать о прибыли, а больше о выпуске продукции. Крупнейшие японские полупроводниковые компании удвоили объемы производства DRAM, несмотря на то, что более дешевые производители, такие как Micron и южнокорейская компания Samsung, уступали японским конкурентам.

Японские средства массовой информации воспринимали чрезмерное инвестирование в полупроводниковый сектор, газетные заголовки предупреждали о "безрассудной инвестиционной конкуренции" и "инвестициях, которые они не могут остановить". Руководители японских производителей микросхем памяти не могли заставить себя прекратить строительство новых заводов по производству микросхем, даже если они были нерентабельны. "Если вы начнете беспокоиться" о чрезмерных инвестициях, признался один из руководителей Hitachi, , "вы не сможете спать по ночам". Пока банки продолжали выдавать кредиты, руководителям компаний было проще продолжать тратить деньги, чем признать, что у них нет пути к прибыльности. В 1980-е годы американские рынки капитала не ощущались как преимущество, но риск потерять финансирование помогал американским компаниям быть начеку. Японские производители DRAM могли бы воспользоваться паранойей Энди Гроува или мудростью Джека Симплота относительно волатильности товарных рынков. Вместо этого все они вливали инвестиции в один и тот же рынок, гарантируя, что мало кто из них заработает много денег.

Компания Sony, которая была уникальной среди японских полупроводниковых фирм, не делая большой ставки на DRAM, преуспела в разработке новых инновационных продуктов, таких как специализированные микросхемы для датчиков изображения. При попадании фотонов на кремний эти микросхемы создают электрические заряды, которые коррелируют с силой света, позволяя микросхемам преобразовывать изображения в цифровые данные. Таким образом, Sony оказалась на высоте, возглавив революцию в области цифровых фотоаппаратов, и сегодня микросхемы компании, воспринимающие изображения, остаются на мировом уровне. Тем не менее, на сайте компании не удалось сократить инвестиции в убыточные сегменты, и с начала 1990-х годов ее рентабельность пошла на спад.

Однако большинство крупных японских производителей DRAM не смогли воспользоваться своим влиянием в 1980-е годы для стимулирования инноваций. В компании Toshiba, гиганте DRAM, менеджер среднего звена по имени Фудзио Масуока в 1981 г. разработал новый тип микросхем памяти, которые, в отличие от DRAM, могли продолжать "запоминать" данные даже после выключения питания. Toshiba проигнорировала это открытие, поэтому именно Intel вывела на рынок этот новый тип микросхем памяти, обычно называемый "флэш" или NAND.

Однако самая большая ошибка японских компаний, производящих микросхемы, заключалась в том, что они упустили момент появления персональных компьютеров. Ни один из японских чип-гигантов не смог повторить переход Intel на микропроцессоры и освоение экосистемы ПК. Только одна японская компания, NEC, действительно пыталась, но ей так и не удалось завоевать более чем крошечную долю рынка микропроцессоров. Для Энди Гроува и Intel зарабатывание денег на микропроцессорах было вопросом жизни и смерти. Японские фирмы DRAM, обладая огромной долей рынка и не испытывая особых финансовых трудностей, игнорировали рынок микропроцессоров, пока не стало слишком поздно. В результате от революции в области ПК выиграли в основном американские фирмы, производящие микросхемы. К моменту краха японского фондового рынка доминирующее положение Японии на рынке полупроводников было уже подорвано. В 1993 году США вновь вышли на первое место по поставкам полупроводников. В 1998 году южнокорейские фирмы обогнали Японию как крупнейшего мирового производителя DRAM, а доля Японии на рынке упала с 90% в конце 1980-х годов до 20% к 1998 году.

Амбиции Японии в области полупроводниковой промышленности служили основой для растущего чувства глобального положения страны, но теперь этот фундамент выглядел хрупким. В книге "Япония, которая может сказать "нет"" Исихара и Морита утверждали, что Япония может использовать доминирование в области производства микросхем для оказания влияния как на США, так и на СССР. Но когда война все-таки началась, на неожиданной арене Персидского залива, американская военная мощь поразила большинство наблюдателей. В первой войне цифровой эры Япония отказалась присоединиться к двадцати восьми странам, направившим свои войска в Персидский залив для изгнания иракских войск из Кувейта. Вместо этого Токио участвовал в войне, отправляя чеки для оплаты коалиционных войск и для поддержки соседей Ирака. Когда американские бомбы с лазерным наведением Paveway разгромили иракские танковые колонны, эта финансовая дипломатия выглядела бессильной.

В 1993 г. Морита перенес инсульт, который вызвал серьезные проблемы со здоровьем. Он скрылся от посторонних глаз и большую часть оставшейся жизни провел на Гавайях, а в 1999 г. скончался. Соавтор Мориты, Исихара, продолжал настаивать на том, что Японии необходимо заявить о себе на мировой арене. Как заезженная пластинка, в 1994 г. он опубликовал книгу "Азия, которая может сказать "нет"", а через несколько лет - "Япония, которая снова может сказать "нет"". Но для большинства японцев аргументы Исихары уже не имели смысла. В 1980-х годах он был прав, предсказывая, что чипы будут определять военный баланс и будущее технологий. Но он ошибался, полагая, что эти микросхемы будут производиться в Японии. В 1990-е годы полупроводниковые фирмы этой страны сокращались на фоне возрождения Америки. Технологическая основа, на которой Япония могла бросить вызов американской гегемонии, начала разрушаться.

Единственный серьезный соперник США, тем временем, катился к краху. В 1990 г., осознав бесперспективность попыток преодолеть технологическую отсталость командными методами и стратегией "копируй", советский лидер Михаил Горбачев прибыл в Силиконовую долину с официальным визитом. Технологические магнаты города устроили ему пир, подобающий царю. Дэвид Паккард и Стив Возняк из Apple сидели рядом с Горбачевым и угощали его. Горбачев не скрывал, почему он решил посетить Калифорнийский залив. "Идеи и технологии завтрашнего дня рождаются здесь, в Калифорнии", - заявил он в своей речи в Стэнфорде. Это было именно то, о чем маршал Огарков предупреждал своих коллег-советских руководителей на протяжении более десяти лет.

Горбачев обещал положить конец холодной войне, выведя советские войска из Восточной Европы, и хотел получить в обмен на это доступ к американским технологиям. Встречаясь с руководителями американских технологических компаний, он призывал их инвестировать в СССР. Когда Горбачев посетил Стэнфордский университет, он приветствовал зрителей, прогуливаясь по кампусу. "Холодная война осталась позади, - сказал советский лидер, выступая перед аудиторией Стэнфорда. "Давайте не будем спорить о том, кто в ней победил".

Но было очевидно, кто и почему победил. Огарков определил эту динамику десятилетием раньше, хотя тогда он надеялся, что СССР сможет ее преодолеть. Как и все советское военное руководство, он со временем становился все более пессимистичным. Уже в 1983 г. Огарков заявил американскому журналисту Лесу Гелбу без протокола, что "холодная война закончилась, и вы ее выиграли". Ракеты Советского Союза были такими же мощными, как и прежде. У него был самый большой в мире ядерный арсенал. Но производство полупроводников не успевало за ним, компьютерная индустрия отставала, технологии связи и наблюдения отставали, и военные последствия были катастрофическими. "Весь современный военный потенциал базируется на экономических инновациях, технологиях и экономической мощи", - пояснил Огарков Гельбу. "Военные технологии основаны на компьютерах. Вы намного, намного опережаете нас в области компьютеров..... В вашей стране у каждого маленького ребенка с пяти лет есть компьютер".

После легкого разгрома Ирака Саддама Хусейна новая огромная боевая мощь Америки стала очевидной для всех. Это вызвало кризис в советских вооруженных силах и КГБ, которые были смущены и боялись признать, насколько решительно их превосходят. Руководители спецслужб возглавили деморализованную попытку переворота против Горбачева, которая провалилась через три дня. Это был жалкий конец некогда могущественной страны, не сумевшей смириться с болезненным падением своей военной мощи. Российская чип-индустрия пережила собственное унижение: в 1990-е годы одна из фабрик была сведена к производству крошечных чипов для игрушек Happy Meal от McDonald's. Холодная война закончилась, Силиконовая долина победила.

Часть

V

. Интегральные схемы, интегрированный мир?

Глава 29. "Нам нужна полупроводниковая промышленность на Тайване"

В 1985 году влиятельный министр Тайваня К.Т. Ли вызвал Морриса Чанга в свой кабинет в Тайбэе. Прошло почти два десятилетия с тех пор, как Ли помог убедить Texas Instruments построить на острове свое первое полупроводниковое предприятие. За прошедшие с тех пор двадцать лет Ли установил тесные связи с руководителями Texas Instruments, посещая Пэта Хаггерти и Морриса Чанга всякий раз, когда тот бывал в США, и убеждая другие электронные компании последовать за TI и открыть заводы на Тайване. В 1985 г. он нанял Чанга для руководства тайваньским производством микросхем. "Мы хотим развивать полупроводниковую промышленность на Тайване", - сказал он Чангу. "Скажите мне, - продолжал он, - , - сколько денег вам нужно".

В 1990-е гг. слово "глобализация" впервые стало общеупотребительным, хотя индустрия микросхем опиралась на международное производство и сборку с первых дней существования Fairchild Semiconductor. Тайвань сознательно включился в цепочки поставок полупроводников еще в 1960-х гг. в качестве стратегии обеспечения рабочих мест, приобретения передовых технологий и укрепления отношений с США в области безопасности. В 1990-х годах значение Тайваня стало возрастать, что было обусловлено стремительным ростом компании Taiwan Semiconductor 164Manufacturing, которую Чанг основал при поддержке правительства Тайваня.

Когда в 1985 г. Чанг был принят на работу в правительство Тайваня для руководства ведущим в стране научно-исследовательским институтом электроники, Тайвань был одним из лидеров в Азии по сборке полупроводниковых приборов: он брал микросхемы, произведенные за рубежом, тестировал их и помещал в пластиковые или керамические корпуса. Правительство Тайваня пыталось пробиться в чипмейкерский бизнес, лицензировав технологию производства полупроводников у американской компании RCA и основав в 1980 г. компанию UMC, но возможности этой компании значительно отставали от передовых. Тайвань мог похвастаться большим количеством рабочих мест в полупроводниковой промышленности, но получал лишь небольшую долю прибыли, поскольку основные деньги в чип-индустрии зарабатывали фирмы, разрабатывающие и производящие самые современные микросхемы. Такие чиновники, как министр Ли, понимали, что экономика страны будет расти только в том случае, если она выйдет за рамки простой сборки компонентов, разработанных и изготовленных в других странах.

Когда Моррис Чанг впервые посетил Тайвань в 1968 г., остров конкурировал с Гонконгом, Южной Кореей, Сингапуром и Малайзией. Теперь Samsung и другие крупные южнокорейские конгломераты вкладывали средства в самые современные микросхемы памяти. Сингапур и Малайзия пытались повторить переход Южной Кореи от сборки полупроводников к их производству, хотя и с меньшим успехом, чем Samsung. Тайвань был вынужден постоянно совершенствовать свои возможности, чтобы просто сохранить свое положение в нижних звеньях цепочки поставок полупроводников.

Наибольшую угрозу представляла Китайская Народная Республика. Через Тайваньский пролив в 1976 г. умер Мао Цзэдун, что уменьшило угрозу неизбежного вторжения. Но теперь Китай представлял собой экономический вызов. Под руководством нового, постмаоистского руководства Китай начал интегрироваться в мировую экономику, привлекая некоторые из базовых производственных и сборочных рабочих мест, которые Тайвань использовал для выхода из нищеты. При более низкой заработной плате и наличии нескольких сотен миллионов крестьян, готовых променять натуральное хозяйство на работу на заводе, выход Китая на рынок сборки электроники грозил вытеснить Тайвань из бизнеса. Это было равносильно экономической "войне" , - жаловались тайваньские чиновники приехавшим руководителям Texas Instruments. Конкурировать с Китаем по цене было невозможно. Тайвань должен был сам производить передовые технологии.

K. Т. Ли обратился к человеку, который первым помог организовать сборку полупроводников на Тайване: Моррису Чангу. Проработав в Texas Instruments более двух десятилетий, Чанг покинул компанию в начале 1980-х годов после того, как его кандидатура была отвергнута на должность генерального директора, и, как он позже говорил, "был отправлен на пастбище". В течение года он руководил нью-йоркской компанией General Instrument, занимающейся производством электроники, но вскоре ушел, оставшись недовольным работой. Он лично помогал создавать мировую полупроводниковую промышленность. Сверхэффективные производственные процессы компании TI стали результатом его экспериментов и опыта в области повышения производительности. Должность, которую он хотел получить в TI, - генерального директора - поставила бы его на вершину чип-индустрии, в один ряд с Бобом Нойсом или Гордоном Муром. Поэтому, когда ему позвонили из правительства Тайваня и предложили возглавить чип-индустрию острова и предоставить чистый чек для финансирования его планов, Чанг нашел это предложение интригующим. В свои пятьдесят четыре года он искал новый вызов.

Хотя большинство людей говорят о "возвращении" Чанга на Тайвань, его больше всего связывали с островом предприятия Texas Instruments, которые он помогал создавать, а также претензии Тайваня на статус законного правительства Китая - страны, в которой Чанг вырос, но которую он не посещал с тех пор, как покинул почти четыре десятилетия назад. К середине 1980-х годов Чанг дольше всего жил в Техасе. Он имел американский допуск для работы в оборонной сфере в компании TI. Пожалуй, он был больше техасцем, чем тайваньцем. "Тайвань был для меня странным местом, - вспоминал он позже.

Однако создание полупроводниковой промышленности Тайваня представлялось ему интересной задачей. Руководство Научно-исследовательским институтом промышленных технологий при правительстве Тайваня - должность, которую официально предложили Чангу, - позволило бы ему оказаться в центре усилий Тайваня по разработке микросхем. Обещание государственного финансирования подсластило сделку. Фактическое руководство полупроводниковым сектором острова гарантировало, что Чангу не придется ни перед кем отчитываться, кроме министров вроде К.Т. Ли, который обещал предоставить ему широкую свободу действий. Texas Instruments никогда не выдавала подобных чистых чеков. Чанг знал, что ему понадобится много денег, поскольку в основе его бизнес-плана лежала радикальная идея. Если она сработает, то перевернет всю электронную промышленность и поставит его - и Тайвань - под контроль самых передовых технологий в мире.

Еще в середине 1970-х годов, будучи сотрудником TI, Чанг вынашивал идею создания полупроводниковой компании, которая бы производила микросхемы, разработанные заказчиками. В то время такие компании, как TI, Intel и Motorola, выпускали в основном микросхемы собственной разработки. В марте 1976 г. Чанг представил новую бизнес-модель своим коллегам из TI. "Низкая стоимость вычислительной мощности, - объяснял он своим коллегам из TI, - откроет для множество областей применения, которые сейчас не обслуживаются полупроводниками", создавая новые источники спроса на микросхемы, которые вскоре будут использоваться во всем - от телефонов до автомобилей и посудомоечных машин. По его мнению, фирмы, производящие эти товары, не обладают достаточным опытом для производства полупроводников, поэтому они предпочтут отдать их изготовление на аутсорсинг специалистам. Кроме того, по мере развития технологий и уменьшения размеров транзисторов стоимость производственного оборудования и НИОКР будет расти. Конкурентоспособными по издержкам окажутся только те компании, которые производят большие объемы микросхем.

Другие руководители TI не были убеждены в этом. В то время, в 1976 г., еще не существовало "бесфабричных" компаний, которые разрабатывали бы микросхемы, но не имели бы собственных фабрик, хотя Чанг предсказывал, что такие компании скоро появятся. Texas Instruments уже делала большие деньги, поэтому играть на еще не существующих рынках казалось рискованным. Идея была тихо отброшена.

Чанг никогда не забывал о концепции литейного производства. Он считал, что она созревает с течением времени, особенно после того, как Линн Конвей и Карвер Мид совершили революцию в проектировании микросхем, позволившую отделить их разработку от производства, что, по их мнению, должно было создать момент Гутенберга для полупроводников.

На Тайване некоторые инженеры-электрики острова размышляли в том же ключе. Чинтай Ши (Chintay Shih), возглавлявший Тайваньский научно-исследовательский институт промышленных технологий, пригласил Мида посетить Тайвань в в середине 1980-х годов, чтобы поделиться своим видением "Гутенберга" для полупроводников. Таким образом, идея разделения разработки и производства микросхем зародилась на Тайване еще за несколько лет до того, как министр К. Т. Ли предложил Моррису Чангу выдать чистый чек на создание тайваньской индустрии микросхем.

Министр Ли выполнил свое обещание найти деньги на реализацию бизнес-плана, разработанного Чангом. Правительство Тайваня выделило 48% стартового капитала TSMC, оговорив лишь, что Чанг найдет иностранную фирму, которая предоставит ему передовую технологию производства микросхем. Ему отказали его бывшие коллеги из TI и Intel. "Моррис, в свое время у тебя было много хороших идей", - сказал ему Гордон Мур. "Это не одна из них". Однако Чанг убедил голландскую полупроводниковую компанию Philips выложить 58 млн. долларов, передать ей технологию производства и лицензию на интеллектуальную собственность в обмен на 27,5% акций TSMC по адресу .

Остальная часть капитала была привлечена от богатых тайваньцев, которых правительство "попросило" инвестировать. "Обычно это происходило так: один из министров в правительстве звонил бизнесмену на Тайвань, - пояснил Чанг, - и просил его инвестировать". Правительство попросило несколько богатейших семей острова, владеющих фирмами, специализирующимися на производстве пластмасс, текстиля и химикатов, вложить деньги. Когда после трех встреч с Чангом один из бизнесменов отказался от инвестиций, премьер-министр Тайваня позвонил скупому руководителю и напомнил ему: "Правительство очень хорошо относилось к тебе последние двадцать лет. Лучше сделайте что-нибудь для правительства сейчас". Вскоре был получен чек на литейное производство микросхем Чанга. Правительство также предоставило TSMC щедрые налоговые льготы, обеспечив компании достаточное количество денег для инвестиций. С самого первого дня TSMC не была частным предприятием, а была проектом тайваньского государства.

Важнейшей составляющей успеха TSMC в начале ее деятельности были глубокие связи с американской чип-индустрией. Большинство ее клиентов были американскими разработчиками микросхем, а многие ведущие сотрудники работали в Кремниевой долине. Моррис Чанг нанял Дона Брукса, еще одного бывшего руководителя Texas Instruments, чтобы тот с 1991 по 1997 год работал президентом TSMC. "Большинство парней, которые подчинялись мне на двух уровнях, - вспоминает Брукс, - имели опыт работы в США... Все они работали в Motorola, Intel или TI". На протяжении большей части 1990-х годов половина продаж TSMC приходилась на американские компании. При этом большинство руководителей компании обучались на лучших докторских программах в американских университетах.

От такого симбиоза выиграли Тайвань и Кремниевая долина. До появления TSMC несколько небольших компаний, в основном расположенных в Кремниевой долине, пытались строить бизнес на разработке микросхем, избегая затрат на строительство собственных фабрик за счет аутсорсинга производства. Иногда этим "бесфабричным" компаниям удавалось убедить более крупного чипмейкера, имеющего свободные мощности, выпускать их микросхемы. Однако они всегда имели статус второго сорта по сравнению с собственными производственными планами более крупных чипмейкеров. Хуже того, они постоянно сталкивались с риском того, что их партнеры-производители могут украсть их идеи. Кроме того, им приходилось ориентироваться в производственных процессах, которые в каждом крупном чипмейкере были несколько иными. Отсутствие необходимости строить фабрики значительно снижает стартовые затраты, но рассчитывать на конкурентов в производстве микросхем всегда было рискованно.

Основание TSMC дало всем разработчикам микросхем надежного партнера. Чанг обещал никогда не разрабатывать микросхемы, а только создавать их. TSMC не конкурировала со своими заказчиками, она преуспевала, если они конкурировали с ней. Десятилетием раньше Карвер Мид пророчил наступление момента Гутенберга в производстве микросхем, но было одно ключевое отличие. Старый немецкий печатник пытался и не смог установить монополию на печать. Он не смог помешать своей технологии быстро распространиться по Европе, принося пользу как авторам, так и типографиям.

В индустрии микросхем, благодаря снижению стартовых затрат, литейная модель Чанга породила десятки новых "авторов" - фирм, занимающихся разработкой чипов без производства, которые изменили технологический сектор, разместив вычислительные мощности во всевозможных устройствах. Однако демократизация авторства совпала с монополизацией цифрового печатного станка. Экономика производства микросхем требовала неустанной консолидации. Та компания, которая производила большее количество микросхем, имела встроенное преимущество, повышая свою доходность и распределяя капитальные вложения на большее число заказчиков. В 1990-е годы бизнес TSMC переживал бум, а производственные процессы неустанно совершенствовались. Моррис Чанг хотел стать Гутенбергом цифровой эпохи. В итоге он стал гораздо могущественнее. Вряд ли кто-то осознавал это в то время, но Чанг, TSMC и Тайвань шли к доминированию в производстве самых современных микросхем в мире.

OceanofPDF.com

ГЛАВА 30

"Все люди должны производить полупроводники"

В 1987 году, в тот самый год, когда Моррис Чанг основал компанию TSMC, в нескольких сотнях миль к юго-западу тогда еще никому не известный инженер по имени Рен Чжэнфэй создал компанию Huawei, занимающуюся торговлей электроникой. Тайвань был маленьким островом с большими амбициями. Он имел глубокие связи не только с самыми передовыми мировыми компаниями, производящими микросхемы, но и с тысячами инженеров, получивших образование в таких университетах, как Стэнфорд и Беркли. Китай, напротив, имел огромное население, но был беден и технологически отстал. Однако новая политика экономической открытости привела к бурному развитию торговли, особенно через Гонконг, через который можно было импортировать или провозить товары контрабандой. Шэньчжэнь, где была основана компания Huawei, находился как раз по ту сторону границы.

На Тайване Моррис Чанг поставил перед собой цель создать самые передовые в мире микросхемы и привлечь в качестве клиентов гигантов Кремниевой долины. В Шэньчжэне Рен Чжэнфэй покупал дешевое телекоммуникационное оборудование в Гонконге и продавал его по более высокой цене в Китае. В оборудовании, которым он торговал, использовались интегральные микросхемы, но идея производства собственных микросхем казалась бы абсурдной. В 1980-х годах китайское правительство во главе с министром электронной промышленности, а затем и президентом КНР Цзян Цзэминем определило электронику в качестве приоритетного направления . В то время самой современной и широко используемой микросхемой, которую Китай производил внутри страны, была DRAM с примерно емкостью, равной емкости первой DRAM, которую Intel выпустила на рынок в начале 1970-х годов, что отбросило Китай более чем на десять лет вперед.

Если бы не коммунистическое правление, Китай мог бы сыграть гораздо более значительную роль в полупроводниковой промышленности. На момент изобретения интегральной схемы Китай обладал многими из тех составляющих, которые помогли Японии, Тайваню и Южной Корее привлечь американские инвестиции в полупроводниковую промышленность, например, огромным количеством дешевой рабочей силы и высокообразованной научной элитой. Однако после захвата власти в 1949 г. коммунисты стали относиться к иностранным связям с подозрением. Для таких людей, как Моррис Чанг, возвращение в Китай после окончания учебы в Стэнфорде означало нищету, возможное тюремное заключение или смерть. Многие из лучших выпускников китайских университетов до революции в итоге работали на Тайване или в Калифорнии, создавая электронный потенциал основных конкурентов КНР.

Коммунистическое правительство Китая совершало те же ошибки, что и Советский Союз, но в более крайних формах. Уже в середине 1950-х годов Пекин определил полупроводниковые приборы в качестве приоритетного научного направления. Вскоре в Пекинский университет и другие научные центры были привлечены специалисты, в том числе и ученые, прошедшие до революции обучение в Беркли, Массачусетском технологическом институте, Гарварде или Пердью. К 1960 г. в Китае был создан первый научно-исследовательский институт полупроводников в Пекине. Примерно в это же время в стране началось производство простейших транзисторных радиоприемников. В 1965 г. китайские инженеры создали первую интегральную схему - на полдесятка лет позже Боба Нойса и Джека Килби.

Однако радикализм Мао сделал невозможным привлечение иностранных инвестиций и серьезную научную деятельность. Уже через год после выпуска первой интегральной схемы Мао вверг страну в "культурную революцию", считая, что знания и опыт являются источником привилегий, подрывающих социалистическое равенство. Партизаны Мао начали войну против системы образования страны. Тысячи ученых и специалистов были отправлены работать крестьянами в нищие деревни. Многие другие были просто убиты. В "Блестящей директиве председателя Мао от 21 июля 1968 года" говорилось, что "необходимо сократить продолжительность обучения, революционизировать образование, поставить пролетарскую политику во главу угла". Студенты должны отбираться из числа рабочих и крестьян, имеющих практический опыт, и после нескольких лет учебы возвращаться на производство ".

Идея создания передовых производств с малообразованными работниками была абсурдной. Еще более абсурдной была попытка Мао не допустить проникновения в страну иностранных технологий и идей. Американские ограничения не позволяли Китаю закупать передовое полупроводниковое оборудование, но Мао ввел собственное эмбарго. Он стремился к полной самодостаточности и обвинял своих политических противников в попытках заразить китайскую промышленность по производству микросхем иностранными комплектующими, хотя сам не мог производить многие современные компоненты. Его пропагандистская машина призывала поддержать "массовое движение за независимое и самостоятельное развитие электронной промышленности".

Мао не просто скептически относился к иностранным микросхемам: порой он опасался, что все электронные товары по своей сути являются антисоциалистическими. Его политический соперник Лю Шаоци поддерживал идею о том, что "современные электронные технологии" "сделают большой скачок вперед для нашей промышленности" и "сделают Китай первой новой индустриальной социалистической державой с первоклассными электронными технологиями". Мао, у которого социализм всегда ассоциировался с дымящими трубами, подверг эту идею нападкам. По мнению одного из сторонников Мао, "реакционно" видеть в электронике будущее, в то время как очевидно, что "только черная металлургия должна играть ведущую роль" в построении социалистической утопии в Китае .

В 1960-е годы Мао выиграл политическую борьбу за китайскую полупроводниковую промышленность, принизив ее значение и разорвав связи с иностранными технологиями. Большинство китайских ученых обиделись на председателя за то, что он разрушил их исследования и их жизни, отправив их жить на крестьянские фермы для изучения пролетарской политики, а не полупроводниковой техники. Один из ведущих китайских специалистов в области оптики, отправленный в деревню, выживал в сельской местности на перевоспитании, питаясь грубым зерном, вареной капустой и иногда жареной змеей, ожидая, пока радикализм Мао утихнет. В то время как немногочисленные кадры инженеров-полупроводников обрабатывали китайские поля, маоисты увещевали рабочих страны , что " все люди должны делать полупроводники", как будто каждый представитель китайского пролетариата мог ковать микросхемы у себя дома.

Один крошечный участок китайской территории избежал ужасов "культурной революции". Благодаря одной из причуд колониализма Гонконг все еще временно находился под управлением Великобритании. В то время как большинство китайцев старательно заучивали цитаты своего безумного председателя, гонконгские рабочие усердно собирали кремниевые компоненты на заводе Fairchild, расположенном над заливом Коулун. В нескольких сотнях миль от Тайваня многочисленные американские фирмы по производству микросхем имели предприятия, на которых трудились тысячи рабочих, занятых на низкооплачиваемых по калифорнийским меркам, но гораздо более выгодных, чем крестьянское хозяйство. Подобно тому, как Мао отправлял небольшой набор квалифицированных рабочих в сельскую местность на социалистическое перевоспитание, чип-индустрия на Тайване, в Южной Корее и по всей Юго-Восточной Азии забирала крестьян из сельской местности и давала им хорошую работу на производственных предприятиях.

Культурная революция стала ослабевать по мере ухудшения здоровья Мао в начале 1970-х годов. Лидеры компартии в конце концов вызвали ученых из сельской местности. Они попытались собрать все необходимое в своих лабораториях. Но китайская чип-индустрия, которая и до "культурной революции" сильно отставала от Кремниевой долины, теперь также сильно отставала от соседей. За десятилетие, в течение которого Китай погрузился в революционный хаос, компания Intel изобрела микропроцессоры, а Япония захватила большую долю мирового рынка DRAM. Китай не добился ничего, кроме притеснения своих самых умных граждан. Поэтому к середине 1970-х годов его чип-индустрия находилась в катастрофическом состоянии. "Из каждой тысячи полупроводников, которые мы производим, только один соответствует стандартам", - жаловался в 1975 году один из партийных лидеров. "Столько всего пропадает зря".

2 сентября 1975 г. Джон Бардин приземлился в Пекине, спустя два десятилетия после того, как вместе с Шокли и Браттейном получил свою первую Нобелевскую премию за изобретение транзистора. В 1972 г. он стал единственным человеком, получившим вторую Нобелевскую премию по физике, на этот раз за работы по сверхпроводимости. В мире физики не было никого более знаменитого, хотя Бардин был тем же скромным человеком, которого несправедливо обошел Шокли в конце 1940-х годов. Приближаясь к пенсии, он все больше времени уделял сайту , на котором налаживал связи между американскими и зарубежными университетами. Когда в 1975 г. собиралась делегация видных американских физиков для поездки в Китай, Бардину предложили войти в ее состав.

В условиях свертывания "культурной революции" китайские лидеры пытались отбросить революционный пыл и подружиться с американцами. Во время визита Бардина Мао был болен; в следующем году он должен был умереть. Делегация Бардина напомнила китайцам о технологиях, которые может дать дружба с Америкой. Этот визит стал свидетельством того, как много изменилось со времен "культурной революции". Десятилетием раньше лауреата Нобелевской премии осудили бы как агента контрреволюции и не приветствовали бы в ведущих научно-исследовательских институтах Китая в Пекине, Шанхае, Нанкине и Сиане. Но все же многое из маоистского наследия осталось. Американцам говорили, что китайские ученые не публикуют свои исследования, потому что выступают против "самовосхваления" .

Бардин знал кое-что об ученых, одержимых идеей самовосхваления, по своей работе с Шокли, который несправедливо присваивал себе все заслуги в изобретении транзистора. Пример Шокли - блестящего ученого, но неудачливого бизнесмена - показал, что связь между капитализмом и самовосхвалением не так проста, как это предполагала маоистская доктрина. Бардин рассказывал своей жене, что, несмотря на заявления о равенстве, китайское общество показалось ему зарегулированным и иерархичным. Политические надзиратели , следившие за китайскими учеными-полупроводниками, конечно же, не имели аналогов в Кремниевой долине.

Бардин и его коллеги покинули Китай под впечатлением от ученых страны, но амбиции Китая в области производства полупроводников казались безнадежными. Революция в области электроники в Азии полностью прошла мимо материкового Китая. На заводах компаний Силиконовой долины, расположенных от Гонконга до Тайваня, от Пенанга до Сингапура, работали тысячи рабочих, часто этнических китайцев. Но Народная Республика в 1960-е годы осуждала капиталистов, в то время как ее соседи отчаянно пытались их привлечь. Исследование, проведенное в 1979 году, показало, что в Китае практически нет коммерчески выгодного производства полупроводников, а на всю страну приходится всего пятнадцать сотен компьютеров.

Мао Цзэдун умер через год после визита Бардина в Китай. На смену старому диктатору через несколько лет пришел Дэн Сяопин, который пообещал провести политику "четырех модернизаций" для преобразования Китая. Вскоре китайское правительство заявило, что "наука и техника" являются "основой четырех модернизаций". Весь остальной мир был преобразован технологической революцией, и китайские ученые поняли, что в основе этих перемен лежат микросхемы. Национальная научная конференция, состоявшаяся в марте 1978 г., как раз когда Дэн Сяопин укреплял власть, поставила полупроводники в центр своей повестки дня, надеясь, что Китай сможет использовать достижения в области полупроводников для разработки новых систем вооружения , бытовой электроники и компьютеров.

Политическая цель была ясна: Китаю нужны собственные полупроводники, и он не может полагаться на иностранцев. Газета "Гуанмин рибао" задала тон, призвав читателей в 1985 г. отказаться от "формулы "первая машина импортная, вторая - импортная, третья - импортная"" и заменить ее на "первая машина импортная, вторая сделана в Китае, а третья экспортирована". "Эта навязчивая идея "Сделано в Китае" была жестко закреплена в мировоззрении компартии, но страна безнадежно отставала в области полупроводниковых технологий, и ни мобилизация масс Мао, ни диктат Дэнга не могли легко изменить ситуацию.

Пекин призывал к расширению исследований в области полупроводников, но одни лишь правительственные постановления не могли привести к созданию научных изобретений или жизнеспособных производств. Упор правительства на стратегическую важность микросхем привел к тому, что китайские чиновники пытались контролировать производство микросхем, ввергая отрасль в бюрократию. Когда в конце 1980-х годов такие перспективные предприниматели, как Рен Чжэнфэй из компании Huawei, начали создавать предприятия по производству электроники, у них не было другого выбора, кроме как полагаться на иностранные микросхемы. Китайская электронная сборочная промышленность строилась на основе иностранного кремния, импортируемого из США, Японии и все чаще из Тайваня, который Коммунистическая партия по-прежнему считала частью "Китая", но который оставался вне ее контроля.

Глава 31. "Поделись Божьей любовью с китайцами"

Ричард Чанг просто хотел "поделиться Божьей любовью с китайцами". В Библии не так много сказано о полупроводниках, но Чанг с рвением миссионера стремился принести в Китай передовое производство микросхем. Будучи верующим христианином, уроженец Нанкина, тайванец, получивший образование в Техасе, в 2000 г. убедил пекинских правителей выделить ему огромные субсидии на строительство полупроводникового литейного завода в Шанхае. Объект был спроектирован в точном соответствии с его требованиями, и даже, включая церковь, благодаря специальному разрешению правительства Китая, обычно придерживающегося атеистических взглядов. Руководство страны было готово пойти на компромисс с религией, если Чанг наконец-то сможет предложить им современное производство полупроводников. Однако, даже получив полную поддержку правительства, Чанг все еще чувствовал себя Давидом в борьбе с голиафами полупроводниковой индустрии, особенно с тайваньской компанией TSMC.

В 1990-2000-е годы география производства микросхем существенно изменилась. Если в 1990 году на американских заводах производилось 37% всех чипов в мире, то к 2000 году эта цифра сократилась до 19%, а к 2010 году - до 13%. Доля Японии на рынке производства микросхем также сократилась. Южная Корея, Сингапур и Тайвань вложили средства в производство микросхем и быстро увеличили объемы выпуска. Например, правительство Сингапура финансировало производственные мощности и центры проектирования микросхем в партнерстве с такими компаниями, как Texas Instruments, Hewlett-Packard и Hitachi, создав в городе-государстве динамично развивающийся полупроводниковый сектор. Сингапурское правительство также попыталось повторить действия TSMC, создав литейное производство под названием Chartered Semiconductor, однако эта компания так и не смогла добиться таких же высоких результатов, как ее тайваньский конкурент.

Еще лучше обстоят дела в полупроводниковой промышленности Южной Кореи. Вытеснив с рынка японских производителей DRAM и став в 1992 г. ведущим мировым производителем микросхем памяти, компания Samsung быстро развивалась в течение всего оставшегося десятилетия. Она выдержала конкуренцию на рынке DRAM со стороны Тайваня и Сингапура, опираясь на официальную государственную поддержку и неофициальное давление на банки Южной Кореи с целью предоставления кредитов. Это финансирование имело большое значение, поскольку основной продукт Samsung - микросхемы памяти DRAM - требовал грубых финансовых затрат для достижения каждого следующего технологического узла, которые необходимо было поддерживать даже во время спадов в отрасли. По словам одного из руководителей Samsung, рынок DRAM был похож на куриную игру . В хорошие времена мировые компании, производящие DRAM, вкладывали деньги в новые заводы, что приводило к избытку производственных мощностей и снижению цен. Продолжать тратить деньги было разорительно дорого, но прекращение инвестиций даже на один год чревато уступкой доли рынка конкурентам. Никто не хотел моргнуть первым. У Samsung хватило капитала, чтобы продолжить инвестиции после того, как конкуренты были вынуждены сократить их. Ее доля на рынке микросхем памяти неумолимо росла.

Китай обладал наибольшим потенциалом для переворота в полупроводниковой отрасли, учитывая его растущую роль в сборке электронных устройств, в которые вставлялось большинство мировых микросхем. К 1990-м годам прошло несколько десятилетий с тех пор, как первые неудачные попытки наладить производство полупроводников были прерваны маоистским радикализмом. Китай превратился в мировую мастерскую, а такие города, как Шанхай и Шэньчжэнь, стали центрами сборки электроники - той самой, которая за несколько десятилетий до этого способствовала развитию экономики Тайваня. Однако китайские лидеры понимали, что настоящие деньги - это компоненты для электроники, прежде всего полупроводники.

В 1990-е годы Китай по производству микросхем значительно отставал от Тайваня и Южной Кореи, не говоря уже о США. Несмотря на то что в Китае полным ходом шли экономические реформы, контрабандисты по-прежнему считали выгодным нелегально ввозить микросхемы в страну, набивая ими чемоданы и пересекая границу из Гонконга. Но по мере развития электронной промышленности Китая контрабанда микросхем стала казаться менее привлекательной, чем их производство.

Ричард Чанг видел призвание своей жизни в том, чтобы принести в Китай чипсы. Он родился в 1948 г. в семье военного в Нанкине, бывшей столице страны, но после прихода к власти коммунистов его семья бежала из Китая и, когда ему был всего один год, прибыла на Тайвань. На Тайване он вырос в обществе материковых жителей, которые относились к проживанию на острове как к временному пребыванию. Ожидаемый распад Народной Республики так и не наступил, и люди, подобные Чангу, оказались в состоянии постоянного кризиса идентичности, считая себя китайцами, но живя на острове, который в политическом смысле все дальше отдалялся от родины. После окончания университета Чанг переехал в США, окончил аспирантуру в Буффало (штат Нью-Йорк), а затем устроился на работу в компанию Texas Instruments, где работал с Джеком Килби. Он стал экспертом в области управления заводами, руководил предприятиями TI по всему миру - от США до Японии, от Сингапура до Италии.

Первые результаты усилий китайского правительства по субсидированию создания отечественной полупроводниковой промышленности в большинстве случаев не впечатляли. Некоторые заводы были построены в Китае, например, совместное предприятие в Шанхае между китайской компанией Huahong и японской NEC. Компания NEC получила от китайского правительства "сладкую" финансовую сделку в обмен на обещание принести свои технологии в Китай. Однако NEC позаботилась о том, чтобы во главе предприятия стояли японские специалисты, а китайские рабочие были допущены только к основным работам. "Мы не можем сказать, что эта отрасль - китайская, - сказал один из аналитиков. Это просто "завод по производству пластин, расположенный в Китае". Китай получил мало опыта от совместного предприятия.

В другой компании Grace Semiconductor, основанной в Шанхае в 2000 г., было аналогичное сочетание иностранных инвестиций, государственных субсидий и неудачной передачи технологий. Компания Grace была создана Цзян Мяньхэном, сыном президента Китая Цзян Цзэминя, и Уинстоном Вангом, отпрыском тайваньской династии производителей пластмасс . Идея привлечь тайваньцев к участию в китайской индустрии микросхем была вполне логичной, учитывая успехи острова в производстве полупроводников, а участие ребенка президента Китая помогло заручиться поддержкой правительства. Компания даже наняла Нила Буша, младшего брата президента Джорджа Буша, для консультирования по "бизнес-стратегиям", выплачивая ему ежегодно 400 тыс. долл. за высказанные соображения. Такое звездное руководство, возможно, и уберегло Grace от политических неприятностей, но технологии компании отставали, и она с трудом приобретала клиентов, так и не завоевав больше небольшой доли китайского литейного бизнеса, составляющего лишь малую часть всего мирового.

Если кто и мог создать в Китае индустрию производства микросхем, так это Ричард Чанг. Он не полагался ни на кумовство, ни на иностранную помощь. Все знания, необходимые для создания фабрики мирового класса, уже были у него в голове. Работая в Texas Instruments, он открывал новые предприятия компании по всему миру. Почему бы ему не сделать то же самое в Шанхае? В 2000 г. он основал международную корпорацию по производству полупроводников (SMIC), привлек более 1,5 млрд. долл. от таких международных инвесторов, как Goldman Sachs, Motorola и Toshiba. По оценкам одного из аналитиков, половина стартового капитала SMIC была предоставлена американскими инвесторами. На эти средства Чанг нанял сотни иностранцев для работы на заводе SMIC, в том числе не менее четырехсот человек из Тайваня.

Стратегия Чанга была проста: сделать так, как сделала TSMC. На Тайване TSMC нанимала лучших инженеров, которых только могла найти, в идеале - с опытом работы в американских или других передовых компаниях, производящих микросхемы. TSMC покупала лучшие инструменты, которые могла себе позволить. Она уделяла большое внимание обучению своих сотрудников передовым методам работы в отрасли. При этом она использовала все налоговые и субсидиарные льготы, которые готово было предоставить правительство Тайваня.

SMIC неукоснительно следовал этой "дорожной карте". Она активно нанимала сотрудников из зарубежных производителей микросхем, особенно из Тайваня. В течение первого десятилетия работы треть инженерного персонала SMIC была нанята из-за рубежа. В 2001 году, по данным аналитика Дуга Фуллера, в SMIC работало 650 местных инженеров против 393, набранных из-за рубежа, в основном из Тайваня и США. К концу десятилетия примерно треть инженерно-технических работников нанималась из-за рубежа. В компании даже появился лозунг: "Один старый сотрудник приносит двух новых", подчеркивающий необходимость привлечения опытных иностранных сотрудников для помощи местным инженерам в обучении. Местные инженеры SMIC быстро учились и вскоре были признаны настолько способными, что стали получать предложения о работе от зарубежных производителей микросхем. Успех компании в освоении отечественных технологий стал возможен только благодаря этой иностранной рабочей силе.

Как и другие китайские компании, начинающие производство микросхем, SMIC пользовалась широкой государственной поддержкой, например, пятилетними налоговыми каникулами для корпораций и снижением налога с продаж на микросхемы, продаваемые в Китае. SMIC пользовалась этими льготами, но поначалу не зависела от них. В отличие от конкурентов, которые больше внимания уделяли найму детей политиков, а не качеству производства, Чанг наращивал производственные мощности и внедрял технологии, которые были близки к передовым. К концу 2000-х годов SMIC отставала от мировых технологических лидеров всего на пару лет. Казалось, что компания находится на пути к тому, чтобы стать первоклассным литейным заводом, способным в перспективе составить угрозу TSMC. Вскоре Ричард Чанг получил контракты на создание микросхем для таких лидеров отрасли, как его бывший работодатель Texas Instruments. В 2004 году SMIC разместила свои акции на Нью-Йоркской фондовой бирже.

Теперь у TSMC появилась конкуренция со стороны нескольких литейных заводов в разных странах Восточной Азии. Сингапурская Chartered Semiconductor, тайваньские UMC и Vanguard Semiconductor, а также южнокорейская Samsung, которая вошла в литейный бизнес в 2005 г., также конкурировали с TSMC за производство микросхем, разработанных в других странах. Большинство этих компаний субсидируются правительствами своих стран, но это удешевляет производство микросхем, что выгодно в основном американским разработчикам полупроводниковых систем, которых они обслуживают. В то же время компании, не имеющие фабрик, находились на ранних стадиях запуска нового революционного продукта, насыщенного сложными микросхемами, - смартфона. Перевод производства на периферию снизил производственные затраты и подстегнул конкуренцию. Потребители получили выгоду от низких цен и от ранее немыслимых устройств. Разве не так должна была работать глобализация?

Глава 32. Литографические войны

Когда в 1992 г. Джон Каррутерс сидел в комнате для совещаний в штаб-квартире Intel в Санта-Кларе (Калифорния), он не ожидал, что попросить у генерального директора Intel Энди Гроува 200 млн. долл. будет так просто. Будучи руководителем научно-исследовательских работ Intel, Каррутерс привык делать большие ставки. Некоторые из них срабатывали, другие - нет, но инженеры Intel имели такой же высокий коэффициент полезного действия, как и все остальные в отрасли. К 1992 году Intel снова стала крупнейшим в мире производителем микросхем благодаря решению Гроува сосредоточить усилия на микропроцессорах для персональных компьютеров. У компании было много денег, и она, как и прежде, следовала закону Мура.

Однако запрос Каррутерса выходил далеко за рамки обычных научно-исследовательских проектов. Как и все остальные представители отрасли, Каррутерс понимал, что существующие методы литографии скоро не позволят создавать все более мелкие микросхемы, необходимые для полупроводников нового поколения. Компании, занимающиеся литографией, начали разрабатывать инструменты, использующие глубокий ультрафиолетовый свет с длиной волны 248 или 193 нанометра, невидимый для человеческого глаза. Но пройдет немного времени, и производители микросхем потребуют еще большей точности литографии. Он хотел использовать "экстремальный ультрафиолет" (EUV) с длиной волны 13,5 нанометров. Чем меньше длина волны, тем меньшие элементы можно вырезать на микросхемах. Была только одна проблема: большинство людей считали, что ультрафиолетовое излучение невозможно для массового производства.

"Вы хотите сказать, что собираетесь тратить деньги на то, что мы даже не знаем, будет ли это работать?" скептически спросил Гроув. "Да, Энди, это называется исследованиями", - ответил Каррутерс. Гроув обратился к Гордону Муру, бывшему генеральному директору Intel, который остался советником компании. "Что бы вы сделали, Гордон?" "Ну, Энди, какие у тебя еще есть варианты?" - спросил Мур. спросил Мур. Ответ был очевиден: никаких. Индустрия микросхем либо научится использовать все меньшие длины волн для литографии, либо уменьшение размеров транзисторов и закон, названный в честь Мура, прекратятся. Такой исход был бы разрушительным для бизнеса Intel и унизительным для Гроува. Он выделил Каррутерсу 200 млн. долл. на разработку EUV-литографии. В итоге Intel потратит миллиарды долларов на НИОКР и еще миллиарды на обучение использованию EUV для изготовления микросхем. Компания никогда не планировала создавать собственное оборудование для EUV-литографии, но ей было необходимо гарантировать, что хотя бы одна из передовых литографических фирм выведет EUV-машины на рынок, чтобы у Intel были инструменты, необходимые для создания все более мелких микросхем.

В 1990-е годы будущее литографии было под вопросом, как никогда с тех пор, как Джей Лэтроп перевернул свой микроскоп в военной лаборатории США. Над литографической отраслью нависли три экзистенциальных вопроса: инженерный, бизнес и геополитика. На заре создания микросхем транзисторы были настолько велики, что размер световых волн, используемых литографическими инструментами, почти не имел значения. Но закон Мура привел к тому, что размер световых волн - пара сотен нанометров в зависимости от цвета - стал влиять на точность вытравливания микросхем. К 1990-м годам размеры наиболее совершенных транзисторов измерялись сотнями нанометров (миллиардными долями метра), но уже можно было представить себе транзисторы гораздо меньшего размера с элементами длиной всего в десятки нанометров.

По мнению большинства исследователей, для производства микросхем в таких масштабах необходимы более точные инструменты литографии, позволяющие воздействовать светом на химические вещества фоторезиста и вырезать формы на кремнии. Некоторые исследователи пытались использовать пучки электронов для вырезания чипов, но электронно-лучевая литография никогда не была достаточно быстрой для массового производства. Другие делали ставку на рентгеновские лучи или ультрафиолетовое излучение, каждое из которых реагировало с различными наборами химикатов фоторезиста. На ежегодной международной конференции специалистов по литографии ученые спорили о том, какая из технологий победит. Это было время "литографических войн", как выразился один из участников, между конкурирующими группами инженеров.

Война" за поиск следующего, лучшего типа луча для стрельбы по кремниевым пластинам была лишь одним из трех состязаний, ведущихся за будущее литографии. Вторая битва - коммерческая: кто из компаний будет создавать следующее поколение литографических инструментов. Огромные затраты на разработку нового литографического оборудования подталкивали отрасль к концентрации. Одна или максимум две компании будут доминировать на рынке. В США компания GCA была ликвидирована, а Silicon Valley Group, литографическая фирма, происходящая от Perkin Elmer, значительно отставала от лидеров рынка - Canon и Nikon. Американские производители микросхем справились с японским вызовом 1980-х годов, а вот американские производители литографических инструментов - нет.

Единственным реальным конкурентом Canon и Nikon была небольшая, но растущая голландская компания ASML, занимающаяся литографией. В 1984 г. голландская компания Philips, производящая электронику, выделила свое внутреннее подразделение по литографии, создав ASML. Выделение компании совпало с обвалом цен на микросхемы, в результате чего бизнес GCA оказался под угрозой срыва. Более того, город Велдховен, расположенный недалеко от границы Нидерландов с Бельгией, казался маловероятным местом для создания компании мирового класса в полупроводниковой промышленности. Европа была крупным производителем микросхем, но явно отставала от Кремниевой долины и Японии.

Когда в 1984 г. голландский инженер Фритс ван Хаут пришел в компанию ASML сразу после получения степени магистра физики, сотрудники компании спрашивали его, добровольно ли он пришел в компанию или его заставили принять эту работу. Помимо связей с Philips, "у нас не было ни мощностей, ни денег", - вспоминает ван Хаут. Создать собственное производство инструментов для литографии было бы невозможно. Вместо этого компания решила собирать системы из компонентов, тщательно закупаемых у поставщиков по всему миру. Зависимость от других компаний при поставке ключевых компонентов несла в себе очевидные риски, но ASML научилась ими управлять. В то время как японские конкуренты пытались создавать все своими силами, ASML могла покупать лучшие компоненты на рынке. Когда компания сосредоточилась на разработке EUV-инструментов, ее способность интегрировать компоненты из разных источников стала ее главной сильной стороной.

Второй сильной стороной ASML неожиданно оказалось ее расположение в Нидерландах. В 1980-1990-е годы компания считалась нейтральной в торговых спорах между Японией и США. Американские фирмы рассматривали ее как надежную альтернативу Nikon и Canon. Например, когда американская компания Micron, создающая DRAM, захотела приобрести инструменты для литографии, она обратилась к ASML, а не к одному из двух основных японских поставщиков, каждый из которых имел тесные связи с конкурентами Micron по производству DRAM в Японии.

История выделения ASML из Philips помогла и в неожиданном плане - она способствовала установлению тесных отношений с тайваньской компанией TSMC. Компания Philips была краеугольным инвестором TSMC, передав молодому литейному заводу свои технологии производства и интеллектуальную собственность. Это обеспечило ASML встроенный рынок, поскольку фабрики TSMC были спроектированы на основе производственных процессов Philips. Помог и случайный пожар на заводе TSMC в 1989 году, заставивший TSMC приобрести дополнительно девятнадцать новых литографических машин, оплаченных по страховке от пожара. И ASML, и TSMC начинали как небольшие фирмы на периферии индустрии микросхем, но они росли вместе, образовав партнерство, без которого современный прогресс в области вычислительной техники остановился бы на месте.

Партнерство между ASML и TSMC стало свидетельством третьей "литографической войны" 1990-х годов. Это было политическое соревнование, хотя мало кто в промышленности и правительстве предпочитал думать в таких терминах. В то время США праздновали окончание холодной войны и получали дивиденды мира. Если судить по технологической, военной или экономической мощи, то США возвышались над остальным миром, как над союзниками, так и над противниками. Один влиятельный комментатор объявил 1990-е годы "однополярным моментом", в котором господство Америки было неоспоримым. Война в Персидском заливе продемонстрировала ужасающую технологическую и военную мощь Америки.

Когда в 1992 г. Энди Гроув готовился одобрить первые крупные инвестиции Intel в исследования в области EUV-литографии, было легко понять, почему даже индустрия микросхем, вышедшая из военно-промышленного комплекса времен холодной войны, пришла к выводу, что политика больше не имеет значения. Гуру менеджмента обещали в будущем "мир без границ", в котором прибыль, а не власть будет определять глобальный бизнес-ландшафт. Экономисты говорили об ускорении процесса глобализации. И руководители компаний, и политики приняли эти новые интеллектуальные веяния. Тем временем компания Intel вновь оказалась на вершине полупроводникового бизнеса. Она отбилась от японских конкурентов и теперь практически монополизировала мировой рынок микросхем, на которых работают персональные компьютеры. С 1986 года компания получает прибыль каждый год. Почему она должна беспокоиться о политике?

В 1996 г. Intel создала партнерство с несколькими лабораториями Министерства энергетики США, которые обладали опытом в оптике и других областях, необходимых для обеспечения работы EUV. Intel привлекла к участию в консорциуме полдюжины других чипмейкеров, но Intel оплачивала большую часть работы и была "95-процентной гориллой" в комнате, как вспоминал один из участников. Intel знала, что исследователи из Национальных лабораторий Лоуренса Ливермора и Сандии обладают достаточным опытом для создания прототипа системы EUV, но их внимание было сосредоточено на научных разработках, а не на массовом производстве.

По словам Каррутерса, цель Intel - "создавать вещи, а не только измерять их", поэтому компания начала поиск фирмы, которая могла бы коммерциализировать и серийно выпускать инструменты для EUV. В результате выяснилось, что ни одна американская компания не может этого сделать. GCA больше не существует. Крупнейшей американской компанией, занимающейся литографией, оставалась Silicon Valley Group (SVG), которая отставала в технологическом плане. Правительство США, еще не отошедшее от торговых войн 1980-х годов, не хотело, чтобы японские компании Nikon и Canon сотрудничали с национальными лабораториями, хотя сама Nikon не считала, что технология EUV может быть эффективной. Единственной литографической компанией осталась ASML.

Идея предоставить иностранной компании доступ к самым передовым исследованиям, проводимым в национальных лабораториях Америки, вызвала ряд вопросов в Вашингтоне. Непосредственного военного применения технологии EUV не было, и до сих пор не было ясно, будет ли EUV работать. Тем не менее, если это произойдет, то США будут зависеть от компании ASML в части инструмента, имеющего фундаментальное значение для всех вычислительных систем. За исключением нескольких чиновников в Министерстве обороны, почти никого в Вашингтоне не волновало. Большинство рассматривало ASML и голландское правительство как надежных партнеров. Для политических лидеров важнее было влияние на рабочие места, а не геополитика. Правительство США потребовало от ASML построить в США завод по производству компонентов для литографических инструментов, поставлять продукцию американским заказчикам и нанимать американский персонал. Однако основная часть НИОКР ASML будет проводиться в Нидерландах. Представители Министерства торговли, Национальных лабораторий и компаний, принимавших участие в проекте, говорят, что не помнят, чтобы политические соображения играли какую-либо роль в принятии правительством решения о реализации этого соглашения.

Несмотря на длительные задержки и огромный перерасход средств, партнерство в области EUV постепенно продвигалось вперед. Не имея возможности участвовать в исследованиях, проводимых в национальных лабораториях США, компании Nikon и Canon решили отказаться от создания собственных EUV-инструментов, оставив ASML единственным в мире производителем. Тем временем в 2001 году ASML купила SVG, последнюю крупную американскую компанию, занимавшуюся литографией. SVG уже значительно отставала от лидеров отрасли, но снова возникли вопросы о том, соответствует ли эта сделка интересам безопасности Америки. В DARPA и Министерстве обороны, которые на протяжении десятилетий финансировали литографическую промышленность, некоторые чиновники выступили против продажи. Конгресс также выразил озабоченность: три сенатора написали президенту Джорджу Бушу, что "в итоге ASML получит все технологии EUV для американского правительства".

Это было неоспоримой правдой. Но могущество Америки находилось на пике. Большинство людей в Вашингтоне считали, что глобализация - это хорошо. В правительстве США преобладало убеждение, что расширение торговли и логистических цепочек будет способствовать миру, побуждая такие державы, как Россия или Китай, сосредоточиться на приобретении богатства, а не геополитической мощи. Утверждения о том, что упадок американской литографии поставит под угрозу безопасность, считались не соответствующими новой эпохе глобализации и взаимосвязи. В то же время представители индустрии микросхем просто хотели как можно эффективнее производить полупроводники. В условиях отсутствия крупных американских литографических компаний им оставалось только сделать ставку на ASML?

Intel и другие крупные производители микросхем утверждали, что продажа SVG компании ASML имеет решающее значение для развития EUV и, следовательно, для будущего вычислительной техники. "Без слияния, - утверждал в 2001 г. новый генеральный директор Intel Крейг Барретт, - разработка новых инструментов в США будет отложена". После окончания холодной войны администрация Буша, только что пришедшая к власти, хотела ослабить контроль за экспортом технологий на все товары, кроме тех, которые имеют прямое военное применение. Администрация описывала эту стратегию как "возведение высоких стен вокруг технологий высочайшей чувствительности". EUV не попала в этот список.

Поэтому инструменты для EUV-литографии нового поколения будут собираться в основном за рубежом, хотя некоторые компоненты будут по-прежнему производиться на заводе в Коннектикуте. Всех, кто поднимал вопрос о том, как США могут гарантировать доступ к EUV-инструментам, обвиняли в сохранении менталитета времен холодной войны в условиях глобализации. Однако бизнес-гуру, рассуждавшие о глобальном распространении технологий, неверно представляли динамику развития событий. Научные сети, создавшие EUV, охватывали весь мир, объединяя ученых из таких разных стран, как Америка, Япония, Словения и Греция. Однако производство EUV было не глобализировано, а монополизировано. Будущее литографии определялось единой цепочкой поставок, управляемой одной компанией.

Глава 33. Дилемма инноватора

Стив Джобс стоял один на темной сцене конференции Macworld 2006 года, одетый в свои фирменные синие джинсы и черную водолазку. Аудитория, состоящая из сотен любителей технологий, с нетерпением ждала выступления пророка Кремниевой долины. Джобс повернулся влево, и с дальнего края сцены повалил голубой дым. Сквозь дым, через сцену и прямо к Джобсу прошел человек в белом костюме кролика, который используют работники полупроводниковых заводов для поддержания чистоты в цехах. Он снял головной убор и усмехнулся: это был генеральный директор Intel Пол Отеллини. Он протянул Джобсу большую кремниевую пластину. "Стив, я хочу сообщить, что Intel готова".

Это был классический театр Стива Джобса, но это был и типичный переворот в бизнесе Intel. К 2006 году Intel уже поставляла процессоры для большинства ПК, потратив предыдущее десятилетие на успешную борьбу с AMD, единственной крупной компанией, производящей чипы на базе архитектуры набора инструкций x86 - основополагающего набора правил, определяющих порядок вычислений, - которая была отраслевым стандартом для ПК. Apple была единственным крупным производителем компьютеров, который не использовал чипы на базе архитектуры x86. Теперь, как объявили Джобс и Отеллини, ситуация изменится. Компьютеры Mac будут оснащаться чипами Intel. Империя Intel будет расти, а ее удушающий контроль над индустрией ПК будет усиливаться.

Джобс уже был иконой Кремниевой долины: он изобрел компьютер Macintosh и стал пионером идеи о том, что компьютеры могут быть интуитивно понятными и простыми в использовании. В 2001 году компания Apple выпустила iPod, который стал революционным продуктом, показавшим, как цифровые технологии могут преобразить любое потребительское устройство. Оттеллини из Intel не мог быть более непохожим на Джобса. Он был принят на должность менеджера, а не провидца. В отличие от предыдущих руководителей Intel - Боба Нойса, Гордона Мура, Энди Гроува и Крейга Барретта - Отеллини получил образование не в области инженерии или физики, а в области экономики. Он получил степень MBA, а не доктора философии. В период его работы на посту генерального директора влияние перешло от химиков и физиков к менеджерам и бухгалтерам. Поначалу это было едва заметно, однако сотрудники отмечали, что рубашки руководителей стали постоянно белее, и они чаще носили галстуки. Отеллини унаследовал компанию, которая была чрезвычайно прибыльной. Своей главной задачей он считал сохранение максимально возможной нормы прибыли за счет фактической монополии Intel на производство чипов x86, и для ее защиты он применял хрестоматийные методы управления.

Архитектура x86 доминировала в ПК не потому, что она была лучшей, а потому, что первый персональный компьютер IBM использовал именно ее. Как и Microsoft, которая поставляла операционную систему для ПК, Intel контролировала этот важнейший элемент экосистемы ПК. Отчасти это было удачей - IBM могла выбрать для своих первых ПК процессоры Motorola, - но отчасти и стратегической дальновидностью Энди Гроува. На собраниях сотрудников в начале 1990-х годов Гроув набрасывал образ, иллюстрирующий его видение будущего вычислительной техники: замок, окруженный рвом. Замок - это прибыльность Intel; ров, защищающий замок, - это x86.

За годы, прошедшие с момента принятия Intel архитектуры x86, ученые из Беркли разработали новую, более простую архитектуру микросхем под названием RISC, которая обеспечивала более эффективные вычисления и, соответственно, меньшее энергопотребление. По сравнению с ней архитектура x86 была сложной и громоздкой. В 1990-х годах Энди Гроув всерьез рассматривал возможность перевода основных чипов Intel на архитектуру RISC, но в итоге отказался от этой идеи. RISC была более эффективной, но стоимость изменений была высока, а угроза фактической монополии Intel была слишком серьезной. Индустрия компьютеров была создана вокруг x86, и Intel доминировала в этой экосистеме. Таким образом, x86 определяет большинство архитектур ПК и по сей день.

Архитектура набора инструкций Intel x86 также доминирует в серверном бизнесе, который переживает бум, поскольку в 2000-х годах компании строили все более крупные центры обработки данных, а затем такие компании, как Amazon Web Services, Microsoft Azure и Google Cloud, создали огромные хранилища серверов, образующих "облако", в котором частные лица и компании хранят данные и выполняют программы. В 1990-х и начале 2000-х годов Intel занимала лишь небольшую долю в бизнесе по производству микросхем для серверов, уступая таким компаниям, как IBM и HP. Однако Intel использовала свои возможности по разработке и производству передовых процессорных чипов для завоевания доли рынка центров обработки данных и утверждения x86 в качестве отраслевого стандарта и там. К середине 2000-х годов, когда как раз зарождались облачные вычисления, Intel завоевала почти монополию на рынке микросхем для центров обработки данных, конкурируя только с AMD. Сегодня практически в каждом крупном центре обработки данных используются чипы x86 от Intel или AMD. Без их процессоров невозможно функционирование облачных вычислений.

Некоторые компании пытались оспорить позиции x86 в качестве отраслевого стандарта для ПК. В 1990 году компания Apple и два партнера создали совместное предприятие Arm, расположенное в Кембридже (Англия). Целью компании было создание процессорных микросхем с новой архитектурой набора команд, основанной на более простых принципах RISC, которые рассматривались Intel, но были отвергнуты. Будучи начинающей компанией, Arm не несла никаких затрат на переход от x86, поскольку у нее не было ни бизнеса, ни клиентов. Вместо этого она хотела заменить x86 в центре вычислительной экосистемы. Первый генеральный директор Arm Робин Саксби (Robin Saxby) ставил перед компанией, состоящей из двенадцати человек, грандиозные задачи. "Мы должны стать мировым стандартом", - сказал он своим коллегам. "Это единственный шанс, который у нас есть".

Саксби поднимался по карьерной лестнице в европейских полупроводниковых подразделениях Motorola, а затем работал в европейском стартапе по производству микросхем, который потерпел неудачу из-за неэффективности производственных процессов. Он понимал, что нельзя полагаться на собственное производство. "Кремний - это как сталь, - настаивал он в первых спорах о стратегии Arm. "Это товар..... Мы должны создавать чипы только через мой труп". Вместо этого Arm приняла бизнес-модель, заключающуюся в продаже лицензий на использование своей архитектуры и позволяющую любому другому разработчику чипов покупать их. Это дало новое представление о дезагрегированной индустрии чипов. У Intel была своя архитектура (x86), на основе которой она разрабатывала и производила множество различных микросхем. Саксби хотел продавать свою архитектуру Arm компаниям, занимающимся проектированием без фабрик, которые могли бы адаптировать архитектуру Arm для своих целей, а затем передавать производство литейному заводу, например TSMC.

Саксби мечтал не просто о соперничестве с Intel, а о разрушении ее бизнес-модели. Однако в 1990-х и 2000-х годах компании Arm не удалось завоевать долю рынка персональных компьютеров, поскольку партнерство Intel с операционной системой Windows от Microsoft было слишком сильным. Однако упрощенная и энергоэффективная архитектура Arm быстро стала популярной в небольших портативных устройствах, где требовалось экономить заряд батареи. Например, компания Nintendo выбрала чипы на базе Arm для своих портативных видеоигр - небольшого рынка, на который Intel никогда не обращала особого внимания. Олигополия Intel на компьютерные процессоры была слишком прибыльной, чтобы думать о нишевых рынках. Intel слишком поздно поняла, что ей следует конкурировать на другом, казалось бы, нишевом рынке портативных вычислительных устройств - рынке мобильных телефонов.

Идея о том, что мобильные устройства изменят вычислительную технику, была не нова. Карвер Мид, прозорливый профессор Калифорнийского технологического института, предсказал это еще в начале 1970-х годов. В Intel тоже понимали, что ПК не станут завершающим этапом эволюции вычислительной техники. В течение 1990-х и 2000-х годов компания инвестировала средства в ряд новых продуктов, таких как система видеоконференций Zoom, опередившая свое время на два десятилетия. Но ни одна из этих новинок не получила распространения не столько по техническим причинам, сколько потому, что все они были гораздо менее прибыльными, чем основной бизнес Intel - создание чипов для ПК. Они так и не нашли поддержки внутри Intel.

Мобильные устройства регулярно обсуждались в компании с начала 1990-х годов, когда Энди Гроув еще был генеральным директором. На одном из совещаний в штаб-квартире Intel в Санта-Кларе в начале 1990-х годов один из руководителей размахивал в воздухе своим Palm Pilot и заявлял: "Эти устройства вырастут и заменят ПК". Но идея вливания денег в мобильные устройства казалась дикой авантюрой в то время, когда на продаже процессоров для ПК можно было заработать гораздо больше . Поэтому Intel решила не входить в мобильный бизнес, пока не стало слишком поздно.

Дилемма Intel могла быть легко диагностирована профессором Гарвардского университета, который консультировал Энди Гроува. Все в Intel знали Клейтона Кристенсена и его концепцию "дилеммы инноватора". Однако бизнес компании по производству процессоров для ПК, похоже, еще очень долго будет печатать деньги. В отличие от 1980-х годов, когда Гроув переориентировал Intel на DRAM в то время, когда компания теряла деньги, в 1990-х и 2000-х годах Intel была одной из самых прибыльных американских компаний. Проблема заключалась не в том, что никто не понимал, что Intel должна рассматривать новые продукты, а в том, что статус-кво был просто слишком прибыльным. Если бы Intel вообще ничего не делала, она по-прежнему владела бы двумя самыми ценными в мире замками - чипами для ПК и серверов, - окруженными глубоким рвом x86.

Вскоре после заключения сделки по установке чипов Intel в компьютеры Mac Джобс вновь обратился к Отеллини с новым предложением. Будет ли Intel создавать микросхемы для новейшего продукта Apple - компьютеризированного телефона? Все сотовые телефоны используют микросхемы для работы операционных систем и управления связью с сотовыми сетями, но Apple хотела, чтобы ее телефон функционировал как компьютер. В результате для него потребуется мощный процессор компьютерного типа. "Они хотели заплатить определенную цену, - сказал Отеллини журналисту Алексису Мадригалу после этого, - и ни цента больше..... Я не мог этого видеть. Это не было одной из тех вещей, которые можно компенсировать объемом". Оглядываясь назад, можно сказать, что прогнозируемая стоимость была ошибочной, а объем был в 100 раз больше, чем все думали". Intel отказалась от контракта на поставку iPhone.

Apple искала другие варианты чипов для своих телефонов. Джобс обратился к архитектуре Arm, которая, в отличие от x86, была оптимизирована для мобильных устройств, где требовалось экономить на энергопотреблении. Первые процессоры для iPhone были произведены компанией Samsung, которая вслед за TSMC занялась литейным производством. Прогноз Отеллини о том, что iPhone будет нишевым продуктом, оказался ужасно ошибочным. Однако когда он понял свою ошибку, было уже слишком поздно. В дальнейшем Intel будет пытаться завоевать долю в бизнесе смартфонов. Несмотря на то, что в конечном итоге Intel вложила миллиарды долларов в разработку продуктов для смартфонов, ей так и не удалось ничего показать. Apple вырыла глубокий ров вокруг своего чрезвычайно прибыльного замка еще до того, как Отеллини и Intel поняли, что происходит.

Всего через несколько лет после того, как Intel отказалась от контракта на поставку iPhone, Apple зарабатывала на смартфонах больше, чем Intel продавала процессоров для ПК. Intel несколько раз пыталась взобраться на стены замка Apple, но уже потеряла преимущество первой. Тратить миллиарды на второе место вряд ли было привлекательно, тем более что бизнес Intel по производству ПК по-прежнему оставался высокоприбыльным, а бизнес по производству центров обработки данных быстро рос. Поэтому Intel так и не нашла способа закрепиться в сфере мобильных устройств, на которые сегодня приходится почти треть продаваемых чипов. И до сих пор не нашла.

Упущенные возможности Intel за годы, прошедшие после ухода Гроува со сцены, имели общую причину. С конца 1980-х годов Intel получила четверть триллиона долларов прибыли, даже без учета инфляции, что является рекордом, с которым мало какая другая компания может сравниться. Этого удалось добиться за счет высоких цен на микросхемы для ПК и серверов. Intel смогла удержать высокие цены благодаря оптимизированным процессам проектирования и передовому производству, которые Гроув отточил и завещал своим преемникам. Руководство компании постоянно отдавало приоритет производству микросхем с наибольшей нормой прибыли.

Это была рациональная стратегия - никому не нужны продукты с низкой нормой прибыли, но она не позволяла пробовать что-то новое. Зацикленность на достижении краткосрочных показателей рентабельности стала заменять долгосрочное технологическое лидерство. Переход власти от инженеров к менеджерам ускорил этот процесс. Отеллини, возглавлявший Intel с 2005 по 2013 год, признался, что отказался от контракта на создание чипов для iPhone, поскольку его беспокоили финансовые последствия. Зацикленность на показателях прибыли просочилась глубоко в компанию - в решения о найме, в дорожные карты продуктов, в процессы НИОКР. Просто руководители компании были в большей степени сосредоточены на разработке баланса компании, чем на производстве транзисторов. "У компании были технологии, были люди", - вспоминает один из бывших финансовых руководителей Intel. "Просто не хотели принимать на себя удар по марже".

Глава 34. Бегать быстрее?

В 2010 году Энди Гроув обедал в одном из ресторанов Пало-Альто, когда его познакомили с тремя китайскими венчурными капиталистами, совершавшими поездку по Кремниевой долине. В 2005 году он покинул пост председателя совета директоров Intel и теперь был простым пенсионером. Компания, которую он создал и затем спас, по-прежнему была чрезвычайно прибыльной. Она приносила прибыль даже в 2008 и 2009 годах, хотя уровень безработицы в Кремниевой долине превысил 9%. Однако Гроув не считал прошлый успех Intel аргументом для самоуспокоения. Он был таким же параноиком, как и прежде. Видя, как китайские венчурные капиталисты инвестируют в Пало-Альто, он задумался: Разумно ли поступает Кремниевая долина, выводя производство на периферию в период массовой безработицы?

Будучи еврейским беженцем от нацистских и советских войск, Гроув не был нативистом. Intel нанимала инженеров со всего мира. Ее предприятия располагались на нескольких континентах. Однако Гроув был обеспокоен выводом за пределы страны передовых производственных рабочих мест. Примером такой тенденции может служить iPhone, который был представлен всего тремя годами ранее. Хотя вывоз из страны начался с низкоквалифицированных рабочих мест, Гроув не думал, что на этом он остановится, будь то полупроводники или любая другая отрасль. Он беспокоился о литиевых батареях, необходимых для электромобилей, где США занимают ничтожную долю рынка, несмотря на изобретение многих ключевых технологий. Его решение: "Обложить дополнительным налогом продукцию, произведенную за счет оффшорного труда. Если в результате начнется торговая война, относитесь к ней как к другим войнам - сражайтесь, чтобы победить".

Многие решили списать Гроува в разряд представителей ушедшей эпохи. Он создал Intel на поколение раньше, еще до появления Интернета. Его компания пропустила появление мобильного телефона и жила за счет монополии на x86. В начале 2010-х годов Intel сохранила самые передовые в мире полупроводниковые технологии, раньше конкурентов внедряя транзисторы меньшего размера, с той же регулярностью, которая была известна еще со времен Гордона Мура. Однако разрыв между Intel и такими конкурентами, как TSMC и Samsung, начал сокращаться.

Кроме того, в настоящее время бизнес Intel отодвинут на второй план другими технологическими компаниями с иными бизнес-моделями. В начале 2000-х годов Intel была одной из самых дорогих компаний в мире, но ее обогнала Apple, чья новая мобильная экосистема не опиралась на чипы Intel. Intel пропустила подъем интернет-экономики. Основанная в 2006 году компания Facebook к 2010 году стоила почти в два раза меньше, чем Intel. Вскоре она станет в несколько раз дороже. Крупнейший чипмейкер Долины мог бы возразить, что данные в Интернете обрабатываются на его серверных чипах, а доступ к ним осуществляется на ПК, работающих на его процессорах. Однако производство чипов было менее прибыльным делом, чем продажа рекламы в приложениях. Гроув боготворил "разрушительные инновации", но к 2010-м годам бизнес Intel был разрушен. Его сетования на офшорные сборочные линии Apple остались без внимания.

Даже в полупроводниковой сфере пророчества Гроува были отвергнуты. Действительно, новые полупроводниковые литейные заводы, такие как TSMC, были в значительной степени оффшорными. Однако иностранные литейные заводы выпускали микросхемы, в значительной степени разработанные американскими компаниями, не имеющими фабов. Более того, их фабрики были оснащены производственным оборудованием американского производства. Перемещение производства в Юго-Восточную Азию стало центральным элементом бизнес-модели индустрии микросхем с тех пор, как компания Fairchild Semiconductor - первый работодатель Энди Гроува - открыла свой первый сборочный завод в Гонконге.

Гроув не был убежден в этом. "Отказ от сегодняшнего "товарного" производства может привести к тому, что вы окажетесь вне завтрашней развивающейся отрасли", - заявил он, указав на отрасль производства электрических аккумуляторов ( ). США "потеряли свое лидерство в производстве аккумуляторов тридцать лет назад, когда перестали выпускать устройства бытовой электроники", - пишет Гроув. Затем они упустили батареи для персональных компьютеров, а теперь сильно отстают по батареям для электромобилей. "Я сомневаюсь, что они когда-нибудь наверстают упущенное", - прогнозировал он в 2010 году.

Даже в полупроводниковой отрасли можно было легко найти контраргументы пессимизму Гроува по поводу переноса опыта на периферию. По сравнению с ситуацией конца 1980-х годов, когда японские конкуренты опережали Кремниевую долину в области разработки и производства DRAM, американская экосистема производства микросхем выглядела более здоровой. Не только Intel получала огромные прибыли. Многие разработчики микросхем, не имеющие фабрик, также получали огромные прибыли. За исключением потери передовой литографии, американские фирмы, производящие оборудование для полупроводникового производства, в целом процветали в 2000-е годы. Applied Materials оставалась крупнейшей в мире компанией по производству полупроводниковых инструментов, создавая оборудование, например, машины для нанесения тонких пленок химикатов на кремниевые пластины в процессе их обработки. Компания Lam Research обладала передовым опытом в области травления микросхем на кремниевых пластинах. А компания KLA, также расположенная в Силиконовой долине, обладала лучшими в мире инструментами для поиска ошибок нанометрового размера на пластинах и масках для литографии. Эти три производителя инструментов разрабатывали новые поколения оборудования, способного наносить, травить и измерять характеристики на атомном уровне, что будет иметь решающее значение для создания следующего поколения микросхем. Несколько японских фирм - в частности, Tokyo Electron - обладали возможностями, сопоставимыми с американскими производителями оборудования. Тем не менее, без использования американского оборудования сделать передовой чип было практически невозможно.

То же самое происходило и при разработке микросхем. К началу 2010-х годов самые современные микропроцессоры имели миллиарда транзисторов на каждом чипе. Программное обеспечение для разводки этих транзисторов предоставляли три американские фирмы - Cadence, Synopsys и Mentor, которые контролировали около трех четвертей рынка. Невозможно было спроектировать микросхему, не используя программное обеспечение хотя бы одной из этих фирм. Более того, большинство мелких фирм, предоставляющих программное обеспечение для проектирования микросхем, также базировались в США. Ни одна другая страна и близко не подошла к этому.

Когда аналитики с Уолл-стрит и из Вашингтона смотрели на Кремниевую долину, они видели прибыльную и технологически развивающуюся отрасль производства микросхем. Конечно, существовали определенные риски, связанные с тем, что производство значительной части микросхем в мире в значительной степени зависело от нескольких предприятий на Тайване. В 1999 году на Тайване произошло землетрясение силой 7,3 балла по шкале Рихтера, в результате которого на большей части территории страны отключилось электричество, в том числе и на двух атомных электростанциях. На заводах TSMC также отключилось электричество, что поставило под угрозу производство компании и многих микросхем в мире.

Моррис Чанг быстро связался по телефону с тайваньскими чиновниками, чтобы обеспечить компании льготный доступ к электроэнергии. На восстановление работы четырех из пяти заводов компании ушла неделя, а пятый - еще дольше. Однако перебои в работе были ограничены, и рынок потребительской электроники вернулся к нормальной работе уже через месяц. Однако землетрясение 1999 года было всего лишь третьим по силе землетрясением, произошедшим на острове в ХХ веке; легко представить себе и более сильные сейсмические толчки. Заказчикам TSMC было заявлено, что производственные мощности компании способны выдержать землетрясения силой 9 баллов по шкале Рихтера, которых с 1900 года в мире произошло пять. Это утверждение никто не хотел проверять. Однако TSMC всегда могла указать на то, что Кремниевая долина расположена на разломе Сан-Андреас, поэтому перенос производства в Калифорнию не слишком безопасен.

Более сложный вопрос заключался в том, как правительству США следует скорректировать контроль над продажами полупроводниковых технологий за рубеж, чтобы учесть растущую международную цепочку поставок. За исключением нескольких небольших чипмейкеров, выпускавших специализированные полупроводники для американских военных, гиганты Кремниевой долины в 1990-е и 2000-е годы ухудшили свои отношения с Пентагоном. Когда в 1980-х годах они столкнулись с японской конкуренцией, руководители компаний Силиконовой долины проводили много времени в залах Конгресса. Теперь они не считают, что нуждаются в помощи государства. Главное для них - чтобы государство не мешало им, подписывая торговые сделки с другими странами и снимая ограничения на экспорт. Многие официальные лица в Вашингтоне поддержали призывы отрасли к ослаблению контроля. В Китае есть такие амбициозные компании, как SMIC, , но в Вашингтоне сошлись во мнении, что торговля и инвестиции будут способствовать превращению Китая в "ответственного участника" международной системы, как выразился влиятельный дипломат Роберт Зеллик (Robert Zoellick).

Более того, популярные теории о глобализации говорили о том, что установить жесткий контроль практически невозможно. Во времена "холодной войны" контроль осуществлялся достаточно жестко, что приводило к регулярным спорам между США и их союзниками о том, какое оборудование можно продавать Советскому Союзу. В отличие от СССР, Китай в 2000-х годах был гораздо более интегрирован в мировую экономику. Вашингтон пришел к выводу, что экспортный контроль принесет больше вреда, чем пользы, нанося ущерб американской промышленности и не мешая Китаю покупать товары у фирм других стран. Япония и Европа были готовы продать КНР практически все. Ни у кого в Вашингтоне не хватало духу спорить с союзниками по поводу экспортного контроля, тем более что американские лидеры были нацелены на дружбу со своими китайскими коллегами.

В Вашингтоне сформировался новый консенсус относительно того, что наилучшая политика - это "бежать быстрее", чем конкуренты Америки. "Вероятность того, что Соединенные Штаты станут зависимы от какой-либо одной страны, тем более от Китая, по какому-либо одному продукту, особенно по полупроводникам, чрезвычайно мала", - предсказывал один американский эксперт. США пошли настолько далеко, что предоставили китайской компании SMIC особый статус "подтвержденного конечного пользователя" , удостоверяющий, что компания не продает продукцию китайским военным и, следовательно, освобождается от некоторых мер экспортного контроля. За исключением нескольких законодателей, в основном республиканцев с Юга, которые все еще смотрели на Китай так, как будто холодная война никогда не заканчивалась, почти все в Вашингтоне поддержали стратегию "бежать быстрее", чем конкуренты.

Элегантная стратегия "Беги быстрее" имела лишь одну проблему: по некоторым ключевым показателям США не бежали быстрее, а теряли позиции. Вряд ли кто-то в правительстве удосужился провести анализ, но мрачные предсказания Энди Гроува о выводе специалистов за рубеж частично сбывались. В 2007 году Министерство обороны заказало бывшему сотруднику Пентагона Ричарду Ван Атта и нескольким его коллегам исследование с целью оценить влияние "глобализации" полупроводниковой промышленности на цепочки поставок в вооруженных силах. Ван Атта несколько десятилетий занимался вопросами микроэлектроники для оборонного комплекса и пережил взлет и падение японской индустрии микросхем. Он не был склонен к излишним реакциям и понимал, как многонациональная цепочка поставок делает отрасль более эффективной. В мирное время эта система работала безотказно. Однако Пентагону приходилось думать о худших сценариях. Ван Атта сообщил, что в скором времени доступ Министерства обороны к новейшим микросхемам будет зависеть от зарубежных стран, так как большое количество передовых технологий перемещается за рубеж.

В условиях высокомерия однополярной Америки почти никто не хотел слушать. Большинство людей в Вашингтоне просто делали вывод о том, что США "бегут быстрее", даже не обращая внимания на доказательства. Однако история развития полупроводниковой промышленности не говорит о том, что лидерство США гарантировано. Америка не обогнала японцев в 1980-х годах, хотя и обогнала в 1990-х. GCA не обогнала Nikon или ASML в области литографии. Micron был единственным производителем DRAM, способным идти в ногу с восточноазиатскими конкурентами, в то время как многие другие американские производители DRAM разорились. К концу 2000-х годов Intel сохраняла преимущество над Samsung и TSMC в производстве миниатюрных транзисторов, но разрыв сократился. Intel работала медленнее, хотя все еще выигрывала от своей более совершенной стартовой позиции. США лидировали в большинстве видов проектирования микросхем, хотя тайваньская компания MediaTek доказывала, что и другие страны могут создавать микросхемы. Ван Атта видит мало причин для уверенности и ни одной для самоуспокоения. "Лидерские позиции США, - предупреждал он в 2007 году, - в течение следующего десятилетия, скорее всего, серьезно ослабнут". Его никто не слушал.

Часть  

VI

. Перевод инноваций на периферию?

Глава 35. "У настоящих мужчин есть фаблеты"

Джерри Сандерс, одетый в Rolex и разъезжающий на Rolls Royce драчун, основавший компанию AMD, любил сравнивать владение полупроводниковой фабрикой с содержанием в бассейне домашней акулы. Акула стоила дорого, ее содержание требовало времени и сил, а могла в итоге убить вас. Тем не менее, Сандерс был уверен в одном: он никогда не откажется от своих заводов. Хотя он изучал электротехнику в университете штата Иллинойс, он никогда не был производственником. Он продвигался по карьерной лестнице в области продаж и маркетинга в компании Fairchild Semiconductor, прославившись как самый эпатажный и успешный продавец компании.

Его специальностью были продажи, но Сандерс никогда не мечтал отказаться от производственных мощностей AMD, даже когда появление таких литейных заводов, как TSMC, позволило крупным компаниям, производящим микросхемы, задуматься о продаже своих производственных мощностей и передаче их на аутсорсинг литейным заводам в Азии. Вступив в 1980-х годах в борьбу с японцами за долю рынка DRAM, а в 1990-х годах - с Intel за рынок ПК, Сандерс был предан своим заводам. Он считал, что они имеют решающее значение для успеха AMD.

Однако даже он признал, что зарабатывать деньги, владея и эксплуатируя фабрику, становится все труднее. Проблема была проста: каждое поколение технологических усовершенствований делало фабрики более дорогими. Моррис Чанг пришел к аналогичному выводу несколькими десятилетиями ранее, и именно поэтому он считал бизнес-модель TSMC более совершенной. Такая литейная компания, как TSMC, могла производить чипы для многих разработчиков микросхем, извлекая из огромных объемов производства эффективность, которую другим компаниям было бы трудно повторить.

Не все сектора чип-индустрии столкнулись с подобной динамикой, но многие - да. К 2000-м годам полупроводниковую отрасль было принято разделять на три категории. К "логике" относятся процессоры, на которых работают смартфоны, компьютеры и серверы. Под "памятью" понимается DRAM, обеспечивающая кратковременную память, необходимую компьютерам для работы, и флэш-память, называемая также NAND, которая запоминает данные на длительное время. Третья категория микросхем более обширна, в нее входят аналоговые микросхемы, например датчики, преобразующие визуальные или звуковые сигналы в цифровые данные, радиочастотные микросхемы, обеспечивающие связь с сетями сотовой связи, и полупроводники, управляющие потреблением электроэнергии устройствами.

Эта третья категория не зависит в основном от закона Мура в плане повышения производительности. Продуманный дизайн имеет большее значение, чем уменьшение размеров транзисторов. Сегодня около трех четвертей микросхем этой категории производятся на процессорах с размерами или превышающими 180 нанометров - технология производства, которая была впервые применена в конце 1990-х годов. В результате экономика этого сегмента отличается от экономики микросхем логики и памяти, которые должны постоянно уменьшать размеры транзисторов, чтобы оставаться на передовых позициях. Фабрики по производству таких микросхем, как правило, не нуждаются в том, чтобы каждые несколько лет переходить на самые маленькие транзисторы, поэтому они существенно дешевле: в среднем требует четверти капитальных вложений по сравнению с передовой фабрикой по производству логических микросхем или микросхем памяти. Сегодня крупнейшими производителями аналоговых микросхем являются американские, европейские или японские компании. Большая часть их продукции также производится в этих трех регионах, и лишь небольшая часть - на Тайване и в Южной Корее. Крупнейшим производителем аналоговых микросхем на сегодняшний день является компания Texas Instruments, которая не смогла создать монополию по типу Intel в экосистемах ПК, центров обработки данных и смартфонов, но остается средним и высокоприбыльным производителем микросхем с обширным каталогом аналоговых микросхем и датчиков. В настоящее время существует множество других американских производителей аналоговых микросхем, таких как Onsemi, Skyworks, Analog Devices, а также аналогичные компании в Европе и Японии.

На рынке памяти, напротив, доминирует неуклонное стремление к переносу производства на несколько предприятий, в основном в Восточной Азии. Вместо разрозненных поставщиков, сосредоточенных в странах с развитой экономикой, два основных типа микросхем памяти - DRAM и NAND - производятся всего несколькими компаниями. Для микросхем памяти DRAM - типа полупроводников, определившего в 1980-х годах противостояние Кремниевой долины с Японией, - стоимость современной фабрики может составлять 20 млрд. долл. Раньше насчитывались десятки производителей DRAM, а сегодня их всего три. В конце 1990-х годов несколько японских производителей DRAM, испытывавших трудности, были объединены в одну компанию Elpida, которая пыталась конкурировать с Micron из Айдахо, а также с корейскими Samsung и SK Hynix. К концу 2000-х годов эти четыре компании контролировали около 85% рынка. Тем не менее Elpida боролась за выживание и в 2013 году была куплена компанией Micron. В отличие от Samsung и Hynix, которые производят большую часть своей DRAM в Южной Корее, в результате длительной череды приобретений у "Микрона" появились заводы по производству DRAM в Японии, Тайване, Сингапуре и США. Государственные субсидии в таких странах, как Сингапур, стимулировали Micron к сохранению и расширению производственных мощностей в этих странах. Таким образом, несмотря на то, что американская компания входит в тройку крупнейших мировых производителей DRAM, большая часть производства DRAM находится в Восточной Азии.

Рынок NAND, другого основного типа микросхем памяти, также ориентирован на Азию. Крупнейший игрок - компания Samsung, , поставляет 35% рынка, остальное производят корейская Hynix, японская Kioxia и две американские фирмы - Micron и Western Digital. Корейские компании производят микросхемы почти исключительно в Корее или Китае, в то время как в США производится лишь часть NAND-накопителей Micron и Western Digital, а остальное производство осуществляется в Сингапуре и Японии. Как и в случае с DRAM, хотя американские фирмы играют важную роль в производстве NAND, доля производства в США существенно ниже.

Однако второе место Америки по выпуску микросхем памяти не является чем-то новым. Он берет свое начало в конце 1980-х годов, когда Япония впервые обогнала США по объему выпуска DRAM. Существенным сдвигом последних лет стало падение доли логических микросхем, производимых в США. Сегодня строительство современной фабрики по производству логики обходится в 20 млрд. долларов - это огромные капиталовложения, которые могут позволить себе немногие компании. Как и в случае с микросхемами памяти, существует зависимость между количеством производимых компанией микросхем и их выходом - количеством реально работающих микросхем. Учитывая преимущества масштаба, число фирм, производящих микросхемы передовой логики, неуклонно сокращается.

За исключением Intel, многие ключевые американские производители логических микросхем отказались от своих заводов и перевели производство на аутсорсинг. Другие бывшие крупные игроки, такие как Motorola или National Semiconductor, обанкротились, были куплены или столкнулись с сокращением своей доли на рынке. На смену им пришли безфабричные компании, которые часто нанимали разработчиков микросхем из старых полупроводниковых фирм, а производство передавали на аутсорсинг TSMC или другим литейным заводам в Азии. Это позволило компаниям, не имеющим фабрик, сосредоточиться на своей сильной стороне - проектировании микросхем, не требуя одновременного опыта производства полупроводников.

Пока Сандерс занимал пост генерального директора, основанная им компания AMD оставалась в сфере производства логических микросхем, таких как процессоры для ПК. Руководители Кремниевой долины старой закалки продолжали настаивать на том, что разделение производства полупроводников и их проектирования приводит к неэффективности. Но именно культура, а не деловые соображения, позволяла так долго сохранять интеграцию проектирования и производства микросхем. Сандерс еще помнил времена, когда Боб Нойс возился в лаборатории Fairchild. Его аргументы в пользу сохранения собственного производства AMD опирались на позы мачо-мужчины, которые быстро теряли свою актуальность. Услышав в 1990-х годах от одного из журналистов фразу о том, что "у настоящих мужчин есть фабрики", он взял ее себе на вооружение. "А теперь послушайте меня, и послушайте хорошенько", - заявил Сандерс на одной из отраслевых конференций. "У настоящих мужчин есть фабрики".

Глава 36. Бесфабричная революция

У "настоящих мужчин" могут быть фабрики, но у новой волны полупроводниковых предпринимателей Кремниевой долины их нет. С конца 1980-х годов наблюдается взрывной рост числа компаний, занимающихся производством чипов без фабрик, которые разрабатывают полупроводники своими силами, но передают их производство на аутсорсинг, обычно прибегая к услугам TSMC. Когда в 1984 г. Гордон Кэмпбелл и Дадо Банатао основали компанию Chips and Technologies, которую принято считать первой безфабричной фирмой, один из друзей утверждал, что "не была настоящей полупроводниковой компанией", поскольку не производила собственных микросхем. Однако разработанные ими графические чипы для ПК оказались популярными и конкурировали с продукцией крупнейших игроков отрасли. В конце концов компания Chips and Technologies прекратила свое существование и была приобретена корпорацией Intel. Однако компания доказала, что бизнес-модель без фабрики может работать, для этого требуется только хорошая идея и несколько миллионов долларов стартового капитала, что составляет ничтожную долю от суммы, необходимой для строительства фабрики.

Компьютерная графика оставалась привлекательной нишей для полупроводниковых стартапов, поскольку, в отличие от микропроцессоров для ПК, в области графики Intel не имела фактической монополии. Каждый производитель ПК, от IBM до Compaq, должен был использовать в качестве основного процессора чип Intel или AMD, поскольку эти две фирмы обладали фактической монополией на набор инструкций x86, необходимый для ПК. На рынке микросхем для вывода изображения на экран было гораздо больше конкуренции. Появление полупроводниковых литейных заводов и снижение стартовых затрат привели к тому, что не только аристократия Кремниевой долины могла конкурировать за создание лучших графических процессоров. Компания Nvidia, которая в итоге стала доминировать на рынке графических чипов, , начинала свою скромную деятельность не в модной кофейне в Пало-Альто, а в забегаловке Denny's в неблагополучном районе Сан-Хосе.

Компания Nvidia была основана в 1993 году Крисом Малаховски, Кертисом Примом и Дженсеном Хуангом, последний из которых и сегодня является генеральным директором. Прим занимался фундаментальными разработками в области графических вычислений в компании IBM, а затем работал в Sun Microsystems вместе с Малаховски. Хуанг, который был родом из Тайваня, но в детстве переехал в Кентукки , работал в компании LSI, производителе микросхем в Силиконовой долине. Он стал генеральным директором и публичным лицом Nvidia, всегда носил темные джинсы, черную рубашку, черную кожаную куртку и обладал аурой, похожей на ауру Стива Джобса, которая позволяла ему заглянуть далеко в будущее вычислительной техники.

Первые клиенты Nvidia - компании, занимающиеся видео и компьютерными играми, - не могли показаться передовыми, однако компания сделала ставку на то, что будущее графики - за созданием сложных трехмерных изображений. Ранние ПК представляли собой скучный, унылый двухмерный мир, поскольку вычисления, необходимые для отображения трехмерных изображений, были огромны. В 1990-х годах, когда в Microsoft Office появилась анимированная скрепка Клиппи, которая сидела у экрана и раздавала советы, это стало прорывом в графике и часто приводило к зависанию компьютеров.

Компания Nvidia не только разработала чипы, называемые графическими процессорами (GPU), способные работать с трехмерной графикой, но и создала вокруг них программную экосистему. Для создания реалистичной графики используются программы, называемые шейдерами, которые указывают всем пикселям изображения, как они должны быть изображены, скажем, при заданном оттенке света. Шейдер применяется к каждому из пикселей изображения, что представляет собой относительно простой расчет, выполняемый для многих тысяч пикселей. Графические процессоры Nvidia способны быстро рендерить изображения, поскольку, в отличие от микропроцессоров Intel или других CPU общего назначения, они устроены таким образом, что позволяют одновременно выполнять множество простых вычислений, таких как затенение пикселей.

В 2006 г. компания Nvidia, осознав, что высокоскоростные параллельные вычисления могут быть использованы не только в компьютерной графике, выпустила CUDA - программное обеспечение, позволяющее программировать графические процессоры на стандартном языке программирования, без привязки к графике. Даже когда Nvidia выпускала первоклассные графические чипы, Хуанг потратил на это программное обеспечение огромные средства - по оценкам компании в 2017 году, не менее 10 млрд долларов США, чтобы любой программист, а не только специалист по графике, мог работать с чипами Nvidia. Хуанг раздавал CUDA бесплатно, но программное обеспечение работало только с чипами Nvidia. Сделав чипы полезными не только в графической отрасли, компания Nvidia открыла для себя новый обширный рынок параллельных вычислений - от вычислительной химии до прогнозирования погоды. В то время Хуанг лишь смутно представлял себе потенциальный рост того, что станет самой большой сферой применения параллельных вычислений: искусственного интеллекта.

Сегодня чипы Nvidia, в основном производимые компанией TSMC, можно встретить в большинстве современных центров обработки данных. Хорошо, что компании не пришлось строить собственную фабрику. На этапе стартапа собрать необходимую сумму было бы, скорее всего, невозможно. Дать пару миллионов долларов дизайнерам микросхем, работающим в кафе Denny's, уже было авантюрой. Ставка в сто с лишним миллионов долларов - стоимость новой фабрики в то время - была бы непосильной даже для самых авантюрных инвесторов Кремниевой долины. Кроме того, как отметил Джерри Сандерс, эффективное функционирование фабрики требует больших затрат и времени. Достаточно сложно просто разрабатывать первоклассные чипы, как это делала Nvidia. Если бы ей пришлось управлять собственными производственными процессами, у нее, вероятно, не хватило бы ни ресурсов, ни пропускной способности, чтобы вложить деньги в создание экосистемы программного обеспечения.

Nvidia была не единственной компанией, не имеющей завода, которая впервые предложила новые варианты использования специализированных логических микросхем. Ирвин Джейкобс, профессор теории связи, который в начале 1970-х годов на одной из научных конференций держал в руках микропроцессор и заявил: "Это будущее!", теперь считал, что будущее уже наступило. Мобильные телефоны - большие черные кирпичи из пластика, прикрепляемые к приборной панели или полу автомобиля, - вот-вот должны были войти во второе поколение технологий (2G). Компании, производящие телефоны, на сайте пытались договориться о технологическом стандарте, который позволил бы их телефонам общаться друг с другом. Большинство компаний хотели создать систему "множественного доступа с разделением по времени", при которой данные от нескольких телефонных звонков передавались бы на одной и той же частоте радиоволн, а данные от одного звонка вставлялись бы в спектр радиоволн, когда в другом звонке наступал бы момент тишины.

Джейкобс, чья вера в закон Мура была как никогда сильна, решил, что более сложная система переключения частот будет работать лучше. Вместо того чтобы удерживать телефонный звонок на определенной частоте, он предложил перемещать данные звонка между различными частотами, что позволило бы вместить больше звонков в свободное пространство спектра. Большинство людей считали, что теоретически он прав, но на практике такая система работать не будет. По их мнению, качество передачи голоса будет низким, а звонки будут обрываться. Объем обработки, необходимый для перемещения данных вызова между частотами и их интерпретации телефоном на другом конце, казался огромным.

Джейкобс не согласился с этим мнением и в 1985 г. основал компанию Qualcomm - Quality Communications, чтобы доказать свою правоту. Он построил небольшую сеть с несколькими вышками сотовой связи, чтобы доказать ее работоспособность. Вскоре вся отрасль осознала, что система Qualcomm позволяет уместить гораздо больше звонков на сотовые телефоны в существующее пространство спектра, полагаясь на закон Мура для выполнения алгоритмов, которые осмысливают все радиоволны, прыгающие вокруг.

В каждом поколении сотовых телефонов, начиная с 2G, Qualcomm предлагала ключевые идеи по передаче большего объема данных через радиочастотный спектр и продавала специализированные микросхемы с вычислительной мощностью, способной расшифровывать эту какофонию сигналов. Патенты компании настолько фундаментальны, что без них невозможно создать сотовый телефон. Вскоре компания Qualcomm перешла на новое направление деятельности, разрабатывая не только модемные микросхемы для связи с сотовой сетью, но и процессоры приложений для работы основных систем смартфона. Эти микросхемы представляют собой грандиозные инженерные достижения, каждая из которых построена на десятков миллионов строк кода. Компания Qualcomm заработала сотни миллиардов долларов, продавая чипы и лицензируя интеллектуальную собственность. Но при этом она не производит чипы: все они разработаны собственными силами, но производятся такими компаниями, как Samsung или TSMC.

Легко сетовать на то, что производство полупроводников выведено за пределы страны. Но такие компании, как Qualcomm, могли бы не выжить, если бы им приходилось ежегодно вкладывать миллиарды долларов в строительство заводов. Джейкобс и его инженеры были мастерами по встраиванию данных в радиоволновый спектр и разработке все более хитроумных микросхем для декодирования смысла этих сигналов. Как и в случае с Nvidia, хорошо, что им не пришлось пытаться стать еще и экспертами в области производства полупроводников. Компания Qualcomm неоднократно рассматривала возможность открытия собственных производственных мощностей, но всегда отказывалась от этого, учитывая стоимость и сложность производства. Благодаря TSMC, Samsung и другим компаниям, готовым производить их чипы, инженеры Qualcomm могли сосредоточиться на своих основных сильных сторонах - управлении спектром и разработке полупроводников.

Многие другие американские компании, производящие микросхемы, выиграли от безфабричной модели, которая позволила им выпускать новые микросхемы без необходимости тратить миллиарды на строительство собственной фабрики. Появились целые новые категории микросхем, которые производились не на собственной фабрике, а только на TSMC и других литейных предприятиях. Полевые программируемые вентильные матрицы - микросхемы, которые можно программировать для различных целей, - были впервые созданы такими компаниями, как Xilinx и Altera, которые с самого начала своего существования опирались на аутсорсинговое производство. Однако самым значительным изменением стало появление не только новых типов микросхем. Сделав возможными мобильные телефоны, передовую графику и параллельную обработку данных, компании, не имеющие фабрик, позволили создать совершенно новые типы вычислительных систем.

Глава 37. Большой союз Морриса Чанга

Джерри Сандерс, возможно, и обещал никогда не отказываться от своих заводов, но поколение инженеров, которые в детстве проектировали микросхемы с помощью перочинных ножей и пинцетов, уходило со сцены. Пришедшие им на смену инженеры обучались новой дисциплине - информатике, и многие из них знали полупроводники в основном по новым программам проектирования микросхем, появившимся в 1980-х и 1990-х годах. Для многих в Кремниевой долине романтическая привязанность Сандерса к заводам казалась столь же несовременной, как и его мачистская развязность. Новый класс руководителей, возглавивших американские полупроводниковые компании в 2000-2010-х годах, как правило, говорил на языке не только докторов, но и магистров, непринужденно беседуя о капитальных вложениях и марже с аналитиками Уолл-стрит во время ежеквартальных звонков по поводу прибыли. По большинству показателей это новое поколение руководителей было гораздо более профессиональным, чем химики и физики, построившие Кремниевую долину. Но по сравнению с предшествующими гигантами они часто выглядели устаревшими.

Эпоха диких ставок на невозможные технологии сменялась чем-то более организованным, профессиональным и рациональным. На смену азартным ставкам приходило расчетливое управление рисками. При этом трудно было отделаться от ощущения, что в этом процессе что-то потеряно. Из основателей чип-индустрии остался только Моррис Чанг, который курил трубку в своем офисе на Тайване - привычка, которую он отстаивал как полезную для здоровья, или, по крайней мере, для настроения. В 2000-х годах даже Чанг начал задумываться о преемственности. В 2005 году, в возрасте 74 лет, он оставил пост генерального директора, хотя и остался председателем совета директоров TSMC. Вскоре уже не осталось никого, кто помнил бы, как работал в лаборатории вместе с Джеком Килби или пил пиво с Бобом Нойсом.

Смена руководства в индустрии микросхем ускорила процесс разделения проектирования и производства микросхем, причем большая часть последнего была выведена на периферию. Через пять лет после ухода Сандерса из AMD, на сайте , компания объявила о разделении бизнеса по разработке и производству микросхем. Уолл-стрит ликовала, считая, что новая AMD будет более прибыльной без капиталоемких заводов. AMD выделила эти предприятия в новую компанию, которая будет работать как литейный завод, подобно TSMC, производя чипы не только для AMD, но и для других заказчиков. Инвестиционное подразделение правительства Абу-Даби, компания Mubadala, стала основным инвестором нового литейного завода - неожиданная позиция для страны, известной больше углеводородами, чем высокими технологиями. CFIUS, американский государственный орган, рассматривающий вопросы приобретения иностранцами стратегических активов, разрешил продажу, посчитав, что она не имеет последствий для национальной безопасности. Однако судьба производственных мощностей AMD в конечном итоге определит развитие индустрии микросхем и станет гарантией того, что самые передовые технологии будут производиться за рубежом.

GlobalFoundries, так называлась новая компания, унаследовавшая заводы AMD, вошла в отрасль, которая была столь же конкурентной и неумолимой, как и раньше. В 2000-х и начале 2010-х годов закон Мура шел вперед, заставляя передовых производителей микросхем тратить все большие средства на внедрение нового, более совершенного производственного процесса примерно раз в два года. Чипы для смартфонов, ПК и серверов быстро переходили на каждый новый "узел", используя преимущества увеличения вычислительной мощности и снижения энергопотребления за счет более плотной упаковки транзисторов. Каждый переход на новый узел требовал все более дорогостоящего оборудования для производства.

В течение многих лет каждое поколение технологии производства называлось по длине затвора транзистора - той части кремниевого чипа, проводимость которой включалась и выключалась, создавая и прерывая цепь. В 1999 году был создан 180-нм узел, за которым последовали 130-нм, 90-нм, 65-нм и 45-нм, причем в каждом поколении транзисторы уменьшались настолько, что на той же площади их можно было разместить примерно вдвое больше. Это позволило снизить энергопотребление в расчете на один транзистор, поскольку транзисторам меньшего размера требуется меньшее количество электронов для прохождения через них.

Примерно в начале 2010-х годов стало невозможным более плотное размещение транзисторов за счет их двумерного уменьшения. Одна из проблем заключалась в том, что при уменьшении размеров транзисторов в соответствии с законом Мура узкая длина проводящего канала иногда приводила к "утечке" энергии через схему даже при выключенном выключателе. Кроме того, слой диоксида кремния на каждом транзисторе стал настолько тонким, что квантовые эффекты, такие как "туннелирование" - прыжки через барьеры, которые, согласно классической физике, должны быть непреодолимыми, - стали серьезно влиять на работу транзисторов. К середине 2000-х годов толщина слоя диоксида кремния на вершине каждого транзистора составляла всего пару атомов, что было слишком мало для того, чтобы удержать все электроны, находящиеся в кремнии.

Чтобы лучше контролировать движение электронов, потребовались новые материалы и конструкции транзисторов. В отличие от 2D-конструкций, используемых с 1960-х годов, в 22-нм узле появился новый 3D-транзистор, называемый FinFET (произносится "финфет"), в котором два конца схемы и канал полупроводникового материала, соединяющий их, располагаются на вершине блока, напоминающего плавник, выступающий из спины кита. Таким образом, к каналу, соединяющему два конца схемы, электрическое поле может прикладываться не только сверху, но и с боков плавника, что позволяет усилить контроль над электронами и преодолеть утечку электричества, угрожавшую работе новых поколений миниатюрных транзисторов. Эти трехмерные структуры нанометрового масштаба были крайне важны для выживания закона Мура, но их было невероятно сложно изготовить, что требовало еще большей точности при осаждении, травлении и литографии. Это добавляло неуверенности в том, что все основные производители микросхем безупречно выполнят переход на архитектуру FinFET или кто-то из них отстанет.

Когда в 2009 году GlobalFoundries была создана как независимая компания, отраслевые аналитики считали, что она имеет все шансы завоевать долю рынка в условиях гонки за 3D-транзисторами. Даже TSMC была обеспокоена, признаются бывшие руководители компании. GlobalFoundries унаследовала огромную фабрику в Германии и строила новое, самое современное предприятие в Нью-Йорке. В отличие от своих конкурентов, она собиралась разместить свои самые современные производственные мощности в странах с развитой экономикой, а не в Азии. Компания заключила партнерство с IBM и Samsung для совместной разработки технологий, что позволяет заказчикам заключать контракты на производство микросхем либо с GlobalFoundries, либо с Samsung. Кроме того, фирмы, занимающиеся проектированием микросхем без фаблаба, испытывали потребность в надежном конкуренте TSMC, поскольку тайваньский гигант уже занимал около половины мирового рынка литейного производства.

Единственным крупным конкурентом была компания Samsung, технологии литейного производства которой были примерно сопоставимы с технологиями TSMC, хотя производственные мощности компании были гораздо меньше. Сложности, однако, возникли из-за того, что часть деятельности Samsung была связана с созданием микросхем собственной разработки. В то время как компания, подобная TSMC, создает микросхемы для десятков клиентов и неустанно заботится об их удовлетворении, Samsung выпускает собственную линейку смартфонов и другой бытовой электроники, поэтому она конкурирует со многими своими клиентами. Эти компании опасались, что идеи, которыми они поделились с литейным заводом Samsung, могут оказаться в других продуктах Samsung. У TSMC и GlobalFoundries такого конфликта интересов не было.

Переход на транзисторы FinFET был не единственным потрясением для индустрии микросхем, совпавшим с созданием GlobalFoundries. Компания TSMC столкнулась с серьезными производственными проблемами, связанными с 40-нм техпроцессом, что дало GlobalFoundries шанс отличиться от своего крупного конкурента. Кроме того, финансовый кризис 2008-2009 гг. грозил перестроить индустрию микросхем. Потребители перестали покупать электронику, и технологические компании перестали заказывать микросхемы. Закупки полупроводников сократились. По словам одного из руководителей TSMC, это напоминало спуск лифта в пустую шахту. Если что-то и могло разрушить индустрию микросхем, так это мировой финансовый кризис.

Однако Моррис Чанг не собирался отказываться от доминирования в литейном бизнесе. Он пережил все циклы развития отрасли с тех пор, как его старый коллега Джек Килби изобрел интегральную схему. Он был уверен, что и этот спад рано или поздно закончится. Перенапрягшиеся компании будут вытеснены из бизнеса, а те, кто инвестировал в период спада, смогут захватить свою долю рынка. Кроме того, Чанг как никто другой понимал, что смартфоны изменят вычислительную технику, а значит, изменят и индустрию микросхем. СМИ уделяли внимание молодым технологическим магнатам, таким как Марк Цукерберг из Facebook, но у семидесятисемилетнего Чанга была перспектива, с которой мало кто мог сравниться. Мобильные устройства станут "переломным моментом" для индустрии микросхем, заявил он в интервью Forbes, считая их предвестниками таких же значительных изменений, какие произошли с появлением ПК. Он был намерен завоевать львиную долю этого бизнеса, чего бы ему это ни стоило.

Чанг понял, что TSMC может опередить конкурентов в технологическом плане, поскольку она является нейтральным игроком, вокруг которого другие компании будут создавать свои продукты. Он назвал это "Большим альянсом TSMC", объединяющим десятки компаний, которые разрабатывают микросхемы, продают интеллектуальную собственность, производят материалы или оборудование. Многие из этих компаний конкурируют друг с другом, но поскольку ни одна из них не производит пластины, ни одна из них не конкурирует с TSMC. Поэтому TSMC могла координировать свои действия между ними, устанавливая стандарты, которые соглашались использовать большинство других компаний, работающих в сфере производства микросхем. У них не было выбора, поскольку совместимость с технологическими процессами TSMC была крайне важна практически для всех компаний. Для компаний, не имеющих фабов, TSMC была наиболее конкурентоспособным источником производственных услуг. Для компаний, производящих оборудование и материалы, TSMC часто была их крупнейшим клиентом. Когда смартфоны начали набирать обороты, увеличивая спрос на кремний, Моррис Чанг занял центральное место. "TSMC знает, что важно использовать инновации всех, - заявил Чанг, - наши, производителей оборудования, наших клиентов и поставщиков ИС. В этом и заключается сила Большого Альянса". Финансовые последствия этого были весьма значительными. "Совокупные расходы на НИОКР TSMC и десяти ее крупнейших клиентов, - похвастался он, - превышают расходы Samsung и Intel вместе взятых". Старая модель интеграции проектирования и производства будет с трудом выдерживать конкуренцию, когда вся остальная индустрия объединится вокруг TSMC.

Положение TSMC в центре полупроводниковой вселенной требует от нее наличия мощностей для производства микросхем для всех своих крупнейших заказчиков. Это было бы недешево. В условиях финансового кризиса преемник Чанга, Рик Цай, сделал то, что делают практически все руководители - уволил сотрудников и сократил расходы. Чанг хотел поступить наоборот. Возвращение компании к производству 40-нм микросхем требовало инвестиций в персонал и технологии. Попытка завоевать большее количество смартфонов, особенно iPhone от Apple, который был выпущен в 2007 г. и который изначально закупал ключевые чипы у заклятого конкурента TSMC, компании Samsung, требовала огромных инвестиций в производственные мощности. Чанг расценил сокращение расходов Цая как пораженчество. "Инвестиций было очень, очень мало", - сказал Чанг журналистам впоследствии. "Я всегда считал, что компания способна на большее..... Этого не произошло. Наступила стагнация".

В результате Чанг уволил своего преемника, а вернул себе непосредственный контроль над TSMC. В тот день цена акций компании упала, поскольку инвесторы опасались, что он запустит рискованную программу расходов с неопределенной отдачей. Чанг считал, что реальный риск заключается в принятии статус-кво. Он не собирался допустить, чтобы финансовый кризис поставил TSMC под угрозу в борьбе за лидерство в отрасли. У него был полувековой опыт производства микросхем, репутация, которую он оттачивал с середины 1950-х годов. Поэтому в самый разгар кризиса Чанг вновь нанял работников, которых уволил прежний генеральный директор, и удвоил инвестиции в новые мощности и НИОКР. Несмотря на кризис, он объявил о многомиллиардном увеличении капитальных вложений в 2009 и 2010 годах. Лучше "иметь слишком много мощностей, чем наоборот", - заявил Чанг. Любой, кто захочет войти в литейный бизнес, столкнется со всей мощью конкуренции со стороны TSMC, стремящейся захватить бурно развивающийся рынок микросхем для смартфонов. "Мы только в начале пути", - заявил Чанг в 2012 году, начав свой шестой десяток лет работы в полупроводниковой отрасли.

Глава 38.

Apple

Silicon

Наибольшим бенефициаром роста литейных производств, таких как TSMC, стала компания, о которой большинство людей даже не подозревает, что она занимается разработкой микросхем: Apple. Однако компания, созданная Стивом Джобсом, всегда специализировалась на аппаратном обеспечении, поэтому неудивительно, что стремление Apple совершенствовать свои устройства включает в себя контроль над кремнием внутри них. С самых первых дней работы в Apple Стив Джобс глубоко задумался о взаимосвязи программного и аппаратного обеспечения. В 1980 году, когда его волосы почти достигали плеч, а усы закрывали верхнюю губу, Джобс прочитал лекцию, в которой задал вопрос: "Что такое программное обеспечение?". "Единственное, что я могу придумать, - ответил он, - это то, что программное обеспечение - это то, что слишком быстро меняется, или вы еще точно не знаете, чего хотите, или у вас не было времени воплотить это в аппаратном обеспечении".

Джобс не успел воплотить все свои идеи в аппаратной части первого поколения iPhone, который использовал собственную операционную систему iOS, но передал разработку и производство своих микросхем компании Samsung. В новом революционном телефоне было много и других микросхем: микросхема памяти Intel, аудиопроцессор, разработанный Wolfson, модем для связи с сотовой сетью немецкой компании Infineon, микросхема Bluetooth, разработанная CSR, усилитель сигнала от Skyworks и др. Все они были разработаны другими компаниями.

По мере того как Джобс представлял новые версии iPhone, он начал закладывать свое видение смартфона в собственные кремниевые чипы Apple. Через год после выпуска iPhone компания Apple купила небольшую фирму PA Semi, работавшую в Кремниевой долине и специализировавшуюся на разработке энергоэффективных микросхем. Вскоре Apple начала нанимать лучших разработчиков микросхем в отрасли. Через два года компания объявила о разработке собственного процессора приложений A4, который используется в нового iPad и iPhone 4. Разработка таких сложных чипов, как процессоры для смартфонов, требует больших затрат, поэтому большинство компаний, выпускающих смартфоны низкого и среднего ценового диапазона, покупают готовые чипы у таких компаний, как Qualcomm. Однако компания Apple инвестировала значительные средства в научно-исследовательские и опытно-конструкторские центры в Баварии и Израиле, а также в Кремниевой долине, где инженеры разрабатывают новейшие микросхемы. Теперь Apple разрабатывает не только основные процессоры для большинства своих устройств, но и вспомогательные микросхемы, на которых работают такие аксессуары, как AirPods. Эти инвестиции в специализированный кремний объясняют , почему продукты Apple работают так гладко. Уже через четыре года после выпуска iPhone компания Apple стала получать более 60 процентов всей мировой прибыли от продаж смартфонов, подавив таких конкурентов, как Nokia и BlackBerry, и оставив восточноазиатских производителей смартфонов конкурировать на низкомаржинальном рынке дешевых телефонов.

Как и Qualcomm, и другие компании, производящие микросхемы для мобильных устройств, несмотря на то, что Apple разрабатывает все больше кремния, она не производит ни одной из этих микросхем. Компания Apple хорошо известна тем, что передает сборку своих телефонов, планшетов и других устройств нескольким сотням тысяч рабочих сборочных линий в Китае, которые отвечают за прикручивание и склеивание крошечных деталей. Китайская экосистема сборочных предприятий является лучшим в мире местом для производства электронных устройств. Тайваньские компании, такие как Foxconn и Wistron, которые управляют этими предприятиями для Apple в Китае, обладают уникальными возможностями для производства телефонов, ПК и другой электроники. Хотя предприятия по сборке электроники в таких китайских городах, как Дунгуань и Чжэнчжоу, являются самыми эффективными в мире, они не являются незаменимыми. В мире по-прежнему насчитывается несколько сотен миллионов фермеров, которые за доллар в час с удовольствием собирают компоненты в iPhone. Foxconn собирает большинство своих продуктов Apple в Китае, но некоторые из них также производятся во Вьетнаме и Индии.

В отличие от рабочих сборочных линий, микросхемы в смартфонах очень трудно заменить. По мере уменьшения размеров транзисторов их становится все труднее изготавливать. Число полупроводниковых компаний, способных создавать передовые микросхемы, сокращается. К 2010 году, когда компания Apple выпустила свой первый чип, осталось всего несколько передовых литейных предприятий: Тайваньская TSMC, южнокорейская Samsung и, возможно, GlobalFoundries, в зависимости от того, удастся ли ей завоевать долю рынка. Корпорация Intel, по-прежнему являющаяся мировым лидером по уменьшению количества транзисторов, по-прежнему ориентирована на создание собственных чипов для ПК и серверов, а не процессоров для телефонов других компаний. Китайские литейные компании, такие как SMIC, пытались наверстать упущенное, но оставались на несколько лет позади.

В связи с этим цепочка поставок смартфонов выглядит совсем иначе, чем цепочка поставок персональных компьютеров. И смартфоны, и ПК собираются преимущественно в Китае, а дорогостоящие компоненты разрабатываются в основном в США, Европе, Японии или Корее. Для ПК большинство процессоров поставляется компанией Intel и производится на одном из заводов компании в США, Ирландии или Израиле. Смартфоны отличаются от них. Они напичканы микросхемами, причем не только основным процессором (который Apple разрабатывает сама), но и модемными и радиочастотными микросхемами для связи с сотовыми сетями, микросхемами для подключения к WiFi и Bluetooth, датчиком изображения для камеры, как минимум двумя микросхемами памяти, микросхемами, распознающими движение (чтобы телефон знал, когда вы повернули его в горизонтальное положение), а также полупроводниками для управления аккумулятором, аудиосистемой и беспроводной зарядкой. Эти микросхемы составляют большую часть сметы материалов, необходимых для создания смартфона.

По мере того как мощности по производству полупроводников перемещались на Тайвань и в Южную Корею, увеличивалась и возможность производства многих из этих микросхем. Процессоры приложений, являющиеся электронным "мозгом" каждого смартфона, в основном производятся на Тайване и в Южной Корее, а затем отправляются в Китай для окончательной сборки в пластиковом корпусе и стеклянном экране телефона. Процессоры для iPhone компании Apple производятся исключительно на Тайване. Сегодня ни одна компания, кроме TSMC, не обладает достаточной квалификацией и производственными мощностями, чтобы создавать чипы, необходимые Apple. Поэтому текст, выгравированный на задней панели каждого iPhone - "Разработано Apple в Калифорнии. Собран в Китае" - вводит в заблуждение. Самые незаменимые компоненты iPhone действительно разрабатываются в Калифорнии и собираются в Китае. Но изготовлены они могут быть только на Тайване.

Глава 39.

EUV

Apple - не единственная компания в полупроводниковом бизнесе, чья цепочка поставок вызывает недоумение. К концу 2010-х годов голландская компания ASML, специализирующаяся на литографии, потратила почти два десятилетия на то, чтобы сделать экстремальную ультрафиолетовую литографию эффективной. Для этого пришлось искать по всему миру самые современные компоненты, самые чистые металлы, самые мощные лазеры и самые точные датчики. EUV стала одной из самых больших технологических авантюр нашего времени. В 2012 году, за несколько лет до того, как компания ASML выпустила функциональный EUV-инструмент, Intel, Samsung и TSMC инвестировали в ASML, чтобы обеспечить компании финансирование, необходимое для продолжения разработки EUV-инструментов, которые потребуются им в будущем для производства микросхем. Только Intel инвестировала в ASML 4 млрд. долл. в 2012 г., что стало одной из самых высоких ставок в истории компании. Эта инвестиция последовала за миллиардами долларов предыдущих грантов и инвестиций, которые Intel потратила на EUV, начиная со времен Энди Гроува.

Идея создания инструментов EUV-литографии мало изменилась по сравнению с тем временем, когда Intel и консорциум других компаний, производящих микросхемы, выделили нескольким национальным лабораториям Америки "бесконечные деньги на решение невозможной проблемы", как выразился один из ученых, работавших над этим проектом. Концепция оставалась во многом такой же, как и у перевернутого микроскопа Джея Лэтропа: создать рисунок световых волн с помощью "маски", чтобы блокировать часть света, затем спроецировать свет на химические вещества фоторезиста, нанесенные на кремниевую пластину. Свет вступает в реакцию с фоторезистами, позволяя наносить материал или вытравливать его в идеально сформированных формах, создавая рабочий чип.

Лэтроп использовал простой видимый свет и готовые фоторезисты, выпускаемые компанией Kodak. Используя более сложные линзы и химические вещества, в конечном итоге стало возможным печатать на кремниевых пластинах фигуры размером до нескольких сотен нанометров. Длина волны видимого света составляет несколько сотен нанометров, в зависимости от цвета, поэтому при изготовлении транзисторов все меньшего размера она в конце концов столкнулась с ограничениями. Позднее промышленность перешла к использованию различных типов ультрафиолетового света с длиной волны 248 и 193 нанометра. Эти длины волн позволяли создавать более точные формы, чем видимый свет, но и они имели свои пределы, поэтому промышленность возлагала надежды на экстремальное ультрафиолетовое излучение с длиной волны 13,5 нанометра.

Использование EUV-излучения создало новые трудности, решить которые оказалось практически невозможно. Если Лэтроп использовал микроскоп, видимый свет и фоторезисты, выпускаемые компанией Kodak, то все ключевые компоненты EUV-излучения пришлось создавать специально. Нельзя просто купить лампочку для EUV. Для получения достаточного количества EUV-излучения необходимо измельчить небольшой шарик олова с помощью лазера. Компания Cymer, основанная двумя специалистами по лазерам из Калифорнийского университета в Сан-Диего, с 1980-х годов была одним из крупнейших производителей источников света для литографии. Инженеры компании пришли к выводу, что наилучший подход заключается в том, чтобы выстрелить крошечным шариком олова шириной в тридцать миллионных долей метра, движущимся в вакууме со скоростью около двухсот миль в час. Затем по олову дважды ударяют лазером: первый импульс - для разогрева, второй - для превращения в плазму с температурой около полумиллиона градусов, во много раз более горячей, чем поверхность Солнца. Затем этот процесс обработки олова повторяется пятьдесят тысяч раз в секунду для получения EUV-излучения в количествах, необходимых для изготовления микросхем. В процессе литографии Джея Лэтропа в качестве источника света использовалась простая лампочка. С тех пор сложность этого процесса просто поражает воображение.

Однако источник света Саймера заработал только благодаря новому лазеру, способному с достаточной мощностью разрушать капли олова. Для этого требовался лазер на основе углекислого газа, более мощный, чем все ранее существовавшие. Летом 2005 г. два инженера компании Cymer обратились в немецкую компанию Trumpf, специализирующуюся на производстве прецизионных инструментов, с просьбой найти возможность создания такого лазера. Компания Trumpf уже производила лучшие в мире лазеры на углекислом газе для промышленных целей, например, для прецизионной резки. Эти лазеры были памятниками обработки в лучших немецких промышленных традициях. Поскольку около 80% энергии, вырабатываемой углекислотным лазером, приходится на тепло и только 20% - на свет, отвод тепла от установки является ключевой задачей. Ранее компания Trumpf разработала систему нагнетателей с вентиляторами, которые вращались тысячу раз в секунду, что было слишком быстро, чтобы полагаться на физические подшипники. Вместо этого компания научилась использовать магниты, так что вентиляторы парили в воздухе, отсасывая тепло из лазерной системы без скрежета о другие компоненты и без ущерба для надежности.

Компания Trumpf имела репутацию и послужной список для обеспечения точности и надежности, необходимых компании Cymer. Сможет ли она обеспечить необходимую мощность? Лазеры для EUV должны были быть значительно мощнее тех, которые уже производила компания Trumpf. Кроме того, точность, которую требовала компания Cymer, была более высокой, чем та, с которой Trumpf имела дело ранее. Компания предложила лазер, состоящий из четырех компонентов: двух "затравочных" лазеров, которые имеют низкую мощность, но точно синхронизируют каждый импульс, чтобы лазер мог поразить 50 млн. капель олова в секунду; четырех резонаторов, увеличивающих мощность луча; сверхточной "системы транспортировки луча", которая направляет луч на расстояние более тридцати метров к камере с каплями олова; и конечного фокусирующего устройства, обеспечивающего прямое попадание лазера, миллионы раз в секунду.

Каждый шаг требовал новых инноваций. В лазерной камере необходимо было поддерживать постоянную плотность специальных газов. Сами капли олова отражали свет, который мог попасть обратно в лазер и создать помехи в работе системы; для предотвращения этого требовалась специальная оптика. Для создания "окон", через которые лазер выходил из камеры, потребовались промышленные алмазы, и компании пришлось совместно с партнерами по сайту разрабатывать новые сверхчистые алмазы. Компании Trumpf потребовалось десятилетие, чтобы справиться с этими задачами и создать лазеры достаточной мощности и надежности. Для каждого из них потребовалось ровно 457 329 комплектующих.

После того как Саймер и Трумпф нашли способ абразивной обработки олова, чтобы оно излучало достаточное количество EUV-лучей, следующим шагом стало создание зеркал, собирающих свет и направляющих его на кремниевый чип. Немецкая компания Zeiss, создающая самые передовые оптические системы в мире, еще со времен Perkin Elmer и GCA создавала зеркала и линзы для систем литографии. Однако разница между оптикой, использовавшейся ранее, и оптикой, необходимой для EUV, была примерно такой же, как разница между лампочкой Лэтропа и системой взрывной обработки капель олова Саймера.

Основная проблема, с которой столкнулась компания Zeiss, заключалась в том, что EUV трудно отразить. Длина волны EUV 13,5 нм ближе к рентгеновским лучам, чем к видимому свету, и, как и в случае с рентгеновскими лучами, многие материалы поглощают EUV, а не отражают его. Компания Zeiss начала разработку зеркал из ста чередующихся слоев молибдена и кремния, каждый из которых имеет толщину в пару нанометров. Исследователи из Национальной лаборатории Лоуренса Ливермора в своей работе, опубликованной в 1998 году, определили, что это оптимальное зеркало для EUV, но создать такое зеркало с наноразмерной точностью оказалось практически невозможно. В итоге компания Zeiss создала зеркала, которые представляли собой самые гладкие объекты из когда-либо созданных, с практически незаметными примесями. По словам компании, если бы зеркала в системе EUV были масштабированы до размеров Германии, то их самые большие неровности составляли бы десятые доли миллиметра. Чтобы направить EUV-излучение с высокой точностью, зеркала необходимо держать совершенно неподвижно, что требует настолько точной механики и датчиков, что, по словам Zeiss, их можно использовать для наведения лазера, чтобы попасть в мяч для гольфа на таком расстоянии, как Луна.

Для Фритса ван Хаутса, возглавившего в 2013 г. подразделение EUV компании ASML, наиболее важным фактором в создании системы EUV-литографии является не отдельный компонент, а умение компании управлять цепочкой поставок. ASML создала эту сеть деловых отношений " , как машину", - пояснил ван Хаутс, - создав тонко настроенную систему из нескольких тысяч компаний, способных удовлетворить самые строгие требования ASML. По его словам, ASML сама производит только 15% компонентов EUV-инструмента, а остальные покупает у других компаний. Это позволило ей получить доступ к самым высокотехнологичным товарам в мире, но при этом потребовало постоянного контроля.

У компании не было другого выбора, кроме как положиться на одного поставщика ключевых компонентов системы EUV. Чтобы справиться с этой проблемой, ASML изучила поставщиков, чтобы понять риски. ASML поощряла некоторых поставщиков инвестициями, например 1 млрд. долл., который она выплатила Zeiss в 2016 году для финансирования НИОКР этой компании. Однако ко всем поставщикам компания предъявляет строгие требования. "Если вы не будете вести себя хорошо, мы вас купим", - заявил одному из поставщиков генеральный директор ASML Питер Веннинк. Это была не шутка: В итоге ASML купила нескольких поставщиков, включая Cymer, придя к выводу, что сможет лучше управлять ими самостоятельно.

В результате получилась машина с сотнями тысяч компонентов, на разработку которой ушли десятки миллиардов долларов и несколько десятилетий. Чудо заключается не только в том, что EUV-литография работает, но и в том, что она достаточно надежна для рентабельного производства микросхем. Исключительная надежность была крайне важна для любого компонента, помещаемого в систему EUV. Компания ASML поставила задачу, чтобы каждый компонент в среднем проработал не менее тридцати тысяч часов - около четырех лет, прежде чем потребуется ремонт. На практике ремонт потребуется чаще, поскольку не все детали ломаются в одно и то же время. Стоимость EUV-машин превышает 100 млн. долл., поэтому каждый час простоя одной из них обходится чипмейкерам в тысячи долларов.

Инструменты EUV работают отчасти потому, что работает их программное обеспечение. Например, компания ASML использует алгоритмы предиктивного обслуживания, чтобы определить, когда необходимо заменить компоненты, прежде чем они сломаются. Она также использует программное обеспечение для процесса, называемого вычислительной литографией, для более точной печати рисунков. Непредсказуемость реакции световых волн с химическими веществами фоторезиста на атомарном уровне создала для EUV новые проблемы, которые практически не существовали в литографии с большими длинами волн. Чтобы скорректировать аномалии в преломлении света, инструменты ASML проецируют свет в виде узора, отличающегося от того, который производители микросхем хотят запечатлеть на чипе. Для печати буквы "X" необходимо использовать шаблон совсем другой формы, но в итоге при попадании световых волн на кремниевую пластину получается буква "X".

Конечный продукт - чипы - работает так надежно потому, что состоит всего из одного компонента: блока кремния, покрытого другими металлами. В микросхеме нет движущихся частей, если не считать электронов, порхающих внутри. Однако для производства современных полупроводников используется самое сложное оборудование из когда-либо созданных. EUV-литография компании ASML - самый дорогой серийный станок в истории, настолько сложный, что его невозможно использовать без длительного обучения персонала ASML, который находится на объекте в течение всего срока службы станка. На каждом EUV-сканере имеется логотип ASML. Но главная заслуга ASML, по признанию компании, заключается в том, что она смогла организовать разветвленную сеть специалистов по оптике, разработчиков программного обеспечения, лазерных компаний и многих других, чьи возможности были необходимы для воплощения мечты о EUV в реальность.

Легко сетовать на вывод производства за рубеж, как это делал Энди Гроув в последние годы своей жизни. То, что голландская компания ASML коммерциализировала технологию, разработанную в американских национальных лабораториях и в значительной степени финансируемую Intel, несомненно, возмутило бы американских экономических националистов, если бы они были знакомы с историей литографии или технологии EUV. Однако EUV-инструменты ASML на самом деле не были голландскими, хотя и собирались в основном в Нидерландах. Важнейшие компоненты были получены от калифорнийской компании Cymer, немецких компаний Zeiss и Trumpf. И даже эти немецкие фирмы опирались на сайт, на котором размещались критически важные элементы оборудования американского производства. Дело в том, что вместо того, чтобы одна страна могла с гордостью заявить о своем праве собственности на эти чудо-инструменты, они являются продуктом многих стран. У инструмента, состоящего из сотен тысяч деталей, много отцов.

"Будет ли это работать?" спрашивал Энди Гроув у Джона Каррутерса, прежде чем инвестировать свои первые 200 млн. долл. в EUV. После трех десятилетий инвестиций, миллиардов долларов, ряда технологических инноваций и создания одной из самых сложных в мире цепочек поставок к середине 2010-х годов инструменты EUV компании ASML были готовы к внедрению в самых современных фабриках по производству микросхем.

Глава 40.

"Плана Б не существует"

В 2015 году Тони Йена спросили, что произойдет, если новый инструмент для экстремально-ультрафиолетовой литографии, который разрабатывала компания ASML, не будет работать. Предыдущие двадцать пять лет Йен работал на переднем крае литографии. В 1991 году он был принят на работу в компанию Texas Instruments, только что окончившую Массачусетский технологический институт, где он возился с одним из последних инструментов для литографии, выпущенных компанией GCA перед ее банкротством. В конце 1990-х гг. он перешел в компанию TSMC, как раз в то время, когда начали появляться инструменты глубокой ультрафиолетовой литографии, излучающие свет с длиной волны 193 нанометра. В течение почти двух десятилетий промышленность полагалась на эти инструменты для изготовления все более мелких транзисторов, используя ряд оптических трюков, таких как пропускание света через воду или через несколько масок, чтобы световые волны с длиной волны 193 нм позволяли создавать формы размером в доли процента. Эти трюки позволили сохранить закон Мура, так как чип-индустрия уменьшала размеры транзисторов, начиная с 180-нм узла в конце 1990-х годов и заканчивая ранними этапами создания 3D-чипов FinFET, которые были готовы к крупносерийному производству к середине 2010-х годов.

Однако оптических ухищрений, позволяющих с помощью 193-нм света вырезать мелкие детали, было не так уж много. Каждый новый обходной путь увеличивал время и стоил денег. К середине 2010-х годов, возможно, удалось бы добиться еще нескольких улучшений, но закон Мура требовал более совершенных инструментов для литографии, позволяющих вырезать более мелкие детали. Единственная надежда была на то, что инструменты для EUV-литографии, разработка которых велась с начала 1990-х годов, , наконец, будут запущены в промышленное производство. Какова же была альтернатива? "Плана Б не существует", - знал Йен.

Моррис Чанг сделал ставку на EUV больше, чем кто-либо другой в полупроводниковой отрасли. В команде литографов компании были разногласия по поводу того, готовы ли инструменты с EUV к крупносерийному производству, но Шанг-И Чианг, мягкий инженер, возглавлявший НИОКР TSMC и ставивший в заслугу компании передовые технологии производства, был уверен, что EUV - это единственный путь вперед. Чианг родился в Чунцине, где, как и Моррис Чанг, его семья бежала от японских войск во время Второй мировой войны. Он вырос на Тайване, затем изучал электротехнику в Стэнфорде, работал в компании TI в Техасе, а затем в HP в Кремниевой долине. Когда в 1997 г. ему неожиданно позвонили из TSMC и предложили работу, а также огромный бонус при подписании контракта, он вернулся на Тайвань, чтобы помочь в создании компании. В 2006 г. он попытался уйти на пенсию в Калифорнии, но когда в 2009 г. TSMC столкнулась с задержкой 40-нм технологического процесса, расстроенный Моррис Чанг приказал Чиангу вернуться на Тайвань и за супом с говяжьей лапшой попросил его снова взять на себя ответственность за управление исследованиями и разработками.

Работая в Техасе и Калифорнии, а также на Тайване, Чианг всегда был поражен амбициями и трудовой этикой, которые двигали TSMC. Амбиции проистекали из видения Моррисом Чангом технологии мирового уровня, что проявилось в его готовности тратить огромные средства на расширение команды разработчиков TSMC со 120 человек в 1997 году до 7000 в 2013 году. Этот голод пронизывал всю компанию. "На Тайване люди работали намного больше, - объясняет Чианг. Поскольку производственные инструменты составляют большую часть стоимости современного завода, поддержание оборудования в рабочем состоянии имеет решающее значение для прибыльности. В США, по словам Чианга, если что-то ломалось в час ночи, инженер чинил это на следующее утро. В TSMC они починят ее к двум часам ночи. "Они не жалуются", - пояснил он, и, по его словам, , "их супруга тоже не жалуется". После того как Чианг вновь возглавил отдел исследований и разработок, TSMC устремилась вперед к EUV. Ему не составило труда найти сотрудников, которые могли бы работать всю ночь напролет. Он попросил построить три EUV-сканера для тестирования в центре одного из крупнейших предприятий компании, Fab 12, и в рамках партнерства с ASML не жалел средств на тестирование и совершенствование EUV-инструментов.

Как и TSMC, Samsung и Intel, компания GlobalFoundries рассматривала возможность перехода на EUV в рамках подготовки к созданию собственного 7-нм узла. С момента своего создания GlobalFoundries понимала, что для ее процветания необходимо расти. Компания унаследовала производственные мощности AMD, но она была гораздо меньше своих конкурентов. Чтобы расти, GlobalFoundries в 2010 году купила сингапурское литейное производство Chartered Semiconductor по адресу . Спустя несколько лет, в 2014 году, она купила микроэлектронный бизнес IBM, пообещав производить чипы для Big Blue, которая решила обойтись без фабрик по той же причине, что и AMD. Руководители IBM часто представляли себе вычислительную экосистему в виде перевернутой пирамиды с полупроводниками в основании, от которых зависят все остальные вычисления. Однако, несмотря на то, что IBM сыграла фундаментальную роль в развитии полупроводникового бизнеса, ее руководители пришли к выводу, что производство микросхем не имеет финансового смысла. Оказавшись перед выбором: инвестировать миллиарды в строительство новой передовой фабрики или миллиарды в высокодоходное программное обеспечение, они выбрали последнее, продав свое подразделение по производству микросхем компании GlobalFoundries.

К 2015 году благодаря этим приобретениям GlobalFoundries стала крупнейшей литейной компанией в США и одной из крупнейших в мире, однако по сравнению с TSMC она все еще оставалась "мелюзгой". GlobalFoundries конкурировала с тайваньской UMC за статус второй по величине литейной компании в мире, и каждая из них занимала примерно 10% рынка литейного производства. Однако TSMC занимала более 50% мирового рынка литейного производства. Samsung в 2015 году занимала лишь 5% рынка литейного производства, но при этом она произвела больше пластин, чем кто-либо другой, если учесть огромное производство чипов собственной разработки (например, чипов памяти и чипов для процессоров смартфонов). Если измерять производительность в тысячах пластин в месяц, что является отраслевым стандартом, то у TSMC она составила 1,8 млн, а у Samsung - 2,5 млн. GlobalFoundries имела только 700 000.

Компании TSMC, Intel и Samsung были уверены, что перейдут на EUV, хотя у них были разные стратегии относительно того, когда и как это делать. GlobalFoundries была менее уверена в своих силах. Компания испытывала трудности с 28-нм техпроцессом. Чтобы снизить риск задержек, она решила лицензировать 14-нм техпроцесс у Samsung, а не разрабатывать его своими силами, что не говорит о ее уверенности в своих научно-исследовательских разработках.

К 2018 году компания GlobalFoundries закупила несколько инструментов для EUV-литографии и устанавливала их на своем самом современном предприятии Fab 8, когда руководство компании приказало остановить работы. Программа EUV сворачивалась. GlobalFoundries отказывается от производства новых, передовых узлов. Она отказывается от 7-нм техпроцесса на основе EUV-литографии, разработка которого уже обошлась в 1,5 млрд. долл. и потребовала бы сопоставимых дополнительных затрат для запуска в эксплуатацию. Финансовые позиции TSMC, Intel и Samsung были достаточно сильны, чтобы бросить кости и надеяться, что они смогут реализовать EUV. Компания GlobalFoundries решила, что ей, как литейному предприятию среднего размера, никогда не удастся сделать 7-нм техпроцесс финансово жизнеспособным. Она объявила о прекращении производства все более мелких транзисторов, на треть сократила расходы на НИОКР и быстро вышла на прибыль после нескольких лет убытков. Создание новейших процессоров оказалось слишком дорогим для всех, кроме крупнейших чипмейкеров мира. Даже глубокие карманы королевских семей Персидского залива, владевших GlobalFoundries, были недостаточно глубоки. Число компаний, способных производить новейшие логические микросхемы, сократилось с четырех до трех.

Глава 41. Как

Intel

забыла об инновациях

По крайней мере, США могли рассчитывать на Intel. Компания занимала беспрецедентное положение в полупроводниковой отрасли. Прежнее руководство давно ушло из жизни - Энди Гроув умер в 2016 г., а Гордон Мур, которому уже за девяносто, уехал на Гавайи, - но репутация компании, выпустившей на рынок память DRAM и изобретшей микропроцессор, осталась. Ни у одной компании не было более успешного сочетания инновационного дизайна микросхем и производственного мастерства. Архитектура Intel x86 оставалась отраслевым стандартом для ПК и центров обработки данных. Рынок ПК находился в состоянии стагнации, так как казалось, что почти у каждого уже есть компьютер, но он оставался для Intel удивительно прибыльным, обеспечивая миллиарды долларов в год, которые можно было реинвестировать в НИОКР. В течение 2010-х годов компания тратила на НИОКР более 10 млрд. долл. в год, что в четыре раза больше, чем у TSMC, и в три раза больше, чем весь бюджет DARPA. Лишь несколько компаний в мире тратили больше.

Когда индустрия микросхем вступила в эру EUV, Intel, казалось, могла занять доминирующее положение. Компания сыграла решающую роль в появлении EUV, благодаря тому, что в начале 1990-х годов Энди Гроув сделал ставку на эту технологию в размере 200 млн. долл. Теперь, после миллиардных инвестиций, значительная часть которых поступила от Intel, компания ASML наконец-то сделала технологию реальностью. Однако вместо того, чтобы воспользоваться преимуществами новой эры уменьшающихся транзисторов, Intel растратила свое преимущество, пропустив основные сдвиги в архитектуре полупроводников, необходимые для искусственного интеллекта, а затем запустила свои производственные процессы и не смогла угнаться за законом Мура.

Сегодня Intel остается чрезвычайно прибыльной. Она по-прежнему является крупнейшим и самым передовым американским производителем микросхем. Однако ее будущее находится под большим вопросом, чем когда-либо после решения Гроува в 1980-х годах отказаться от памяти и сделать ставку на микропроцессоры. У компании еще есть шанс вернуть себе лидирующие позиции в ближайшие полдесятилетия, но с такой же легкостью она может прекратить свое существование. На карту поставлена не просто одна компания, а будущее американской индустрии производства микросхем. Без Intel не останется ни одной американской компании, ни одного предприятия за пределами Тайваня или Южной Кореи, способного производить самые современные процессоры.

В 2010-е годы Intel вошла в Кремниевую долину в качестве аутсайдера. Большинство крупнейших американских компаний, работающих на рынке логических микросхем, включая заклятого конкурента Intel - AMD, продали свои заводы и сосредоточились только на проектировании. Intel же упорно придерживалась интегрированной модели, объединяющей разработку и производство полупроводников в одной компании, что, по мнению ее руководителей, по-прежнему является лучшим способом выпуска микросхем. По мнению руководителей Intel, процессы проектирования и производства оптимизированы друг для друга. У TSMC, напротив, не было другого выбора, кроме как внедрять типовые производственные процессы, которые могли бы одинаково хорошо работать как в процессорах для смартфонов Qualcomm, так и в серверных чипах AMD.

Intel была права, когда считала, что интегрированная модель дает определенные преимущества, но у нее есть и существенные недостатки. Поскольку TSMC производит микросхемы для многих компаний, она сейчас изготавливает почти в три раза больше кремниевых пластин в год, чем Intel, поэтому у нее больше возможностей для оттачивания своих технологий. Более того, если Intel видела угрозу в начинающих разработчиках микросхем, то TSMC видела потенциальных заказчиков услуг по производству. Поскольку у TSMC было только одно ценностное предложение - эффективное производство, ее руководство неустанно фокусировалось на изготовлении все более совершенных полупроводников с меньшими затратами. Руководителям Intel пришлось разделить свое внимание между проектированием и производством чипов. В итоге они не справились ни с тем, ни с другим.

Первой проблемой Intel стал искусственный интеллект. К началу 2010-х годов основной рынок компании - поставка процессоров для ПК - пришел в упадок. Сегодня, кроме геймеров, почти никто не обновляет свой ПК при выходе новой модели, и большинство людей не задумываются о том, какой процессор стоит внутри. Другой основной рынок Intel - продажа процессоров для серверов в центрах обработки данных - в 2010-х годах переживал бум. Amazon Web Services, Microsoft Azure, Google Cloud и другие компании построили сети огромных центров обработки данных, которые обеспечили вычислительную мощность, позволившую создать "облако". Большинство данных, которые мы используем в Интернете, обрабатываются в одном из дата-центров этих компаний, каждый из которых напичкан чипами Intel. Но в начале 2010-х годов, как раз когда Intel завершила завоевание ЦОД, требования к вычислительной технике начали меняться. Новым трендом стал искусственный интеллект - задача, для решения которой основные чипы Intel были мало приспособлены.

Начиная с 1980-х годов Intel специализируется на производстве микросхем типа CPU (центральный процессор), одним из примеров которых является микропроцессор в ПК. Именно эти микросхемы служат "мозгом" компьютера или центра обработки данных. Это рабочие лошадки общего назначения, способные в равной степени открыть веб-браузер или запустить Microsoft Excel. Они могут выполнять множество различных вычислений, что делает их универсальными, но эти вычисления выполняются последовательно, один за другим.

Можно запустить любой алгоритм ИИ на процессоре общего назначения, но масштабы вычислений, необходимых для ИИ, делают использование процессоров непомерно дорогим. Стоимость обучения одной модели ИИ - используемых чипов и потребляемой ими электроэнергии - может исчисляться миллионами долларов. (Чтобы научить компьютер распознавать кошку, нужно показать ему множество кошек и собак, чтобы он научился их различать. Чем больше животных требует алгоритм, тем больше транзисторов нужно).

Поскольку рабочие нагрузки ИИ часто требуют многократного выполнения одних и тех же вычислений, каждый раз используя разные данные, поиск способа адаптации чипов для алгоритмов ИИ имеет решающее значение для обеспечения их экономической целесообразности. Крупные компании, занимающиеся облачными вычислениями, такие как Amazon и Microsoft, которые управляют центрами обработки данных, на которых работают алгоритмы большинства компаний, ежегодно тратят десятки миллиардов долларов на покупку чипов и серверов. Кроме того, они тратят огромные средства на оплату электроэнергии для этих центров обработки данных. Выжимать из своих чипов максимум эффективности - необходимость, поскольку они конкурируют за право продавать компаниям место в своем "облаке". Чипы, оптимизированные для ИИ, могут работать быстрее, занимать меньше места в дата-центрах и потреблять меньше энергии, чем универсальные процессоры Intel.

В начале 2010-х годов до компании Nvidia - разработчика графических чипов - дошли слухи о том, что аспиранты из Стэнфорда используют графические процессоры Nvidia не только для работы с графикой. GPU были разработаны для работы в отличие от стандартных CPU Intel или AMD, которые обладают бесконечной гибкостью, но выполняют все свои вычисления последовательно. GPU, напротив, рассчитаны на одновременное выполнение нескольких итераций одного и того же вычисления. Вскоре стало ясно, что этот тип "параллельной обработки" может использоваться не только для управления пикселями изображений в компьютерных играх. Он также позволяет эффективно обучать системы искусственного интеллекта. Если центральный процессор подает алгоритму множество данных один за другим, то графический процессор может обрабатывать множество данных одновременно. Чтобы научиться распознавать изображения кошек, центральный процессор будет обрабатывать пиксель за пикселем, в то время как графический процессор может "смотреть" на множество пикселей одновременно. Таким образом, время, необходимое для обучения компьютера распознаванию кошек, значительно сократилось.

С тех пор компания Nvidia делает ставку на искусственный интеллект. С момента своего основания компания Nvidia передала производство на аутсорсинг, в основном в компанию TSMC, и неустанно занималась разработкой новых поколений графических процессоров и регулярным совершенствованием специального языка программирования CUDA, позволяющего легко разрабатывать программы, использующие чипы Nvidia. Поскольку инвесторы делают ставку на то, что центры обработки данных будут требовать все больше графических процессоров, Nvidia стала самой дорогой полупроводниковой компанией Америки .

Однако ее восхождение не гарантировано, поскольку помимо покупки чипов Nvidia крупные облачные компании - Google, Amazon, Microsoft, Facebook, Tencent, Alibaba и другие - начали разрабатывать собственные чипы, специализированные под их вычислительные потребности и ориентированные на искусственный интеллект и машинное обучение. Например, компания Google разработала собственные чипы под названием Tensor processing units (TPU), которые оптимизированы для работы с программной библиотекой TensorFlow компании Google. Арендовать самый простой TPU в дата-центре Google в штате Айова можно за 3 тыс. долл. в месяц, но на сайте цены на более мощные TPU могут достигать более 100 тыс. долл. в месяц. Облако может показаться бесплотным, но кремний, на котором живут все наши данные, вполне реален и очень дорог.

Независимо от того, кто будет побеждать - Nvidia или крупные облачные компании, - почти монопольное положение Intel в области продаж процессоров для центров обработки данных заканчивается. Утрата доминирующего положения была бы менее проблематичной, если бы Intel нашла новые рынки. Однако выход компании в середине 2010-х годов в литейный бизнес, где она попыталась составить серьезную конкуренцию TSMC, оказался неудачным. Intel попробовала открыть свои производственные линии для любых заказчиков, желающих получить услуги по изготовлению микросхем, но потом тихо признала, что модель интегрированного проектирования и производства оказалась не столь успешной, как утверждали ее руководители. У компании были все условия для того, чтобы стать крупным игроком на рынке литейного производства, включая передовые технологии и огромные производственные мощности, но для достижения успеха потребовались бы серьезные изменения в культуре. TSMC была открыта в вопросах интеллектуальной собственности, в то время как Intel была закрыта и скрытна. TSMC была ориентирована на сервис, в то время как Intel считала, что клиенты должны следовать ее собственным правилам. TSMC не конкурировала со своими клиентами, поскольку не разрабатывала чипы. Intel была гигантом отрасли, чьи чипы конкурировали практически со всеми.

Брайан Кржанич, занимавший пост генерального директора Intel с 2013 по 2018 год, публично утверждал: "Последние несколько лет я, по сути, руководил нашим литейным бизнесом" и называл эту работу "стратегически важной". Но это не показалось так заказчикам, которые посчитали, что компания не смогла поставить клиентов литейного производства на первое место. Внутри Intel литейный бизнес не считался приоритетным. По сравнению с производством микросхем для ПК и центров обработки данных, которые оставались высокоприбыльным бизнесом, новое литейное предприятие имело мало поддержки внутри компании. Поэтому за время работы в 2010-х годах литейное производство Intel получило лишь одного крупного заказчика. Оно было закрыто уже через несколько лет.

В 2018 году, когда Intel приближалась к своему пятидесятилетию, наступил упадок. Доля компании на рынке сокращалась. Бюрократия отупляла. Инновации появлялись в других местах. Последней каплей стало нарушение Intel закона Мура, когда компания столкнулась с рядом задержек в реализации запланированных усовершенствований в производственном процессе, которые она до сих пор пытается исправить. С 2015 года Intel неоднократно объявляла о задержках в реализации 10- и 7-нм технологических процессов, в то время как TSMC и Samsung шли вперед.

Компания мало что сделала для того, чтобы объяснить, что именно пошло не так. Уже полдесятилетия Intel объявляет о "временных" задержках в производстве, технические детали которых скрыты в тайне соглашений о неразглашении сотрудниками. Большинство представителей отрасли считают, что многие проблемы компании связаны с тем, что Intel задерживает внедрение инструментов EUV. К 2020 году половина всех инструментов EUV-литографии, финансируемых и развиваемых Intel, была установлена в TSMC. В отличие от этого, Intel только начала использовать EUV в своем производственном процессе.

К концу десятилетия только две компании - TSMC и Samsung - могли производить самые современные процессоры. И для США обе компании были проблемными по одной и той же причине: их местоположение. Теперь все мировое производство передовых процессоров осуществлялось на Тайване и в Корее - совсем рядом с новым стратегическим конкурентом Америки - Китайской Народной Республикой.

Часть

VIII

. Китайский вызов

Глава 42. Сделано в Китае

"Без кибербезопасности нет национальной безопасности", - заявил в 2014 г. генеральный секретарь Коммунистической партии Китая Си Цзиньпин, - " и без информатизации нет модернизации". Сын одного из первых руководителей Коммунистической партии Китая, Си изучал инженерное дело в колледже, а затем поднялся по карьерной лестнице в китайской политике благодаря своему умению, как хамелеон, казаться тем, кто нужен той или иной аудитории. Для китайских националистов его программа "китайской мечты" обещала национальное омоложение и статус великой державы. Бизнесменам он обещал экономические реформы. Некоторые иностранцы даже видели в нем скрытого демократа: сразу после прихода к власти газета New Yorker заявила, что Си - "лидер, который понимает, что Китай должен провести настоящую политическую реформу". Единственным несомненным фактом был талант Си как политика. Его собственные взгляды были скрыты за сжатыми губами и притворной улыбкой.

За этой улыбкой скрывается грызущее чувство неуверенности, которое определяло политику Си на протяжении десяти лет его правления Китаем. Главным риском, по его мнению, является цифровой мир. Большинство наблюдателей полагают, что Си не стоит опасаться, когда речь идет о гарантиях его собственной цифровой безопасности. Китайское руководство располагает самой эффективной в мире системой контроля над Интернетом, используя для этого многотысячный штат цензоров . Китайский брандмауэр сделал огромную часть Интернета недоступной для граждан страны, решительно опровергнув прогнозы Запада о том, что Интернет станет либерализующей политической силой. Си чувствовал себя достаточно сильным в Интернете, чтобы высмеять западную веру в то, что Интернет распространит демократические ценности. "Интернет превратил мир в глобальную деревню ", - заявил Си, игнорируя тот факт, что многие из самых популярных в мире сайтов, таких как Google и Facebook, были запрещены в Китае. Он имел в виду совсем другой тип глобальной сети, чем утописты начала эпохи Интернета, - сеть, которую китайское правительство могло бы использовать для проецирования власти. "Мы должны идти вперед, углублять международный обмен и сотрудничество в Интернете и активно участвовать в строительстве "Одного пояса и одного пути"", - заявил он в другой раз, имея в виду свой план вовлечения всего мира в создаваемую Китаем инфраструктуру, включающую не только дороги и мосты, но и сетевое оборудование и средства цензуры.

Ни одна страна не добилась большего успеха, чем Китай, в использовании цифрового мира в авторитарных целях. Он приручил американских технологических гигантов. Google и Facebook были запрещены и заменены такими отечественными компаниями, как Baidu и Tencent, которые технологически почти не уступают своим американским конкурентам. Американские технологические компании, получившие доступ на китайский рынок, такие как Apple и Microsoft, были допущены туда только после того, как согласились сотрудничать с Пекином в борьбе с цензурой. Китай в гораздо большей степени, чем любая другая страна, подчинил Интернет желаниям своего руководства. Иностранные интернет-компании и производители программного обеспечения либо соглашались с правилами цензуры, установленными коммунистической партией, либо теряли доступ к огромному рынку.

Почему же Си Цзиньпин беспокоился о цифровой безопасности? Чем больше китайские лидеры изучали свои технологические возможности, тем менее значимыми казались их интернет-компании. Цифровой мир Китая работает на цифрах - 1 и 0, которые обрабатываются и хранятся в основном на импортных полупроводниках. Китайские технологические гиганты зависят от центров обработки данных, заполненных иностранными, в основном американскими, микросхемами. Документы, которые Эдвард Сноуден слил в 2013 году, прежде чем бежать в Россию, продемонстрировали возможности американского сетевого прослушивания, которые удивили даже киберразведчиков в Пекине. Китайские фирмы копируют опыт Кремниевой долины в области создания программного обеспечения для электронной коммерции, поиска в Интернете и цифровых платежей . Но все это программное обеспечение опирается на иностранное оборудование. Когда речь идет о базовых технологиях, лежащих в основе вычислительной техники, Китай в огромной степени зависит от иностранной продукции, многие из которой разрабатываются в Силиконовой долине и почти все производятся компаниями, базирующимися в США или в странах-союзниках.

По мнению Си, это представляет собой неприемлемый риск. "Каким бы большим ни был размер предприятия, какой бы высокой ни была его рыночная капитализация, если интернет-предприятие в значительной степени зависит от внешнего мира в отношении основных компонентов, то "жизненно важные ворота" цепочки поставок оказываются в чужих руках", - заявил Си в 2016 году. Какие базовые технологии больше всего беспокоят Си? Одна из них - это программный продукт Microsoft Windows, который используется на большинстве компьютеров в Китае, несмотря на неоднократные попытки разработать конкурентоспособные китайские операционные системы. Но еще более важными, по мнению Си, являются микросхемы, на которых работают китайские компьютеры, смартфоны и центры обработки данных. Как он отметил, "операционная система Windows от Microsoft может работать только паре с чипами Intel". Таким образом, большинство компьютеров в Китае нуждаются в американских микросхемах. В течение большинства лет 2000-х и 2010-х годов Китай тратил больше денег на импорт полупроводников, чем на нефть. Мощные микросхемы были столь же важны для экономического роста Китая, как и углеводороды. Однако, в отличие от нефти, поставки микросхем монополизированы геополитическими конкурентами Китая.

Большинство иностранцев с трудом понимали, почему Китай нервничает. Разве страна не создала огромные технологические фирмы стоимостью в сотни миллиардов долларов? Газетные заголовки неоднократно объявляли Китай одной из ведущих технологических держав мира. Если говорить об искусственном интеллекте, то, согласно широко обсуждаемой книге Кай-Фу Ли, бывшего главы китайского отделения Google, страна была одной из двух мировых "сверхдержав" в области ИИ. В XXI веке Пекин создал сплав искусственного интеллекта и авторитаризма, максимально используя технологии наблюдения . Но даже системы слежения за диссидентами и этническими меньшинствами Китая основаны на чипах американских компаний, таких как Intel и Nvidia. Все важнейшие китайские технологии покоятся на хрупком фундаменте из импортного кремния.

Китайские руководители не должны были быть параноиками, чтобы решить, что их страна должна производить больше чипов у себя дома. Дело не только в том, чтобы избежать уязвимости цепочки поставок. Как и его соседи, Китай может выиграть более ценный бизнес только в том случае, если будет производить то, что пекинские лидеры называют "ключевыми технологиями" - продукцию, без которой остальной мир не может жить. В противном случае Китай рискует продолжить низкорентабельную модель, как это произошло с iPhone. Миллионы китайцев участвуют в сборке телефонов, но когда устройства продаются конечным пользователям, Apple получает большую часть денег, а остальное достается производителям микросхем для каждого телефона.

Перед китайскими лидерами встал вопрос о том, как перейти к производству микросхем, востребованных во всем мире. Когда Япония, Тайвань и Южная Корея захотели пробиться в сложную и дорогостоящую часть чип-индустрии, они влили капитал в свои полупроводниковые компании, организовав государственные инвестиции, а также обратившись к частным банкам с просьбой о кредитовании. Во-вторых, они пытались переманить к себе ученых и инженеров, получивших образование в американских университетах и работавших в Силиконовой долине. В-третьих, они устанавливали партнерские отношения с иностранными компаниями, но требовали от них передачи технологий и обучения местных работников. В-четвертых, они переигрывали иностранцев друг у друга, используя конкуренцию между фирмами Силиконовой долины, а затем и между американцами и японцами, чтобы получить выгодные для себя условия. "Мы хотим развивать полупроводниковую промышленность на Тайване", - говорил Моррису Чангу влиятельный министр острова К. Т. Ли, создавая компанию TSMC. Стоит ли удивляться, что Си Цзиньпин тоже захотел этого?

Глава 43. "Вызываем штурм"

В январе 2017 г., за три дня до инаугурации Дональда Трампа в качестве президента США, Си вышел на сцену Всемирного экономического форума в швейцарском горнолыжном курорте Давос, чтобы изложить экономическую концепцию Китая. Когда Си пообещал "беспроигрышные результаты" благодаря "динамичной, инновационной модели роста", аудитория, состоящая из руководителей компаний и миллиардеров, вежливо зааплодировала. "Никто не выйдет победителем из торговой войны", - заявил китайский президент, не слишком тонко намекая на своего будущего американского коллегу. Три дня спустя в Вашингтоне Трамп выступил с шокирующе агрессивной инаугурационной речью, осудив "другие страны, производящие нашу продукцию, крадущие наши компании и уничтожающие наши рабочие места". Вместо того чтобы поддержать торговлю, Трамп заявил, что "защита приведет к великому процветанию и силе".

Речь Си была из разряда тех банальностей, которые должны были произносить мировые лидеры, выступая перед бизнес-магнатами. СМИ восхищались его предполагаемой защитой экономической открытости и глобализации от таких популистских потрясений, как Трамп и Brexit. "Си звучит более по-президентски, чем избранный президент США", - написал в своем твиттере эксперт Ян Бреммер. "Xi Jinping Delivers a Robust Defence of Globalisation", - гласил заголовок в Financial Times. "Мировые лидеры находят надежду на глобализацию в Давосе на фоне бунта популистов", - заявила газета Washington Post . "Международное сообщество смотрит на Китай, - пояснил Клаус Шваб, председатель Всемирного экономического форума.

За несколько месяцев до своего дебюта в Давосе Си взял другой тон, выступая перед титанами китайского технологического рынка и лидерами Коммунистической партии в Пекине на конференции по "кибербезопасности и информатизации". Выступая перед аудиторией, в которую входили основатель Huawei Рен Чжэнфэй, глава Alibaba Джек Ма, высокопоставленные ученые Народно-освободительной армии (НОАК) и большинство представителей политической элиты Китая, Си призвал Китай сосредоточиться на "скорейшем достижении прорывов в области ключевых технологий". Под "ключевыми технологиями" подразумевались, прежде всего, полупроводники. Си не призывал к торговой войне, но и на мир в торговле его видение не походило. "Мы должны создавать прочные альянсы и координированно атаковать стратегические перевалы. Мы должны штурмовать укрепления исследований и разработок в области ключевых технологий..... Мы должны не только призывать к штурму, но и призывать к сбору, то есть концентрировать самые мощные силы для совместных действий, формировать ударные бригады и спецназ для штурма перевалов". Как оказалось, Дональд Трамп был не единственным мировым лидером, который смешивал боевые метафоры с экономической политикой. Чип-индустрия подверглась организованному штурму со стороны второй по величине экономики мира и правящего ею однопартийного государства.

Китайские лидеры рассчитывали на сочетание рыночных и военных методов для разработки передовых чипов у себя дома. Хотя Си посадил в тюрьму своих соперников и стал самым могущественным лидером Китая со времен Мао Цзэдуна, его контроль над Китаем был далеко не абсолютным. Он мог сажать в тюрьму диссидентов и подвергать цензуре даже самую завуалированную критику в Интернете. Однако многие аспекты экономической программы Си, от реструктуризации промышленности до реформы финансового рынка, оставались мертворожденными, поскольку им мешали бюрократы Коммунистической партии и местные чиновники, предпочитавшие сохранять статус-кво. Чиновники часто тянули время, когда сталкивались с указаниями из Пекина, которые им не нравились.

Однако военная риторика Си была не только тактикой мобилизации ленивых бюрократов. С каждым годом неустойчивость технологического положения Китая становилась все более очевидной. Китайский импорт полупроводников рос год от года. Индустрия микросхем менялась не в пользу Китая. "Масштабы инвестиций быстро росли, а доля рынка ускорилась до концентрации доминирующих фирм", - отмечал Госсовет Китая в одном из отчетов о технологической политике. Вытеснить эти доминирующие фирмы, среди которых основное место занимают TSMC и Samsung, будет крайне сложно. При этом спрос на микросхемы "взрывается", осознавали китайские руководители, что обусловлено "облачными вычислениями, Интернетом вещей и большими данными". Эти тенденции были опасны: чипы приобретали все большее значение, а разработка и производство самых современных микросхем были монополизированы горсткой компаний, расположенных за пределами Китая.

Проблема Китая заключается не только в производстве микросхем. Практически на каждом этапе производства полупроводников Китай находится в поразительной зависимости от иностранных технологий, почти все из которых контролируются геополитическими соперниками Китая - Тайванем, Японией, Южной Кореей или США. По данным сайта , обобщенным учеными Центра безопасности и новых технологий Джорджтаунского университета, в области программных средств, используемых для проектирования микросхем, доминируют американские фирмы, в то время как Китай занимает менее 1% мирового рынка программных средств. Если говорить о базовой интеллектуальной собственности - элементах схемы транзисторов, на основе которых создаются многие микросхемы, - то доля Китая на мировом рынке составляет 2%; большая часть остальной интеллектуальной собственности принадлежит американцам или британцам. Китай поставляет 4% мировых запасов кремниевых пластин и других материалов для производства микросхем, 1% инструментов, используемых для изготовления микросхем, 5% рынка дизайна микросхем. При этом доля рынка изготовления микросхем составляет всего 7%. Ни один из этих производственных мощностей не связан с дорогостоящими и передовыми технологиями.

По данным исследователей из Джорджтауна, во всей цепочке поставок полупроводников, объединяющей влияние проектирования микросхем, интеллектуальной собственности, инструментов, производства и других этапов, доля китайских компаний на рынке составляет 6% по сравнению с 39% американских, 16% южнокорейских и 12% тайваньских. Почти каждая микросхема, произведенная в Китае, может быть изготовлена и в другом месте. Однако для передовых микросхем логики, памяти, и аналоговых микросхем Китай в значительной степени зависит от американского программного обеспечения и дизайна, американского, голландского и японского оборудования, а также южнокорейского и тайваньского производства. Неудивительно, что Си Цзиньпин забеспокоился.

По мере того как китайские технологические компании углублялись в такие сферы, как облачные вычисления, автономные транспортные средства и искусственный интеллект, их спрос на полупроводники гарантированно рос. В серверных чипах x86, которые остаются "рабочей лошадкой" современных центров обработки данных, по-прежнему доминируют компании AMD и Intel. Нет ни одной китайской компании, которая бы производила коммерчески конкурентоспособные графические процессоры, что также делает Китай зависимым от Nvidia и AMD в производстве этих чипов. Чем больше Китай будет становиться сверхдержавой в области ИИ, как обещает Пекин и как надеется китайское правительство, тем больше будет расти зависимость страны от иностранных чипов, если Китай не найдет способ разрабатывать и производить свои собственные. Призыв Си "создать ударные бригады и спецназ для штурма перевалов" казался безотлагательным. Правительство Китая разработало план под названием "Сделано в Китае 2025", который предусматривает снижение доли импорта в производстве микросхем с 85% в 2015 году до 30% к 2025 году.

Каждый китайский лидер с момента основания Народной Республики, конечно же, хотел иметь полупроводниковую промышленность. Мечта "культурной революции" Мао о том, что каждый рабочий сможет производить собственные транзисторы, потерпела грандиозное фиаско. Спустя десятилетия китайские лидеры наняли Ричарда Чанга, чтобы он основал компанию SMIC и "поделился Божьей любовью с китайцами". Он построил мощное литейное производство, но оно с трудом приносило прибыль и пережило ряд тяжелых судебных разбирательств с TSMC по поводу интеллектуальной собственности. В конце концов Чанг был смещен, а частные инвесторы были вытеснены китайским государством. В 2015 году председателем совета директоров компании стал бывший сотрудник Министерства промышленности и информатизации Китая, что еще больше укрепило отношения между SMIC и китайским правительством. При этом компания продолжала значительно отставать от TSMC в производственном плане.

В то же время компания SMIC была сравнительно успешной в китайской литейной промышленности. Huahong и Grace, два других китайских литейных предприятия, завоевали незначительную долю рынка во многом потому, что государственные компании и контролирующие их муниципальные власти постоянно вмешивались в процесс принятия решений. Один из бывших руководителей китайского литейного завода рассказал, что каждый губернатор хотел иметь в своей провинции завод по производству микросхем и предлагал различные субсидии и завуалированные угрозы, чтобы обеспечить строительство предприятия. В результате китайские литейные заводы оказались неэффективной совокупностью небольших предприятий, разбросанных по всей стране. Иностранцы увидели в китайской чип-индустрии огромный потенциал, но только в том случае, если удастся как-то исправить катастрофическое корпоративное управление и бизнес-процессы. "Когда китайская фирма говорит: "Давайте откроем совместное предприятие", - объясняет один из европейских руководителей полупроводниковой отрасли. "Я слышал: "Давайте потеряем деньги". "Те совместные предприятия, которые все же появлялись, как правило, зависели от государственных субсидий и редко создавали значимые новые технологии.

Стратегия субсидирования, применявшаяся Китаем в 2000-х годах, не привела к созданию передовой отечественной индустрии микросхем. Однако ничего не делать и мириться с сохраняющейся зависимостью от иностранных полупроводников было политически неприемлемо. Поэтому уже в 2014 г. Пекин решил удвоить субсидии на производство полупроводников, запустив так называемый "Большой фонд" для поддержки нового рывка в производстве микросхем. Среди ключевых "инвесторов" фонда - Министерство финансов Китая, государственный Банк развития Китая, а также ряд других государственных компаний, включая China Tobacco и инвестиционные структуры муниципальных властей Пекина, Шанхая и Уханя. Некоторые аналитики назвали это новой "венчурной" моделью государственной поддержки, однако решение заставить китайскую государственную компанию по производству сигарет финансировать интегральные схемы было примерно настолько далеко от модели работы венчурного капитала Силиконовой долины, насколько это вообще возможно.

Пекин был прав, когда пришел к выводу, что чип-индустрия страны нуждается в дополнительных средствах. В 2014 году, когда был запущен фонд, стоимость передовых фабрик превышала 10 млрд. долл. Выручка SMIC на протяжении 2010-х годов составляла всего пару миллиардов долларов в год, что меньше десятой части выручки TSMC. Повторить инвестиционные планы TSMC только за счет частного финансирования было бы невозможно. Только государство может пойти на такую авантюру. Объем средств, вложенных Китаем в субсидии и "инвестиции" в производство микросхем, трудно подсчитать, поскольку большая часть расходов осуществляется местными органами власти и непрозрачными государственными банками, но, по общему мнению, он исчисляется десятками миллиардов долларов.

Однако Китай оказался в невыгодном положении из-за стремления правительства не наладить связи с Силиконовой долиной, а освободиться от нее. Япония, Южная Корея, Нидерланды и Тайвань стали доминировать на важных этапах производства полупроводников благодаря глубокой интеграции с американской чип-индустрией. Тайваньская литейная промышленность разбогатела только благодаря американским фирмам, не имеющим фабов, а самые современные инструменты литографии ASML работают только благодаря специализированным источникам света, производимым в филиале компании в Сан-Диего. Несмотря на периодически возникающую напряженность в торговых отношениях, эти страны имеют схожие интересы и мировоззрение, поэтому взаимная зависимость друг от друга в области проектирования микросхем, инструментов и услуг по их изготовлению рассматривается как разумная плата за эффективность глобализованного производства.

Если бы Китай только хотел занять более значительное место в этой экосистеме, его амбиции можно было бы учесть. Однако Пекин не стремился занять более выгодное положение в системе, где доминируют Америка и ее друзья. Призыв Си "штурмовать укрепления" - это не просьба о чуть большей доле рынка. Речь шла о перестройке мировой полупроводниковой промышленности, а не об интеграции с ней. Некоторые экономические политики и руководители полупроводниковой промышленности в Китае предпочли бы стратегию более глубокой интеграции, но лидеры в Пекине, которые больше думали о безопасности, чем об эффективности, рассматривали взаимозависимость как угрозу. План "Сделано в Китае 2025" выступал не за экономическую интеграцию, а наоборот. Он призывал сократить зависимость Китая от импорта микросхем. Главная цель плана "Сделано в Китае 2025" - сократить долю иностранных микросхем, используемых в Китае.

Такая экономическая концепция грозила изменить торговые потоки и мировую экономику. Со времен первого предприятия Fairchild Semiconductor в Гонконге торговля микросхемами помогала строить глобализацию. Долларовая стоимость, поставленная на карту в китайской концепции перестройки цепочек поставок полупроводников, была ошеломляющей. Импорт микросхем в Китай - $260 млрд. в 2017 году, в год дебюта Си в Давосе, - был намного больше, чем экспорт нефти Саудовской Аравии или автомобилей Германии. Ежегодно Китай тратит на покупку микросхем больше денег, чем вся мировая торговля самолетами. Ни один продукт не играет более важной роли в международной торговле, чем полупроводники.

Под угрозой оказались не только прибыли Силиконовой долины. Если стремление Китая к самообеспечению полупроводниками увенчается успехом, его соседи, большинство из которых имеют зависимую от экспорта экономику, пострадают еще больше. В 2017 году интегральные микросхемы составляли 15% экспорта Южной Кореи, 17% - Сингапура, 19% - Малайзии, 21% - Филиппин и 36% - Тайваня. Проект "Сделано в Китае 2025" поставил все это под сомнение. На карту была поставлена самая плотная в мире сеть цепочек поставок и торговых потоков, электронная промышленность, которая на протяжении последних полувека обеспечивала экономический рост и политическую стабильность в Азии.

Разумеется, "Сделано в Китае 2025" было лишь планом. Правительства часто строят планы, которые терпят крах. Опыт Китая в стимулировании производства новейших микросхем был далеко не впечатляющим. Однако те инструменты, которые Китай мог использовать - огромные государственные субсидии, кража коммерческих секретов с государственной поддержкой и возможность использовать доступ ко второму по величине потребительскому рынку в мире, чтобы заставить иностранные компании следовать его указаниям, - давали Пекину беспрецедентные возможности для формирования будущего чип-индустрии. Если какая-либо страна и могла осуществить столь амбициозную трансформацию торговых потоков, то это был Китай. Многие страны региона считали, что Пекину это удастся. Тайваньская технологическая отрасль начала беспокоиться о том, что тайваньцы называют "красной цепочкой поставок" - материковые фирмы вклиниваются в производство дорогостоящих электронных компонентов, в котором ранее доминировал Тайвань. Легко было предположить, что на очереди - полупроводники.

Призыв Си Цзиньпина к правительству Китая и его компаниям "штурмовать укрепления, связанные с исследованиями в области ключевых технологий", прозвучал в Восточной Азии задолго до того, как он вызвал большой резонанс на Западе. Прокламации Дональда Трампа о протекционизме набрали миллионы ретвитов, но у Пекина был план, мощные инструменты и сорокалетний опыт удивления мира экономическими и технологическими возможностями Китая. Эта концепция независимости полупроводников обещала перевернуть глобализацию, изменив производство одного из самых широко продаваемых и самых ценных товаров в мире. Никто из слушателей выступления Си в Давосе в 2017 году не заметил, что скрывается за банальностями, но даже такой популист, как Трамп, не смог бы представить себе более радикальной перестройки мировой экономики.

Глава 44. Передача технологий

"Если вы являетесь страной с населением 1,3 млрд. человек, как Китай, то вам нужна ИТ-индустрия", - заявила генеральный директор IBM Джинни Рометти на Форуме развития Китая 2015, который ежегодно проводится правительством Китая в Пекине. "Я думаю, что некоторые компании считают это, возможно, пугающим. Мы же, в IBM... считаем это прекрасной возможностью". Из всех американских технологических компаний ни одна не имела более тесных отношений с правительством США, чем IBM. На протяжении почти ста лет компания создавала передовые компьютерные системы для наиболее чувствительных с точки зрения национальной безопасности приложений. Сотрудники IBM поддерживали глубокие личные отношения с официальными лицами в Пентагоне и разведывательных службах США. Когда Эдвард Сноуден выкрал и слил документы о деятельности американской внешней разведки, а затем бежал в Москву, не было ничего удивительного в том, что IBM оказалась под подозрением в сотрудничестве с американскими киберразведчиками по адресу .

После утечки информации о Сноудене продажи IBM в Китае упали на 20%, так как китайские компании стали искать другие страны для приобретения серверов и сетевого оборудования. Финансовый директор IBM Мартин Шретер заявил инвесторам, что "Китай проходит через очень значительный комплекс экономических реформ", что красноречиво объясняет, что китайское правительство наказывает IBM, ограничивая ее продажи. Рометти решила протянуть Пекину оливковую ветвь в виде полупроводниковых технологий. После 2014 года она совершила ряд визитов в Китай, встречаясь с такими высокопоставленными китайскими чиновниками, как премьер Ли Кэцян ( ), мэр Пекина Ван Аньшунь и вице-премьер Ма Кай, который лично отвечал за модернизацию китайской индустрии микросхем. IBM сообщила СМИ, что визиты Рометти в Пекин "призваны подчеркнуть приверженность технологического гиганта местным партнерским отношениям, будущему сотрудничеству и информационной безопасности", как говорится в сообщении агентства Reuters. Китайская государственная служба новостей "Синьхуа" еще более прямолинейно заявила, что Рометти и Ма обсудили на сайте "расширение сотрудничества в области разработки интегральных схем".

Стремясь к самодостаточности полупроводниковой отрасли, Пекин уделял особое внимание чипам для серверов. Середина 2010-х годов была очень похожа на сегодняшний день, когда в мировых центрах обработки данных в основном использовались чипы с архитектурой набора инструкций x86, хотя GPU компании Nvidia уже начинали завоевывать рынок. Только три компании обладали интеллектуальной собственностью, необходимой для производства чипов архитектуры x86: американские Intel и AMD, а также небольшая тайваньская компания Via. На практике Intel доминировала на рынке. Архитектура чипов "Power" компании IBM в свое время играла важную роль в корпоративных серверах, но в 2010-х годах она уступила свои позиции. Некоторые исследователи полагали, что архитектура Arm, популярная в мобильных устройствах, может сыграть свою роль и в будущих центрах обработки данных, хотя на тот момент чипы на базе Arm занимали незначительную долю рынка серверов . Независимо от архитектуры, в Китае практически отсутствовал внутренний потенциал для производства конкурентоспособных микросхем для ЦОД. Китайское правительство решило приобрести эту технологию, запугивая американские компании и заставляя их передавать технологии китайским партнерам.

У Intel, доминирующей в продажах полупроводников для серверов, было мало стимулов заключать сделки с Пекином по процессорам для ЦОД (хотя она отдельно заключала сделки с китайскими государственными фирмами и местными правительствами на рынке мобильных чипов и чипов памяти NAND, где позиции Intel были слабее). Однако американские чипмейкеры, уступившие Intel долю рынка центров обработки данных, искали конкурентные преимущества. В компании IBM Рометти объявила об изменении стратегии, которая должна была понравиться Пекину. Вместо того чтобы пытаться продавать китайским заказчикам чипы и серверы, она объявила, что IBM откроет свои технологии для китайских партнеров, что позволит им, по ее словам, "создать новую и динамичную экосистему китайских компаний, производящих отечественные компьютерные системы для местного и международного рынков". Решение IBM обменять технологию на доступ к рынку имело деловой смысл. Технологии компании считались второсортными, и без санкции Пекина ей вряд ли удастся обратить вспять процесс сокращения рынка, начавшийся после публикации "Сноудена". Одновременно IBM пыталась переориентировать свой глобальный бизнес с продажи аппаратного обеспечения на продажу услуг, поэтому обмен доступом к своим разработкам микросхем выглядел логичным.

Однако для китайского правительства это партнерство не было исключительно деловым. Как сообщает New York Times, одним из тех, кто работал с новой технологией чипов IBM, был бывший начальник отдела кибербезопасности китайского ракетно-ядерного арсенала Шэнь Чансян (Shen Changxiang). Еще год назад Шэнь предупреждал об "огромных рисках безопасности" при работе с американскими фирмами. Теперь же он, похоже, пришел к выводу, что предложение IBM о передаче технологии производства микросхем соответствует пекинской стратегии развития полупроводниковой отрасли и национальным интересам Китая.

IBM была не единственной компанией, готовой помочь китайским фирмам в разработке чипов для ЦОД. Примерно в то же время компания Qualcomm, специализирующаяся на производстве микросхем для смартфонов, пыталась войти в бизнес микросхем для ЦОД, используя архитектуру Arm. Одновременно компания Qualcomm боролась с китайскими регулирующими органами, которые требовали от нее снизить плату, взимаемую с китайских фирм, лицензирующих технологию производства микросхем для смартфонов, что являлось одним из ключевых источников доходов Qualcomm. Будучи крупнейшим рынком сбыта микросхем Qualcomm, Китай обладал огромным влиянием на компанию. Поэтому некоторые отраслевые аналитики увидели связь, когда вскоре после урегулирования ценового спора с Пекином Qualcomm договорилась о создании совместного предприятия с китайской компанией Huaxintong для разработки серверных чипов. Huaxintong не имела опыта разработки передовых микросхем, но базировалась в провинции Гуйчжоу, которой в то время руководил перспективный партийный функционер Чэнь Минъэр, отмечают отраслевые аналитики.

Совместное предприятие Qualcomm-Huaxintong просуществовало недолго. Оно было закрыто в 2019 году, так как не принесло практически никакой пользы. Однако некоторые наработки , судя по всему, перешли к другим китайским компаниям, создающим чипы для ЦОД на базе Arm. Например, Huaxintong участвовала в консорциуме по разработке энергоэффективных чипов, в который вошла Phytium, другая китайская компания, создающая чипы на базе Arm. По крайней мере один из инженеров, занимавшихся разработкой чипов, в 2019 году покинул Huaxintong и перешел на работу в компанию Phytium, которая, как утверждают США, помогала китайским военным разрабатывать передовые системы вооружений, такие как гиперзвуковые ракеты.

Однако наиболее спорным примером передачи технологий стала деятельность заклятого конкурента Intel - компании AMD. В середине 2010-х годов компания испытывала финансовые трудности, уступая Intel долю рынка ПК и центров обработки данных. AMD не стояла на грани банкротства, но и не была далека от него. Компания искала деньги, чтобы выиграть время для вывода на рынок новых продуктов. Например, в 2013 году она продала свою штаб-квартиру в Остине (штат Техас), чтобы привлечь деньги. В 2016 году она продала китайской компании 85% акций своих предприятий по сборке, тестированию и упаковке полупроводников в Пенанге (Малайзия) и Сучжоу (Китай) за 371 млн долл. AMD охарактеризовала эти предприятия как "мирового класса".

В том же году AMD заключила сделку с консорциумом китайских фирм и государственных структур на лицензионное производство модифицированных чипов x86 для китайского рынка. Сделка, вызвавшая серьезные споры в отрасли и в Вашингтоне, была структурирована таким образом, что не требовала одобрения CFIUS - правительственной комиссии США, рассматривающей вопросы приобретения американских активов иностранными государствами. AMD обратилась в соответствующие органы Министерства торговли, которые, по словам одного из инсайдеров отрасли, "ничего не знают ни о микропроцессорах, ни о полупроводниках, ни о Китае". По имеющимся данным, Intel предупреждала правительство о сделке, подразумевая, что она вредит интересам США и угрожает бизнесу Intel. Однако у правительства не было прямого способа остановить сделку, и в итоге она была одобрена, вызвав гнев в Конгрессе и Пентагоне.

Как раз в тот момент, когда AMD завершила сделку, на рынок вышла новая серия процессоров под названием "Zen", перевернувшая положение дел в компании, так что в итоге AMD оказалась не в состоянии рассчитывать на деньги от лицензионной сделки. Однако совместное предприятие уже было подписано, и технология была передана. Wall Street Journal опубликовал несколько статей, в которых утверждалось, что AMD продала "драгоценности короны" и "ключи от королевства". По мнению других отраслевых аналитиков, сделка была задумана для того, чтобы китайские фирмы могли заявить правительству КНР, что они разрабатывают в Китае передовые микропроцессоры, в то время как на самом деле они просто дорабатывают разработки AMD. В англоязычных СМИ сделка была представлена как незначительная лицензионная сделка, однако ведущие китайские эксперты заявили государственным СМИ, что эта сделка поддерживает усилия Китая по одомашниванию "ключевых технологий", чтобы "нас больше не тянули за нос". Представители Пентагона, выступавшие против сделки, согласны с тем, что AMD неукоснительно следовала букве закона, но говорят, что они по-прежнему не уверены в том, что сделка была настолько безобидной, как утверждают защитники. "Я по-прежнему очень скептически отношусь к тому, что мы получили от AMD полную информацию", - говорит один из бывших сотрудников Пентагона. Wall Street Journal сообщил, что в совместном предприятии участвовала китайская суперкомпьютерная компания Sugon, которая назвала своей "основной миссией" "внесение вклада в национальную оборону и безопасность Китая". Еще в 2017 году в пресс-релизах AMD называла Sugon "стратегическим партнером", что гарантированно вызвало бы недоумение в Вашингтоне.

Ясно только, что компания Sugon хотела получить помощь в создании одних из ведущих в мире суперкомпьютеров, которые обычно используются для разработки "ядерного и гиперзвукового оружия", как пояснила в 2021 г. министр торговли Джина Раймондо (Gina Raimondo). По словам Эльзы Каниа, ведущего американского эксперта по китайским вооруженным силам, сама компания Sugon рекламирует свои связи с китайскими военными. Даже после того, как администрация Трампа приняла решение о внесении Sugon в "черный список", разорвав отношения с AMD, аналитик чиповой индустрии Антон Шилов обнаружил у Sugon печатные платы с чипами AMD, которые она не должна была покупать. AMD сообщила журналистам, что не оказывала технической поддержки для данного устройства, а не знает, как Sugon приобрела эти микросхемы.

Китайский рынок был настолько привлекателен, что компаниям было практически невозможно избежать передачи технологий. Некоторые компании даже склоняли к передаче контроля над целыми китайскими дочерними компаниями. В 2018 году британская компания Arm, разрабатывающая архитектуру чипов, выделила свое китайское подразделение, продав 51% акций Arm China группе инвесторов, а остальные 49% оставив себе. Двумя годами ранее Arm была приобретена японской компанией Softbank, которая инвестировала миллиарды в китайские технологические стартапы. Поэтому успех инвестиций Softbank зависел от благоприятного режима регулирования в Китае. В то же время американские регуляторы опасались, что в силу своей привязанности к Китаю компания может подвергнуться политическому давлению со стороны Пекина. В 2016 году Softbank приобрел Arm за 40 млрд долларов США, но продал 51% акций китайского подразделения, на которое, по данным Softbank, приходилась пятая часть глобальных продаж Arm, за всего за 775 млн долларов США.

В чем заключалась логика выделения Arm China? Нет веских доказательств того, что на Softbank оказывалось давление со стороны китайских чиновников с целью продажи китайского подразделения компании. Однако руководители Arm открыто описали логику. "Если бы кто-то создавал [систему на чипе] для китайских военных или для китайской системы наблюдения, - сказал один из руководителей Arm в интервью Nikkei Asia, - то Китай хотел бы иметь ее только в Китае. С помощью такого нового совместного предприятия эта компания может разработать такую систему. В прошлом мы не могли этого сделать". "Китай хочет быть защищенным и контролируемым", - продолжил этот руководитель. "В конечном счете, они хотят иметь контроль над своими технологиями..... Если это будет основано на технологии, которую мы предлагаем, то мы сможем извлечь из этого выгоду", - пояснил он. Ни японские чиновники, регулирующие деятельность Softbank, ни британские чиновники, регулирующие деятельность Arm, ни американские чиновники, под юрисдикцией которых находится значительная часть интеллектуальной собственности Arm, не решили изучить последствия.

Компании, производящие микросхемы, просто не могут игнорировать крупнейший в мире рынок полупроводников. Конечно, производители микросхем ревностно охраняют свои критические технологии. Но почти у каждой компании, производящей микросхемы, есть непрофильные технологии в подсекторах, в которых они не лидируют, и которыми они с удовольствием поделятся за определенную цену. Кроме того, когда компании теряют долю рынка или нуждаются в финансировании, они не могут позволить себе сосредоточиться на долгосрочной перспективе. Это дает Китаю мощные рычаги для того, чтобы побудить иностранные фирмы, производящие микросхемы, передавать технологии, открывать производственные мощности или лицензировать интеллектуальную собственность, даже если иностранные компании понимают, что они помогают развитию конкурентов. Для фирм, производящих микросхемы, зачастую проще привлечь средства в Китае, чем на Уолл-стрит. Привлечение китайского капитала может стать негласным условием ведения бизнеса в стране.

Если рассматривать сделки, заключенные IBM, AMD и Arm в Китае, по отдельности, то они были продиктованы разумной бизнес-логикой. В совокупности же они чреваты утечкой технологий. Архитектуры и дизайн чипов США и Великобритании, а также тайваньских литейных заводов сыграли центральную роль в развитии китайских суперкомпьютерных программ. По сравнению с тем, что было десять лет назад, хотя возможности Китая все еще значительно отстают от передовых, он значительно меньше зависит от иностранцев в разработке и производстве микросхем, необходимых для центров обработки данных. Генеральный директор IBM Джинни Рометти была права, когда почувствовала "большие возможности" в соглашениях о передаче технологий с Китаем. Она ошибалась только в том, что ее компания будет бенефициаром.

Глава 45. "Слияния неизбежны"

Чжао Вейгуо прошел долгий и извилистый путь от детства, когда он разводил свиней и овец на западной границе Китая, до того, как китайские СМИ прославили его как чип-миллиардера. Чжао оказался в сельской местности Китая после того, как его отец был изгнан за написание подрывных стихов во время Культурной революции, но он никогда не планировал, что его жизнь будет связана с разведением скота в сельской местности. Он поступил в Университет Цинхуа, один из лучших в Китае, и получил диплом инженера-электрика. Цинхуа возглавлял китайские разработки в области полупроводников с первых дней существования этой отрасли в Китае, однако неизвестно, насколько глубокие знания в области транзисторов и конденсаторов были накоплены Чжао в студенческие годы. После получения степени бакалавра он работал в технологической фирме, а затем переключился на инвестирование, став вице-президентом компании Tsinghua Unigroup. Эта компания была создана его альма-матер для превращения научных разработок университета в прибыльный бизнес, но, судя по всему, она вкладывала значительные средства в недвижимость. Чжао приобрел репутацию корпоративного дельца и встал на на пути к миллиардному состоянию.

В 2004 г. Чжао открыл свой собственный инвестиционный фонд Beijing Jiankun Group, вкладывая средства в недвижимость, горнодобывающую промышленность и другие отрасли, где для успеха обычно важны политические связи высокого уровня. Вслед за этим последовали богатые финансовые доходы: по имеющимся данным, Чжао превратил 1 млн. юаней первоначального инвестированного капитала в 4,5 млрд. юаней. В 2009 г. Чжао использовал это богатство для покупки 49% акций своего бывшего работодателя, компании Tsinghua Unigroup. Остальные 51% акций по-прежнему принадлежали университету. Это была странная сделка: частная инвестиционная компания, занимающаяся недвижимостью, теперь владела почти половиной компании, которая должна была монетизировать технологии, созданные ведущим исследовательским университетом Китая. Но Tsinghua Unigroup никогда не была просто "обычной" компанией. Сын бывшего президента Китая Ху Цзиньтао, который, как утверждается на сайте , является "личным другом" Чжао, занимал пост секретаря Коммунистической партии в холдинговой компании, которой принадлежала Unigroup. Президент университета Цинхуа в 2000-х годах был соседом Си Цзиньпина по комнате .

В 2013 г., спустя четыре года после приобретения доли в Tsinghua Unigroup и незадолго до того, как Коммунистическая партия Китая объявила о новых планах по предоставлению огромных субсидий полупроводниковым компаниям страны, Чжао решил, что настало время инвестировать в чип-индустрию. Он отрицает, что полупроводниковая стратегия Tsinghua Unigroup была ответом на пожелания правительства. "Все думают, что правительство подталкивает развитие сектора микросхем, но это не так", - сказал он в интервью Forbes в 2015 году. Напротив, он считает своей заслугой привлечение внимания Пекина к этому сектору. "Сначала компании сделали кое-что, а затем правительство начало обращать на это внимание. Все наши сделки ориентированы на рынок".

Большинство аналитиков не назвали бы стратегию Чжао "ориентированной на рынок". Вместо того чтобы инвестировать в лучшие фирмы, производящие микросхемы, он пытался купить все, что есть на рынке. Его объяснение инвестиционной стратегии Tsinghua не предполагало тонкостей или изощренности. "Если вы несете ружье на гору, вы просто не знаете, есть ли там дичь", - цитировал он. "Может быть, вы поймаете оленя, может быть, козла, вы просто не знаете". Тем не менее, он был уверенным охотником. Его добычей стали мировые фирмы по производству микросхем.

Даже с учетом его состояния, которое оценивается в 2 млрд. долларов, суммы, которые Чжао потратил на создание своей чиповой империи, были шокирующими. В 2013 году Tsinghua Unigroup начала серию покупок у себя дома, потратив несколько миллиардов долларов на приобретение двух самых успешных китайских компаний, занимавшихся разработкой чипов без фабрик, - Spreadtrum Communications и RDA Microelectronics, которые производили чипы низкого класса для смартфонов. Чжао заявил, что слияние даст "огромный синергетический эффект в Китае и за рубежом", хотя спустя почти десять лет мало что говорит о том, что синергетический эффект материализовался.

Через год, в 2014 г., Чжао заключил сделку с Intel о совместном использовании чипов беспроводных модемов Intel и процессоров для смартфонов Tsinghua Unigroup. Intel надеялась, что такое объединение позволит ей увеличить продажи на китайском рынке смартфонов, а Чжао хотел, чтобы его компании переняли опыт Intel в разработке чипов. Он открыто заявил о целях Tsinghua Unigroup: по его словам, полупроводники являются "национальным приоритетом" Китая . Сотрудничество с Intel позволит "ускорить развитие технологий и еще больше укрепить конкурентоспособность и рыночные позиции китайских полупроводниковых компаний".

Партнерство Чжао с Intel имело под собой определенную бизнес-логику, но многие другие решения не были продиктованы желанием получить прибыль. Например, компания Tsinghua Unigroup предложила финансировать XMC (позже приобретенную YMTC), китайскую компанию, пытавшуюся выйти на рынок микросхем памяти NAND. Генеральный директор компании признался на одном из публичных мероприятий, что первоначально он просил 15 млрд. долл. на строительство новой фабрики, но ему посоветовали взять 24 млрд. долл. на том основании, что "если они всерьез намерены стать мировым лидером, то им нужно соответствовать инвестициям мировых лидеров". Даже козопасы, с которыми Чжао вырос на западе Китая, поняли бы, что он безрассудно раздавал многомиллиардные чеки. Когда позже выяснилось, что помимо полупроводников Tsinghua Unigroup инвестирует в недвижимость и онлайновые азартные игры, это почти не вызвало удивления.

В то же время китайский государственный "Большой фонд" объявил о планах инвестирования первоначального транша в размере более 1 млрд. долл. в компанию Tsinghua Unigroup. Таким образом, стратегия компании была одобрена правительством. Чжао направил свои усилия за рубеж. Недостаточно было владеть китайскими безфабричными компаниями или привлекать иностранные фирмы к инвестированию в Китай. Он хотел занять господствующее положение в мировой индустрии микросхем. По адресу он нанял нескольких ведущих руководителей тайваньских полупроводниковых компаний, в том числе бывшего генерального директора UMC, второго по величине литейного завода Тайваня. В 2015 году Чжао лично посетил Тайвань и добился отмены ограничений на китайские инвестиции в такие отрасли, как разработка и производство микросхем. Он приобрел 25% акций тайваньской компании Powertech Technology, занимающейся сборкой и тестированием полупроводников, что было разрешено тайваньскими правилами. По адресу он стремился приобрести доли и создать совместные предприятия с несколькими другими крупными тайваньскими сборщиками микросхем.

Однако на самом деле Чжао интересовала покупка жемчужин острова - MediaTek, ведущего разработчика микросхем за пределами США, и TSMC, литейной фабрики, на которую опираются почти все мировые компании, производящие микросхемы без фабрик. Он выдвинул идею покупки 25% акций TSMC и выступил за слияние MediaTek с подразделениями Tsinghua Unigroup, занимающимися разработкой микросхем. Ни одна из этих сделок не была законной в соответствии с действующими на Тайване правилами в отношении иностранных инвестиций, однако по возвращении с Тайваня Чжао вышел на сцену публичной конференции в Пекине и на сайте предложил Китаю запретить импорт тайваньских микросхем, если Тайбэй не изменит эти ограничения.

Эта кампания по оказанию давления поставила TSMC и MediaTek в затруднительное положение. Обе компании в значительной степени зависели от китайского рынка. Большинство микросхем, производимых TSMC, собирались в электронные изделия в цехах по всему Китаю. Идея продажи технологической короны Тайваня инвестору, поддерживаемому государством на материке, не имела смысла. В итоге остров оказался бы в зависимости от Пекина. Кроме упразднения вооруженных сил или приветствия оккупации Народно-освободительной армией, трудно придумать шаг, который в большей степени подорвал бы автономию Тайваня.

И TSMC, и MediaTek выступили с заявлениями, расплывчато выражающими готовность к китайским инвестициям. Моррис Чанг сказал, что единственным условием для него было "если цена будет правильной и если это будет выгодно акционерам" - вряд ли можно ожидать такой реакции на сделку, которая грозит подорвать экономическую независимость Тайваня. Однако Чанг также предупредил, что если китайские инвесторы смогут назначать членов советов директоров тайваньских компаний, то "будет не так просто защитить интеллектуальную собственность". Компания MediaTek заявила, что поддерживает усилия "по объединению усилий и повышению статуса и конкурентоспособности китайских и тайваньских предприятий в мировой чип-индустрии" - но только если правительство Тайваня позволит это сделать. Однако в Тайбэе правительство, похоже, заколебалось. Джон Денг, министр экономики острова, предложил ослабить тайваньские ограничения на китайские инвестиции в сектор производства микросхем. В условиях давления со стороны Китая он дал понять, что усиление китайского контроля над тайваньским сектором производства микросхем неизбежно. "Вы не можете уйти от этой проблемы", - сказал Дэн журналистам. Однако на фоне спорных президентских выборов на Тайване правительство отложило какие-либо изменения в политике.

Вскоре Чжао обратил свой взор на американскую полупроводниковую промышленность. В июле 2015 года компания Tsinghua Unigroup выступила с идеей покупки американского производителя микросхем памяти Micron за 23 млрд. долларов, что стало бы крупнейшей покупкой китайцами американской компании в любой отрасли. В отличие от тайваньских технологических титанов и экономических технократов, попытки Tsinghua приобрести Micron были решительно пресечены. Компания Micron заявила, что не считает сделку реальной, учитывая озабоченность правительства США вопросами безопасности. Вскоре после этого, в сентябре 2015 года, Tsinghua Unigroup предприняла новую попытку: направила предложение стоимостью 3,7 млрд. долларов США о покупке 15% акций другой американской компании, производящей микросхемы памяти NAND. CFIUS, американский государственный орган, занимающийся оценкой иностранных инвестиций, отклонил это предложение по соображениям безопасности.

Затем, весной 2016 г., Tsinghua без лишнего шума приобрела 6% акций другой американской компании по производству микросхем - Lattice Semiconductor. "Это чисто финансовая инвестиция", - заявил Чжао в интервью Wall Street Journal. "У нас нет никаких намерений приобретать Lattice". Не прошло и недель после обнародования информации об инвестициях, как Tsinghua Unigroup начала продавать свои акции Lattice. Вскоре после этого Lattice получила предложение о покупке от калифорнийской инвестиционной компании Canyon Bridge, которая, как выяснили журналисты Reuters, тайно финансировалась китайским правительством. Правительство США решительно отвергло эту сделку.

Этот же инвестиционный фонд одновременно приобрел компанию Imagination, британского разработчика микросхем, находящегося в тяжелом финансовом положении. Сделка была тщательно структурирована, чтобы исключить американские активы Imagination , чтобы Вашингтон не заблокировал и ее. Британские регулирующие органы одобрили сделку, но потом пожалели о своем решении, когда три года спустя новые владельцы попытались реструктурировать совет директоров, назначив в него чиновников из китайского государственного инвестиционного фонда.

Проблема заключалась не только в том, что связанные с китайским правительством фонды скупали иностранные компании, производящие микросхемы. Они делали это с нарушением законов о манипулировании рынком и инсайдерской торговле . Например, во время маневра Canyon Bridge по покупке Lattice Semiconductor один из соучредителей Canyon Bridge сообщил коллеге в Пекине, передав подробности сделки через WeChat и на встрече в пекинском Starbucks. Его коллега купил акции, основываясь на этой информации; руководитель Canyon Bridge был осужден за инсайдерскую торговлю.

Со своей стороны, Чжао считает себя просто целеустремленным предпринимателем. "Слияния между крупными американскими и китайскими компаниями обязательно произойдут", - заявил он. "Их следует рассматривать с точки зрения бизнеса, а не националистического или политического контекста". Однако деятельность Tsinghua Unigroup невозможно было понять с точки зрения бизнес-логики. Слишком много китайских государственных и финансируемых государством "частных инвестиционных" фирм крутилось вокруг мировых полупроводниковых компаний, чтобы назвать это не иначе как попыткой захвата иностранных фирм по производству микросхем под руководством правительства. "Объявите штурм", - потребовал Си Цзиньпин. Чжао, Tsinghua Unigroup и другие "инвестиционные" структуры, поддерживаемые правительством, просто выполняли эти публично объявленные инструкции. В 2017 году на фоне этой ажиотажной сделки Tsinghua Unigroup объявила о том, что на сайт поступили новые "инвестиции": около 15 млрд. долл. от Банка развития Китая и 7 млрд. долл. от Инвестиционного фонда индустрии интегральных схем, которые принадлежат и контролируются китайским государством.

Глава 46. Восхождение

Huawei

Когда Рен Чжэнфэй дает интервью СМИ в штаб-квартире основанной им китайской технологической компании Huawei, его пиджак и слаксы, расстегнутый воротник и жизнерадостная улыбка создают впечатление, что он такой же, как и все руководители Кремниевой долины. В некоторых отношениях он таким и является. Телекоммуникационное оборудование его компании - радиоприемники на вышках сотовой связи, передающие звонки, фотографии и электронные письма на смартфоны и обратно, - составляет основу мирового мобильного Интернета. При этом подразделение Huawei по производству смартфонов до недавнего времени было одним из крупнейших в мире, конкурируя с Apple и Samsung по количеству проданных телефонов. Компания предоставляет и другие виды технологической инфраструктуры - от подводных волоконно-оптических кабелей до облачных вычислений. Во многих странах невозможно пользоваться телефоном без использования оборудования Huawei - так же, как трудно пользоваться компьютером без продуктов Microsoft или выходить в Интернет (за пределами Китая) без Google. Однако Huawei отличается от других крупных мировых технологических компаний одним существенным моментом: ее борьба с американской службой национальной безопасности, которая длится уже два десятилетия.

Читая заголовки американских газет о роли Huawei в шпионаже китайского правительства, легко прийти к выводу, что компания возникла как придаток китайских спецслужб. Ссылки на сайт , посвященный связям Huawei с китайским государством, хорошо задокументированы, но они мало что объясняют в отношении того, как компания построила бизнес, охватывающий весь мир. Для понимания экспансии компании полезнее сравнить траекторию развития Huawei с другим технологическим конгломератом - южнокорейской компанией Samsung. Рен родился через поколение после Ли Бьюнг-Чула, возглавлявшего Samsung, но у этих двух магнатов схожая модель работы. Ли превратил Samsung из торговца сушеной рыбой в технологическую компанию, выпускающую самые передовые в мире процессоры и чипы памяти, опираясь на три стратегии. Во-первых, он старательно налаживал политические связи, чтобы получить благоприятное регулирование и дешевый капитал. Во-вторых, выявить продукты, впервые созданные на Западе и в Японии, и научиться создавать их с аналогичным качеством и меньшими затратами. В-третьих, неустанно проводить глобализацию не только для поиска новых клиентов, но и для обучения, конкурируя с лучшими компаниями мира. Реализация этих стратегий позволила Samsung стать одной из крупнейших компаний мира и получить доход, эквивалентный 10% всего ВВП Южной Кореи.

Может ли китайская компания реализовать аналогичный набор стратегий? Большинство китайских технологических компаний попробовали применить другой подход, не столь глобальный. При всей экспортной мощи страны китайские интернет-компании почти все свои деньги зарабатывают на внутреннем рынке Китая, где они защищены регулированием и цензурой. Tencent, Alibaba, Pinduoduo и Meituan были бы мелкими, если бы не их доминирование на внутреннем рынке. Когда китайские технологические компании выходили за рубеж, они часто испытывали трудности в конкурентной борьбе.

Компания Huawei, напротив, с первых дней своего существования приняла иностранную конкуренцию. Бизнес-модель Рена Чжэнфэя в корне отличается от моделей Alibaba или Tencent. Он брал концепции, разработанные за рубежом, производил качественные версии по более низкой цене и продавал их всему миру, отвоевывая долю международного рынка у международных конкурентов. Такая бизнес-модель сделала основателей Samsung богатыми и поставила компанию в центр мировой технологической экосистемы. До недавнего времени казалось, что Huawei идет по тому же пути.

Международная ориентация компании была заметна с момента ее основания в 1987 году. Рен вырос в семье преподавателей средней школы в сельской местности провинции Гуйчжоу на юге Китая. До службы в китайской армии он получил специальность инженера в столице провинции Сычуань Чунцине, где, по его словам, работал на фабрике по производству синтетического волокна для одежды. После увольнения из армии (некоторые скептики задаются вопросом об обстоятельствах и о том, действительно ли он полностью порвал связь с армией) он переехал в Шэньчжэнь, тогда небольшой город, расположенный прямо на границе с Гонконгом. В то время Гонконг все еще находился под властью Великобритании, являясь небольшим форпостом процветания на бедном в остальном южнокитайском побережье. Примерно за десять лет до этого китайские лидеры начали проводить экономические реформы, экспериментируя с разрешением частным лицам создавать частные компании в качестве средства стимулирования экономического роста. Шэньчжэнь стал одним из нескольких городов, выбранных в качестве "особой экономической зоны", где были отменены ограничительные законы и поощрялись иностранные инвестиции. Город бурно развивался, поскольку в него стекались гонконгские деньги и потенциальные китайские предприниматели в поисках свободы от регулирования.

Рен увидел возможность импорта телекоммуникационных коммутаторов - оборудования, соединяющего одного абонента с другим. С начальным капиталом в 5 тыс. долл. он начал импортировать это оборудование из Гонконга. Когда его партнеры на границе поняли, что он зарабатывает хорошие деньги на перепродаже их оборудования, они прекратили сотрудничество с ним, и Рен решил создавать собственное оборудование. К началу 1990-х годов в компании Huawei насчитывалось несколько сотен сотрудников, занимавшихся исследованиями и разработками, которые в основном были направлены на создание коммутационного оборудования . С тех пор телекоммуникационная инфраструктура слилась с цифровой. Те же вышки сотовой связи, которые передают звонки, передают и другие типы данных. Таким образом, оборудование Huawei сегодня играет важную, а во многих странах и решающую роль в передаче данных по всему миру. Сегодня компания входит в тройку крупнейших мировых поставщиков оборудования для сотовых вышек, наряду с финской Nokia и шведской Ericsson.

Критики компании Huawei часто утверждают, что ее успех основан на краже интеллектуальной собственности, однако это верно лишь отчасти. Компания призналась в некоторых нарушениях интеллектуальной собственности и была обвинена в гораздо большем. Так, в 2003 году Huawei признала, что 2% кода одного из ее маршрутизаторов было скопировано непосредственно у американского конкурента Cisco, . В то же время канадские газеты сообщают, что шпионские службы страны считают, что в 2000-х годах при поддержке китайского правительства проводилась кампания по взлому и шпионажу против канадского телекоммуникационного гиганта Nortel, от которой якобы выиграла компания Huawei.

Кража интеллектуальной собственности, возможно, и принесла компании пользу, но не объясняет ее успеха. Никакого количества интеллектуальной собственности или коммерческих секретов не достаточно для создания такого крупного бизнеса, как Huawei. Компания разработала эффективные производственные процессы, которые позволили снизить затраты и создать продукты, которые потребители считают высококачественными. При этом расходы Huawei на НИОКР являются ведущими в мире. Компания тратит на НИОКР в несколько раз больше, чем другие китайские технологические компании. Ее годовой бюджет на НИОКР, составляющий примерно $15 млрд., аналогичен лишь нескольким компаниям, включая такие технологические компании, как Google и Amazon, фармацевтические компании, такие как Merck, и автопроизводители, такие как Daimler и Volkswagen. Даже если учесть, что Huawei занималась кражей интеллектуальной собственности, многомиллиардные расходы компании на НИОКР свидетельствуют о том, что ее этика принципиально отличается от менталитета "скопируй это" советского Зеленограда или многих других китайских фирм, пытавшихся по дешевке прорваться в индустрию микросхем.

Руководители Huawei утверждают, что инвестируют в НИОКР, потому что переняли опыт Кремниевой долины. По имеющимся данным, в 1997 году Рен привез группу руководителей Huawei на сайт , где они посетили такие компании, как HP, IBM и Bell Labs. Они убедились в важности не только НИОКР, но и эффективных процессов управления. Начиная с 1999 г. Huawei наняла консалтинговое подразделение IBM, чтобы научить его работать как компания мирового уровня. По словам одного из бывших консультантов IBM, в 1999 году Huawei потратила 50 млн. долл. на оплату консультационных услуг, в то время как весь ее доход составлял менее миллиарда долларов. В какой-то момент она наняла сто сотрудников IBM для переделки бизнес-процессов. "Их не слишком пугали инженерные задачи", - сообщил этот бывший консультант, но "они чувствовали, что отстают на сто лет, когда речь шла об экономических знаниях и знаниях в области бизнеса". Благодаря IBM и другим западным консультантам Huawei научилась управлять цепочкой поставок, предвосхищать спрос клиентов, разрабатывать высококлассный маркетинг и продавать продукцию по всему миру.

Huawei сочетает это с милитаристской этикой, которую компания называет "волчьей культурой". Каллиграфия на стене одной из исследовательских лабораторий компании гласит: "Жертва - высшее дело солдата. Победа - величайший вклад солдата", - говорится в репортаже New York Times. Впрочем, в контексте индустрии микросхем милитаризм Рен Чжэнфэя был не таким уж уникальным. Энди Гроув написал бестселлер о пользе паранойи. Моррис Чанг, в свою очередь, рассказывал, что он изучал Сталинград, самую кровопролитную битву Второй мировой войны, в поисках уроков бизнеса.

Помимо западных консалтинговых компаний, компании Huawei помогала еще одна мощная структура: Правительство Китая. В разные периоды своего развития компания Huawei получала поддержку от местных властей в Шэньчжэне, государственных банков и центрального правительства в Пекине. В обзоре, проведенном Wall Street Journal, общая сумма субсидий, предоставленных китайским правительством, составила $75 млрд. В виде субсидированных земельных участков, кредитов под государственную поддержку и налоговых вычетов, что значительно превышает возможности большинства западных компаний, получающих помощь от своих правительств, хотя льготы, предоставленные Huawei, возможно, не слишком отличаются от тех, которые правительства других стран Восточной Азии предоставляют приоритетным компаниям.

Масштабы государственной поддержки якобы частной компании вызывают тревогу, особенно в США. Руководство Китая, безусловно, поддерживало глобальную экспансию компании. Даже в середине 1990-х годов, когда Huawei была еще небольшой компанией, высокопоставленные китайские чиновники, такие как вице-премьер У Банго, посещали компанию и обещали ей поддержку. Вице-премьер У также ездил за границу вместе с Реном Чжэнфэем, чтобы помочь Huawei продавать телекоммуникационное оборудование в Африке. Однако трудно сказать, было ли это особой поддержкой Huawei или просто стандартной операционной процедурой, учитывая меркантилистский подход Китая к международной торговле и нечеткость границ между государственной и частной собственностью.

Отсутствие ясности в вопросе перехода Рена из Народно-освободительной армии в Huawei по-прежнему вызывает недоумение. Сложная и непрозрачная структура собственности компании также вызывает резонные вопросы. Заявление руководителя Huawei Кена Ху на запрос Конгресса США о том, что членство Рена Чжэнфэя в Коммунистической партии Китая подобно тому, как "некоторые американские бизнесмены являются демократами или республиканцами", звучит для американских аналитиков как намеренное затушевывание роли Коммунистической партии в управлении компанией. Тем не менее, тезис о том, что Huawei была специально создана китайским государством, никогда не имел под собой весомых доказательств.

Однако возвышение Huawei пошло на пользу китайскому государству: компания захватила свою долю рынка и внедрила свое оборудование в мировые телекоммуникационные сети. В течение многих лет, несмотря на предупреждения американских спецслужб, Huawei быстро распространялась по всему миру. По мере ее роста западные компании, занимающиеся продажей телекоммуникационного оборудования, были вынуждены сливаться или вытесняться с рынка. Канадская компания Nortel обанкротилась. Компания Alcatel-Lucent, унаследовавшая Bell Labs после распада AT&T, продала свои подразделения финской Nokia.

Амбиции Huawei только росли. Создав инфраструктуру, позволяющую осуществлять телефонные звонки, компания начала продавать и телефоны. Вскоре ее смартфоны стали одними из самых продаваемых в мире. К 2019 году по количеству проданных устройств компания отставала только от Samsung. При этом Huawei по-прежнему зарабатывала на каждом телефоне значительно меньше, чем Samsung или Apple, у которых маркетинг и экосистема позволяют устанавливать гораздо более высокие цены. Однако способность компании Huawei выйти на рынок смартфонов и быстро занять лидирующие позиции заставила Apple и Samsung обратить на себя внимание.

Более того, Huawei успешно разрабатывала некоторые критически важные микросхемы для своих собственных телефонов. По словам инсайдеров компании, амбиции компании в области разработки микросхем активизировались в марте 2011 года, когда землетрясение у восточного побережья Японии вызвало цунами, обрушившееся на страну. Внимание мировой общественности было приковано к ядерному реактору на АЭС "Фукусима-1", пострадавшему от наводнения, но внутри Huawei руководители были обеспокоены угрозой для цепочки поставок компании. Как и все крупные производители электроники, Huawei полагается на японских поставщиков важнейших компонентов для своего телекоммуникационного оборудования и смартфонов и опасается, что катастрофа может привести к огромным задержкам. В итоге Huawei повезло. Лишь у немногих поставщиков компонентов производство было остановлено надолго. Однако компания обратилась к своим консультантам с просьбой определить риски, связанные с цепочкой поставок. Они сообщили, что у компании есть две ключевые уязвимости: доступ к операционной системе Google Android - основному программному обеспечению, на котором работают все смартфоны, не относящиеся к Apple, и поставки полупроводников, необходимых для каждого смартфона.

Компания выделила 250 наиболее важных полупроводников, необходимых для ее продукции, и начала разработку максимально возможного количества микросхем собственными силами. Эти микросхемы были в основном связаны с созданием базовых станций телекоммуникаций, но также включали в себя процессоры приложений для смартфонов компании - полупроводники чудовищной сложности, требующие самых передовых технологий производства микросхем. Как и Apple, и большинство других ведущих компаний, производящих микросхемы, Huawei выбрала аутсорсинг, поскольку ей требовалось использовать производственные процессы, которые могли обеспечить максимум несколько компаний. Тайваньская компания TSMC была естественным местом для обращения.

К концу 2010-х годов подразделение HiSilicon компании Huawei разрабатывало одни из самых сложных в мире микросхем для смартфонов и стало вторым по величине клиентом TSMC. Для телефонов Huawei по-прежнему требуются микросхемы и других компаний, например, микросхемы памяти или различные сигнальные процессоры. Но освоение производства процессоров для мобильных телефонов было впечатляющим достижением. Почти монополия Америки на самый прибыльный в мире бизнес по разработке микросхем оказалась под угрозой. Это было еще одним доказательством того, что компания Huawei успешно повторяет то, что десятилетиями ранее сделали южнокорейская Samsung или японская Sony: научилась производить передовые технологии, завоевала мировые рынки, инвестировала в НИОКР и бросила вызов американским технологическим лидерам. Более того, компания Huawei казалась уникально подготовленной к новой эре вездесущих вычислений, которая будет сопровождаться развертыванием следующего поколения телекоммуникационной инфраструктуры: 5G.

Глава 47. Будущее 5

G

Когда Рен Чжэнфэй начал импортировать телефонные коммутаторы из Гонконга, сетевое оборудование не позволяло не только соединять один телефон с другим. На заре развития телефонной связи коммутация осуществлялась вручную: ряды женщин, сидящих перед стеной штекеров, соединяли их в различных комбинациях в зависимости от того, кто звонил. К 1980-м годам на смену людям пришли электронные переключатели, в основе которых часто лежат полупроводниковые приборы. Но даже тогда для управления телефонными линиями одного здания требовалось коммутационное оборудование размером со шкаф. Сегодня телекоммуникационные провайдеры как никогда полагаются на кремний, но для обработки звонков, текстов и видео, которые теперь часто передаются по радиосетям, а не по стационарным телефонам, достаточно и шкафа.

Компания Huawei освоила новейшее поколение оборудования для передачи звонков и данных по сотовым сетям, получившее название 5G. Однако 5G - это не столько телефоны, сколько будущее вычислительной техники, а значит, и полупроводников. Буква "G" в слове 5G означает поколение. Мы уже пережили четыре поколения стандартов мобильных сетей, каждое из которых требовало нового оборудования в телефонах и на сотовых вышках. Подобно тому, как закон Мура позволяет нам устанавливать все больше транзисторов в микросхемы, постоянно увеличивается количество 1 и 0, передаваемых по радиоволнам на мобильные телефоны и обратно. Телефоны 2G могли отправлять текстовые сообщения с картинками, телефоны 3G открывали веб-сайты, а 4G позволил передавать потоковое видео практически из любого места. 5G обеспечит аналогичный скачок вперед.

Сегодня большинство людей воспринимают свой смартфон как нечто само собой разумеющееся, но только благодаря все более мощным полупроводникам мы уже не восхищаемся текстами с картинками, а расстраиваемся из-за секундных задержек при передаче видеопотока. Модемные микросхемы, управляющие связью телефона с сотовыми сетями, позволяют передавать гораздо больше 1 и 0 в радиоволнах, проходящих через антенну телефона.

Сопоставимые изменения произошли и в микросхемах, скрытых внутри сотовой сети и на вышках сотовой связи. Передача 1 и 0 по воздуху с минимизацией обрывов связи или задержек при передаче видеопотока - задача неимоверно сложная. Количество свободного места в соответствующей части радиоволнового спектра ограничено. Существует только большое количество радиочастот, многие из которых не подходят для передачи большого количества данных или передачи на большие расстояния. Поэтому телекоммуникационные компании делают ставку на полупроводники, чтобы вместить все больше данных в существующее пространство спектра. "Спектр гораздо дороже кремния, - объясняет Дэйв Робертсон, эксперт по микросхемам компании Analog Devices, специализирующейся на полупроводниках для управления радиопередачей. Поэтому полупроводники стали основой возможности передавать больше данных по беспроводной связи. Разработчики микросхем, такие как Qualcomm, нашли новые способы оптимизации передачи данных через радиочастотный спектр, а производители микросхем, такие как Analog Devices, создали полупроводники, называемые радиочастотными приемопередатчиками, которые могут отправлять и принимать радиоволны с большей точностью, потребляя при этом меньше энергии.

Следующее поколение сетевых технологий, 5G, сделает возможной беспроводную передачу еще большего объема данных. Отчасти это произойдет благодаря еще более сложным методам разделения спектрального пространства, которые требуют более сложных алгоритмов и больших вычислительных мощностей на телефонах и вышках сотовой связи, чтобы 1 и 0 можно было разместить даже в самом крошечном свободном пространстве беспроводного спектра. Отчасти сети 5G будут передавать больше данных за счет использования нового, пустого радиочастотного спектра, заполнение которого ранее считалось нецелесообразным. Усовершенствованные полупроводники позволяют не только упаковывать больше единиц и нулей в заданную частоту радиоволн, но и посылать радиоволны на большие расстояния и направлять их с беспрецедентной точностью. Сети сотовой связи определяют местоположение телефона и направляют радиоволны непосредственно на него, используя метод, называемый beamforming. Обычная радиоволна, например, та, что передает музыку на автомобильное радио, посылает сигналы во все стороны, поскольку не знает, где находится ваш автомобиль. При этом тратится энергия, создаются дополнительные волны и помехи. При использовании технологии beamforming сотовая вышка определяет местоположение устройства и посылает необходимый сигнал только в этом направлении. Результат: меньше помех и более сильный сигнал для всех.

Более быстрые сети, способные передавать больше данных, не просто позволят существующим телефонам работать быстрее - они изменят наше представление о мобильных вычислениях. В эпоху сетей 1G сотовые телефоны были слишком дорогими для большинства людей. С появлением сетей 2G мы стали считать, что телефоны могут передавать не только голосовые, но и текстовые сообщения. Сегодня мы ожидаем, что телефоны и планшеты будут обладать практически всеми возможностями ПК. По мере того как становится возможным передавать еще больше данных по сотовым сетям, мы будем подключать к ним все больше устройств. Чем больше будет устройств, тем больше данных они будут производить, а для их обработки потребуется все больше вычислительной мощности.

Обещание подключить к сетям сотовой связи гораздо больше устройств и собирать с них данные, возможно, не кажется революционным. Возможно, вы не думаете, что сеть 5G может сварить лучший кофе, но пройдет совсем немного времени, и ваша кофеварка будет собирать и обрабатывать данные о температуре и качестве каждой приготовленной ею чашки. В бизнесе и промышленности существует бесчисленное множество способов, с помощью которых больше данных и больше возможностей подключения позволят повысить качество обслуживания и снизить затраты: от оптимизации движения тракторов по полям до координации роботов на сборочных линиях. Медицинские приборы и датчики будут отслеживать и диагностировать больше заболеваний. В мире существует гораздо больше сенсорной информации, чем наши нынешние возможности по ее оцифровке, передаче и обработке.

Нет лучшего примера, чем Tesla, автомобильная компания Элона Маска, демонстрирующего, как возможности подключения и вычислительные мощности превратят старые продукты в оцифрованные машины. Культ Tesla и стремительно растущая цена акций привлекли к себе много внимания, но менее заметно, что Tesla является также ведущим разработчиком микросхем. Компания наняла таких звездных полупроводниковых дизайнеров, как Джим Келлер, для создания специализированного чипа для автоматизированного вождения, который изготавливается с использованием передовых технологий. Еще в 2014 году некоторые аналитики отмечали, что автомобили Tesla " напоминают смартфон". Компанию часто сравнивают с Apple, которая также разрабатывает собственные полупроводники. Как и в случае с продукцией Apple, тонкая настройка пользовательского интерфейса Tesla и кажущаяся легкость интеграции передовых вычислений в продукт XX века - автомобиль - возможны только благодаря использованию микросхем, разработанных на заказ. В автомобилях простые микросхемы используются с 1970-х годов. Однако распространение электромобилей, требующих специализированных полупроводников для управления электропитанием, а также рост спроса на функции автономного управления предвещают значительное увеличение количества и стоимости микросхем в типичном автомобиле.

Автомобили - лишь самый яркий пример того, как возможность отправлять и получать больше данных приведет к росту спроса на вычислительные мощности - в устройствах на "границе" сети, в самой сотовой сети и в огромных центрах обработки данных. В 2017 году, когда телекоммуникационные компании по всему миру начали подписывать контракты с поставщиками оборудования для создания сетей 5G, выяснилось, что китайская компания Huawei занимает лидирующие позиции, предлагая оборудование, которое, по мнению представителей отрасли, отличается высоким качеством и конкурентоспособной ценой. По всей видимости, Huawei будет играть более значительную роль в создании сетей 5G, чем любая другая компания, обогнав шведскую Ericcson и финскую Nokia - других основных производителей оборудования для сотовых вышек.

В оборудовании сотовых вышек компании Huawei, как и у ее конкурентов, используется большое количество кремния. В одном из исследований радиоустройств Huawei, проведенном японской газетой Nikkei Asia, была выявлена большая зависимость от микросхем американского производства, таких как полевые программируемые вентильные матрицы Lattice Semiconductor, орегонской компании, которую Tsinghua Unigroup купила, а затем продала миноритарный пакет акций несколько лет назад. Texas Instruments, Analog Devices, Broadcom и Cypress Semiconductor также разрабатывали и создавали микросхемы, на которых базировалось радиооборудование Huawei. Согласно проведенному анализу, американские чипы и другие компоненты составляют около 30% стоимости каждой системы Huawei. Однако основной процессорный чип был разработан отечественным подразделением Huawei HiSilicon и изготовлен на заводе TSMC. Huawei не достигла технологической самодостаточности. Для производства специализированных полупроводников она опиралась на множество иностранных компаний, а для производства чипов собственной разработки - на TSMC. При этом Huawei производила наиболее сложную электронику в каждой радиосистеме и понимала все тонкости интеграции всех компонентов.

Учитывая, что конструкторское подразделение Huawei доказало свой мировой уровень, нетрудно представить себе будущее, в котором китайские компании, занимающиеся разработкой чипов, будут такими же важными клиентами TSMC, как и гиганты Кремниевой долины. Если спрогнозировать тенденции конца 2010-х годов, то к 2030 году китайская чип-индустрия сможет соперничать по влиянию с Кремниевой долиной. Это не просто нарушит работу технологических фирм и торговые потоки. Это также приведет к изменению баланса военных сил.

Глава 48. Следующее смещение

Будущее войны - от стай автономных беспилотников до невидимых сражений в киберпространстве и электромагнитном спектре - будет определяться вычислительной мощностью. Вооруженные силы США больше не являются неоспоримым лидером. Давно прошли те времена, когда США имели непревзойденный доступ к мировым морям и воздушному пространству, гарантированный высокоточными ракетами и всевидящими сенсорами. Ударная волна, прокатившаяся по министерствам обороны мира после войны в Персидском заливе в 1991 г., и страх, что хирургические удары, свалившие армию Саддама, могут быть применены против любой армии мира, были восприняты в Пекине, как "психологическая ядерная атака", по словам одного из авторов. За тридцать лет, прошедших после этого конфликта, Китай влил средства в высокотехнологичное вооружение, отказавшись от доктрины ведения низкотехнологичной народной войны времен Мао и приняв идею о том, что в боях будущего будут использоваться современные сенсоры, средства связи и вычислительная техника. Сейчас в Китае создается вычислительная инфраструктура, необходимая для передовых боевых сил.

Пекин стремится не просто сравняться с США в системном отношении, а создать потенциал, способный "нивелировать" американские преимущества, взяв за основу концепцию Пентагона 1970-х годов и обратив ее против США. Китай располагает целым рядом вооружений, которые систематически подрывают преимущества США. Высокоточные противокорабельные ракеты Китая делают крайне опасным проход американских надводных кораблей через Тайваньский пролив во время войны, сдерживая американскую военно-морскую мощь. Новые системы ПВО ставят под сомнение способность Америки доминировать в воздушном пространстве в случае конфликта. Ракеты дальнего радиуса действия угрожают сети американских военных баз от Японии до Гуама. Китайское противоспутниковое оружие угрожает вывести из строя сети связи и GPS. Возможности Китая в области кибервойны еще не испытывались в военное время, но китайцы могли бы попытаться вывести из строя целые военные системы США. В то же время в электромагнитном спектре Китай может попытаться заглушить американские средства связи и ослепить системы наблюдения, в результате чего американские военные не смогут видеть врагов или общаться с союзниками.

В основе всех этих возможностей лежит убежденность китайских военных в том, что война становится не просто "информатизированной", а "интеллектуализированной" - на изящном военном жаргоне это означает применение искусственного интеллекта в системах вооружений. Конечно, вычислительные мощности занимают центральное место в военных действиях уже полвека, хотя количество единиц и нулей, которые можно использовать для поддержки военных систем, в миллионы раз больше, чем десятилетия назад. Новым сегодня является то, что у Америки появился серьезный соперник. Советский Союз мог сравниться с США по ракетам, но не по байтам. Китай считает, что может сделать и то, и другое. Судьба китайской полупроводниковой промышленности - это не просто вопрос коммерции. Та страна, которая сможет производить больше 1 и 0, будет иметь и серьезное военное преимущество.

Какие факторы будут определять эту вычислительную гонку? В 2021 г. группа американских грандов в области технологий и внешней политики под председательством бывшего руководителя Google Эрика Шмидта опубликовала доклад, в котором прогнозируется, что "Китай может превзойти США в качестве мировой сверхдержавы в области ИИ". Китайские лидеры, похоже, с этим согласны. Как отмечает китайский военный эксперт Эльза Кания, НОАК говорит о " AI weapons" уже не менее десяти лет, имея в виду системы, использующие "искусственный интеллект для автоматического преследования, распознавания и уничтожения вражеских целей". Сам Си Цзиньпин призвал НОАК "ускорить развитие военной интеллектуализации" в качестве оборонного приоритета.

Идея военного ИИ вызывает в воображении образы роботов-убийц, однако существует множество сфер, где применение машинного обучения может сделать военные системы лучше. Предиктивное техническое обслуживание - обучение тому, когда необходимо починить машины, - уже помогает поддерживать самолеты в небе и корабли в море. Гидролокаторы подводных лодок или спутниковые снимки с помощью ИИ позволяют более точно идентифицировать угрозы. Быстрее разрабатываются новые системы вооружений. Бомбы и ракеты могут быть нацелены более точно, особенно когда речь идет о движущихся целях. Автономные аппараты в воздухе, под водой и на суше уже учатся маневрировать, идентифицировать противника и уничтожать его. Не все это так революционно, как может показаться при использовании словосочетания "оружие ИИ". Например, уже несколько десятилетий у нас есть самонаводящиеся ракеты, способные "выстрелить и забыть". Но по мере того как оружие становится все более умным и автономным, его требования к вычислительной мощности только растут.

Китай не гарантированно победит в гонке по разработке и внедрению систем, оснащенных искусственным интеллектом, в том числе и потому, что эта "гонка" касается не одной технологии, а сложных систем. Не стоит забывать, что в гонке вооружений времен холодной войны победила не та страна, которая первой запустила спутник в космос. Однако возможности Китая в области создания систем искусственного интеллекта, несомненно, впечатляют. Бен Бьюкенен из Джорджтаунского университета отмечает, что для использования ИИ необходима "триада" данных, алгоритмов и вычислительных мощностей . За исключением вычислительной мощности, возможности Китая уже сейчас могут сравняться с возможностями США.

Когда речь идет о доступе к данным, которые могут быть использованы в алгоритмах ИИ, ни Китай, ни США не имеют явного преимущества. Сторонники Пекина утверждают, что государство слежки и огромное население страны позволяют собирать больше данных, хотя способность накапливать информацию о населении Китая, вероятно, не слишком помогает в военной сфере. Никакие данные о привычках совершения покупок в Интернете или о строении лица всех 1,3 млрд. жителей Китая не научат компьютер распознавать звуки подводной лодки, скрывающейся в Тайваньском проливе, например. У Китая нет никаких встроенных преимуществ в сборе данных, относящихся к военным системам.

Сложнее сказать, есть ли у одной из сторон преимущество в разработке умных алгоритмов. Если судить по количеству специалистов в области ИИ, то Китай, по-видимому, обладает возможностями, сопоставимыми с американскими. Исследователи из китайского аналитического центра MacroPolo обнаружили, что 29% ведущих мировых исследователей в области искусственного интеллекта являются выходцами из Китая, в то время как в США их 20%, а в Европе - 18%. Однако ошеломляющая доля этих специалистов в конечном итоге работает в США, где на трудятся 59% ведущих мировых исследователей в области искусственного интеллекта. Сочетание новых ограничений на выдачу виз и поездки, а также усилия Китая по удержанию большего числа исследователей у себя дома могут нейтрализовать исторический опыт Америки по лишению геополитических соперников их самых умных умов.

В третьей части "триады" Бьюкенена - вычислительной мощности - США по-прежнему имеют существенное преимущество, хотя в последние годы оно значительно сократилось. Китай по-прежнему в значительной степени зависит от иностранных полупроводниковых технологий, в частности, от американских процессоров, изготовленных на Тайване, при выполнении сложных вычислений. Не только китайские смартфоны и ПК зависят от иностранных чипов. Большинство китайских центров обработки данных также работают на иностранных чипах, что объясняет, почему страна так старается приобрести технологии таких компаний, как IBM и AMD. По данным одного из китайских исследований, например, 95% графических процессоров в китайских серверах, работающих с нагрузками искусственного интеллекта, разработаны компанией Nvidia. Важнейшее место в китайских ЦОД занимают микросхемы от Intel, Xilinx, AMD и других компаний. Даже по самым оптимистичным прогнозам, пройдет полдесятилетия, прежде чем Китай сможет разработать конкурентоспособные чипы и экосистему программного обеспечения для них, и еще больше времени, прежде чем он сможет производить эти чипы внутри страны.

Однако для многих китайских военных систем приобретение американских микросхем тайваньского производства не составило труда. Недавно исследователи из Джорджтаунского университета ( ) провели обзор 343 открытых контрактов на закупки для Народно-освободительной армии, связанных с искусственным интеллектом, и обнаружили, что менее 20% из них были связаны с компаниями, подпадающими под действие американского экспортного контроля. Другими словами, китайские военные не испытывают особых трудностей, просто покупая современные американские чипы и подключая их к военным системам. Исследователи из Джорджтауна обнаружили, что китайские военные поставщики даже рекламируют на своих сайтах использование американских микросхем. Похоже, что противоречивая политика китайского правительства "Civil Military Fusion", направленная на применение передовых гражданских технологий в военных системах, приносит свои плоды. Если не произойдет серьезных изменений в экспортных ограничениях США, Народно-освободительная армия получит большую часть необходимой ей вычислительной мощности, просто купив ее в Силиконовой долине.

Конечно, Народно-освободительная армия - не единственное военное ведомство, пытающееся применить передовые вычисления в системах вооружений. По мере роста боевой мощи китайских вооруженных сил Пентагон осознал, что ему нужна новая стратегия. В середине 2010-х годов такие официальные лица, как министр обороны США Чак Хейгел, стали говорить о необходимости нового "офсета", вспоминая усилия Билла Перри, Гарольда Брауна и Эндрю Маршалла в 1970-х годах по преодолению количественного преимущества СССР. Сегодня перед США стоит та же самая дилемма: Китай может развернуть больше кораблей и самолетов, чем США, особенно на таких важных театрах, как Тайваньский пролив. "Мы никогда не будем пытаться сравняться с нашими противниками или конкурентами в танках, самолетах, людях", - заявил Боб Уорк, бывший заместитель министра обороны США, который является интеллектуальным крестным отцом этого нового смещения, явно повторяя логику конца 1970-х годов. Иными словами, американские вооруженные силы добьются успеха только в том случае, если у них будет решающее технологическое преимущество.

Как будет выглядеть это технологическое преимущество? По мнению Уорка, смещение в 1970-е годы было обусловлено "цифровыми микропроцессорами, информационными технологиями, новыми датчиками, скрытностью". На этот раз это будут "достижения в области искусственного интеллекта (ИИ) и автономности". Американские военные уже используют первое поколение новых автономных аппаратов, таких как Saildrone - беспилотный виндсерфер, который может месяцами бороздить океаны, отслеживая подводные лодки или перехватывая сообщения противника. Стоимость таких аппаратов составляет лишь малую часть стоимости обычного корабля ВМС, что позволит военным развернуть множество таких аппаратов и обеспечить платформы для сенсоров и связи по всему Мировому океану. Разрабатываются и внедряются также автономные надводные корабли, самолеты и подводные лодки. Для управления этими автономными платформами и принятия решений потребуется искусственный интеллект. Чем больше вычислительных мощностей будет установлено на борту, тем более разумные решения они будут принимать.

DARPA разработало технологию, которая сделала возможным смещение в 1970-х годах; теперь оно разрабатывает системы, которые обещают новые преобразования в войне с помощью вычислительной техники. Руководители DARPA представляют себе "компьютеры, распределенные по всему пространству боевых действий, которые могут взаимодействовать и координировать друг с другом", от самого большого военного корабля до самого маленького беспилотника. Задача состоит не просто в том, чтобы встроить вычислительную мощность в одно устройство, например, в управляемую ракету, а в том, чтобы объединить в сеть тысячи устройств по всему полю боя, позволяя им обмениваться данными и предоставляя машинам возможность принимать больше решений. DARPA финансирует исследовательские программы " human-machine teaming", представляя себе, например, пилотируемый истребитель, летящий в сопровождении нескольких автономных дронов, которые являются дополнительными глазами и ушами для пилота-человека.

Подобно тому, как во времена холодной войны все решали электроны, скачущие по компьютерам наведения американских ракет, бои будущего могут вестись в электромагнитном спектре. Чем больше вооруженные силы мира будут полагаться на электронные датчики и средства связи, тем чаще им придется бороться за доступ к пространству спектра, необходимому для передачи сообщений или обнаружения и отслеживания противника. Мы еще только получили представление о том, как будут выглядеть операции с электромагнитным спектром в военное время. Например, в войне против Украины Россия использует различные радиолокационные и сигнальные глушилки. По имеющимся сведениям, российское правительство также блокирует сигналы GPS в районе официальных поездок президента Владимира Путина, возможно, в качестве меры безопасности. Не случайно DARPA проводит исследования альтернативных навигационных систем , не зависящих от сигналов GPS или спутников, чтобы американские ракеты могли поражать цели даже в случае выхода из строя систем GPS.

Битва за электромагнитный спектр станет невидимой борьбой, которую будут вести полупроводники. Радар, глушилка и связь управляются сложными радиочастотными микросхемами и цифро-аналоговыми преобразователями, которые модулируют сигналы, используя открытое пространство спектра, посылают сигналы в определенном направлении и пытаются запутать датчики противника. Одновременно мощные цифровые микросхемы запускают внутри радара или глушилки сложные алгоритмы, которые за миллисекунды оценивают принимаемые сигналы и принимают решение о том, какие сигналы посылать. На карту поставлена способность военных видеть и общаться. Автономные беспилотники не будут иметь большого смысла, если аппараты не смогут определить, где они находятся и куда направляются.

Военные действия будущего как никогда будут зависеть от микросхем - мощных процессоров для выполнения алгоритмов искусственного интеллекта, больших чипов памяти для обработки данных, идеально настроенных аналоговых микросхем для восприятия и воспроизведения радиоволн. В 2017 году DARPA запустило новый проект под названием Electronics Resurgence Initiative, призванный помочь создать следующую волну технологий производства микросхем, имеющих военное значение. В некотором смысле возобновление интереса DARPA к микросхемам естественно вытекает из его истории. Оно финансировало ученых-первопроходцев, таких как Карвер Мид из Калифорнийского технологического института, и стимулировало исследования в области программного обеспечения для проектирования микросхем, новых методов литографии и транзисторных структур .

Тем не менее, DARPA и правительству США сейчас как никогда трудно определять будущее чип-индустрии. Бюджет DARPA составляет пару миллиардов долларов в год, что меньше, чем бюджеты на НИОКР большинства крупнейших компаний отрасли. Конечно, DARPA тратит гораздо больше средств на далеко идущие научные идеи, в то время как такие компании, как Intel и Qualcomm, тратят большую часть своих средств на проекты, которым осталось всего пару лет до реализации. Однако в целом правительство США покупает меньшую долю мировых чипов, чем когда-либо прежде. В начале 1960-х годов правительство США закупало почти все интегральные схемы, выпускавшиеся компаниями Fairchild и Texas Instruments. К 1970-м годам эта цифра снизилась до 10-15%. Сейчас это около 2% американского рынка микросхем. Как покупатель микросхем, генеральный директор Apple Тим Кук имеет большее влияние на отрасль, чем любой представитель Пентагона на сегодняшний день.

Производство полупроводников настолько дорого, что даже Пентагон не может позволить себе заниматься этим собственными силами. Раньше Агентство национальной безопасности имело завод по производству микросхем в своей штаб-квартире в Форт-Миде (штат Мэриленд). Однако в 2000-х годах правительство решило, что продолжать модернизацию в соответствии с законом Мура слишком дорого. Сегодня даже разработка передового чипа, которая может обойтись в несколько сотен миллионов долларов, является слишком дорогой для всех, кроме самых важных проектов.

Как американские военные, так и государственные шпионские агентства передают производство своих микросхем "надежным литейным заводам". Для многих типов аналоговых или радиочастотных микросхем, где США обладают потенциалом мирового уровня, это не представляет сложности. Однако когда речь заходит о логических микросхемах, возникает дилемма. Производственные возможности Intel находятся чуть позади передового уровня, хотя компания производит микросхемы в основном для своих собственных ПК и серверов. В то же время TSMC и Samsung держат свои самые передовые производственные мощности на Тайване и в Южной Корее. Значительная часть сборки и упаковки микросхем также осуществляется в Азии. Поскольку Министерство обороны стремится использовать больше готовых компонентов для снижения стоимости, оно будет закупать еще больше устройств за рубежом.

Военные опасаются, что микросхемы, изготовленные или собранные за рубежом, более подвержены взлому, в них могут быть добавлены "черные ходы" или вписаны ошибки. Однако даже микросхемы, разработанные и произведенные внутри страны, могут иметь непреднамеренные уязвимости. В 2018 году исследователи обнаружили две фундаментальные ошибки в архитектуре широко используемых микропроцессоров Intel, получившие названия Spectre и Meltdown, которые позволяли копировать данные, например пароли, что является огромным недостатком в системе безопасности. По данным Wall Street Journal, Intel впервые раскрыла информацию об этом дефекте заказчикам, в том числе китайским технологическим компаниям, прежде чем уведомить правительство США, что только усилило беспокойство представителей Пентагона по поводу снижения их влияния на чип-индустрию.

DARPA инвестирует в технологию, позволяющую гарантировать защиту микросхем от несанкционированного доступа или проверить, что они изготовлены точно по назначению. Давно прошли те времена, когда военные могли рассчитывать на такие фирмы, как TI, которые разрабатывали, производили и собирали новейшую аналоговую и цифровую электронику на месте. Сегодня просто нет возможности избежать закупки некоторых вещей за рубежом, а многих - на Тайване. Поэтому DARPA делает ставку на технологии, позволяющие реализовать подход "нулевого доверия" к микроэлектронике: не доверять ничему и проверять все, используя такие технологии, как крошечные датчики, вживленные в микросхему, которые могут обнаружить попытки ее модификации.

Все эти попытки использовать микроэлектронику для нового "офсета" и восстановления решающего военного преимущества над Китаем и Россией, однако, предполагают, что США сохранят свое лидерство в производстве микросхем. Сейчас это выглядит рискованной ставкой. Эпоха стратегии "беги быстрее" привела к тому, что США отстали в некоторых сегментах производства микросхем, в частности, в растущей зависимости от Тайваня в создании современных логических микросхем. Intel, которая на протяжении трех десятилетий была чемпионом Америки по производству микросхем, теперь явно оступилась. Многие представители отрасли считают, что она окончательно отстала. Тем временем Китай вкладывает миллиарды долларов в развитие своей индустрии микросхем, вынуждая иностранные компании передавать секретные технологии. Для каждой крупной компании, производящей микросхемы, китайский потребительский рынок является гораздо более важным клиентом, чем правительство США.

Усилия Пекина по приобретению передовых технологий, глубокая взаимосвязь между электронной промышленностью США и Китая, взаимная зависимость двух стран от производства на Тайване - все это вызывает вопросы. Америка и так работала медленнее. Теперь она ставит будущее своих вооруженных сил на технологию, в которой ее доминирование ускользает. "Идея опережения за счет смещения, - утверждает Мэтт Терпин, сотрудник Пентагона, занимавшийся этим вопросом, - практически невозможна, если китайцы будут в машине вместе с нами".

"Объявляем штурм", - заявил Си Цзиньпин. Китайские лидеры считают зависимость от иностранных производителей микросхем критической уязвимостью. Они разработали план перестройки мировой чип-индустрии путем покупки иностранных производителей микросхем, кражи их технологий и предоставления миллиардных субсидий китайским чип-компаниям. Народно-освободительная армия Китая рассчитывает на то, что эти усилия помогут ей обойти американские ограничения, хотя она по-прежнему может легально покупать многие американские микросхемы, стремясь к "военной интеллектуализации". В свою очередь, Пентагон начал собственное наступление, признав, что модернизация китайской армии привела к сокращению разрыва между вооруженными силами двух сверхдержав, особенно в спорных водах у побережья Китая. Тайвань - это не только источник передовых чипов, на которые делают ставку военные обеих стран. Он также является наиболее вероятным местом будущих боевых действий.

Часть

VIII

. Чипы

Глава 49. "Все, с чем мы конкурируем"

Генеральный директор Intel Брайан Кржанич не мог скрыть своего беспокойства по поводу стремления Китая захватить большую долю в мировой индустрии микросхем. В 2015 г., будучи председателем Semiconductor Industry Association, торговой группы американских производителей микросхем, Кржанич получил задание общаться с представителями американского правительства. Обычно это означало просьбу о снижении налогов или уменьшении регулирования. В этот раз тема была иной: убедить американское правительство сделать что-то с масштабными субсидиями Китая на производство полупроводников. Все американские компании, производящие микросхемы, оказались в одинаковом положении. Китай является важнейшим рынком сбыта практически для всех американских полупроводниковых компаний, поскольку они либо напрямую продают свою продукцию китайским заказчикам, либо собирают свои микросхемы в смартфонах и компьютерах в Китае. Методы силового давления Пекина вынудили американские фирмы, производящие микросхемы, молчать о китайских субсидиях, несмотря на то, что китайское правительство приняло официальную политику, направленную на то, чтобы вычеркнуть их из цепочки поставок в Китай.

Представители администрации Обамы привыкли к жалобам на Китай со стороны таких отраслей, как производство стали или солнечных батарей. Предполагалось, что высокие технологии - это специализация Америки, сфера, где у нее есть конкурентное преимущество. Поэтому, когда во время встречи с Кржаничем высокопоставленные чиновники администрации заметили на сайте "ощутимое чувство страха в его глазах", они забеспокоились. Конечно, у руководителей Intel уже давно была паранойя. Но сейчас у компании и всей американской индустрии чипов было как никогда много причин для беспокойства. Китай вывел из бизнеса американское производство солнечных батарей. Не может ли он сделать то же самое в области полупроводников? "Этот огромный фонд в 250 млрд. долл. похоронит нас", - обеспокоился один из чиновников Обамы, имея в виду субсидии, которые центральные и местные органы власти Китая обещали выделить отечественным производителям микросхем.

Примерно в 2015 г. из глубины американского правительства стали постепенно переключать внимание. Представители правительства, ведущие торговые переговоры, рассматривали китайские субсидии на чипы как грубое нарушение международных соглашений. Пентагон нервно наблюдал за попытками Китая применить вычислительные мощности в новых системах вооружений. Спецслужбы и Министерство юстиции находили все новые доказательства сговора между правительством Китая и его промышленностью с целью вытеснения американских компаний, производящих микросхемы. Тем не менее, два столпа американской политики в области технологий - покорность глобализации и "бежать быстрее" - глубоко укоренились не только благодаря лоббированию отрасли, но и благодаря интеллектуальному консенсусу в Вашингтоне. Более того, большинство людей в Вашингтоне едва ли знали, что такое полупроводник. Администрация Обамы медленно продвигалась по полупроводникам, вспоминает один из участников процесса, потому что многие высокопоставленные чиновники просто не считали чипы важным вопросом.

Поэтому только в последние дни правления Обамы правительство начало действовать. В конце 2016 г., за шесть дней до президентских выборов того года, министр торговли Пенни Прицкер выступила в Вашингтоне с громкой речью, посвященной полупроводникам, заявив, что "крайне важно, чтобы полупроводниковые технологии оставались центральным элементом американской изобретательности и драйвером нашего экономического роста. Мы не можем позволить себе уступить лидерство". В качестве главной проблемы она назвала Китай, осудив "нечестную торговую практику и масштабное, нерыночное вмешательство государства", а также указав на "новые попытки Китая приобретать компании и технологии, руководствуясь интересами правительства, а не коммерческими целями", в чем обвинила компанию Tsinghua Unigroup, совершившую ряд приобретений.

Однако, поскольку времени в администрации Обамы оставалось мало, Прицкер не мог сделать многого. Скорее, скромная цель администрации заключалась в том, чтобы начать дискуссию, которую, как она надеялась, продолжит будущая администрация Хиллари Клинтон. Прицкер также приказал Министерству торговли провести исследование цепочки поставок полупроводников и пообещал "при любой возможности дать понять китайским лидерам, что мы не примем промышленную политику стоимостью 150 млрд. долл., направленную на присвоение этой отрасли". Но осудить китайские субсидии было легко. Гораздо сложнее заставить их прекратить.

Примерно в то же время Белый дом поручил группе руководителей полупроводниковых компаний и ученых изучить будущее отрасли. За несколько дней до ухода Обамы со своего поста они опубликовали доклад , в котором призывали США удвоить свою существующую стратегию. Основная рекомендация заключалась в следующем: "Выиграть гонку, бегая быстрее" - совет, который можно было бы скопировать и вставить из 1990-х годов. Очевидно, что необходимость продолжения инноваций была очень важна. Продолжение "закона Мура" было конкурентной необходимостью. Но за те десятилетия, пока Вашингтон думал, что он "бежит быстрее", его противники увеличили свою долю рынка, а весь мир стал пугающе зависим от нескольких уязвимых "дроссельных точек", в частности Тайваня.

В Вашингтоне и в чип-индустрии почти все пили свой собственный "Кул-Эйд" о глобализации. И газеты, и ученые сообщали, что глобализация на самом деле "глобальна", что распространение технологий невозможно остановить, что развитие технологических возможностей других стран отвечает интересам США, и что даже если это не так, то ничто не может остановить технологический прогресс. "Односторонние действия становятся все более неэффективными в мире, где полупроводниковая промышленность глобализируется", - говорится в докладе администрации Обамы по полупроводниковой промышленности. "Политика, в принципе, может замедлить распространение технологии, но не может остановить его". Ни одно из этих утверждений не было подкреплено доказательствами; они просто принимались за истину. Однако "глобализация" производства микросхем не произошла, а произошла "тайванизация". Технология не распространялась. Она была монополизирована горсткой незаменимых компаний. Американская техническая политика была заложницей банальностей о глобализации, которые, как легко убедиться, были ложными.

Технологическое превосходство Америки в производстве, литографии и других областях сошло на нет, потому что Вашингтон убедил себя в том, что компании должны конкурировать, а государство - просто обеспечивать равные условия для конкуренции. Система laissez-faire работает, если все страны согласны с ней. Правительства многих стран, особенно в Азии, активно поддерживали свои отрасли по производству микросхем. Однако американским чиновникам было проще игнорировать попытки других стран захватить ценные куски чип-индустрии, предпочитая говорить банальности о свободной торговле и открытой конкуренции. Тем временем позиции Америки ослабевали.

В вежливой компании Вашингтона и Кремниевой долины было проще простого повторять такие слова, как многосторонность, глобализация и инновации - понятия слишком пустые, чтобы оскорбить кого-либо из власть имущих. Сама индустрия микросхем, опасаясь разгневать Китай или TSMC, вкладывала свои значительные лоббистские ресурсы в повторение фальшивых банальностей о том, насколько "глобальной" стала отрасль. Эти концепции органично вписывались в либеральный интернационализм, которым руководствовались представители обеих политических партий в условиях однополярной Америки. Встречи с иностранными компаниями и правительствами были более приятными, когда все делали вид, что сотрудничество взаимовыгодно. Поэтому Вашингтон твердил себе, что США бегут быстрее, слепо игнорируя ухудшение позиций США, рост возможностей Китая и ошеломляющую зависимость от Тайваня и Южной Кореи, которая с каждым годом становилась все более заметной.

Однако в глубине американского правительства бюрократия, занимающаяся вопросами национальной безопасности, стала придерживаться иной точки зрения. Этой части правительства платят за паранойю, поэтому неудивительно, что сотрудники службы безопасности смотрят на китайскую технологическую индустрию более скептически, а на ее правительство - более цинично. Многие чиновники опасались, что влияние Китая на критически важные технологические системы мира растет. Они также предполагали, что Китай будет использовать свое положение ключевого мирового производителя электроники для установки "черных ходов" и более эффективного шпионажа, как это десятилетиями делали США . Сотрудники Пентагона, разрабатывающие оружие будущего, начали понимать, насколько оно будет зависеть от полупроводников. В то же время чиновники, занимающиеся вопросами телекоммуникационной инфраструктуры, обеспокоились тем, что союзники США стали меньше покупать телекоммуникационное оборудование в Европе и США и больше у китайских фирм, таких как ZTE и Huawei.

Американские спецслужбы уже много лет высказывали опасения по поводу предполагаемых связей Huawei с китайским правительством, но только в середине 2010-х гг. эта компания и ее более мелкий аналог ZTE стали привлекать внимание общественности. Обе компании продавали конкурирующее телекоммуникационное оборудование, причем ZTE была государственной, а Huawei - частной, но, по мнению американских чиновников, имела тесные связи с правительством. Обе компании десятилетиями боролись с обвинениями в подкупе чиновников в разных странах для получения контрактов. А в 2016 году, в последний год правления администрации Обамы, обе компании были обвинены в нарушении американских санкций, поставляя товары в Иран и Северную Корею.

Администрация Обамы рассматривала возможность введения финансовых санкций в отношении ZTE, что лишило бы компанию доступа к международной банковской системе, но вместо этого в 2016 году решила наказать компанию, ограничив американские фирмы в продажах. Ранее подобные меры экспортного контроля применялись в основном против военных объектов, например, для предотвращения передачи технологий компаниям, поставляющим компоненты для ракетной программы Ирана. Однако Министерство торговли имеет широкие полномочия по запрету экспорта и гражданских технологий. Компания ZTE очень сильно зависела от американских компонентов в своих системах - прежде всего, от американских микросхем. Однако в марте 2017 года, еще до введения угрожающих ограничений, компания заключила с правительством США сделку о признании вины и выплатила штраф, поэтому экспортные ограничения были сняты еще до вступления их в силу. Вряд ли кто-то понимал, насколько радикальным шагом было бы запретить крупнейшей китайской технологической компании покупать американские чипы.

Соглашение о признании вины ZTE было подписано как раз в тот момент, когда администрация Трампа вступила в должность. Трамп неоднократно нападал на Китай за то, что тот "обдирает нас", но его мало интересовали детали политики и совсем не интересовали технологии. Его внимание было сосредоточено на торговле и тарифах, где его чиновники, такие как Питер Наварро и Роберт Лайтхайзер, пытались сократить двусторонний торговый дефицит и замедлить процесс офшоризации, но в основном безуспешно. Однако вдали от политического внимания, в Совете национальной безопасности, горстка незаметных чиновников во главе с Мэттом Поттингером, бывшим журналистом и морским пехотинцем, который в итоге стал заместителем советника Трампа по национальной безопасности, трансформировала политику Америки в отношении Китая, отбросив при этом несколько десятилетий технологической политики. Вместо тарифов "китайские ястребы" в СНБ были сосредоточены на геополитической повестке дня Пекина и его технологической базе. Они считали, что позиции Америки опасно ослабли, и виновато в этом бездействие Вашингтона. "Это действительно важно, - сказал ему один из ставленников Трампа во время переходного президентского периода один из чиновников Обамы, говоря о технологических достижениях Китая, - но вы ничего не можете сделать".

Китайская группа новой администрации не согласилась с этим. Они пришли к выводу, как выразился один из высокопоставленных чиновников: " , что все, за что мы конкурируем в XXI веке... все это опирается на краеугольный камень полупроводникового мастерства". Бездействие, по их мнению, было недопустимо. Как и "бежать быстрее", что, по их мнению, означает бездействие. "Было бы здорово, если бы мы бежали быстрее", - сказал один из сотрудников СНБ, но эта стратегия не сработает из-за "огромного влияния Китая на оборот технологий". Новый СНБ принял гораздо более боевой подход к технологической политике, основанный на принципе "нулевой суммы". Начиная с сотрудников отдела по проверке инвестиций Министерства финансов и заканчивая теми, кто управляет цепочками поставок военных систем Пентагона, ключевые элементы правительства стали уделять особое внимание полупроводникам как части своей стратегии взаимодействия с Китаем.

Это вызвало серьезные затруднения у руководителей полупроводниковой отрасли. Они хотели получить помощь от правительства, но опасались ответных мер со стороны Китая. Чип-индустрия с радостью согласилась бы на снижение налогов или уменьшение регулирования, что сделало бы ведение бизнеса в США более привлекательным, но она не хотела менять модель своего многонационального бизнеса . Не способствовало делу и то, что многие в Кремниевой долине испытывали к Трампу отвращение. Генеральный директор Intel Брайан Кржанич столкнулся с негативной реакцией после того, как согласился провести благотворительный вечер в пользу Трампа, когда тот был кандидатом. Затем, войдя в состав консультативного совета, созданного Белым домом, Кржанич вышел из него. Даже когда руководители промышленных предприятий не замечали внутренней политики Трампа, его непостоянство делало его проблемным союзником. Объявление о тарифах в твиттере никогда не производило впечатления на руководителей компаний.

Однако сообщения, поступающие из чип-индустрии, были не более последовательными, чем противоречивые утечки из Белого дома Трампа. Публично руководители полупроводниковых компаний и их лоббисты призывали новую администрацию сотрудничать с Китаем и побуждать его к соблюдению торговых соглашений. В частном порядке они признавали бесперспективность этой стратегии и опасались, что поддерживаемые государством китайские конкуренты захватят долю рынка за их счет. От продаж в Китай зависела вся индустрия производства микросхем - и чипмейкеры, такие как Intel, и разработчики без фабрик, такие как Qualcomm, и производители оборудования, такие как Applied Materials. Один из руководителей американских полупроводниковых компаний язвительно подвел итог разговору с чиновником Белого дома: "Наша основная проблема заключается в том, что наш клиент номер один является нашим конкурентом номер один".

Китайские "ястребы" из Совета национальной безопасности пришли к выводу, что американскую полупроводниковую промышленность необходимо спасать от самой себя. Оставленные на произвол акционеров и рыночных сил, фирмы, производящие микросхемы, будут постепенно переводить персонал, технологии и интеллектуальную собственность в Китай, пока Силиконовая долина не превратится в пустоту. По мнению "китайских ястребов", США необходимо усилить режим экспортного контроля. По их мнению, дискуссия в Вашингтоне по вопросам экспортного контроля была перехвачена промышленностью, что позволило китайским фирмам приобрести слишком много передовых разработок и оборудования для производства микросхем. Представители администрации ссылались на вращающуюся дверь между Министерством торговли и юридическими фирмами, которые работали на чип-индустрию и лоббировали против экспортного контроля, хотя эти чиновники также были одними из немногих людей в правительстве, понимающих сложность цепочек поставок полупроводников. Из-за этой "вращающейся двери" , по мнению чиновников администрации Трампа, нормативные акты допускали слишком большую утечку технологий, что ослабляло позиции Америки по отношению к Китаю.

На фоне огня и ярости Твиттера президента Трампа большинство людей практически не заметили, как разные части правительства - от Конгресса до Министерства торговли, от Белого дома до Пентагона - переориентировались на полупроводники в условиях, невиданных в Вашингтоне с конца 1980-х годов. Внимание СМИ было сосредоточено на "торговой войне" Трампа с Пекином и его повышении тарифов, тщательно анонсированном с целью привлечения максимального внимания СМИ. Среди множества товаров, на которые Трамп ввел тарифы, были и микросхемы, что заставило некоторых аналитиков рассматривать полупроводники как в основном торговую проблему. Однако в правительственной бюрократии, занимающейся вопросами национальной безопасности, тарифы президента и его торговая война были восприняты как отвлечение внимания от ведущейся технологической борьбы с высокими ставками.

В апреле 2018 г., когда торговый спор Трампа с Китаем обострился, правительство США пришло к выводу, что компания ZTE нарушила условия соглашения о признании вины, предоставив американским чиновникам ложную информацию. Уилбур Росс, министр торговли Трампа, по словам одного из помощников, воспринял это "очень близко к сердцу", поскольку в предыдущем году он принимал участие в переговорах о заключении сделки с ZTE. Министерство торговли начало вводить новые ограничения на возможность американских компаний продавать продукцию ZTE, причем, по словам одного из участников, это решение прошло через бюрократический аппарат "почти без чьего-либо ведома". Когда правила были отменены, ZTE вновь оказалась лишенной возможности покупать американские полупроводники и другую продукцию. Если бы США не изменили свою политику, компания оказалась бы на грани краха.

Однако сам Трамп был больше заинтересован в торговле, чем в технологиях. Он рассматривал потенциальное удушение ZTE просто как рычаг давления на Си Цзиньпина. Поэтому, когда китайский лидер предложил заключить сделку, Трамп с готовностью принял предложение, написав в Твиттере, что найдет способ сохранить ZTE в бизнесе из опасений, что компания "потеряет слишком много рабочих мест в Китае". Вскоре ZTE согласилась заплатить еще один штраф в обмен на восстановление доступа к американским поставщикам. Трамп решил, что получил рычаги влияния в торговой войне, однако это оказалось иллюзорным. Вашингтонские "китайские ястребы" считают, что его обманули такие чиновники, как министр финансов Стивен Мнучин, который неоднократно призывал Трампа пойти на уступки Пекину. Эпопея с ZTE прежде всего показала, насколько все крупнейшие мировые технологические компании зависят от американских микросхем. Полупроводники были не просто "краеугольным камнем" "всего, с чем мы конкурируем", как выразился один из чиновников администрации. Они также могут стать мощнейшим оружием.

Глава 50. Фуцзянь Цзиньхуа

"Очистить компьютерные данные", - набрал Кенни Ванг в Google, ища программу для заметания следов, когда он скачивал конфиденциальные файлы из сети компании "Микрон". Не удовлетворившись результатами Google, он попробовал другой поиск. "Очистить записи об использовании компьютера", - ввел он. В итоге он нашел и запустил программу CCleaner, пытаясь, видимо, стереть файлы со своего ноутбука HP, предоставленного компанией. Это не помешало следователям выяснить, что он скачал девятьсот файлов со страницы своего работодателя, компании "Микрон", американского лидера по производству микросхем памяти, которые он поместил на USB-накопитель и загрузил на Google Drive. Файлы были помечены как "Micron Confidential / Do Not Duplicate". Ванг не просто дублировал файлы: он планировал скопировать секретный рецепт передовых микросхем DRAM, загрузив файлы с подробным описанием макетов микросхем Micron, деталей изготовления масок для литографических процессов, а также деталей тестирования и выхода продукции - секреты, на копирование которых, по оценкам Micron, потребовалось бы несколько лет и сотни миллионов долларов.

Сегодня на мировом рынке микросхем DRAM доминируют три компании: Micron и два ее корейских конкурента - Samsung и SK Hynix. В 1990-х и 2000-х годах тайваньские компании тратили миллиарды на попытки войти в бизнес DRAM, но так и не смогли создать прибыльный бизнес. Рынок DRAM требует эффекта масштаба, поэтому мелким производителям трудно быть конкурентоспособными по цене. Хотя тайваньской компании так и не удалось создать устойчивую индустрию микросхем памяти, Япония и Южная Корея в 1970-1980-х годах, когда они только начинали работать в сфере производства микросхем, ориентировались именно на микросхемы DRAM. Для производства DRAM требуются специальные ноу-хау, современное оборудование и большие капитальные вложения. Современное оборудование, как правило, можно приобрести у крупных американских, японских и голландских производителей инструментов. Ноу-хау - это самое сложное. Когда в конце 1980-х годов компания Samsung пришла в этот бизнес, она лицензировала технологию у Micron, открыла научно-исследовательский центр в Силиконовой долине и наняла десятки американских докторов наук. Другой, более быстрый способ приобретения ноу-хау - переманивание сотрудников и кража файлов.

Китайская провинция Фуцзянь находится прямо через пролив от Тайваня. В гавани исторического портового города Сямынь расположен контролируемый Тайванем остров Кинмэнь, который армия Мао Цзэдуна неоднократно обстреливала в самые напряженные моменты "холодной войны". Отношения между Тайванем и провинцией Фуцзянь близки, но не всегда дружественны. Однако когда правительство провинции Фуцзянь приняло решение об открытии предприятия по производству микросхем DRAM под названием Jinhua и предоставило ему более $5 млрд. государственного финансирования, компания Jinhua сделала ставку на то, что партнерство с Тайванем - это лучший путь к успеху. На Тайване не было ведущих компаний, производящих микросхемы памяти, но были предприятия по выпуску DRAM, которые в 2013 году приобрела компания Micron.

Micron не собиралась оказывать помощь компании Jinhua, которую она рассматривала как опасного конкурента. Если бы Jinhua смогла освоить технологию DRAM, то огромные государственные субсидии, которые она получала, обеспечили бы ей серьезное конкурентное преимущество, позволив наводнить рынок DRAM дешевыми чипами, снизив маржу прибыли Micron, Samsung и Hynix. Три крупные компании, производящие DRAM, потратили десятилетия на инвестиции в сверхспециализированные технологические процессы, которые не только позволили создать самые совершенные микросхемы памяти на Земле, но и обеспечили регулярное совершенствование и снижение стоимости. Их знания и опыт были защищены патентами, но еще более важным было ноу-хау, которым обладали только их инженеры.

Чтобы выдержать конкуренцию, Jinhua должна была приобрести это производственное ноу-хау честным или нечестным путем. В чип-индустрии существует долгая история приобретения технологий конкурентов, восходящая к череде обвинений в краже интеллектуальной собственности в Японии в 1980-х годах. Однако методы Jinhua были ближе к методам Управления "Т" КГБ. Во-первых, Jinhua заключила сделку с тайваньской компанией UMC, производящей логические микросхемы (не микросхемы памяти), согласно которой UMC получила бы по адресу около 700 млн. долл. в обмен на предоставление опыта в производстве DRAM. Лицензионные соглашения - обычное явление в полупроводниковой промышленности, но это соглашение имело свою изюминку. UMC обещала предоставить технологию DRAM, но сама не занималась DRAM-бизнесом. Поэтому в сентябре 2015 г. UMC наняла нескольких сотрудников с предприятия Micron на Тайване, начиная с президента Стивена Чена, который был назначен ответственным за разработку технологии DRAM для UMC и управление ее отношениями с Jinhua. В следующем месяце UMC наняла менеджера по технологическим процессам на тайваньском предприятии Micron по имени Джей Ти Хо. В течение последующего года Хо получил ряд документов от своего бывшего коллеги по "Микрону" Кенни Ванга, который все еще работал на предприятии чипмейкера из Айдахо в Тайване. В конце концов Ванг покинул Micron и перешел в UMC, прихватив с собой девятьсот файлов, загруженных на Google Drive.

Тайваньские прокуроры были уведомлены компанией Micron о сговоре и начали собирать доказательства, прослушивая телефон Ванга по адресу . Вскоре они собрали достаточно доказательств, чтобы предъявить обвинения UMC, которая к тому времени подала заявку на патенты на некоторые технологии, украденные у Micron. Когда компания "Микрон" подала в суд на UMC и Jinhua за нарушение своих патентов, те подали встречный иск в китайской провинции Фуцзянь. Суд провинции Фуцзянь постановил, что "Микрон" несет ответственность за нарушение патентов UMC и Jinhua - патентов, которые были поданы с использованием материалов, украденных у "Микрона". Чтобы "исправить" ситуацию, промежуточный народный суд Фучжоу запретил "Микрону" продавать двадцать шесть продуктов в Китае, крупнейшем рынке сбыта компании.

Это был идеальный пример воровства интеллектуальной собственности с помощью государства, на которое давно жалуются иностранные компании, работающие в Китае . Тайваньцы, конечно, понимали, почему китайцы предпочитают не соблюдать правила интеллектуальной собственности. Когда в 1960-х годах Texas Instruments только появилась на Тайване, министр К.Т. Ли с усмешкой говорил, что "права интеллектуальной собственности - это способ империалистов запугивать отсталые страны". И все же Тайвань пришел к выводу, что лучше соблюдать нормы интеллектуальной собственности, тем более что его компании начали разрабатывать собственные технологии и имели собственные патенты, которые нужно было защищать. Многие эксперты по интеллектуальной собственности предсказывали, что Китай вскоре начнет воровать меньше ИС, поскольку его компании производят более сложные товары. Однако доказательства этого тезиса оказались неоднозначными. Попытки администрации Обамы договориться со шпионскими агентствами Китая о прекращении передачи похищенных секретов китайским компаниям продолжались лишь до тех пор, пока американцы не забывали об этом, после чего хакерские атаки незамедлительно возобновлялись.

У Micron было мало оснований рассчитывать на справедливое судебное разбирательство в Китае. Выигрыш судебных дел на Тайване или в Калифорнии мало что значил, когда "суды кенгуру" в Фуцзяне могли лишить компанию ее крупнейшего рынка. Примерно в это же время американский производитель оборудования для производства полупроводников Veeco подал в американские суды иск о защите интеллектуальной собственности против китайского конкурента AMEC, который подал встречный иск в суд провинции Фуцзянь - той же провинции, где находился конкурент "Микрона". Судья в Нью-Йорке вынес предварительный судебный запрет в пользу Veeco. В ответ суд провинции Фуцзянь вынес предварительный судебный запрет, запретив Veeco импортировать оборудование в Китай, что, согласно исследованиям профессора Беркли Марка Коэна, эксперта по китайскому праву, происходит лишь в 0,01% патентных дел в Китае. Если в США судебное разбирательство заняло несколько месяцев, то суд провинции Фуцзянь принял решение всего за девять рабочих дней. Само решение пока держится в секрете.

Казалось, что Micron ожидает аналогичная участь. Некоторые аналитики полагали, что, получив в распоряжение Jinhua секреты Micron, пройдет всего несколько лет, прежде чем Jinhua начнет производить чипы DRAM в промышленных масштабах, и тогда уже не будет иметь значения, пустят ли Micron обратно на китайский рынок, поскольку Jinhua будет производить чипы по технологии Micron и продавать их по субсидированным ценам. Если бы это произошло при администрации Обамы, дело ограничилось бы строгими заявлениями, но не более того. Американские руководители, зная, что не могут рассчитывать на серьезную поддержку правительства США, попытались бы заключить сделку с Пекином, отдав свою интеллектуальную собственность в надежде получить доступ на китайский рынок. Jinhua, зная, что ничего хуже гневного пресс-релиза ожидать не приходится, надавила бы на компанию изо всех сил. Другие иностранные компании молчали бы, даже если бы знали, что могут стать следующими.

Китайские "ястребы" в СНБ были полны решимости изменить эту динамику. Они рассматривали дело Micron как тот тип несправедливой торговли, который Трамп обещал исправить, хотя сам президент не проявлял особого интереса к Micron. Некоторые сотрудники администрации выступили за введение финансовых санкций против компании Jinhua, используя полномочия, предусмотренные указом о кибершпионаже, подписанным президентом Обамой в 2015 году, хотя этот указ еще не применялся против крупной китайской компании. После раздумий администрация Трампа решила использовать тот же инструмент, что и в отношении ZTE, сочтя, что логичнее решать торговый спор с помощью торгового регулирования. Компания Jinhua была лишена возможности покупать американское оборудование для производства микросхем.

Такие американские компании, как Applied Materials, Lam Research и KLA, входят в небольшую олигополию компаний, производящих незаменимое оборудование, например, инструменты для нанесения микроскопически тонких слоев материалов на кремниевые пластины или распознавания дефектов нанометрового размера. Без этого оборудования - большая его часть по-прежнему производится в США - невозможно производить современные полупроводники. Только в Японии есть компании, производящие сопоставимое оборудование, поэтому, если бы Токио и Вашингтон договорились, они могли бы сделать невозможным производство современных микросхем любой фирмой в любой стране. После подробных консультаций с представителями влиятельного японского Министерства экономики, торговли и промышленности администрация Трампа была уверена, что Токио поддержит жесткий шаг против Jinhua и будет следить за тем, чтобы японские компании не ослабляли американские ограничения в отношении этой компании. Таким образом, у США появился новый мощный инструмент , позволяющий вывести из бизнеса любого производителя микросхем в любой точке мира. Некоторые "голуби" в администрации Трампа, например министр финансов Мнучин, занервничали. Но министр торговли Уилбур Росс, обладающий полномочиями по введению экспортного контроля, по словам одного из помощников, подумал: "Почему бы нам не использовать это?". Поэтому после того, как компания Jinhua оплатила счета американским фирмам, поставлявшим ей важнейшие инструменты для производства микросхем, США запретили их экспорт. В течение нескольких месяцев производство на Jinhua остановилось. Самая передовая китайская компания по производству DRAM была уничтожена.

Глава 51. Нападение на

Huawei

Я называю это "шпионским путем", - пояснил президент Трамп ведущим одной из своих любимых телепрограмм Fox & Friends, отвечая на вопрос о компании Huawei. "Мы не хотим, чтобы их оборудование было в США, потому что они шпионят за нами..... Они знают все". То, что технологическая инфраструктура может использоваться для хищения конфиденциальной информации, вряд ли стало откровением. После того как в 2013 году бывший сотрудник Агентства национальной безопасности Эдвард Сноуден перешел на сторону России, раскрыв при этом многие из самых секретных секретов агентства, новости о возможностях американских киберразведчиков стали регулярно обсуждаться в мировых газетах. Впечатляющие хакерские возможности Китая также стали известны после ряда громких взломов якобы секретных данных американского правительства.

В Пентагоне и СНБ Huawei рассматривалась не столько как вызов шпионажу - хотя американские чиновники не сомневались, что компания будет поддерживать китайские шпионские разработки, - сколько как первая битва в длительной борьбе за технологическое доминирование. Мэтт Терпин, сотрудник Пентагона, работавший над новой стратегией вооруженных сил в области офсетных технологий, считает, что Huawei является симптомом более широкой проблемы в американской технологической отрасли: Китайские фирмы "фактически находились внутри системы Соединенных Штатов", поскольку они разрабатывали чипы с американским программным обеспечением, производили их на американском оборудовании и часто вставляли их в устройства, созданные для американских потребителей. В связи с этим "Соединенные Штаты не могли "опередить" Китай, а затем отказать им в использовании плодов этих инноваций". Huawei и другие китайские компании стали играть центральную роль в технологических подсекторах, в которых, по мнению США, они должны были доминировать, чтобы сохранить технологическое преимущество над Китаем в военном и стратегическом отношении. "Huawei стала олицетворением всего того, что мы делали неправильно в нашем технологическом соперничестве с Китаем", - сказал другой высокопоставленный представитель администрации Трампа.

Опасения по поводу компании Huawei возникли не только у администрации Трампа или в США. Австралия запретила компании Huawei использовать сети 5G после того, как ее службы безопасности пришли к выводу, что риск просто невозможно снизить, даже если Huawei предоставит доступ ко всему исходному коду своего программного обеспечения и аппаратным средствам. Премьер-министр Австралии Малкольм Тернбулл поначалу скептически отнесся к полному запрету. По словам австралийского журналиста Питера Хартчера, Тернбулл купил себе 474-страничную книгу "Всеобъемлющее руководство по безопасности 5G", чтобы изучить эту тему и лучше задать вопросы своим техническим экспертам. В итоге он пришел к выводу, что у него нет другого выхода, кроме как запретить деятельность компании. Австралия стала первой страной, официально отказавшейся от использования оборудования Huawei в своих сетях 5G, и это решение вскоре поддержали Япония, Новая Зеландия и другие страны.

Не во всех странах оценка угроз была одинаковой. Многие соседи Китая скептически относятся к компании и не желают рисковать в области сетевой безопасности. В Европе, напротив, некоторые традиционные американские союзники с опаской смотрят на кампанию давления администрации Трампа с целью убедить их запретить Huawei. Некоторые близкие американские союзники в Восточной Европе открыто запретили компанию, например Польша, которая также в 2019 году арестовала бывшего руководителя компании по обвинению в шпионаже. Франция также тихо ввела жесткие ограничения. Другие крупные европейские страны пытались найти золотую середину. Германия, экспортирующая в Китай большое количество автомобилей и оборудования, была предупреждена китайским послом о "последствиях", если она запретит Huawei. "Китайское правительство не останется безучастным", - пригрозил китайский дипломат.

В конечном итоге администрация Трампа ожидала ответных действий со стороны Германии, которую она рассматривала как свободного союзника по целому ряду вопросов. Еще большим сюрпризом стала Великобритания, которая, несмотря на "особые отношения" с Соединенными Штатами , отмахнулась от требований США запретить Huawei использовать британские сети 5G и вместо этого закупать оборудование у альтернативных поставщиков, таких как шведская Ericsson или финская Nokia. В 2019 году Национальный центр кибербезопасности при правительстве Великобритании пришел к выводу, что риск, связанный с системами Huawei, можно регулировать и без запрета.

Почему австралийские и британские эксперты по кибербезопасности разошлись в оценке риска Huawei? Нет никаких доказательств технических разногласий. Например, британские регуляторы достаточно критично оценили недостатки в практике кибербезопасности Huawei. На самом деле дискуссия велась о том, следует ли помешать Китаю играть все более значительную роль в мировой технологической инфраструктуре. Роберт Ханниган, бывший глава британской службы разведки, утверждал, что "мы должны признать, что Китай в будущем станет глобальной технологической державой, и начать управлять рисками уже сейчас, а не делать вид, что Запад может переждать технологический подъем Китая". Многие европейцы также считают, что технологический прогресс Китая неизбежен и поэтому не стоит пытаться его остановить.

Правительство США с этим не согласилось. Проблема с Huawei вышла далеко за рамки споров о том, помогала ли компания прослушивать телефоны или похищать данные. Признание руководителей Huawei в том, что они нарушили американские санкции в отношении Ирана, возмутило многих в Вашингтоне, но в конечном итоге это было побочным явлением. Реальная проблема заключалась в том, что компания из Китайской Народной Республики продвинулась по технологической лестнице - от простых телефонных коммутаторов в конце 1980-х годов до самого современного телекоммуникационного и сетевого оборудования к концу 2010-х годов. Ежегодные расходы на НИОКР в Китае сравнялись с такими американскими технологическими гигантами, как Microsoft, Google и Intel. Из всех китайских технологических компаний она была самым успешным экспортером, что позволило ей досконально изучить зарубежные рынки. Она не только производила оборудование для вышек сотовой связи, но и разрабатывала современные микросхемы для смартфонов. Она стала вторым по величине заказчиком TSMC, уступая только Apple. Возник насущный вопрос: Могут ли Соединенные Штаты позволить китайской компании добиться успеха?

От подобных вопросов многим в Вашингтоне становилось не по себе. На протяжении целого поколения американская элита приветствовала и поддерживала экономический подъем Китая. Соединенные Штаты также поощряли технологические компании по всей Азии, предоставляя доступ на рынок японским компаниям, таким как Sony, в годы бурного роста Японии и делая то же самое для южнокорейской Samsung несколько десятилетий спустя. Бизнес-модель Huawei мало чем отличалась от бизнес-модели Sony или Samsung, когда они только завоевывали основные позиции в мировой технологической экосистеме. Не является ли усиление конкуренции благом?

Однако в Совете национальной безопасности конкуренция с Китаем теперь рассматривалась преимущественно в терминах "нулевой суммы". Эти чиновники воспринимали Huawei не как коммерческий, а как стратегический вызов. Sony и Samsung - технологические компании, базирующиеся в странах, являющихся союзниками США. Huawei - национальный чемпион главного геополитического соперника Америки. С этой точки зрения экспансия Huawei представляла собой угрозу. Конгресс также хотел проводить более жесткую и агрессивную политику. "Соединенным Штатам необходимо задушить Huawei", - заявил в 2020 году сенатор-республиканец Бен Сассе. "Современные войны ведутся с помощью полупроводников, а мы позволяем Huawei использовать наши американские разработки".

Речь шла не столько о том, что Huawei напрямую поддерживает китайские вооруженные силы, сколько о том, что компания повышает общий уровень разработки микросхем и ноу-хау в микроэлектронике. Чем более совершенную электронику производит страна, тем больше новейших микросхем она будет покупать, и тем больше мировая экосистема полупроводников будет зависеть от Китая в ущерб США. Кроме того, нападение на самую известную китайскую технологическую компанию станет сигналом для всего мира, предупреждающим другие страны о том, что нужно готовиться принять чью-либо сторону. Препятствование развитию Huawei стало главной задачей администрации.

Когда администрация Трампа впервые решила усилить давление на компанию Huawei, она запретила ей продажу микросхем американского производства. Это ограничение само по себе было разрушительным, учитывая, что микросхемы Intel распространены повсеместно, а многие другие американские компании производят практически незаменимые аналоговые микросхемы. Тем не менее, после десятилетий перевода производства на периферию, в США производится гораздо меньше полупроводниковой продукции, чем раньше. Например, компания Huawei производила разработанные ею микросхемы не в США, где отсутствуют мощности для создания современных процессоров для смартфонов , а на тайваньском предприятии TSMC. Ограничение экспорта американских товаров для Huawei никак не помешает TSMC производить современные чипы для Huawei.

Можно было бы ожидать, что перенос производства микросхем на периферию снизит возможности американского правительства по ограничению доступа к передовым технологиям производства микросхем. Конечно, было бы проще перекрыть доступ к Huawei, если бы все передовое производство микросхем в мире по-прежнему базировалось на территории США. Однако США все еще могли разыграть свои карты. Например, процесс вывода производства микросхем на периферию совпал с растущей монополизацией узловых точек чип-индустрии. Практически каждый чип в мире использует программное обеспечение хотя бы одной из трех американских компаний - Cadence, Synopsys и Mentor (последняя принадлежит немецкой Siemens, но базируется в Орегоне). За исключением микросхем, которые Intel собирает собственными силами, все самые современные логические микросхемы производятся всего двумя компаниями - Samsung и TSMC, расположенными в странах, безопасность которых зависит от американских военных. Более того, для производства современных процессоров требуются машины для EUV-литографии, производимые всего одной компанией - голландской ASML, которая, в свою очередь, полагается на дочернюю компанию Cymer из Сан-Диего (приобретенную в 2013 году), поставляющую незаменимые источники света для своих инструментов EUV-литографии. Гораздо проще контролировать "дроссельные точки" в процессе производства микросхем, когда многие важные этапы требуют использования инструментов, материалов или программного обеспечения, производимых всего несколькими компаниями. Многие из этих "дросселей" остались в руках американцев. А те, что не остались, в основном контролировались близкими союзниками США.

Примерно в это же время два ученых, Генри Фаррелл и Абрахам Ньюман, обратили внимание на то, что на международные политические и экономические отношения все большее влияние оказывает то, что они назвали "оружейной взаимозависимостью". Страны были связаны друг с другом как никогда, отмечали они, но вместо того, чтобы разрешать конфликты и стимулировать сотрудничество, взаимозависимость создавала новые возможности для соперничества. Сети, объединяющие страны, превратились в сферу конфликтов. Например, в финансовой сфере США использовали зависимость других стран от доступа к банковской системе, чтобы наказать Иран. Эти ученые обеспокоены тем, что использование американским правительством торговли и потоков капитала в качестве политического оружия угрожает глобализации и чревато опасными непредвиденными последствиями. Администрация Трампа, напротив, пришла к выводу, что она обладает уникальными возможностями для создания оружия в цепочках поставок полупроводников.

В мае 2020 года администрация еще больше ужесточила ограничения в отношении Huawei. Теперь, как заявило Министерство торговли, оно будет "защищать национальную безопасность США, ограничивая возможности Huawei использовать американские технологии и программное обеспечение для разработки и производства своих полупроводников за рубежом". Новые правила Министерства торговли не просто ограничивают продажу американских товаров компании Huawei. Они также запрещают продавать компании Huawei любые товары, произведенные с использованием американских технологий. В отрасли производства микросхем, изобилующей "узкими местами", это означает практически любую микросхему. TSMC не может производить современные чипы для Huawei без использования американского производственного оборудования. Huawei не может разрабатывать чипы без американского программного обеспечения. Даже самый передовой китайский литейный завод SMIC в значительной степени опирается на американские инструменты. Huawei оказалась просто отрезанной от всей мировой инфраструктуры производства микросхем, за исключением тех, на покупку которых Министерство торговли США соизволило выдать ей специальную лицензию.

Мировая чип-индустрия быстро приступила к выполнению американских правил. Несмотря на то, что США пытаются уничтожить своего второго по величине клиента, глава TSMC Марк Лю пообещал не только следовать букве закона, но и его духу. "Это то, что может быть решено не только путем интерпретации правил, но и связано с намерениями правительства США", - сказал он журналистам. С тех пор Huawei была вынуждена отказаться от части своего бизнеса по производству смартфонов и серверов, поскольку не может получить необходимые чипы. Развертывание в Китае собственной телекоммуникационной сети 5G, которое в свое время было одним из главных государственных приоритетов, откладывается из-за нехватки микросхем. После введения ограничений со стороны США другие страны, в частности Великобритания, приняли решение о запрете деятельности Huawei, мотивируя это тем, что в отсутствие американских чипов компания будет испытывать трудности с обслуживанием своей продукции.

За нападением на Huawei последовал "черный список" других китайских технологических компаний. После обсуждения с США сайт Нидерланды решили не одобрять продажу китайским фирмам EUV-машин компании ASML. Компания Sugon, занимающаяся производством суперкомпьютеров, которую AMD в 2017 году назвала "стратегическим партнером", в 2019 году была внесена в "черный список" США. Так же, как и Phytium, компания, которая, по мнению американских властей, разрабатывала чипы для суперкомпьютеров, использовавшихся для испытаний гиперзвуковых ракет, говорится в сообщении Washington Post. Микросхемы Phytium были разработаны с использованием американского программного обеспечения и произведены на Тайване в компании TSMC. Доступ к полупроводниковой экосистеме Америки и ее союзников способствовал росту Phytium. Однако зависимость компании от иностранного программного обеспечения и производства сделала ее критически уязвимой перед американскими ограничениями.

Однако в конечном итоге американское наступление на китайские технологические компании оказалось ограниченным. Многие крупнейшие китайские технологические компании, такие как Tencent и Alibaba, по-прежнему не имеют конкретных ограничений на закупку американских микросхем или на возможность использования TSMC для производства своих полупроводников. SMIC, самый передовой китайский производитель логических микросхем, столкнулся с новыми ограничениями на закупку современных инструментов для производства микросхем, однако он не был выведен из бизнеса. Даже компании Huawei разрешено покупать более старые полупроводники, например те, которые используются для подключения к сетям 4G.

Тем не менее, удивительно, что Китай не предпринял никаких ответных мер в связи с тем, что его самая глобальная технологическая компания оказалась в затруднительном положении. Он неоднократно угрожал наказать американские технологические компании, но ни разу не нажал на курок. Пекин заявил, что составляет "список ненадежных организаций", в который включаются иностранные компании, угрожающие безопасности Китая, но, судя по всему, не добавил в него ни одной фирмы. Пекин, очевидно, решил, что лучше смириться с тем, что Huawei станет второсортным технологическим игроком, чем наносить ответный удар по США. Оказывается, США обладают эскалационным доминированием, когда речь идет о разрыве цепочек поставок. "Оружейная взаимозависимость", - размышлял один бывший высокопоставленный чиновник после удара по Huawei. "Это прекрасная вещь".

Глава 52. Китайский "момент Спутника"?

Когда 23 января 2020 г. китайский город Ухань был закрыт из-за цунами случаев заболевания вирусом COVID-19, он столкнулся с самыми жесткими и длительными ограничениями из всех городов, где когда-либо была пандемия. Вирус COVID и вызываемое им заболевание были еще мало изучены. Китайское правительство подавляло обсуждение вируса до тех пор, пока он не пронесся через Ухань и не стал распространяться по всему Китаю и миру. С запозданием власти закрыли въезд и выезд из Уханя, установив по периметру города контрольно-пропускные пункты, закрыв предприятия и приказав почти всем 10-миллионным жителям города не покидать своих квартир до окончания блокировки. Никогда еще столь крупный мегаполис не замирал. Магистрали были пусты, тротуары безлюдны, аэропорты и вокзалы закрыты. За исключением больниц и продуктовых магазинов, закрыто было практически все.

За исключением одного предприятия. Компания Yangzte Memory Technologies Corporation (YMTC), расположенная в г. Ухань, является ведущим китайским производителем NAND-памяти - микросхем, которые повсеместно используются в потребительских устройствах - от смартфонов до USB-накопителей. Сегодня конкурентоспособные микросхемы NAND производят пять компаний, и ни одна из них не имеет китайской штаб-квартиры. Однако многие отраслевые эксперты считают, что из всех типов микросхем именно в производстве NAND у Китая больше всего шансов достичь мирового уровня. Tsinghua Unigroup, полупроводниковый фонд, инвестирующий в компании, производящие микросхемы по всему миру, предоставил YMTC финансирование в размере не менее 24 млрд. долларов, наряду с китайским национальным фондом микросхем и провинциальным правительством.

Китайское правительство настолько поддерживает YMTC, что даже во время блокировки COVID ему было разрешено продолжать работу, сообщает Nikkei Asia, японская газета, наиболее полно освещающая китайскую чип-индустрию. В поездах, проходящих через Ухань, были специальные пассажирские вагоны для сотрудников YMTC, что позволило им попасть в Ухань, несмотря на блокировку. В конце февраля - начале марта 2020 года компания даже набирала сотрудников для работы в Ухане, , в то время как вся остальная страна оставалась замороженной. В борьбе с коронавирусом китайское руководство было готово пойти практически на все, но приоритет отдавался усилиям по созданию полупроводниковой промышленности.

Принято считать, что обострение технологического соперничества с США для китайского правительства подобно "моменту Спутника". Имеется в виду опасение США после запуска спутника в 1957 г., что они отстают от своего конкурента, что заставило Вашингтон влить средства в науку и технику. Китай, безусловно, столкнулся с шоком масштаба Спутника после того, как США запретили продажу микросхем таким компаниям, как Huawei. Дэн Ванг, один из самых умных аналитиков китайской технической политики, утверждает, что американские ограничения "способствовали стремлению Пекина к технологическому доминированию", катализируя новую государственную политику поддержки чип-индустрии. По его мнению, в отсутствие американских мер экспортного контроля программа "Сделано в Китае 2025" закончилась бы так же, как и предыдущие мероприятия промышленной политики Китая, когда правительство впустую тратило бы значительные суммы денег. Благодаря давлению США правительство Китая может оказать китайским чипмейкерам большую поддержку, чем они получили бы в противном случае.

Дискуссия идет о том, стоит ли США пытаться остановить развитие китайской экосистемы микросхем и тем самым вызвать неизбежную ответную реакцию, или разумнее просто инвестировать у себя дома, надеясь на то, что китайское увлечение микросхемами сойдет на нет. Американские ограничения, безусловно, послужили катализатором новой волны государственной поддержки китайских чипмейкеров. Си Цзиньпин недавно назначил своего главного помощника по экономике Лю Хэ "царем чипов" , который будет руководить усилиями страны в области полупроводников. Несомненно, Китай тратит миллиарды на субсидирование компаний, производящих микросхемы. Но приведет ли это финансирование к появлению новых технологий, пока неизвестно. Например, в городе Ухань находится не только компания YMTC, подающая большие надежды на паритет с чипами NAND, но и крупнейшая в стране недавняя афера с полупроводниками.

Случай с компанией Wuhan Hongxin (HSMC) показывает, насколько рискованно вкладывать деньги в полупроводники, не задавая достаточного количества вопросов. Согласно сообщению китайских СМИ, которое уже удалено из Интернета, компания HSMC была основана группой мошенников, которые носили фальшивые визитные карточки с надписью "вице-президент TSMC" и распространяли слухи о том, что их родственники являются высшими чиновниками Коммунистической партии. Они обманули местное правительство Уханя, заставив его инвестировать в свою компанию, а затем использовали полученные средства для найма на должность генерального директора бывшего руководителя отдела исследований и разработок TSMC. С его помощью они приобрели у компании ASML установку для глубокой ультрафиолетовой литографии, а затем использовали этот успех для привлечения дополнительных средств инвесторов. Но завод в Ухане оказался некачественной копией старого предприятия TSMC; HSMC еще пыталась выпустить свой первый чип, когда компания обанкротилась.

Неудачными оказались не только эксперименты в провинциях. Недавно у компании Tsinghua Unigroup закончились деньги после глобальной серии приобретений, и она допустила дефолт по некоторым своим облигациям. Даже политические связи высшего уровня генерального директора Tsinghua Чжао Вейгуо оказались недостаточными для спасения компании, хотя принадлежащие ей компании по производству микросхем, скорее всего, останутся в целости и сохранности. Один из чиновников китайского агентства по государственному планированию публично посетовал на то, что в чиповой индустрии страны "нет ни опыта, ни технологий, ни талантов". Это преувеличение, но очевидно, что в Китае миллиарды долларов были потрачены впустую на полупроводниковые проекты, которые либо безнадежно нереальны, либо, как в случае с HSMC, являются откровенным мошенничеством. Если китайский "Спутник" послужит толчком к появлению подобных полупроводниковых программ, то страна не сможет стать на путь технологической независимости.

В отрасли с такой многонациональной цепочкой поставок технологическая независимость всегда была несбыточной мечтой, даже для США, которые остаются крупнейшим игроком на рынке полупроводников. Для Китая, где отсутствуют конкурентоспособные фирмы во многих звеньях цепочки поставок, начиная от оборудования и заканчивая программным обеспечением, технологическая независимость представляется еще более сложной задачей. Для достижения полной независимости Китаю необходимо приобрести передовое программное обеспечение, возможности проектирования, современные материалы, ноу-хау в области производства и т.д. Несомненно, Китай добьется прогресса в некоторых из этих областей, но некоторые из них просто слишком дороги и слишком сложны для воспроизведения у себя дома.

Рассмотрим, например, что нужно сделать, чтобы воспроизвести одну из EUV-машин компании ASML, разработка и коммерческое внедрение которых заняли почти три десятилетия. EUV-машины состоят из множества компонентов, которые сами по себе представляют собой чрезвычайно сложные инженерные задачи. Для воспроизведения только лазера в системе EUV требуется идеально точно определить и собрать 457 329 деталей. Один-единственный дефект может привести к изнурительным задержкам или проблемам с надежностью. Несомненно, китайское правительство направило своих лучших шпионов для изучения производственных процессов ASML. Однако даже если они уже взломали соответствующие системы и скачали спецификации, столь сложное оборудование нельзя просто скопировать и вставить, как украденный файл. Даже если шпион получит доступ к специальной информации, ему потребуется докторская степень в области оптики или лазеров, чтобы понять науку, и даже в этом случае ему не хватит трех десятилетий опыта, накопленного инженерами, разработавшими EUV.

Возможно, через десятилетие Китаю удастся создать собственный EUV-сканер. Если это так, то программа обойдется в десятки миллиардов долларов, но, что не может не радовать, когда сканер будет готов, он уже не будет передовым. К тому времени компания ASML представит новое поколение оборудования, называемое высокоапертурным EUV, которое должно быть готово в середине 2020-х годов и стоить 300 млн. долл. за машину, что вдвое больше, чем стоимость EUV-машины первого поколения. Даже если будущий китайский EUV-сканер будет работать так же хорошо, как нынешнее оборудование ASML, что трудно представить, учитывая, что США будут пытаться ограничить доступ к компонентам из других стран, китайским чипмейкерам, использующим эту гипотетическую альтернативную EUV-машину, будет трудно производить на ней рентабельную продукцию, поскольку к 2030 году TSMC, Samsung и Intel уже будут использовать свои собственные EUV-сканеры в течение десяти лет, за это время они отточат их использование и окупят стоимость этих инструментов. Они смогут продавать чипы, произведенные с использованием EUV, гораздо дешевле, чем китайская компания, использующая гипотетический EUV-инструмент китайского производства.

EUV-машины - это лишь один из многих инструментов, которые производятся по транснациональным цепочкам поставок. Перевод всех звеньев цепочки поставок на внутренний рынок потребует огромных затрат. Мировая индустрия микросхем ежегодно тратит на капитальные вложения более 100 млрд. долл. Китаю придется повторить эти затраты, а также создать базу опыта и оборудования, которой в настоящее время у него нет. Создание передовой отечественной системы поставок займет более десяти лет и обойдется за это время более чем в триллион долларов.

Именно поэтому, несмотря на риторику, Китай на самом деле не стремится к созданию полностью отечественной системы поставок. В Пекине понимают, что это просто невозможно. Китай хотел бы иметь цепочку поставок за пределами США, но из-за огромного влияния Америки в чип-индустрии и экстерриториальности ее экспортного регулирования создание неамериканской цепочки поставок также нереально, разве что в отдаленном будущем. Что вполне вероятно, так это снижение зависимости Китая от США в некоторых сферах и увеличение его общего веса в чип-индустрии, отказ от использования как можно большего числа технологий.

Одной из основных проблем Китая сегодня является то, что многие микросхемы используют либо архитектуру x86 (для ПК и серверов), либо архитектуру Arm (для мобильных устройств). В архитектуре x86 доминируют две американские компании - Intel и AMD, а Arm, которая лицензирует другим компаниям использование своей архитектуры, базируется в Великобритании. Однако в настоящее время появилась новая архитектура наборов инструкций RISC-V с открытым исходным кодом, то есть она доступна всем желающим без взимания платы. Идея архитектуры с открытым исходным кодом привлекательна для многих представителей индустрии микросхем. Тот, кто в настоящее время вынужден платить Arm за лицензию, предпочел бы бесплатную альтернативу. Кроме того, риск возникновения дефектов безопасности может быть ниже, поскольку открытость архитектуры с открытым исходным кодом, такой как RISC-V, означает, что больше инженеров смогут проверить детали и выявить ошибки. По этой же причине темпы инноваций могут быть выше. Эти два фактора объясняют, почему DARPA профинансировало целый ряд проектов, связанных с разработкой RISC-V. Китайские компании также приняли RISC-V, поскольку считают его геополитически нейтральным. В 2019 году фонд RISC-V Foundation, управляющий архитектурой, по этой причине переехал из США в Швейцарию. С учетом этого такие компании, как Alibaba, разрабатывают процессоры на базе архитектуры RISC-V.

Помимо работы с новыми архитектурами, Китай также уделяет внимание старым технологическим процессам для создания логических микросхем. Смартфоны и центры обработки данных требуют самых современных микросхем, но в автомобилях и других потребительских устройствах часто используются старые технологические процессы, которые достаточно производительны и гораздо дешевле. Большая часть инвестиций в новые фабрики в Китае, в том числе и в таких компаниях, как SMIC, направлена на создание производственных мощностей на отстающих узлах. Компания SMIC уже продемонстрировала, что в Китае есть кадры для производства конкурентоспособных микросхем логики с отстающими узлами. Даже если американские экспортные ограничения ужесточатся, они вряд ли смогут запретить вывоз производственного оборудования, срок эксплуатации которого исчисляется десятилетиями. Китай также инвестирует значительные средства в новые полупроводниковые материалы, такие как карбид кремния и нитрид галлия, которые вряд ли вытеснят чистый кремний в большинстве микросхем, но, вероятно, будут играть более важную роль в управлении системами питания электромобилей. И здесь Китай, вероятно, обладает необходимыми технологиями, поэтому государственные субсидии могут помочь ему выиграть в цене.

Для других стран опасение заключается в том, что многочисленные субсидии Китая позволят ему завоевать долю рынка во многих звеньях производственной цепочки, особенно в тех, которые не требуют самых передовых технологий. Если не ввести новые жесткие ограничения на доступ к иностранному программному обеспечению и оборудованию, то Китай, скорее всего, будет играть гораздо большую роль в производстве не самых передовых логических микросхем. Кроме того, он вкладывает деньги в материалы, необходимые для разработки микросхем управления питанием для электромобилей. Китайская компания YMTC, в свою очередь, имеет реальные шансы завоевать часть рынка памяти NAND. По оценкам , в целом по индустрии микросхем доля Китая в производстве увеличится с 15% в начале десятилетия до 24% мировых мощностей к 2030 году, обогнав по объему производства Тайвань и Южную Корею. Почти наверняка Китай по-прежнему будет отставать в технологическом плане. Но если все большая часть чиповой промышленности переместится в Китай, то у этой страны появится больше рычагов влияния на передачу технологий. США и другим странам станет дороже вводить экспортные ограничения, а Китай получит более широкий круг работников, которых можно будет привлекать. Почти все китайские фирмы, производящие микросхемы, зависят от государственной поддержки, поэтому они ориентированы не только на коммерческие, но и на национальные цели. "Получение прибыли и выход на биржу... не являются приоритетом", - заявил один из руководителей YMTC в интервью газете Nikkei Asia. Вместо этого компания нацелена на "создание собственных микросхем и реализацию китайской мечты".

Глава 53. Дефицит и цепочки поставок

"Слишком долго мы, как нация, не делали больших и смелых инвестиций, необходимых для того, чтобы опередить наших глобальных конкурентов", - заявил президент Байден, обращаясь к собравшимся на экране руководителям компаний. Сидя в Белом доме под картиной Тедди Рузвельта и держа в руках двенадцатидюймовую кремниевую пластину, Байден смотрел в экран Zoom и упрекал руководителей за "отставание в исследованиях, разработках и производстве..... Мы должны активизировать нашу игру", - сказал он им. Многие из девятнадцати руководителей на экране согласились с ним. Для обсуждения американских мер по борьбе с нехваткой микросхем Байден пригласил иностранные компании, такие как TSMC, и американских производителей микросхем, таких как Intel, а также известных пользователей полупроводников, которые испытывают острую нехватку полупроводников. Руководителей компаний Ford и GM обычно не приглашают на встречи высокого уровня, посвященные чипам, и обычно им это было бы неинтересно. Но в течение 2021 года, когда мировая экономика и ее цепочки поставок сотрясались от перебоев, вызванных пандемией, люди во всем мире начали понимать, насколько их жизнь, а зачастую и средства к существованию, зависят от полупроводников.

В 2020 г., в то время как Соединенные Штаты начали накладывать на Китай "чиповый шок", отрезая некоторые ведущие технологические компании страны от доступа к американским технологиям производства микросхем, второй "чиповый шок" начал душить часть мировой экономики. Некоторые виды микросхем стало трудно приобрести по адресу , особенно микросхемы базовой логики, широко используемые в автомобилях. Эти две проблемы частично взаимосвязаны. Китайские компании, такие как Huawei, как минимум с 2019 года накапливали запасы микросхем, готовясь к возможным санкциям со стороны США, а китайские заводы закупали как можно больше производственного оборудования на случай, если США решат ужесточить экспортные ограничения на инструменты для производства микросхем.

Однако китайские запасы объясняют лишь часть причин застоя чипов в период COVID. Более серьезной причиной являются огромные колебания в заказах на микросхемы после начала пандемии, когда компании и потребители корректировали свой спрос на различные товары. Спрос на ПК резко вырос в 2020 году, поскольку миллионы людей модернизировали свои компьютеры, чтобы работать дома. Потребность центров обработки данных в серверах также возросла, поскольку все больше людей перешли в Интернет. Автомобильные компании сначала сократили заказы на чипы, ожидая спада продаж автомобилей. Когда спрос быстро восстановился, они обнаружили, что производители микросхем уже перераспределили мощности в пользу других заказчиков. По данным Американского совета по автомобильной политике (American Automotive Policy Council), крупнейшие мировые автомобильные компании могут использовать более тысячи микросхем в каждом автомобиле. Если хотя бы одна микросхема отсутствует, автомобиль не может быть отправлен. Большую часть 2021 года автопроизводители боролись за приобретение полупроводников и часто терпели неудачу. По оценкам, в 2021 году эти компании произведут на 7,7 млн. автомобилей меньше, чем могли бы, если бы не столкнулись с нехваткой микросхем, что означает, по отраслевым оценкам, потерю коллективного дохода в размере 210 млрд. долл.

Администрация Байдена и большинство СМИ интерпретировали нехватку микросхем как проблему цепочки поставок. Белый дом заказал 250-страничный отчет об уязвимостях цепочки поставок, в котором основное внимание уделялось полупроводникам. Однако нехватка полупроводников была вызвана в первую очередь не проблемами в цепочке поставок микросхем. Имели место некоторые перебои в поставках, например, блокировка COVID в Малайзии, которая повлияла на операции по упаковке полупроводников. Однако, по данным исследовательской компании IC Insights, в 2021 году в мире будет произведено больше микросхем, чем когда-либо ранее, - более 1,1 трлн. полупроводниковых устройств. Это на 13% больше, чем в 2020 году. Дефицит полупроводников в основном связан с ростом спроса, а не с проблемами предложения. Его причиной являются новые ПК , телефоны 5G, центры обработки данных с поддержкой искусственного интеллекта и, в конечном счете, наша ненасытная потребность в вычислительной мощности.

Таким образом, политики всего мира неправильно диагностировали дилемму, связанную с цепочкой поставок полупроводников. Проблема заключается не в том, что разбросанные по всему миру производственные процессы в чип-индустрии плохо справились с COVID и вызванными им блокировками. Мало найдется отраслей, которые пережили пандемию с минимальными сбоями. Возникшие проблемы, в частности, нехватка автомобильных микросхем, в основном объясняются тем, что автопроизводители в первые дни пандемии в спешке и неразумно отменили заказы на микросхемы, а также тем, что их производственная практика, основанная на принципе "точно в срок", не дает возможности для ошибок. Для автомобильной промышленности, чьи доходы сократились на несколько сотен миллиардов долларов, есть много причин переосмыслить управление своими цепочками поставок. А вот для полупроводниковой промышленности год выдался удачным. Кроме сильного землетрясения - риск которого невелик, но не равен нулю - трудно представить себе более серьезное потрясение для цепей поставок в мирное время, чем то, которое отрасль пережила с начала 2020 года. Значительное увеличение объемов производства чипов в 2020 и 2021 годах - это не признак того, что транснациональные цепочки поставок нарушены. Это признак того, что они работают.

Тем не менее, правительства должны больше думать о цепочках поставок полупроводников, чем раньше. Настоящий урок последних лет - не хрупкость цепочки поставок, а прибыль и власть. Необычайное восхождение Тайваня показывает, как одна компания, обладающая видением и финансовой поддержкой государства, может изменить всю отрасль. В то же время американские ограничения на доступ Китая к технологиям производства микросхем демонстрируют, насколько мощными являются "дроссельные точки" в чип-индустрии. Однако рост китайской полупроводниковой промышленности за последнее десятилетие напоминает о том, что эти "дроссели" не бесконечно прочны. Страны и правительства часто могут найти обходные пути, хотя это требует много времени и средств, а иногда и огромных затрат. Технологические сдвиги также могут снижать эффективность "дросселей".

Эти "дроссели" работают только в том случае, если их контролируют несколько компаний, а в идеале - только одна. Хотя администрация Байдена пообещала работать по адресу "с промышленностью, союзниками и партнерами", США и их союзники не вполне согласны с будущим чип-индустрии. США хотят обратить вспять тенденцию снижения доли производства микросхем и сохранить свое доминирующее положение в области разработки и производства полупроводниковой техники. Страны Европы и Азии, однако, хотели бы захватить большую долю рынка дорогостоящего дизайна микросхем. При этом Тайвань и Южная Корея не собираются сдавать свои лидирующие позиции на рынке производства современных микросхем логики и памяти. Поскольку Китай рассматривает расширение собственных производственных мощностей как необходимость обеспечения национальной безопасности, то в будущем объем бизнеса по производству микросхем, который может быть поделен между США, Европой и Азией, будет ограничен. Если США хотят увеличить свою долю рынка, то доля рынка какой-либо другой страны должна уменьшиться. США неявно надеются перехватить долю рынка у одного из других регионов с современными мощностями по производству микросхем. Однако за пределами Китая все передовые фабрики по производству микросхем находятся в странах, которые являются союзниками или близкими друзьями США.

Однако Южная Корея планирует сохранить свои лидирующие позиции в производстве микросхем памяти и одновременно попытаться расширить свою роль в производстве логических микросхем. "Соперничество между полупроводниковыми предприятиями теперь стало притягивать страны", - отметил президент Южной Кореи Мун Чжэ Ин. "Моя администрация также будет работать с бизнесом как одна команда, чтобы Корея оставалась полупроводниковой державой". Корейское правительство вкладывает деньги в город Пхёнтхэк, где ранее располагалась военная база США, а теперь находится крупное предприятие Samsung. В городе открыли свои офисы все крупнейшие компании, производящие оборудование для микросхем, от Applied Materials до Tokyo Electron. Samsung заявила, что к 2030 году планирует потратить более 100 млрд. долл. на бизнес по производству логических микросхем, а также инвестировать сопоставимые суммы в производство микросхем памяти. Внук основателя Samsung Ли Джей Йонг в 2021 году был досрочно освобожден из тюрьмы, где он отбывал наказание за взяточничество. Министерство юстиции Кореи сослалось на " экономические факторы", оправдывающие его освобождение, в том числе, по сообщениям СМИ, на то, что он поможет компании принять важные инвестиционные решения в области полупроводников.

Samsung и ее менее крупный корейский конкурент SK Hynix пользуются поддержкой корейского правительства, но застряли между Китаем и США, причем каждая страна пытается склонить южнокорейских чип-гигантов к расширению производства в своих странах. Например, недавно компания Samsung объявила о планах расширения и модернизации своего предприятия по производству современных логических микросхем в Остине (штат Техас), инвестиции в которое оцениваются в 17 млрд. долл. Однако обе компании сталкиваются с пристальным вниманием со стороны США в связи с предложениями по модернизации своих предприятий в Китае. По имеющимся данным, давление со стороны США, направленное на то, чтобы ограничить передачу EUV-инструментов на предприятие SK Hynix в Уси (Китай), задерживает его модернизацию и, как предполагается, влечет за собой значительные расходы для компании.

Южная Корея - не единственная страна, где компании, производящие микросхемы, и правительство работают в "команде", по выражению президента Муна. Правительство Тайваня продолжает яростно защищать свою чип-индустрию, которую оно считает своим главным источником влияния на международной арене. Моррис Чанг, который сейчас якобы полностью уволился из TSMC, занимал должность торгового посланника Тайваня. Его главный интерес - и интерес Тайваня - заключается в том, чтобы TSMC сохранила свою центральную роль в мировой индустрии микросхем. Сама компания в период с 2022 по 2024 год планирует инвестировать более 100 млрд. долл. в модернизацию технологий и расширение мощностей по производству микросхем. Большая часть этих средств будет вложена в Тайвань, однако компания планирует модернизировать свое предприятие в Нанкине (Китай) и открыть новую фабрику в Аризоне. Однако ни на одном из этих новых заводов не будут производиться самые современные микросхемы, поэтому самые передовые технологии TSMC останутся на Тайване. Чанг продолжает призывать к "свободной торговле" в полупроводниковой отрасли, угрожая, что в противном случае "затраты будут расти, развитие технологий замедлится". Между тем, правительство Тайваня неоднократно принимало меры по поддержке TSMC, например, поддерживало заниженный курс тайваньской валюты, чтобы сделать тайваньский экспорт более конкурентоспособным.

Европа, Япония и Сингапур - еще три региона, которые ищут новые инвестиции в полупроводники. Некоторые руководители Европейского союза высказывают мнение, что континент может "инвестировать огромные средства" и производить 3-нм или 2-нм чипы, что выведет европейские заводы на передовые позиции. Учитывая низкую долю континента на рынке передовой логики, это маловероятно. Более правдоподобно то, что Европа убедит крупную иностранную компанию, например Intel, построить новое предприятие, обеспечивающее стабильный источник поставок для европейских автопроизводителей. Сингапур продолжает предоставлять значительные стимулы для производства микросхем, а недавно американская компания GlobalFoundries получила инвестиции в размере 4 млрд. долл. на строительство новой фабрики. Япония, в свою очередь, выделяет значительные субсидии TSMC на строительство нового чипмейкерского предприятия в партнерстве с Sony. За десятилетия, прошедшие с момента ухода со сцены таких руководителей, как Акио Морита, Япония потеряла значительную часть своего производства микросхем, однако компания Sony по-прежнему сохраняет значительный и прибыльный бизнес по выпуску полупроводников, способных воспринимать изображения и используемых в камерах многих потребительских устройств. Однако решение Японии о субсидировании нового предприятия TSMC было принято не в первую очередь для того, чтобы помочь Sony. Японское правительство опасается, что если производство будет и дальше перемещаться за границу, то и те звенья цепочки поставок, в которых Япония сохраняет сильные позиции, например, станки и современные материалы, тоже переместятся за рубеж.

Если Японии не помешал бы новый Акио Морита, то Соединенные Штаты отчаянно нуждаются в новом Энди Гроуве. Америка по-прежнему занимает завидное положение в индустрии микросхем. Ее контроль над многими узловыми местами отрасли, включая программное обеспечение и оборудование, остается таким же сильным, как и прежде. Такие компании, как Nvidia, похоже, будут играть основополагающую роль в будущем таких направлений вычислительной техники, как искусственный интеллект. Более того, после десятилетия, когда стартапы в области чипов были не в моде, в последние несколько лет Кремниевая долина вливает деньги в безфабричные компании, разрабатывающие новые чипы, часто ориентированные на новые архитектуры, оптимизированные для приложений искусственного интеллекта.

Однако, когда дело доходит до производства этих микросхем, США в настоящее время отстают. Главной надеждой на передовое производство в США является Intel. После долгих лет дрейфа компания назначила Пэта Гелсингера генеральным директором в 2021 году. Родившийся в небольшом городке в Пенсильвании, Гелсингер начал свою карьеру в Intel под руководством Энди Гроува. В конце концов, он ушел на руководящие должности в две компании, занимающиеся облачными вычислениями , после чего был возвращен в Intel, чтобы возглавить ее. Он разработал амбициозную и дорогостоящую стратегию, состоящую из трех направлений. Первое - вернуть лидерство в производстве, обогнав Samsung и TSMC. Для этого Гелсингер заключил сделку с компанией ASML, которая позволит Intel приобрести первую EUV-машину нового поколения, готовность которой ожидается в 2025 году. Если Intel научится использовать эти новые инструменты раньше конкурентов, это может обеспечить ей технологическое преимущество.

Вторая составляющая стратегии Гелсингера - запуск литейного бизнеса, который будет напрямую конкурировать с Samsung и TSMC, производя микросхемы для компаний, не имеющих фабрик, и помогая Intel завоевать большую долю рынка. Intel тратит значительные средства на строительство новых предприятий в США и Европе, чтобы создать мощности, которые потребуются потенциальным будущим заказчикам литейного производства. Однако для того, чтобы сделать литейный бизнес финансово жизнеспособным, скорее всего, потребуется привлечь клиентов, которые производят продукцию на передовом технологическом уровне, то есть литейный бизнес Intel будет работать только в том случае, если компания сможет сократить свое технологическое отставание от Samsung и TSMC. Поворот Intel в сторону литейного производства происходит на фоне продолжающегося сокращения доли рынка микросхем для центров обработки данных, как из-за конкуренции со стороны AMD и Nvidia, так и из-за того, что компании, занимающиеся облачными вычислениями, такие как Amazon Web Services и Google, разрабатывают собственные микросхемы.

Успех или неудача Intel будут зависеть от того, удастся ли ей реализовать стратегию Гелсингера и не допустит ли Samsung или TSMC промахов. Закон Мура требует от этих компаний выпускать новые технологии каждые несколько лет, поэтому один или оба конкурента Intel вполне могут столкнуться с серьезными задержками. Однако в стратегии Intel есть и неудобная третья составляющая: обратиться за помощью к TSMC. Публично Intel поощряет новую волну национализма в отношении чипов и нервозность по поводу зависимости от производства в Азии. Она пытается получить субсидии от американского и европейского правительств на строительство фабрик у себя дома. "Миру нужна более сбалансированная цепочка поставок", - утверждает Гелсингер. "Бог решил, где находятся запасы нефти, мы должны решить, где находятся фабрики". Пока Intel пытается разобраться с собственным производством микросхем, она передает производство все большей доли своих передовых разработок на самые современные предприятия TSMC на Тайване.

В связи с концентрацией передового производства микросхем в Восточной Азии правительство США убедило TSMC и Samsung открыть новые предприятия в США: TSMC планирует построить новую фабрику в Аризоне, а Samsung - расширить производство вблизи Остина (штат Техас). Эти заводы отчасти призваны успокоить американских политиков, хотя на них также будут производиться микросхемы для оборонной промышленности и других критически важных объектов инфраструктуры, которые США предпочли бы изготавливать на месте. Тем не менее, обе компании планируют сохранить подавляющую часть своих производственных мощностей и наиболее передовых технологий на родине. И даже обещания субсидий со стороны правительства США вряд ли смогут изменить ситуацию.

Среди американских чиновников, отвечающих за национальную безопасность, все чаще обсуждается вопрос о том, стоит ли использовать угрозы введения экспортного контроля над программным обеспечением для проектирования микросхем и производственным оборудованием, чтобы заставить TSMC внедрять свои новейшие технологические процессы одновременно в США и на Тайване. В качестве альтернативы можно заставить TSMC взять на себя обязательство, что каждый доллар капитальных затрат на Тайване будет компенсирован, например, долларом капитальных затрат на одном из новых предприятий TSMC в Японии, Аризоне или Сингапуре. Такие шаги могли бы начать снижать зависимость мира от тайваньского производства микросхем. Но пока Вашингтон не желает оказывать необходимое давление. Таким образом, зависимость всего мира от Тайваня продолжает расти.

Глава 54. Тайваньская дилемма

"Беспокоятся ли ваши клиенты", - спросил один из финансовых аналитиков у председателя совета директоров TSMC Марка Лю, когда Китай время от времени угрожает "войной с Тайванем"? Руководители компаний привыкли к жестким вопросам во время ежеквартальных звонков по поводу прибыли, но обычно они касаются недостигнутых целей по прибыли или неудачных запусков продуктов. На момент проведения этого звонка, 15 июля 2021 года, финансовые показатели TSMC выглядели хорошо. Санкции в отношении второго по величине заказчика, компании Huawei, практически не повлияли на ее показатели. Цена акций TSMC была близка к рекордному максимуму. Дефицит полупроводников в мире сделал ее бизнес еще более прибыльным. На какое-то время в 2021 году она стала самой дорогой публичной компанией в Азии и одной из десяти самых дорогих публичных компаний в мире.

Однако чем более незаменимой становилась компания TSMC, тем больше возрастал риск - не для ее финансовых показателей, а для ее производственных мощностей. Даже те инвесторы, которые в течение многих лет предпочитали не замечать остроты американо-китайского противостояния, стали нервно поглядывать на карту расположения заводов TSMC по производству микросхем, расположенных вдоль западного побережья Тайваньского пролива. Председатель совета директоров TSMC настаивал на том, что причин для беспокойства нет. "Что касается вторжения Китая, то, позвольте мне сказать, - заявил он, - все хотят, чтобы в Тайваньском проливе был мир". Родившийся в Тайбэе, получивший образование в Беркли и прошедший стажировку в Bell Labs, Лю имеет безупречный послужной список разработчиков микросхем. Однако его умение оценивать риск войны еще предстоит проверить. По его мнению, мир в Тайваньском проливе "выгоден всем странам", учитывая, что весь мир зависит от "цепочки поставок полупроводников на Тайвань. Никто не хочет ее нарушать".

На следующий день, 16 июля, десятки бронемашин-амфибий типа 05 Народно-освободительной армии Китая ворвались с китайского побережья в океан. Хотя внешне эти машины похожи на танки, они способны передвигаться как по пляжам, так и по воде, подобно небольшим катерам. Они будут незаменимы в любой амфибийной атаке НОАК. Как сообщают китайские государственные СМИ, после выхода в океан десятки таких машин подошли к десантным кораблям, стоящим в открытом море, и с воды заехали на них, где приготовились к "дальнему морскому переходу". Десантные корабли направились к цели. По прибытии широкие двери в носовой части кораблей распахивались, и десантные машины устремлялись в воду, добираясь до берега и , стреляя на ходу из пушек.

На этот раз это были просто учения. В течение следующих нескольких дней НОАК провела другие учения вблизи северного и южного входов в Тайваньский пролив. "Мы должны упорно тренироваться по сценариям, аналогичным реальным боевым действиям, быть всегда боеспособными и решительно защищать национальный суверенитет и территориальную целостность", - цитирует китайская газета Global Times слова одного из командиров батальона. Газета отметила, что учения проходили всего в трехстах километрах от острова Пратас - крошечного атолла, расположенного на равном расстоянии между Гонконгом и Тайванем и находящегося под управлением последнего.

Война за Тайвань может начаться по-разному, но некоторые специалисты в области обороны считают наиболее вероятным обострение спора вокруг изолированного острова Пратас. В одной из недавних военных игр, организованных американскими экспертами в области обороны, китайские войска высаживаются на остров и захватывают небольшой тайваньский гарнизон, не сделав ни одного выстрела. Тайвань и США окажутся перед сложным выбором: начать войну из-за малозначимого атолла или создать прецедент, когда Китай сможет отрезать куски тайваньской территории, как кусочки мягкой салями. "Умеренные" ответные меры могут включать в себя размещение большого количества американских войск на Тайване или кибератаки на Китай, что может легко перерасти в полномасштабный конфликт.

В открытых отчетах Пентагона о военной мощи Китая указывается несколько вариантов применения силы против Тайваня. Самый простой, но маловероятный - это вторжение в стиле "дня Д", когда сотни китайских кораблей переправляются через пролив и высаживают на берег тысячи пехотинцев НОАК. Однако история амфибийных вторжений изобилует катастрофами, и Пентагон считает, что такая операция "напряжет" возможности НОАК. Китаю не составит большого труда вывести из строя аэродромы и военно-морские объекты Тайваня, а также электроснабжение и другие важнейшие объекты инфраструктуры до начала десанта, но даже в этом случае борьба будет жесткой.

Другие варианты, по мнению Пентагона, НОАК было бы легче реализовать. Частичную воздушную и морскую блокаду Тайвань не сможет преодолеть своими силами. Даже если бы американские и японские военные присоединились к Тайваню, чтобы попытаться прорвать блокаду, сделать это было бы трудно. Китай располагает мощными системами вооружений, размещенными вдоль побережья. Для того чтобы задушить торговлю острова, блокада не должна быть идеально эффективной. Для прекращения блокады Тайваню и его друзьям, в первую очередь США, потребуется вывести из строя сотни китайских военных систем , расположенных на территории КНР. Операция по разрушению блокады может легко перерасти в кровопролитную войну великих держав.

Даже без блокады китайская воздушная и ракетная кампания способна обезвредить вооруженные силы Тайваня и остановить экономику страны, не поставив на землю ни одной пары китайских сапог. В отсутствие немедленной помощи со стороны США и Японии китайская авиация и ракетные войска за несколько дней, вероятно, смогут вывести из строя ключевые военные объекты Тайваня - аэродромы, радиолокационные станции, узлы связи и т.п., не нанеся серьезного ущерба производственному потенциалу острова.

Председатель совета директоров TSMC, безусловно, прав в том, что никто не хочет "нарушать" цепочки поставок полупроводников, пересекающие Тайваньский пролив. Но и Вашингтон, и Пекин хотели бы получить больший контроль над ними. Идея о том, что Китай просто уничтожит заводы TSMC из вредности, не имеет смысла, поскольку Китай пострадает не меньше других, тем более что у США и их друзей останется доступ к заводам Intel и Samsung по производству чипов. Также никогда не было реальным, что китайские войска могут вторгнуться и просто захватить мощности TSMC. Вскоре они обнаружили бы, что важнейшие материалы и обновления программного обеспечения для незаменимых инструментов необходимо приобретать в США, Японии и других странах. Кроме того, если бы Китай вторгся в страну, он вряд ли захватил бы всех сотрудников TSMC. А если и захватит, то для саботажа всей операции потребуется всего лишь несколько разъяренных инженеров. НОАК доказала, что может захватить у Индии гималайские вершины на спорной границе двух стран, но захватить самые сложные в мире заводы, полные взрывоопасных газов, опасных химикатов и самого точного в мире оборудования - это совсем другое дело.

Однако легко представить, как случайность, например, столкновение в воздухе или на море, может перерасти в катастрофическую войну, которой не хочет ни одна из сторон. Вполне резонно также предположить, что Китай может прийти к выводу, что военное давление без полномасштабного вторжения может решительно подорвать неявные гарантии безопасности Америки и окончательно деморализовать Тайвань. Пекин знает, что стратегия обороны Тайваня заключается в том, чтобы воевать достаточно долго, пока США и Япония не придут на помощь. Остров настолько мал по сравнению со сверхдержавой, что нет другого реалистичного варианта, кроме как рассчитывать на друзей. Представьте себе, если бы Пекин использовал свои военно-морские силы для введения таможенных проверок хотя бы части судов, следующих в Тайбэй и из Тайбэя. Как бы отреагировали США? Блокада - это акт войны, но никто не захочет стрелять первым. Если США ничего не предпримут, это может оказать разрушительное воздействие на волю Тайваня к борьбе. Если бы Китай потребовал от TSMC возобновить производство чипов для Huawei и других китайских компаний или даже перевести на материк критически важный персонал и ноу-хау, смог бы Тайвань ответить отказом?

Такие шаги были бы рискованными для Пекина, но не немыслимыми. У правящей партии Китая нет более высокой цели, чем установление контроля над Тайванем. Ее лидеры постоянно обещают это сделать. Правительство приняло "Закон о борьбе с сецессией", предусматривающий возможность использования в Тайваньском проливе "немирных средств", как он выражается на сайте . Правительство вкладывает значительные средства в создание таких военных систем, как десантно-штурмовые машины, необходимых для вторжения через пролив. Эти возможности регулярно отрабатываются на учениях. Аналитики единодушно признают, что военный баланс в проливе решительно изменился в сторону Китая. Давно прошли те времена, когда, как во время кризиса в Тайваньском проливе в 1996 г., США могли просто провести через пролив всю авианосную боевую группу, чтобы заставить Пекин отступить. Теперь такая операция будет сопряжена с риском для американских кораблей. Сегодня китайские ракеты угрожают не только американским кораблям вокруг Тайваня, но и базам, расположенным далеко от Гуама и Японии. Чем сильнее будет становиться НОАК, тем меньше вероятность того, что США пойдут на риск войны для защиты Тайваня. Если Китай попробует провести кампанию ограниченного военного давления на Тайвань, то сейчас как никогда высока вероятность того, что США, взглянув на соотношение сил, придут к выводу, что ответный удар не стоит риска.

Если Китаю удастся заставить Тайвань предоставить Пекину равный или даже льготный доступ к заводам TSMC, США и Япония, несомненно, ответят на это введением новых ограничений на экспорт передового оборудования и материалов, которые в основном поставляются из этих двух стран и их европейских союзников. Но на то, чтобы воспроизвести тайваньские мощности по производству микросхем в других странах, уйдут годы, а пока мы все еще будем зависеть от Тайваня. В этом случае мы окажемся зависимыми от Китая не только в плане сборки iPhone. Пекин может получить влияние или контроль над единственными заводами, обладающими технологическим потенциалом и производственными мощностями для выпуска чипов, от которых мы зависим.

Такой сценарий был бы катастрофическим для экономического и геополитического положения Америки. Еще хуже будет, если война выведет из строя заводы TSMC. На этом шатком мире зиждется мировая экономика и цепочки поставок, пересекающие Азию и Тайваньский пролив. Каждая компания, инвестирующая по обе стороны Тайваньского пролива, от Apple до Huawei и TSMC, негласно делает ставку на мир. Триллионы долларов инвестируются в фирмы и предприятия, находящиеся на расстоянии ракетного выстрела от Тайваньского пролива - от Гонконга до Ксинчу. Мировая индустрия производства микросхем, а также сборка всех электронных товаров, в которых используются микросхемы, зависит от Тайваньского пролива и побережья Южного Китая больше, чем от любого другого участка мировой территории, за исключением Силиконовой долины.

В калифорнийском технологическом эпицентре ведение бизнеса не столь чревато. Значительная часть знаний Силиконовой долины может быть легко перемещена в случае войны или землетрясения. Это было проверено во время пандемии, когда почти всем работникам региона было приказано сидеть дома. Прибыли крупных технологических компаний даже выросли. Если бы шикарная штаб-квартира Facebook погрузилась в разлом Сан-Андреас, компания, возможно, даже не заметила бы этого.

Если бы заводы TSMC соскочили в разлом Челунгпу, движение по которому вызвало последнее сильное землетрясение на Тайване в 1999 г., отголоски потрясли бы мировую экономику. Для того чтобы нанести сопоставимый ущерб, потребуется всего несколько взрывов, преднамеренных или случайных. Некоторые расчеты показывают, что поставлено на карту. Тайвань производит 11% всех микросхем памяти в мире. Что еще более важно, он производит 37% всех логических микросхем в мире. Компьютеры, телефоны, центры обработки данных и большинство других электронных устройств просто не могут работать без них, поэтому если тайваньские заводы будут выведены из строя, то в течение следующего года мы будем производить на 37% меньше вычислительной мощности.

Последствия для мировой экономики будут катастрофическими. Дефицит полупроводников после событий, произошедших после событий, связанных с выпуском микросхем, стал напоминанием о том, что микросхемы нужны не только в телефонах и компьютерах. Самолеты и автомобили, микроволновые печи и производственное оборудование - продукция всех типов может столкнуться с катастрофическими задержками. Около трети производства процессоров для ПК, включая чипы, разработанные компаниями Apple и AMD, будет остановлено до тех пор, пока не появятся новые заводы в других местах. Резко замедлится рост мощностей центров обработки данных, особенно серверов, ориентированных на алгоритмы искусственного интеллекта, которые в большей степени зависят от чипов тайваньского производства таких компаний, как Nvidia и AMD. Сильнее пострадают другие объекты инфраструктуры передачи данных. Например, для новых радиоустройств 5G требуются чипы нескольких разных фирм, многие из которых производятся на Тайване. Это приведет к практически полной остановке развертывания сетей 5G.

Приостановить модернизацию сетей сотовой связи имеет смысл потому, что купить новый телефон тоже будет крайне сложно. Большинство процессоров для смартфонов производятся на Тайване, как и многие из десяти или более микросхем, входящих в состав обычного телефона. В автомобилях для работы часто требуются сотни микросхем, поэтому мы столкнемся с задержками, гораздо более серьезными, чем дефицит 2021 года. Конечно, если начнется война, нам придется думать не только о микросхемах. Огромная китайская инфраструктура сборки электроники может быть отрезана. Нам придется искать других людей, чтобы собрать все телефоны и компьютеры, для которых у нас есть комплектующие.

Однако гораздо проще найти новых рабочих для сборки, как бы трудно это ни было, чем копировать тайваньские предприятия по производству микросхем. Проблема будет заключаться не только в строительстве новых заводов. Этим предприятиям потребуется квалифицированный персонал, если только не удастся каким-то образом переправить многих сотрудников TSMC из Тайваня. Кроме того, новые заводы должны быть укомплектованы оборудованием, например, инструментами компаний ASML и Applied Materials. Во время дефицита микросхем в 2021-2022 гг. компании ASML и Applied Materials объявили о задержках в производстве оборудования, поскольку они не могли приобрести достаточное количество полупроводников. В случае тайваньского кризиса они столкнутся с задержками в приобретении чипов, необходимых их оборудованию.

После катастрофы на Тайване, другими словами, общие затраты будут измеряться триллионами. Потеря 37% производимой нами ежегодно вычислительной мощности может оказаться более дорогостоящей, чем пандемия COVID и ее экономически катастрофические блокировки. Для восстановления утраченных мощностей потребуется не менее полувека. Сегодня, заглядывая на пять лет вперед, мы надеемся на создание сетей 5G и метавселенных, но если Тайвань будет выведен из строя, мы, возможно, столкнемся с проблемой приобретения посудомоечных машин.

Президент Тайваня Цай Ин-вэнь недавно утверждала в журнале Foreign Affairs, что чиповая промышленность острова является "кремниевым щитом", который позволяет Тайваню защитить себя и других от агрессивных попыток авторитарных режимов нарушить глобальные цепочки поставок". Это весьма оптимистичный взгляд на ситуацию. Чиповая промышленность острова, безусловно, заставляет США более серьезно относиться к обороне Тайваня. Однако концентрация полупроводникового производства на Тайване ставит под угрозу и мировую экономику, если "кремниевый щит" не сдержит Китай.

В ходе опроса, проведенного в 2021 году, большинство тайваньцев заявили, что война между Китаем и Тайванем либо маловероятна (45%), либо невозможна (17%). Однако вторжение России на Украину напоминает о том, что, несмотря на то, что последние несколько десятилетий Тайваньский пролив был в основном мирным, завоевательная война отнюдь не является чем-то немыслимым. Российско-украинская война также иллюстрирует, насколько масштабный конфликт будет частично определяться положением страны в цепочке поставок полупроводников, которое будет определять ее способность использовать военную и экономическую мощь.

Российская чип-индустрия, отстававшая от Кремниевой долины со времен советского министра Шокина и основания Зеленограда, пришла в упадок после окончания холодной войны, поскольку большинство российских заказчиков предпочли отказаться от закупок у отечественных чипмейкеров и перевели производство на аутсорсинг в TSMC. Остались только оборонная и космическая отрасли, которые не были достаточно крупными покупателями микросхем, чтобы финансировать передовое отечественное производство. В результате даже высокоприоритетные оборонные проекты в России с трудом приобретали необходимые им микросхемы. Например, российский аналог спутников GPS столкнулся с задержками из-за проблем с поставками полупроводников.

Сохраняющиеся у России трудности с производством и приобретением микросхем объясняют, почему сбитые над Украиной беспилотники напичканы иностранной микроэлектроникой. Это также объясняет, почему российские вооруженные силы продолжают широко использовать боеприпасы с неточным наведением. Недавний анализ боевых действий России в Сирии показал, что до 95% сброшенных боеприпасов были неуправляемыми. Тот факт, что Россия столкнулась с нехваткой управляемых крылатых ракет уже через несколько недель после нападения на Украину, отчасти объясняется плачевным состоянием ее полупроводниковой промышленности. Между тем Украина получила от Запада огромные запасы управляемых боеприпасов, таких как противотанковые ракеты Javelin, в которых при наведении на вражеские танки используется более 200 полупроводников в каждой.

Зависимость России от иностранных полупроводниковых технологий дает США и их союзникам мощный рычаг давления. После вторжения России США ввели масштабные ограничения на продажу некоторых типов микросхем для российского технологического, оборонного и телекоммуникационного секторов, которые координировали с партнерами в Европе, Японии, Южной Корее и Тайване. Ключевые производители микросхем, от американской Intel до тайваньской TSMC, теперь отрезаны от Кремля. Производственный сектор России столкнулся с серьезными перебоями в работе: значительная часть российского автомобильного производства была выведена из строя. По данным американской разведки, даже в таких чувствительных секторах, как оборонная промышленность, российские заводы предпринимают уклоняющиеся маневры, например, устанавливают в ракетные системы чипы , предназначенные для посудомоечных машин. У России нет другого выхода, кроме как сократить потребление микросхем, поскольку ее производственные возможности сегодня еще слабее, чем во времена расцвета космической гонки.

Однако зарождающаяся холодная война между США и Китаем будет не такой однобокой, когда дело дойдет до полупроводников, учитывая инвестиции Пекина в эту отрасль и тот факт, что большая часть мощностей по производству микросхем, на которые опирается Америка, находится в пределах досягаемости ракет НОАК. Было бы наивно полагать, что то, что произошло на Украине, не может произойти в Восточной Азии. Рассматривая роль полупроводников в российско-украинской войне, китайские правительственные аналитики публично заявляли, что если напряженность между США и Китаем усилится, то " мы должны захватить TSMC".

Во время первой холодной войны было противостояние вокруг Тайваня - в 1954 г. и в 1958 г., после того как военные Мао Цзэдуна подвергли артиллерийскому обстрелу удерживаемые Тайванем острова. Сегодня Тайвань находится в зоне досягаемости гораздо более разрушительных китайских сил - не только ракет малой и средней дальности, но и самолетов с авиабаз Лонгтиан и Хуянь на китайской стороне пролива, откуда до Тайваня всего семь минут полета. Не случайно в 2021 г. эти авиабазы были модернизированы: построены новые бункеры, удлинены взлетно-посадочные полосы, установлены противоракетные системы. Новый кризис в Тайваньском проливе будет гораздо опаснее, чем кризисы 1950-х годов. Риск ядерной войны сохранится, особенно с учетом растущего атомного арсенала Китая. Но вместо противостояния из-за бедного острова на этот раз полем битвы станет бьющееся сердце цифрового мира. Еще хуже то, что, в отличие от 1950-х годов, нет уверенности в том, что Народно-освободительная армия в конце концов отступит. На этот раз Пекин может поспорить, что он вполне может победить.

Заключение

Всего через пять дней после того, как в 1958 г. войска Народно-освободительной армии начали обстрел удерживаемого Тайванем острова Куэмой, Джек Килби продемонстрировал своим коллегам, что все компоненты схемы - транзисторы, резисторы и конденсаторы - могут быть изготовлены из полупроводниковых материалов. Через четыре дня после этого Джей Лэтроп впервые въехал на парковку Texas Instruments. Он уже оформил патент на процесс изготовления транзисторов с помощью фотолитографии, но еще не получил армейскую премию, которая позволила ему купить новый универсал. За несколько месяцев до этого Моррис Чанг оставил работу в массачусетской электронной компании и перешел в Texas Instruments, заслужив репутацию человека, обладающего почти магической способностью устранять ошибки в процессах производства полупроводников. В том же году президентом Texas Instruments был назначен Пэт Хаггерти, совет директоров которого решил, что создание электроники для военных систем - более выгодный бизнес, чем производство приборов для разведки нефти, для создания которых и была основана компания. Хаггерти уже собрал талантливую команду инженеров, таких как Уэлдон Ворд, которые создавали электронику, необходимую для "умного" оружия и точных датчиков.

Техас находился на противоположном конце света от Тайваня, но Килби не случайно изобрел свою интегральную схему в условиях американо-китайского кризиса. Доллары, предназначенные для нужд обороны, текли в фирмы, производящие электронику. Американские военные полагались на технологии, чтобы сохранить свое преимущество. В условиях, когда Советская Россия и коммунистический Китай создавали вооруженные силы в промышленных масштабах, США не могли рассчитывать на создание больших армий или танков. Зато они могли создавать больше транзисторов, более точные датчики, более эффективные средства связи - все это в конечном итоге сделает американское оружие гораздо более мощным.

То, что Моррис Чанг искал работу в Техасе, а не, скажем, в Тяньцзине, также не было случайностью. Для амбициозного ребенка из семьи высшего класса пребывание в Китае было чревато преследованиями или даже смертью. На фоне хаоса холодной войны и разрушительных процессов деколонизации, охвативших весь мир, лучшие и талантливые люди из многих стран пытались пробиться в Соединенные Штаты. Джон Бардин и Уолтер Браттейн изобрели первый транзистор, но именно их коллеги по Bell Labs Мохамед Аталла и Давон Канг разработали структуру транзистора, пригодную для массового производства. Двое из "предательской восьмерки" инженеров, основавших вместе с Бобом Нойсом компанию Fairchild Semiconductor, родились за пределами США. Спустя несколько лет венгерский эмигрант с острыми локтями, известный под именем Андраш Гроф, помог Fairchild оптимизировать использование химикатов в процессах производства микросхем и встал на путь к должности генерального директора.

В то время, когда большая часть мира еще не слышала о кремниевых микросхемах и еще меньше понимала, как они работают, американские центры производства полупроводников привлекали самые блестящие умы мира в Техас, Массачусетс и, прежде всего, в Калифорнию. Этими инженерами и физиками двигала вера в то, что миниатюризация транзисторов может в буквальном смысле изменить будущее. Их правота оказалась намного выше их самых смелых мечтаний. Такие провидцы, как Гордон Мур и профессор Калифорнийского технологического института Карвер Мид, видели будущее на десятилетия вперед, но предсказание Мура, сделанное в 1965 году, о "домашних компьютерах" и "персональном портативном коммуникационном оборудовании" едва ли описывает центральное место микросхем в нашей жизни сегодня. Мысль о том, что полупроводниковая промышленность в конечном итоге будет ежедневно производить больше транзисторов , чем клеток в человеческом теле, основатели Кремниевой долины сочли бы немыслимой.

По мере роста масштабов отрасли и уменьшения размеров транзисторов необходимость в обширных глобальных рынках становится все более актуальной. Сегодня даже бюджет Пентагона в 700 млрд. долл. недостаточно велик, чтобы позволить себе создавать на территории США передовые микросхемы для оборонных целей. Министерство обороны имеет специальные верфи для строительства подводных лодок стоимостью миллиард долларов и авианосцев стоимостью десять миллиардов долларов, но многие микросхемы оно закупает у коммерческих поставщиков, часто на Тайване. Даже стоимость разработки передового чипа, которая может превышать 100 млн. долларов, становится слишком дорогой для Пентагона. Предприятие по производству самых современных логических микросхем стоит в два раза дороже авианосца, а передовым оно будет лишь пару лет.

Ошеломляющая сложность производства вычислительных мощностей показывает, что Силиконовая долина - это не просто история науки или инженерии. Технологии развиваются только тогда, когда находят рынок сбыта. История полупроводников - это также история продаж, маркетинга, управления цепочками поставок и снижения затрат. Силиконовая долина не существовала бы без предпринимателей, которые ее создали. Боб Нойс был физиком, получившим образование в Массачусетском технологическом институте, но проявил себя как бизнесмен, увидев огромный рынок для продукта, которого еще не существовало. Способность Fairchild Semiconductor "впихивать все больше компонентов в интегральные схемы", как выразился Гордон Мур в своей знаменитой статье 1965 г., зависела не только от физиков и химиков компании, но и от таких жестких руководителей производства, как Чарли Спорк. Стремление освободить производственные цеха от профсоюзов и предложение опционов на акции большинству сотрудников неуклонно повышали производительность. Сегодня транзисторы стоят намного меньше миллионной доли их цены 1958 года благодаря духу, выраженному ныне забытым сотрудником Fairchild, который при увольнении из компании написал в анкете: "Я... ХОЧУ... СТАТЬ... БОГАТЫМ".

Поразмыслив, можно сказать, что чип создал современный мир, так как наше общество и наша политика определили характер исследований, проектирования, производства, сборки и использования чипов. Например, DARPA, научно-исследовательское подразделение Пентагона, буквально сформировало полупроводник , финансируя важнейшие исследования трехмерных транзисторных структур, называемых FinFET, которые используются в самых современных логических микросхемах. И в будущем китайские субсидии будут серьезно изменять цепочку поставок полупроводников, независимо от того, достигнет ли Китай своей цели - полупроводникового господства или нет.

Конечно, нет никакой гарантии, что чипы останутся такими же важными, какими они были в прошлом. Спрос на вычислительную мощность вряд ли когда-нибудь уменьшится, но предложение может иссякнуть. Знаменитый закон Гордона Мура - это всего лишь предсказание, а не физический факт. Светила индустрии, от генерального директора Nvidia Дженсена Хуанга до бывшего президента Стэнфорда и председателя совета директоров Alphabet Джона Хеннесси, на сайте объявили закон Мура мертвым. В какой-то момент законы физики сделают невозможным дальнейшее уменьшение размеров транзисторов. Еще раньше их производство может стать слишком дорогим. Темпы снижения стоимости уже значительно замедлились. Инструменты, необходимые для производства все более мелких микросхем, стоят ошеломляюще дорого, не говоря уже о машинах для EUV-литографии, стоимость каждой из которых превышает 100 млн. долларов.

Прекращение действия закона Мура стало бы катастрофой для полупроводниковой промышленности и для всего мира. Каждый год мы производим все больше транзисторов только потому, что это экономически выгодно. Однако это уже не первый случай, когда закон Мура объявляется практически мертвым. В 1988 г. Эрих Блох, авторитетный специалист из IBM и впоследствии глава Национального научного фонда, заявил, что закон Мура перестанет работать, когда транзисторы уменьшатся до четверти микрона - барьер, который индустрия преодолела десять лет спустя. Гордон Мур в своей презентации 2003 г. опасался, что "привычный ход вещей обязательно столкнется с барьерами в ближайшее десятилетие или около того", но все эти потенциальные препятствия были преодолены. В то время Мур считал трехмерную транзисторную структуру "радикальной идеей", но менее чем через два десятилетия мы уже произвели триллионы этих трехмерных транзисторов FinFET. Карвер Мид, профессор Калифорнийского технологического института, который ввел в обиход фразу "закон Мура", полвека назад шокировал ученых-полупроводников, предсказав, что чипы со временем будут содержать 100 млн. транзисторов на квадратный сантиметр. Сегодня самые передовые фабрики способны вместить в чип в сто раз больше транзисторов, чем считал возможным даже Мид.

Иными словами, долговечность закона Мура удивила даже того, в честь кого он назван, и того, кто его придумал. Возможно, это удивит и сегодняшних пессимистов. Джим Келлер, звездный разработчик полупроводников, которому принадлежит огромная заслуга в преобразовании чипов Apple, Tesla, AMD и Intel, заявил, что он видит четкий путь к пятидесятикратному увеличению плотности размещения транзисторов в чипах. Во-первых, по его мнению, существующие транзисторы в форме ребер можно напечатать более тонкими, что позволит упаковывать их в три раза больше. Затем на смену транзисторам в форме ребер придут новые транзисторы в форме трубок, часто называемые "gate-all-around". Это проволочные трубки, позволяющие прикладывать электрическое поле со всех сторон - сверху, сбоку и снизу, что обеспечивает более эффективный контроль над "переключателем" и позволяет справиться с проблемами, возникающими при уменьшении размеров транзисторов. По словам Келлера, эти крошечные провода позволят удвоить плотность упаковки транзисторов. По его прогнозам, укладка этих проводов друг на друга может увеличить плотность еще в восемь раз. Таким образом, количество транзисторов, которые могут быть размещены на чипе, увеличится примерно в пятьдесят раз. "Атомы не кончаются", - заявил Келлер. "Мы знаем, как печатать отдельные слои атомов".

Несмотря на все разговоры о том, что закон Мура закончился, в индустрию чипов вливается больше денег, чем когда-либо прежде. Стартапы, разрабатывающие чипы, оптимизированные для алгоритмов искусственного интеллекта, за последние несколько лет собрали миллиарды долларов, надеясь стать следующей Nvidia. Крупные технологические компании - Google, Amazon, Microsoft, Apple, Facebook, Alibaba и другие - теперь вливают деньги в разработку собственных чипов. Дефицита инноваций явно не наблюдается.

Лучшим аргументом в пользу тезиса о том, что закон Мура заканчивается, является то, что вся эта новая деятельность по созданию микросхем для конкретных целей или даже для отдельных компаний вытесняет те улучшения в области вычислений "общего назначения", которые обеспечивались регулярным выпуском компанией Intel все более мощных микропроцессоров на протяжении последних полувека. Нил Томпсон и Свенья Спанут (Neil Thompson, Svenja Spanuth), два исследователя, зашли настолько далеко, что утверждают: мы наблюдаем "упадок компьютеров как технологии общего назначения". По их мнению, будущее вычислительной техники будет разделено между "быстрыми" приложениями, которые получат мощные специализированные чипы, и "медленными" приложениями, которые застрянут в использовании чипов общего назначения, прогресс которых угаснет".

Бесспорно, что микропроцессор, рабочая лошадка современных вычислений, частично вытесняется микросхемами, созданными для конкретных целей. Менее понятно, является ли это проблемой. Графические процессоры Nvidia не являются универсальными, как микропроцессоры Intel, в том смысле, что они разработаны специально для работы с графикой и, все чаще, с искусственным интеллектом. Однако благодаря Nvidia и другим компаниям, предлагающим чипы, оптимизированные для ИИ, искусственный интеллект стал намного дешевле в реализации, а значит, и доступнее. Сегодня ИИ стал гораздо более "универсальным", чем это было возможно десять лет назад, во многом благодаря новым, более мощным чипам.

Наметившаяся в последнее время тенденция к разработке собственных микросхем крупными технологическими компаниями, такими как Amazon и Google, знаменует собой очередное изменение ситуации последних десятилетий. Компании Amazon и Google занялись разработкой микросхем, чтобы повысить эффективность серверов, на которых работают их общедоступные облака. Любой желающий может получить доступ к чипам TPU в облаке Google за определенную плату. С пессимистической точки зрения это можно расценить как разделение вычислительной техники на "медленную полосу" и "быструю полосу". Однако удивительно то, насколько легко практически любой человек может попасть в "быструю полосу", купив чип Nvidia или арендовав доступ к облаку, оптимизированному для ИИ.

Кроме того, теперь как никогда ранее легко комбинировать различные типы микросхем. Раньше в устройствах часто использовался один процессорный чип. Теперь в нем может быть несколько процессоров, одни из которых ориентированы на выполнение общих операций, а другие оптимизированы для управления специфическими функциями, например, камерой. Это стало возможным благодаря тому, что новые технологии упаковки упрощают эффективное соединение микросхем, позволяя компаниям легко заменять те или иные микросхемы в устройстве при изменении требований к процессору или стоимости. Крупные производители микросхем сегодня как никогда тщательно продумывают системы, в которых будут работать их микросхемы. Поэтому важным вопросом является не то, достигли ли мы, наконец, пределов закона Мура , как его первоначально определил Гордон Мур, - экспоненциального увеличения количества транзисторов на чипе, - а то, достигли ли мы пика вычислительной мощности, которую может экономически эффективно производить чип. Многие тысячи инженеров и многие миллиарды долларов уверены, что нет.

В декабре 1958 г., когда Моррис Чанг, Пэт Хаггерти, Уэлдон Уорд, Джей Лэтроп и Джек Килби собрались в компании Texas Instruments, в ветреном Вашингтоне состоялась конференция по электронике. В тот день Чанг, Гордон Мур и Боб Нойс пошли пить пиво, а затем, на закате дня, возвращались в гостиницу, молодые и возбужденные, пели среди сугробов. Никто из прохожих на улице не мог предположить, что это три будущих титана технологий. А ведь они оставили неизгладимый след не только на миллиардах кремниевых пластин, но и на всей нашей жизни. Изобретенные ими микросхемы и созданная ими промышленность представляют собой скрытую схему, которая определила нашу историю и будет определять наше будущее.