如此努力的苏联，当初为何还是输掉了与美国的“芯片战”

博雅斋2 2023-08-23

• 电子管与晶体管不同的发展方向

冷战时期，美国人试图在技术上干扰苏联，至少在电子芯片行业。

1946年2月14日，情人节，人类计算机开拓史上的一个日子。在这一天，世界上第一台通用计算机（Eniac）在美国宾夕法尼亚大学组装完毕。最初的计算机重达30吨，占地170平方米，共使用了18000个电子管，每分钟只能进行5000次操作，计算能力远远低于你现在手中的手机。但这台机器的耗电量却相当惊人，据说当它开机时，一半的费城居民都会知道，因为他们家里的灯泡会同时变暗。
但Eniac计算机的军事效果在当时是非常显著的，它使美国军方能够将炮弹的弹道从20多分钟计算到30秒，还可以用来计算核武器的爆炸范围。因此，美国政府愿意拨款开发这种 "秘密武器"。但我们知道，在冷战初期，美国和英国的高级知识精英大多是左派，同情苏联，核弹技术被盗，计算机的秘密当然也就守不住了。

所以苏联高层很快就意识到了这台机器的革命性。在斯大林的亲自关照下，苏联很快就把计算机定为重点研发项目，整个苏联开始憋足了劲往这个方向进攻。英国和美国大学里富有同情心的苏联教授不断把相关的这些技术传给他们的精神祖国-苏联。因此，到1950年，苏联拿出了它的第一台通用计算机（MESM），它使用6000个电子管，每分钟可进行约3000次运算。计算能力稍弱，但效率比Eniac高得多，而且也不容易出故障。
1947年12月，贝尔实验室的三位物理学家肖克利、巴丁和布拉顿宣布了晶体管的诞生，这三人一起获得了诺贝尔物理学奖。
但在同一年，苏联物理学家克拉斯洛夫和他的研究生苏珊娜.马多扬在基辅的一个秘密研究所进行了类似的实验。他们在第二年发表了他们的成果，这件事后来导致了对该诺贝尔奖公平性的争议。换句话说，在晶体管诞生之初，美国和苏联同时摸到了晶体管计算机的门槛。苏联甚至领先半个身位，因为它的研发人员更集中，政府的资金也更优先。但问题很快就出现了，苏联人在进一步的测试中发现，晶体管和后来的集成电路并不是他们想要的 "秘密武器"。

因为所有的苏联军事项目都围绕着设想中的未来 "核战争"，晶体管在面对核爆炸产生的电子脉冲时几乎毫无抵抗力，而且很可能被永久烧毁。苏联因此得出结论，晶体管和集成电路不适合用于核战争。
于是整个苏联推广种植玉米一样，放弃晶体管、研究电子管小型化。
在整个50年代，苏联都在利用国家力量催熟电子管产业，几十家工厂和研究机构开张，数百名研究人员、工程师、工人指着生产这种看起来像小灯泡的小玩意养家糊口。这个时候，如果你是一个苏联科学家，你坚持要告诉领导人 "电子管已经过时了，我们需要发展晶体管"。这意味着什么呢？

意味着你在研究所的同事，给你发工资的领导，以及与研究所合作的成千上万的工人、工程师、工厂经理......，可能会因为这个重要项目的拆除而失去工作，被调走。这个时候即使你知道这个行业未来的发展方向，你还敢说实话吗？你当然不敢。不是有这么一句话吗？如果你让19世纪末的伦敦街头拉着马去投票，汽车这种东西，就不会产生了。当时的苏联科学家-工程师群体，就有这样的困境--电子管小型化是死路一条，但这是大家守着铁饭碗的死路。在这种情况下，就只能往死里跑了，反正花钱的是国家

• 市场经济与计划经济

美国和苏联的主要区别在于，苏联的研究和发展一直是由国家权力主动推动的，而美国是以市场为导向的自由增长。美国消费者不认为有什么 "一旦爆发核战争，晶体管就不能用了的看法，他们看的是眼前，晶体管和电子管，哪个轻、哪个好用我就用哪个!

1954年，世界上第一台晶体管收音机（Regent TR-1）在美国问世。
据说这款收音机是美国婴儿潮一代人的集体记忆。晶体管的小尺寸和便利性使这种收音机迅速从过去的大家伙缩减为 "手持式 "收音机，没有一个富裕的美国人能够抵制拥有一台晶体管收音机的诱惑。

市场销售的激增很快产生了研发的 "正回报"，企业愿意支付高价来支持学者们进行晶体管研发。那些不愿意在老式的半晶体管世界工作的人不愿意支付高价。那些有抱负的研究人员不愿意在旧式的半政府研究机构中生活，就成群结队地离开，加入更先进的晶体管研究。结果，在市场商业竞争的刺激下，旧的电子研究模式不断被颠覆和加速。
此时在苏联的科学家和工程师们被关在体制内，每天打卡，消耗着国家最聪明的大脑，"奉命研究开发 "微型电子管，无路可走，他们的美国同行们却频频跳槽，不断提出新的想法，对产业进行革新。美国的电子工业开始腾飞，逐渐加速脱离苏联的竞争对手。当然大多数苏联科研人员可能并不在意这些，那个时代的科研人员对苏联的工资制度评价很高，为了改善与同事的关系，特别是研究所的领导，每月领个工资就行了？

• 弯道超车与技术积累

与敏锐的美国市场相比，苏联的计划委员会很慢，但也不是完全盲目。到了20世纪60年代，驻越南美军在F-4 "幽灵 "战斗机和AGM-12 "小狗 "导弹中使用了他们之前安装在无线电中的半导体集成电路。

当苏联军事情报部门收到这些战争机器的实际测试数据时，苏联军方被 "吓得屁滚尿流"。军方开始质疑苏联国内的研究和开发机构：这些年你们都在搞什么？为什么美国的战斗机和导弹拥有这些我们无法理解的黑科技？
于是，苏联在电子研发方面的差距已经非常明显，终于完成了一个艰难的转折，承认了先进的晶体管，放弃了已经进入死胡同的电子管小型化尝试，于是开始电子工业的研究和发展，要给钱给人给钱，但必须在十年内赶上美国。但这个命令，在当时的苏联电子工业中，导致了其他更令人匪夷所思的问题，如半公开的科学欺诈和徒劳的 "杂技研究"。
由于之前的误导，苏联的电子理论和生产工艺到了60年代已经与西方脱节，虽然有来自高层的命令，但无法立即填补这个空白。

于是，苏联的研究机构开始走捷径，抄袭、剽窃，甚至直接复制美国的同类芯片设计，以便更快、更有效地完成上级布置的任务。在整个1970年代，基本上英特尔、IMB、德州仪器等美国电子厂商拿出的芯片、电子产品设计，就能在苏联同时找到类似的仿制品。甚至有时候，不同的科研院所之间，甚至为谁先抄袭了美国同行的产品，更有资格申报苏联的相关科技创新奖项而争论不休。

当时美国的芯片开发，是在存在市场应用场景的情况下，反复修改，有针对性地设计的。设计图纸交到工厂后可以保质保量地生产，做成相应的商品就可以销售出去。但苏联的仿制品却无法享受这种 "正循环"。他们在实验室生产的芯片可以达到与美国同类产品相近的质量，但一旦交付给工厂进行大规模生产，由于工艺不符合要求，质量和良品率就会大大降低。更重要的是，这些仿制品的生产严重缺乏应用场景，美国的电子产业是一个有机体，它接入社会消费品的生活，芯片造好了，放在相应的电脑、电视、微波炉、助听器上就可以直接卖钱。人民的消费能力也可以为其研究和发展买单。
但同时代的苏联民众由于缺乏消费能力，缺乏市场。芯片是大规模生产的，根本无法在民用市场上卖钱。所以，苏联的工业计划部门只能为这些山寨芯片强行设定一个应用场景，军事工业。是的，70年代苏联军备的迅速扩张，从某种程度上说是本末倒置的结果，为了不在各行业的技术研发领域被美国人甩在后面，苏联研究或抄袭复制了大量的高科技产品，但由于这些产品在苏联没有民用市场可以消化，为了使研发和生产这些产品的钱花得值，所以计划部门不得不大规模生产其配套武器。今天有一个笑话，"如果你买一个鼠标垫，你要和计算机相匹配"，但 "如果你制造一个芯片，你需要和导弹相匹配"，"如果你制造一个发动机，你需要和坦克或飞机相匹配。"，这在当时的苏联是一个现实。

• 全球化与区域化

说了这么多，不知道大家有没有发现，让苏联在与美国的 "冷战 "中最终败下阵来的因素，说到底只有一个市场。在电子工业方面，苏联一开始的技术条件与美国相似，有大量高素质的研究人员，决策者也是第一时间高度重视，举全国之力进行研究开发。但因为没有市场，这一切都被扭曲了。因为没有市场，苏联无法敏锐而公平地比较晶体管和电子管哪个更有前途，并在后者的死胡同里呆了十多年。因为没有市场，苏联生产了大量的 "山寨芯片"，看似追赶步伐，实则没有性价比，卖不出去，只能自产自售，以至于整个苏联的电子工业成了一个 "巨婴"，一直靠国家输血和资助来维持。

当整个市场是自由的，新的、更有效的、更实惠的商品总是占上风的时候，社会就会形成比苏联的规划更强大的 "内驱力"，并迅速成熟一种技术。而一个社会的大多数人都能享受到脱贫的自由，用自己的双手换来富足的生活，整个社会的经济、科技水平就会在这种 "万类霜天竞自由 "中不雕自镂，他们找到了最快速、最正确的发展方向。

是的，在整个美苏 "芯片竞赛 "中，苏联采取了很多主动，但却输了。美国主动做得很少，但却赢了。这背后说的，其实并没有什么秘密。老子说 "治大国若烹小鲜"。其实，美国和苏联的这场电子工业之战也是如此。相信市场，相信每个人。尊重市场，更要尊重每一个人。让一切顺其自然，想赢其实并不难。