中國臺灣芯片帝國背后的隱藏建筑師

在臺積電誕生的幾年前，加州理工學院教授卡弗·米德（Carver Mead）悄悄埋下了中國臺灣半導體崛起的種子。一本新書揭示了他的訪問如何塑造了中國臺灣的芯片設計生態系統，臺積電為何取得了早期的成功，以及失敗的日本與中國臺灣存儲廠商合并可能如何改變了科技歷史。

臺積電創始人Morris Chang在計算機歷史博物館接受口述歷史采訪時曾承認，純代工廠的商業模式部分受到加州理工學院教授Carver Mead的啟發。

在德州儀器 （TI） 工作期間，Chang 閱讀了 1978 年由 Mead 和施樂 PARC 研究員 Lynn Conway 合著的《VLSI 系統簡介》一書。

這本開創性的文本——通常被描述為 IC 設計的“圣經”——引入了一種突破性的設計方法，將 IC 設計與制造分開，催化了半導體行業的范式轉變，稱為“米德-康威革命”。

在 DARPA 的資助下，Mead 繼續開發電子設計自動化 （EDA） 的早期基礎，為 Synopsys 和 Cadence 等公司鋪平了道路，并引發了美國 IC 設計創新的激增。

張氏可能沒有意識到，在他被聘為中國臺灣工業技術研究院（ITRI）負責人（ITRI）的五年前，這位傳奇的山羊胡子學者已經通過工研院將世界上最前沿的半導體設計革命帶到了中國臺灣。

米德曾預測，隨著超大規模集成電路的興起，半導體行業將發生根本性的變革：“器件設計將變成系統設計，制造將演變為'代工服務'。

在新書《從邊緣到核心：中國臺灣半導體產業如何成為世界之心》中，工研院前院長、臺灣清華大學名譽教授施金泰（Chin-Tay Shih）和前經濟規劃與發展委員會部長、南洋理工大學經濟學教授陳泰杰（Tain-Jy Chen）講述了米德如何在中國臺灣“找到他的弟子”——他的愿景最終在那里生根發芽。

時任工研院集成電路中心主任的施振泰回憶說，工研院校長方賢齊的朋友的女兒，恰好是米德在加州理工學院的博士生，她提到她的教授想去臺灣。

然而，米德參與美國國防部項目使得他的身份變得敏感，他要求對自己的行程保密。

施振泰在米德的著作正式出版之前就已經審閱過米德的著作，這要歸功于孔祥重（孔祥重）提供的早期預印本，孔祥重當時是一位有前途的年輕學者，后來成為中央研究院院士和哈佛大學蓋茨教授。施大驚：芯片真的可以用計算機設計嗎？

在米德訪問期間，施成為他事實上的主人，甚至帶他去太魯閣周末旅行。他們的出租車司機——一名暑假回家的大學生——恰好能說一口流利的英語，這讓米德對臺灣的人力資本水平印象深刻。

受到所見所聞的啟發，施經常訪問美國大學，參觀米德帶頭的超大規模集成電路設計課程。

他被一個新想法所震撼：沒有深厚半導體知識或資本的富有創造力的年輕人現在可以設計芯片，甚至創辦公司。

“這非常適合中國臺灣，”Shih 回憶道，并指出這種新的設計驅動模式如何適合中國臺灣以中小企業為主的產業結構。

臺積電的首次利潤來自國內市場

Shih 領導的 VLSI 項目——后來為臺積電奠定了基礎——深受 Mead 愿景的影響。

1982年，工研院電子研究與服務機構（ERSO）成立聯合設計中心，購置計算機輔助設計軟件，為宏碁、神通等民營企業培養IC設計人才。

Morris Chang 后來指出，雖然 Mead 暗示了建立專用鑄造廠的可能性，但“當時還沒有純粹的鑄造市場”。

這就引發了一個問題：如果市場還不存在，臺積電是如何在第二年實現盈利的？畢竟，臺積電的成立是在米德的書出版幾年后才成立的。

根據《從外圍到核心》報道，超大規模集成電路計劃與中國臺灣蓬勃發展的 PC 行業相結合，催生了一波本土 IC 設計初創公司，例如成立于 1987 年的硅集成系統 （SiS），為臺積電提供了新興的國內客戶群。

在自傳中，Morris Chang 證實，臺積電前兩年的收入完全來自國內客戶。到 1988 年，中國臺灣已經擁有 50 多家 IC 設計公司，使其成為僅次于美國的世界第二大 IC 設計集群。

這些客戶主要供應中國臺灣島內的 PC 行業，生產 CPU 芯片組等需求芯片。

Shih 和 Chen 的研究表明，1989 年至 2001 年間，中國臺灣 IC 設計產量的不到一半用于出口，這凸顯了當地需求如何為臺積電提供了“第一桶金”。

這本書的這一見解解決了我長期以來的一個問題。

日本的過度自信如何導致錯過了PC時代

書中闡明的第二個謎團與上述中國臺灣個人電腦行業的繁榮有關。

正如宏碁聯合創始人 Kenneth Tai（邰中和）在我的播客中曾經說過的那樣，“中國臺灣成功的一個關鍵原因是我們抓住了 PC 浪潮，但日本沒有。

我經常思考這句話。令人費解的是，為什么在 1980 年代和 90 年代主導消費電子行業的日本在個人電腦行業幾乎沒有發揮任何重要作用。

在他們的書中，施和陳提出了一個獨特的分析：日本的“過度自信”。

在消費電子產品的黃金時代，日本政府在 CRT 電視、錄像機和游戲機方面處于全球領先地位，錯誤地認為它可以在個人電腦市場復制這一成功。

他們押注于 NEC 的 PC-98 平臺，該平臺在 1980 年代主導了日本市場，但最終輸給了兼容 IBM 的 PC（主要是中國臺灣制造）和 Apple Mac。

“日本在 PC 行業失敗了，因為它選擇了一種與更廣泛的全球系統隔離的技術架構。這一決定阻止了日本計算機擴展到境外，“Shih 和 Chen 寫道。

這次失敗產生了連鎖反應。如果沒有全球競爭力，日本的 PC 制造商就無法支持其國內 DRAM 產業，使其在后來的幾年中容易受到韓國的競爭。

為什么中國臺灣在DRAM上失敗

這本書為我解決的第三個問題是中國臺灣科技行業長期存在的困境：為什么中國臺灣的晶圓代工業務如此成功，而其 DRAM 行業卻如此慘?。?/p>

很少有人比 Shih 和 Chen 更能回答這個問題。在擔任工研院副總裁期間，施展泰支持了旨在開發本土 DRAM 技術的亞微米項目。這是繼 RCA 和 VLSI 之后的第三個重大半導體計劃。

陳泰基作為經濟規劃與發展委員會部長，精心策劃了一項由政府資助的計劃，將陷入困境的中國臺灣存儲公司與日本的埃爾必達公司合并到中國臺灣存儲器公司（TMC）項目中（最終失?。?/p>