日本破美國“卡脖子”的一勝一敗

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芯片大戰(zhàn)之勝

上世紀70年代，日本在經(jīng)過多年的發(fā)展之后已成為當時世界的經(jīng)濟強國。但是，1973年石油危機的到來讓日本認識到自己這樣一個資源稀缺的國家很難靠以傳統(tǒng)重工業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在世界立足。

基于這種反思，日本開啟了向高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型之路。由于芯片技術(shù)在高技術(shù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用廣泛，因此芯片技術(shù)自然而然地成為了日本重點發(fā)展的產(chǎn)業(yè)之一。

此前，日本通過為美國企業(yè)代工、與美國企業(yè)合作研發(fā)等方式，已經(jīng)積累了一定的芯片制造基礎(chǔ)。不過，在前沿技術(shù)，尤其是當時剛剛出現(xiàn)不久的內(nèi)存芯片領(lǐng)域，依然面臨著被美國“卡脖子”的困境。

為了扭轉(zhuǎn)這一局面，日本決定動用舉國之力對該行業(yè)的一些關(guān)鍵技術(shù)進行攻關(guān)。

1974年，在日本通產(chǎn)省的牽頭之下，富士通、日立、三菱、日本電氣和東芝等五家公司聯(lián)合啟動了“超大規(guī)模集成電路” （The Very Large Scale Integrated，簡稱VLSI） 研究項目。

該項目從各成員公司抽調(diào)技術(shù)人員組成研發(fā)小組進行技術(shù)攻關(guān)，并由通產(chǎn)省官員和各公司領(lǐng)導組成了項目理事會。

項目的研究經(jīng)費由日本政府和成員公司分擔，其中日本政府籌資720億日元，各公司則根據(jù)比例提供相應(yīng)的配套資金。根據(jù)約定，所有參與項目的公司將平等享受研究結(jié)果帶來的知識產(chǎn)權(quán)，技術(shù)的商業(yè)化則由各企業(yè)分別承擔。

VLSI的成效十分顯著。在整個項目期間，日本共獲得了一千余項發(fā)明專利，并在很多關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破。

在技術(shù)攻關(guān)取得勝利后，參與VLSI的企業(yè)又通過它們強大的工業(yè)能力迅速將這些新技術(shù)轉(zhuǎn)化為了產(chǎn)出，并憑借其質(zhì)優(yōu)價廉的特征迅速在國際市場上取得了優(yōu)勢。

到80年代中期，日本在全球芯片市場上所占的市場份額已經(jīng)上升到了40%以上，超越美國成為了全球第一的芯片生產(chǎn)大國。到1990年，全球的十大芯片企業(yè)中，日本占據(jù)了六家，日本電氣、東芝和日立位列前三。

尤其值得一提的是，在內(nèi)存芯片領(lǐng)域，日本企業(yè)的產(chǎn)品無論是在質(zhì)量、價格，還是交貨時間上，都對美國同行形成了碾壓之勢。最后，甚至連發(fā)明內(nèi)存技術(shù)，并曾一度在這一市場上占據(jù)壟斷地位的英特爾也不得不在日本企業(yè)的沖擊之下黯然退出了該市場。

盡管在日本芯片產(chǎn)業(yè)強勢崛起之后，美國迅速對其采取了遏制措施，但這并沒有對日本在該行業(yè)的地位造成太多影響。

直到個人計算機興起，中央處理器取代內(nèi)存成為了最重要的芯片，美國才憑借在中央處理器上的技術(shù)優(yōu)勢重新超過了日本。

第五代計算機之敗

VLSI項目的成功讓日本認識到了舉國體制的力量。

上世紀80年代，為了在高科技領(lǐng)域進一步確立優(yōu)勢，日本決定如法炮制，用同樣的方法開展對第五代計算機的攻關(guān)。

所謂第五代計算機，是當時的人們對未來計算機的一種設(shè)想。在那個年代，人們習慣于按照計算機采用的電路工藝來為它們劃代。按此標準，前四代計算機分別是電子管計算機、晶體管計算機、集成電路計算機和超大規(guī)模集成電路計算機。那么，新一代計算機會是什么樣呢？

為了搞清楚這個問題，日本政府委托了時任東京大學計算機中心主任的元岡達對此進行了研究。在經(jīng)過三年的研究之后，元岡達于1981年提交了一份長達89頁的報告。

報告認為，和過去歷代的計算機不同，未來計算機的突破很可能不會來源于硬件工藝，而會來于體系架構(gòu)和軟件的創(chuàng)新，因此對第五代計算機的探索應(yīng)當側(cè)重于架構(gòu)方面。

這個觀點得到了日本政府的贊同。為了迅速對第五代計算機實現(xiàn)突破，日本政府決定效仿VLSI項目的做法，由通產(chǎn)省牽頭，聯(lián)合數(shù)家大公司成立了第五代計算機研究所。

研究所從各項目成員單位抽調(diào)精干的研究人員組成研發(fā)團隊，并由當時著名的青年計算機專家淵一博 （Kazuhiro Fuchi） 擔任所長，進行統(tǒng)一協(xié)調(diào)。在資金方面，通產(chǎn)省計劃在十年內(nèi)投入一千億日元，同時由參與項目的公司按照比例投入配套資金。

需要指出的是，在進行VLSI項目時，日本是一個技術(shù)的跟從者，因而其研發(fā)需求是相對明確的。而相比之下，第五代計算機則完全是一片空白領(lǐng)域，因而日本并不知道自己究竟應(yīng)該如何發(fā)展。雖然根據(jù)計劃，研發(fā)的重點已經(jīng)被設(shè)定為架構(gòu)方面，但究竟應(yīng)當選擇哪一種架構(gòu)進行突破口卻并不明確。

在當時的世界上，已經(jīng)有了幾種關(guān)于新一代計算機架構(gòu)的方案，其中基于函數(shù)式編程語言LISP的函數(shù)機是相對成熟的，參與項目的專家也大多傾向于這一技術(shù)路徑。

然而，淵一博卻傾向于將相對不成熟的基于邏輯程序語言Prolog的邏輯程序機作為主攻方向。他的理由有兩個：第一，在他看來，第五代計算機應(yīng)該可以實現(xiàn)人與機器用自然語言交互，而要達到這一點，Prolog就要比LISP合適。第二，LISP語言是美國人發(fā)明的，而美國是日本最主要的競爭對手，所以絕不能沿著它的道路去發(fā)展自己的計算機事業(yè)。

盡管從純技術(shù)角度看，仍然有很多專家不認同淵一博的看法，但在民族主義情緒的裹挾之下，他們也很快倒向了Prolog方案。

然而，后來的實踐證明，基于Prolog的邏輯程序機并不是一條正確的發(fā)展道路。經(jīng)過數(shù)年的研發(fā)，日本并沒有在這一方向上取得預(yù)想的成果。

盡管在砸下了大量經(jīng)費之后，研究團隊也開發(fā)出了樣機，但其性能卻并沒有比之前的計算機有明顯的進步。最終，第五代計算機項目這一凝結(jié)著日本大國雄心的項目只好在悄無聲息中無疾而終了。

就在日本埋頭研發(fā)第五代計算機的時候，全球計算機市場已經(jīng)從大型機時代進入到了個人計算機時代，而日本由于將過多的資源投入到了第五代計算機的研發(fā)上，因此就錯失了個人計算機發(fā)展的先機。

而在個人計算機發(fā)展上的落后，又進一步導致了日本在中央處理器技術(shù)上的落后，這讓其通過VLSI研究項目在芯片市場上獲得的優(yōu)勢得而復(fù)失。

小蔡

如果是真的也很正常！當你成為引領(lǐng)者時，你的機會成本就會遠遠超出后面的跟隨者。
以前我們是摸著鷹醬過河，現(xiàn)在只能摸著石頭過河了。

spunkyxiao

日本敢卡干爹？

那一抹星空

有得有失