Инноваторы. Как несколько гениев, хакеров и гиков совершили цифровую революцию
Шрифт:
Когда на следующий месяц Texas Instruments объявили об этом публично, Нойс и команда из Fairchild поспешили подать конкурирующую патентную заявку. Поскольку юристы Fairchild искали, что можно противопоставить всеобъемлющей заявке Texas Instruments, было решено сосредоточиться на специфических особенностях версии Нойса. Они подчеркивали, что уже поданная Fairchild патентная заявка на планарную технологию позволяет использовать метод печатания схемы, чтобы «установить электрические соединения между различными областями полупроводника» и «сделать структуру единой микросхемы более компактной и более легкой в изготовлении». В отличие от микросхем, где «электрические соединения осуществляются путем присоединения проволочек», говорилось в заявке Fairchild, «метод Нойса подразумевает, что соединительные провода возможно напылить тогда же и так же, как и сами контакты». Даже если бы Texas Instruments удалось получить патент на объединение большого числа разных элементов в одну микросхему, в Fairchild надеялись запатентовать метод изготовления соединений не с помощью проволочек,
347
R. N. Noyce, Semiconductor Device-and-Lead Structure, заявка на патент US 2981877 A, 30 июля 1959 г.; Reid, The Chip, 1440.
Как было и с патентным спором по поводу компьютеров, в случае интегральных микросхем судебной системе тоже потребовались годы, чтобы разобраться, кто и каких патентов заслуживает. Но прийти к решению так и не удалось. Конкурирующие заявки Texas Instruments и Fairchild было поручено рассмотреть двум разным экспертам, причем, похоже, они даже не имели представления друг о друге. Хотя заявка Нойса была подана позже, рассмотрели ее первой, и в апреле 1961 года она была удовлетворена. Нойс был объявлен изобретателем микрочипа — интегральной микросхемы на полупроводниковой подложке.
Юристы Texas Instruments начали дело о «приоритетном споре», утверждая, что Килби первым высказал подобную идею. Так появилось дело «Килби против Нойса», которое рассматривалось Отделом патентных споров. Чтобы определить, кто первый предложил общую концепцию создания микрочипов, изучались лабораторные журналы и другие свидетельства, хотя практически все, даже Нойс, признавали, что Килби высказал эту идею на несколько месяцев раньше. Но был еще спор о том, действительно ли заявка Килби покрывает все ключевые технологические процессы впечатывания металлических линий на поверхности оксидного слоя при изготовлении микросхемы, а не говорит просто об использовании множества металлических проволочек. Большое количество противоречащих друг другу доводов относилось к фразе, добавленной Килби в конце заявки, что такой «материал, как золото, может быть нанесен» на слой окисла. Относилось ли это к некоему конкретному процессу, открытому им, или это была только догадка, вставленная сюда на всякий случай? [348]
348
Reid, The Chip, 1611 и далее.
Спор продолжал тянуться, когда патентное ведомство спутало карты еще больше: в июне 1964 года была рассмотрена и удовлетворена исходная заявка Килби. Теперь спор о приоритете стал еще важнее. И только в феврале 1967 года был наконец вынесен вердикт в пользу Килби. Прошло восемь лет с тех пор, как он подал свою заявку, и теперь изобретателями микрочипа объявили его и Texas Instruments. Правда, на этом все не закончилось. Fairchild обжаловала это решение, и в ноябре 1969 года, заслушав все доводы и свидетельские показания, апелляционный суд по делам о таможенных пошлинах и патентах вынес другое решение. «Килби не продемонстрировал, — объявил в своем заключении апелляционный суд, — что термин „накладывается“ имел… или с тех пор приобрел в электронных и полупроводниковых технологиях значение, подразумевающее соблюдение его прав» [349] . Юристы Килби попытались подать апелляцию в Верховный суд США, но там отказались принять дело к рассмотрению.
349
Дело “Нойс против Килби”, апелляционный суд по делам о таможенных пошлинах и патентах США, 6 ноября 1969 г.
Но оказалось, что победа Нойса, после десятилетия баталий и более миллиона долларов, потраченных на услуги юристов, мало что значила. Подзаголовок небольшой заметки в Electronic News был таким: «Пересмотр решения о выдаче патента мало что изменит». К этому времени судебные слушания стали практически бессмысленными. Рынок микросхем развивался так стремительно, что деловые люди из Fairchild и Texas Instruments поняли: ставки слишком высоки, чтобы полагаться на судебную систему. Летом 1966 года, за три года до вынесения окончательного судебного решения, Нойс и юристы Fairchild встретились с президентом и группой адвокатов Texas Instruments. После длительного обсуждения они выработали мирное соглашение. Каждая из компаний подтвердила, что в вопросах, касающихся интегральных микросхем, другая компания тоже обладает частью прав на интеллектуальную собственность, и согласилась на перекрестное лицензирование всех имеющихся у каждой из компаний прав. Другие компании по вопросам лицензирования должны обращаться сразу и к Texas Instruments, и к Fairchild, а авторское вознаграждение обычно должно составлять 4 % от их дохода [350] .
350
Reid, The Chip, 1648.
Так кто же изобрел интегральную микросхему? Как и на вопрос о том, кто придумал компьютер, ответить, просто сославшись на судебные решения, нельзя. Успеха Килби и Нойс добились почти одновременно, а это значит, что атмосфера того времени была подготовлена к такому открытию. Действительно, и в стране, и по всему миру над этим работали многие. Так, о возможности создания интегральной схемы до них говорили в Германии Вернер Якоби
из Siemens и британский радиотехник Джеффри Даммер из Royal Radar Establishment. Важно то, что Килби и Нойс совместно со своими коллегами и компаниями придумали практический метод создания такого устройства. Хотя Килби на несколько месяцев раньше нашел решение, позволившее объединить различные элементы интегральной схемы в один контур, Нойс сделал нечто большее: он придумал, как правильно соединять эти элементы. Его схему можно было с успехом использовать для массового производства, и именно она стала прототипом будущих микрочипов.Поучительно, как Килби и Нойс лично разобрались с вопросом о том, кто изобрел микросхему. Оба были скромны, оба были родом из небольших городков Среднего Запада, где люди тесно связаны друг с другом, оба были хорошо подготовлены. Им в отличие от Шокли ядовитая смесь самомнения и неуверенности в себе жизнь не отравляла. Где бы ни заходил разговор о том, кто должен пожинать лавры, каждый из них был великодушен, отдавая должное вкладу другого. Вскоре стало принято считать, что этой чести достойны они оба, и о них стали говорить как о соавторах. Согласно одному из ранних устных рассказов, Килби потихоньку ворчал: «Это не подходит под то, что я считаю совместным изобретением, но к этому уже привыкли» [351] . Однако и он в конечном счете согласился с подобной идеей и впоследствии неизменно ею пользовался. Когда через много лет Крейг Мацумото из Electronic Engineering Timss спросил его об этом споре, «Килби стал расточать похвалы Нойсу и сказал, что полупроводниковая революция произошла не из-за одного патента, а стала результатом работы тысяч людей» [352] .
351
Джек Килби, устный рассказ, записано Артуром Л. Норбергом, Charles Babbage Institute, Миннесотский университет, 21 июня 1984 г.
352
Craig Matsumoto, The Quiet Jack Kilby, Heavy Reading, 23 июня 2005 г.
Когда в 2000 году, через десять лет после смерти Нойса [353] , Килби сообщили о присуждении Нобелевской премии, он прежде всего воздал должное Нойсу. «Мне жаль, что его уже нет в живых, — сказал он журналистам. — Если бы это было не так, я подозреваю, премию мы бы разделили». Когда шведский физик, представлявший Килби на церемонии вручения премии, сказал, что его открытие стало началом глобальной цифровой революции, Килби скромно, с грустью ответил: «Когда я слышу нечто подобное, я вспоминаю, что бобер сказал кролику, когда они стояли у подножия плотины Гувера: „Нет, я не сам ее построил, но она основана на моей идее“» [354] .
353
Нобелевская премия не вручается посмертно. — Прим. автора.
354
Reid, The Chip, 3755, 3775; Нобелевская лекция Джека Килби, 8 декабря 2000 г.
Микрочип отправляется в путь
Первыми крупными покупателями микрочипов стали военные. В 1962 году Стратегическое командование ВВС США приняло на вооружение новые межконтинентальные баллистические ракеты Minuteman II. Только для системы управления каждой такой ракетой требовалось две тысячи интегральных схем. Право быть основным поставщиком выиграли Texas Instruments. К 1965 году каждую неделю изготавливалось семь Minuteman, а Военно-морские силы США тоже начали закупать микрочипы для ракет подводного запуска Polaris. Военные снабженцы, проявив дальновидность, что нечасто с ними случается, позаботились о стандартизации конструкции микрочипов. Их начали поставлять и компании Westinghouse и RCA. Поэтому цена микрочипов стала стремительно падать, так что они стали рентабельны при производстве не только ракет, но и товаров широкого потребления.
Fairchild тоже продавала микрочипы на рынке оружия, но эта компания, работая с военными, была более осмотрительна, чем их конкуренты. Традиционные отношения с военными предполагают, что поставщик работает рука об руку с офицерами, не только осуществляющими закупки, но и диктующими свои требования. Нойс считал, что такое партнерство сдерживает инновации: «Направление исследований определялось людьми недостаточно компетентными, чтобы разобраться, куда надо двигаться» [355] . Он настаивал на том, что Fairchild должна сама финансировать работу над своими интегральными схемами, чтобы иметь возможность ее контролировать. Если конечный продукт будет хорош, военные его купят. И он был прав.
355
Paul Ceruzzi, A History of Modern Computing, 187.
Американская гражданская программа развития космоса была еще одним существенным стимулом для производства микрочипов. В мае 1961 года президент Джон Ф. Кеннеди заявил: «Я верю, это государство поставит перед собой задачу, которую решит до конца этого десятилетия, — человек должен высадиться на Луне и благополучно вернуться на Землю». Для программы пилотируемых космических полетов, известной как программа Apollo, требовались управляющие ракетой компьютеры, которые помещались бы в ее носовой части. С самого начала планировалось использовать самые мощные, какие только можно было сделать, микрочипы. Кончилось тем, что в каждый из семидесяти пяти построенных бортовых управляющих компьютеров Apollo входило пять тысяч микрочипов. Контракт на их поставку подписала компания Fairchild. Эта программа была выполнена всего на несколько месяцев раньше крайнего срока, обозначенного Кеннеди. В июле 1969 года Нил Армстронг высадился на Луну. К этому времени для программы Apollo было закуплено более миллиона интегральных схем.