存储器通史，一段荡气回肠的产业“江湖杀”

本文目录：

1，王安和IBM

2，英特尔的存储江湖

3，让美国半导体产业惊恐的日本

4，日本存储器的衰落

5，三星的套路

1

王安和IBM

“IBM是美国最好的企业，这里不适合你，你还是找个汽车修理厂试试吧。”这是IBM面试官对王安说的一句话。面试被拒，这是一件再平常不过的事情，然而这次拒绝却给IBM埋下隐患。

该面试发生在1945年，年轻的王安在美国求学期间。当时王安作为重点培养的工程师被国民政府公派到美国访问，随后考入哈佛大学攻读硕士学位，第一学期，他的课程成绩全是A+。一路春风得意的王安，怎料被IBM来一记闷棍。

王安

离开IBM的王安又回到哈佛，他争取到了高额奖学金，用3年的时间拿到了应用物理专业硕士和博士两个学位。随后，他被霍华德-艾肯招入哈佛大学计算机实验室。艾肯何许人也？他研发了世界第一台大型计算机Mark Ⅰ，被誉为“电脑之父”。那时候，这位先驱正困扰于计算机的存储问题。

进入实验室第3个星期，王安便从理论上解决了这个难题。

他发现，磁场振动原理可以应用于电脑存储系统，随即据此发明了磁芯存储器。

磁芯存储器

这个小小的部件，改变了计算机产业的历史。磁芯存储器大大缩小了电脑的体积，使得计算机从科研迈入商用领域。此后的20多年时间里，磁芯存储器一直是计算机的的主要部件。

接下来的事情正如当代企业升职套路，“转正”“加薪”诱惑砸向王安。这位江苏昆山小伙显然想自己创造传奇，在1951年来到波士顿。租了一个车库，装一部电话，成立了王安实验室，开始卖磁芯存储器，单价4美元。

4美元在当时算不低的价格，起初生意并不红火。不过却引来了IBM。

IBM给王安递上一份合约，邀请他成为企业顾问。按照合约规定，IBM可以在3年内不受专利限制，自由选购器件，除货款外，对方还每月额外支付1000美元。

IBM花钱用着王安的专利，这不是长久之计，随后提出250万美元买下这个专利。很快又改口，因为在收购方面，他们没有竞争对手。一边用着磁芯存储器，一边打压专利费，王安再次被IBM激怒，与之对峙公堂。IBM面前，他终究稚嫩，旷日持久的官司后，王安选择妥协，接受了50万美元的价码。

在1955年，王安创立了王安计算机公司（又名王安电脑公司）。随后的30年里，这两个拗口的汉字，成了美国计算机领域人人皆知的名词。王安与IBM的对抗愈演愈烈，在研发投入上也是极其疯狂。

不过公司也是死于“对抗IBM”，IBM选择抱团，而王安则孤军奋战，在产品上不兼容IBM。待王安的儿子接替王安位置时，公司一落千丈，直到向美国联邦法院申请破产保护。

王安的经历是一段传奇，比尔·盖茨曾说，如果王安能完成第二次战略转折，世界上可能不会有微软，他也不会成为科技偶像，而是当一名教师或者律师。

他是TechSugar存储器专栏中是不得不提的人物，磁芯存储器是一款伟大的产品，然而属于下一个时代的是“半导体”。

2

英特尔的存储江湖  

罗伯特·诺伊斯（Robert Noyce）、戈登·摩尔（Gordon Moore）、朱利亚斯·布兰克（Julius Blank）、尤金·克莱尔（Eugene Kleiner）、金·赫尔尼（Jean Hoerni）、杰·拉斯特（Jay Last）、谢尔顿·罗伯茨（Sheldon Roberts）和维克多·格里尼克（Victor Grinich）。

这八个名字在集成电路发展历史中绝对是响彻天空的名字，当然还要加上威廉·肖克利（1947年，威廉·肖克利和同事在贝尔实验室共同发明了晶体管，1956年，肖克利被授予诺贝尔物理奖）。

然而肖克利军阀式管理让八位天才最终集体辞职离开了肖克利，正所谓“分久必合、合久必分”。八位天才创办了仙童半导体，但在60年代末又分崩离析，不过传奇依旧。

其中诺伊斯、摩尔外加一投资人洛克创办了英特尔，其中洛克出资多和集资有功，荣登董事长一职。起初设计logo之时，字母e是偏下的，这是为了提醒用户，公司是生产集成电路的电子器件公司。当时美国计算机业已经发展到了不错的程度，计算机的使用可以使公司的办公效率和业务处理能力大大提高。且各大公司和政府机关单位都购买计算机，用于会计系统、工资处理或医疗档案管理。显然，社会对计算机的存储容量和速度的需求非常旺盛，磁芯存储器已经完全不够用了。

英特尔决定，将产品定位于研制新型存储器。

随后诺伊斯和摩尔开始招兵买马，第一个想到的就是曾经在仙童工作时，在MOS器件有很深造诣的安迪·格鲁夫（Andrew Grove）。因此英特尔三巨头已经就位，负责外务与政府、工业界打交道的诺伊斯；负责制定公司计划的摩尔；负责日常计划实施的葛洛夫。三人统领着英特尔在集成电路领域创造了一个又一个的奇迹。

安迪·格鲁夫（Andrew Grove）

我们将目光回到存储产品上，当时制造存储器芯片有三种方法：1，利用CMOS技术；2，利用肖特基双极型技术；3，制造多芯片存储器模块技术。诺伊斯和摩尔把离产品化远的第三种方案排除，用最原始的方法进行研究——全都尝试。并把公司研究人员和工程师分成两组，开始研制两种不同技术的存储器芯片。

当时霍尼韦尔公司为了让自己计算机性能超过竞争对手们，决定把大力采用半导体存储器，这个消息让英特尔工程师们充满斗志，两组人员开始全面PK。

1969年，双极型存储器开发组生产出第一块存储器芯片，它可存储64个字节，公司还给它起了个名——3101芯片。随后，3101存储芯片投入生产，霍尼韦尔公司全部买下，当年英特尔销售额达到56.6万美元。

CMOS组进度落后是因为遭遇了一个麻烦，成品率为0，格鲁夫陷入绝望境地。此时，摩尔亲自上阵，发现问题所在，也让CMOS存储芯片达到正常工作的程度，给该芯片起名1101芯片，霍尼韦尔大手一挥，表示买买买。英特尔把1101芯片进行改进，以1102芯片的名称给霍尼韦尔供货。

随后不久，又一位天才站了出来，他是英特尔的第12号雇员特德·霍夫（Ted Hoff），提出了一种全新的概念。他认为，存储器单元只需三个晶体管，而不是传统的四个，且内部连接还能减少。这样，就能把更多的存储单元集成到一起，密度达到原有产品的三到四倍，存储容量达到1024个字节。不过该存储器有个特点，就是断电后，存储信息改变。因为这个特点，人们把该存储器成为动态随机存储器（DRAM）。

英特尔在1970年10月宣布生产出DRAM芯片——1103芯片。这是世界上第一块1K的动态存储器，一经问世风靡了计算机界，磁芯存储器逐渐被淘汰。

1970年9月份的时候，英特尔就造出了可擦除的可编程只读存储器（EPROM）。容量达到2K，不过只是样品。随着后期的不断改进，EPROM一下成了英特尔的摇钱树。1971年英特尔销售额达到了900万美元。1972年英特尔开发了世界第一块静态随机存储器（SRAM）2102芯片，1973年，公司销售收入达到6600万美元，可谓是当时最有名，最具实力的存储器供应商。

说到底，集成电路发展就像一个数字游戏，70、80年代的单芯片容量数字不断增大，4K、16K、64K DRAM芯片相继问世，在这些存储器芯片中，20世纪70年代初中期发展的1K、4K两类RAM芯片基本上由美国的公司独有，商业竞争关系则是英特尔和MOSTEK等几家公司间进行，起先英特尔公司凭借技术的领先，占领了90%的市场，在4K时代被MOSTEK抢了不少市场份额。不仅如此，MOSTEK又率先推出了质量可靠的16K DRAM，可谓一时风光无两。

3

让美国半导体产业惊恐的日本

1985年的某一天，英特尔公司创始人、董事会主席安迪·格鲁夫在办公室，与公司的董事长兼最高执行长官戈登·摩尔谈论公司情况。格鲁夫超窗外望去，远处，大美利坚游乐园的“费里斯摩天转轮”正在旋转。随后回头问戈登：“如果我们下了台，另选一名新总裁，你认为他会采取什么行动？”戈登犹豫一下，答道：“他会放弃存储器的生意。”格鲁夫目不转睛的望着戈登，说：“你我为什么不走出这扇门，然后回来自己动手？”

这段对话节选自格鲁夫自己出的一本书《只有偏执狂才能生存》，当时的英特尔可谓危机重重。70年代叱咤存储器市场的英特尔怎么会自愿放弃自己的发家业务？这是多么的不可思议，历史就是这样的调皮，但总归是公平的。就像当初磁芯存储器被半导体存储器代替一样，日本企业的崛起，也是让美国半导体公司猝不及防。

为了半导体产业的迅速发展，日本开始动用国家的力量，往半导体领域疯狂砸钱。起初日本企业在美国半导体公司参观学习时，美国人似乎并不相信日本公司能和他们一较高下，但历史告诉我们，美国公司被啪啪打脸。

当时在第二次世界大战日本战败后，美国驻军日本，日本有很少的军费开支，几乎全部的国民收入都投入到了工业技术、教育和科技领域。早在1971年，日本的通产省就制定出了以“尽量扩大日本在计算机市场控制力”为目的的战略，半导体是计算机的基础，日本自然不会放过。不管是氛围、出资力度还是团结程度，日本发展可以雄心满志。崇尚自由竞争的美国，被抱团的日本打的不可招架。

20世纪70年代末，日本公司不仅能生产16K DRAM，而且还霸占不少市场份额。在16K DRAM市场中，日本厂商占40%，美国占60%。到了1981年，64K DRAM时代，日本占了56%，美国占了44%。数据一出，美国半导体行业瞬间不淡定了。

执着的日本，在存储器上的成品率也是让美国汗颜。据当时统计的资料显示，美国动态随机存储器的最高成品率为50%，而日本达到80%。1980年一次学术会议上，惠普技术人员公布了三家日本公司和三家美国公司的16K DRAM芯片的质量检测结果，美国三家中最好的结果的不合格率是日本最差结果的6倍。这三家美国公司就是英特尔，德州仪器仪表公司和MOSTEK公司，三家日本公司是富士通、日立和NEC。

屋漏偏逢连夜雨，1973年到1975年，美国遭遇经济危机，半导体不能幸免。这个背景下不断裁员，研发投入大打折扣。

然而这个时候，日本还玩起了价格战，1981年50美元1片的64K芯片，到了1982年5美元就能买到，美国公司可谓节节败退，也开始玩起抱团策略。

1981年10月，英特尔和AMD签订合作协议；1982年2月美国50家公司订了秘密协议，决定在开发新半导体技术上技术共享。

刚抱团没多久，在1982年年中，日本富士通推出了256K DRAM存储器芯片，随后日立也造了出来。1983年到1984年，能出售256K DRAM的公司有富士通、三菱、NEC、日立、东芝和摩托罗拉，除了摩托罗拉，清一色的日本公司。

显然，这段时期的美国存储器被日本完全碾压，也就出现了本章节开头的那段对话，英特尔宣布退出动态DRAM存储器市场，专心于微处理器业务。

到了1992年，微处理器的巨大成功让英特尔成为了世界上最大的半导体企业。而那段被逼转型的历史细节，英特尔人一定历历在目。

4

日本存储器的衰落

1999年，在日本通产省的主导下，日立和NEC的DRAM部门整合成立了尔必达（Elpida），三菱电机随后也参与进来，而其他日本半导体制造商均从通用DRAM领域中退出，将资源集中到具有高附加值的系统集成晶片等领域。Elpida是希腊语“希望”的意思，这个公司名体现了日本半导体产业对这最后的DRAM制造商所寄予的厚望。

然而在成立之处，尔必达就是烫手山芋，被估算每天一开门就要净亏损2亿日元。2002年坂本幸雄出任尔必达CEO，开始拯救计划。他从美国英特尔拉来订单，并筹集资金建设广岛12英寸晶圆厂。让尔必达的全球市占率开始逐渐攀升。从2002年到2007年获利成长3倍。尔必达全盛时期，整合日系厂商的研发能力，产量排名世界第三，仅次于三星与海士力。不过先前大举扩张时已经埋下祸根。

2007年全球金融危机后，DRAM价格暴跌，尔必达陷入严重亏损。2009年向日本政府申请了1300亿日元援助贷款。2011年泰国洪灾后DRAM市场低迷。日元更是出现史无前例的升值，同时韩元兑日元贬值70%。这让尔必达完全无法招架，销售额迅速下滑。2012年2月27日，尔必达向东京地方法院申请破产保护，当时公司负债总额已高达4480亿日元（89.6亿美元），是日本史上最大的破产案件。2012年7月，美国美光以区区25亿美元低价收购尔必达。仅仅两年之后，美光市值从60亿美元暴增至360亿美元，成为尔必达破产的最大受益者。

在申请适用《公司再生法》新闻发布会开头，尔必达内存公司的坂本幸雄社长（左）俯首致歉（2012年2月27日，图片：产经新闻社） 

上面这段文字读起来怪怪的，因为刚刚还沉浸在日本存储器鼎盛时期，怎么突然这般下场？

我们把80、90年代缺的那块历史补上，当时被日本疯狂抢夺市场的美国感受到了危机感，正在谋划一场战争。1978年，美国《财富》杂志刊登了《硅谷的日本间谍》的报道；1981年3月和12月，又两次刊登报道敲响美国半导体行业的警钟。1983年，《商业周刊》杂志刊登了长达11页的《芯片战争：日本的威胁》的专题。

随着日本厂商的大量产能进入市场，供给严重过剩引发了全球DRAM的价格暴跌。1985年6月，美国半导体工业协会（SIA）向美国贸易代表办公室提起对日本半导体产品倾销诉讼；此后，美光向美国商务部提起日本64K DRAM倾销诉讼。“日美半导体战争”正式开战。

这场战争最终以“日美半导体协定”了结。美国半导体夺回了半导体宝座，而日本增加了内需。

但在存储器这个市场，日本必须接受一个现实：1999年，富士通从DRAM事业中退出；2001年，东芝也从DRAM事业中撤退；2002年，NEC将发生赤字的半导体部门分离了出去；2008年，富士通将一直赤字的LSI事业剥离了出去。

5

三星的套路

纵观整个存储器发展史，并不存在某个国家、某个公司突然起来，从而代替前一任霸王。其实发展的时间点都有重叠部分，只是不同的时代有不同的存储老大罢了。上面日本存储器的陨落，历史将迎来一位新的存储器大哥，那就是三星。而三星的发展几乎就是在日本存储器刚刚得势那会儿。

也就是20世纪80年代，三星和现代的财团都在寻找未来的商业领域，最终他们的目标是，从工业基地转型为更具高科技导向的产业。

而三星的半导体发展就是一部韩国半导体产业发展史。

前三星集团首席执行官李秉哲（Lee Byung Chul）在1983年2月决定对内存芯片生产进行大规模投资。这被认为是一个非常大胆的决定。因为当时韩国仍是一个简单的装配生产基地，1983年，整个半导体生产中晶圆加工的份额也仅为4.3％。

三星集团的三代掌门人：李秉喆(左)、李健熙(中)和李在镕

当时三星制定了一个详细的计划，根据这个计划，三星全部半导体产品中大约50％应该是DRAM。随后，三星于1983年11月成功研发了64K DRAM。从技术上讲，韩国半导体行业实现了从相对简单的LSI技术到尖端的VLSI技术的重大飞跃。由此，1983年标志着韩国VLSI芯片时代的开始。不可否认的是，在最初阶段，外国技术许可在三星产品开发中发挥了至关重要的作用。

1984年，三星电子成立了一家现代化的芯片工厂，用于批量生产64K DRAM。1984年秋季首次将其出口到美国。1985年成功开发了1M DRAM，并取得了英特尔“微处理器技术”的许可协议。

此后三星在DRAM上不断砸钱，韩国政府也全力配合。由韩国电子通信研究所（KIST，由韩国科学和技术部（MOST）管理）牵头，联合三星、LG、现代与韩国六所大学，“官产学”一起对4M DRAM进行技术攻关。该项目持续三年，研发用达1.1亿美元，韩国政府便承担了57%。随后韩国政府还推动了16M / 64M DRAM的合作开发项目。

1983年至1987年间实施的“半导体工业振兴计划”中，韩国政府共投入了3.46亿美元的贷款，并激发了20亿美元的私人投资，这大力促进了韩国半导体产业的发展。

政府带着民间资本一起砸钱，硬生生砸出了一个存储器的帝国。

然而超越日本成为世界第一大DRAM制造商只是三星带领韩国半导体产业迈向世界第一梯队的第一步。1995年之后，三星多次发起“反周期定律”价格战，使得DRAM领域多数厂商走向破产，并逐渐形成DRAM领域只有几家垄断市场的现状。

三星的反周期玩法，让奇梦达、尔必达相继倒下。其实，说到底还是砸钱砸的猛烈。

如今存储器三巨头三星、SK海力士、美光已经呈现垄断之势，这时候中国资本似乎感觉到了存储器的重要性，开始效仿砸钱策略。作为存储器芯片消耗大国，存储器的风向是不是该刮向中华大地了？

参考资料：

1，《IT通史-计算机技术发展与计算机企业商战风云》，李彦，2005年；

2，《只有偏执狂才能生存》，安迪·格鲁夫，2010年；

3，《“芯片国际棋局”系列专题之二》，21世纪经济报道，2018年；

4，《DRAM芯片战争》，2017年。

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