最初安装的存储库仅能容纳2000个词，每个词16比特，也就是说总共只能存储32000比特资料。大部分存储装置用二进制系统表示，这些数字与计算机内电流的开和关的状态相对应，每个二进制数位叫一比特，这是计算机存储的基本单位，8比特组成1字节，能代表0到255的十进制数。当这些数字被分别分配给字母、数字或符号等字符代码时，1字节也代表一字符。

存储容量常用KB、MB和GB来表示，前缀“K”“M”和“G”取自公制系统，分别代表1000、100万和10亿。1KB约等于1000字节，1MB约等于100万字节，1GB约等于10亿字节，但精确数值略有差别，这是由于它们以二进制系统为基础。1KB的精确值是2¹⁰字节；1MB的精确值是2²⁰字节；1GB的精确值是2³⁰字节。

在现代术语中，1字节有8比特，早期“旋风”机的存储器只有400字节（4KB），与现在普通个人计算机的16MB内存相比少多了。然而这已足够让雷达操作员坐在显示器控制台前对北方边界扫描，以防不友好的入侵者。这让美国人在夜里睡得安稳多了。

要测试磁芯存储器，麻省理工学院的工作组不得不建造另一台机器——存储测试计算机（MTC），它的惟一功能是全方位随机阅读和测试存储的排列。建造这台机器的人是两个研究生，麻省理工学院的这两个能干有进取心的人愿意整夜绕迷宫线圈，检测机器的成千的存储磁芯，成百的真空管和继电器，以及几英里长的电线中的故障。他们是肯·奥尔森和哈兰·安德森，后来他们创办了直接基于拉比的计算机设计的DEC公司。

这试验性的防卫系统叫“科德角”，因为雷达的信息从科德角的一系列监视点传到坎布里奇的大楼内。到1953年，光笔、监视器以及与计算机交互的人们等所有部分都在坎布里奇的闹市区运行。房间的光线是红色的，这使雷达的图象更清晰。最终有几十面16英寸示波器，并由航空兵盯着它们。这套系统的程序做在大纸带上，纸带在一个特殊的工作站里准备好，然后装到最新和最发达的“旋风”里。年轻航空兵的队长们跟踪现实资料，他们测试各组成部分，做模拟演习，与示波器交流。不久这些就是真的了，他们将直接被连在东海岸机场紧急起飞系统上。

“科德角”能运行了，但程序还很粗糙。在计算机上花费了规定的一刻钟后，一个程序员完全控制了整台计算机，一个有火车那么大的庞然大物。所有东西都被在惟一的控制台前工作的程序员控制，这控制台是一堆线路、按钮、指示灯和神密标签的迷宫。可以推测，甚至还有输送热水和冷水的水龙头和精神医生给你提供精神分析。

“旋风”也有发声的能力，每阅读到第13比特响一声。这让这帮运行输入带的伙计们能精确听到他们的程序运行是否有效和平稳，因为这响声要么以平稳的节奏响着，要么受阻而停止。没过多久，他们就用手指，而不是用笔在屏幕上写下另一程序。这是第一台触摸式的屏幕，是50年代早期多媒体的一次实验：光笔，手指描画，一个能发出声音的话筒，所有这些都跟计算机实时工作。好几个要素第一次可以交互工作。“旋风”也有了第一个键盘，与计算机连接在一起工作，在计算机运行时，允许操作者编码并输入计算机。键盘也直接产生字母到阴极射线管屏幕上，一种最原始的字处理程序。

进入“旋风”房间需要最高机密的通行证。“旋风”在SAGE系统的中心，SAGE是70年代以前运行战略空军指挥系统（Strategic Air Command System）的计算机的缩写。当IBM在1953年被选为建造这套计算机的承包商时，它立即成为斯佩里·兰德公司的竞争者。这是IBM安装的第一台大计算机，这标志着UNIVAC统治的结束。IBM做这项工作付出了代价，有一部分是在朝鲜战争期间义务帮助政府的。但是仅掌握磁芯存储器的专门技术，IBM就划得来了。等到10年后IBM推出了IBM360系统时，IBM在大型交互式计算机方面比地球上任何其他公司都更有经验。

50年代中期，当“旋风”／SAGE系统接近完成，开始制造机器时，麻省理工学院成了在计算机方面取得最杰出成就的地方。SAGE的交互性能依然保密，因为空军最不希望让苏联人知道它的能力。但消息很快泄露出去了，不久每个计算机公司都在以某种形式研究这种系统。但它们真正的创新是在程序方面，这是让这大机器工作的东西。最好和最聪明的各方面科学家们与初出茅庐的计算机科学家们聚集到数字计算实验室，这是“旋风”项目诞生的地方。这个混杂的组中有一个土生的加州人魏斯·克拉克，他在伯克利学院时在原子弹之父罗伯特·奥本海默手下学物理，是一个逃避原子弹时代的年轻人。在战后追逐核威力期间，他一直住在华盛顿州的汉福德（华盛顿州南部原子能研究重要中心——译者注）。能源部的汉福德基地生产武器级的钚，而这不是克拉克一生的追求。他读到一篇介绍早期计算机的文章，其中提到“旋风”项目，克拉克决定学更多关于它们的东西。对这位孤独的年轻人来说，被困在华盛顿州东部的麦田里，受周围致命辐射的惊吓，坎布里奇的计算机听起来很有意思。他阅读了《科学美国人》上有关一台简单计算机——Edmund Berkeley’s Simon的文章，这是一台用磁延迟产生有限的二进制加法的计算器。文章激励了克拉克想建造他自己的机器的梦想，最终他于1951年到达坎布里奇，成为“旋风”的程序员。

“旋风”的所有部分都被他控制。对克拉克来说，这不亚于一次宗教经历。当他坐在机器前，控制整幢大楼的仪器，他感到一种力量，让他震惊。在汉福德他从没有这样的经历，在那里操作核反应堆控制器比任何其他东西都可怕。

到50年代中，克拉克帮助“旋风”的一小组工程师检测一台他们用来运行磁芯存储试验的小测试计算机的故障。存储测试计算机很容易使用，可与很多新主意结合。大部分主意是肯·奥尔森的。在特征上，这机器与“旋风”相似，但比“旋风”小。处理器安装在很多块板上，每块板可以移动和摆布，主要部分装在仪器架上。奥尔森有关存储测试计算机的主意是把在一起工作的所有主要线路或线路组都安装在一个可以插拔的单元上，所有单元可以从组成计算机的主框架上插上或移开，每个模块有A4纸那么大，但要厚些。

花上几小时讨论计算机和想像如何发展后，克拉克和奥尔森发现了共同的基础。那时克拉克是“旋风”关键系统的设计师之一，而奥尔森是关键硬件的建造者。他们都不认为计算机很神奇，所以他们寻求一种制造更便宜计算机的办法，让更多人接触计算机。他们把目标定在用晶体管，而不是真空管上。

1953年，晶体管还不很可*，并且价格在每片80美元左右，相当贵。克拉克解释：“我们向数字计算机实验室负责人福雷斯特提出这种机器的建议。我们认为晶体管的工作很有前景，我们可以用它们建计算机，它将采用大的存储器。肯·奥尔森想做一些严格的产品线路，我已想出一些很有意思的主意作为这设计的基础，但我们被拒绝了。我们提议的机器太大了。相比而言，它的大小与整个SAGE系统差不多大，没人用晶体管建过这样的系统。他们将是最热和最快的东西。没人做过磁芯存储器的后续工作，存储测试计算机刚刚发展起来。我生了一会儿气，然后做了一个非常简单的设计，基于少得多的晶体管的非常粗糙的设计。”

为了精确，他的设计极其简单。他们先前提交给福雷斯特的机器叫TX-1，考虑到这台机器是逻辑上的前辈，所以把它叫做TX-0。TX-1是当时提出过的最复杂的设计，而TX-0在所有方面都很简单。当它建成并运行时，克拉克突然来了灵感，他说：“我认为我们建造巨大而昂贵的计算机是完全错误的，将来要建小型计算机，即个人计算机，每个人都可以使用。”

克拉克的远见非常重要，因为他是在SAGE系统中最高层次的程序员和设计者之一，也是世界上仅有的少数真正有建造小型计算机知识和技术的人之一。他已用TX-0证明了这是可能的。现在他在追求一种可交互的小型计算机。当时，“旋风”（已发展成SAGE系统）是世界上惟一一台人可以起作用的计算机。克拉克彻底改变了自己的目标，他认为计算机一定要建成个人的。

新的晶体管化的设计表明了这一点，肯·奥尔森设计了可以移动的逻辑模块，克拉克设计出逻辑和命令结构。虽然IBM已获得建造巨型SAGE机器的合同，但也关注着SAGE计算机的关键设计者紧接着设计的晶体管计算机，所以IBM开始计划用晶体管做它自己的机器。

到1956年，福雷斯特已厌倦了巨大的管理游戏，他已策划了“旋风”，管理和推动了电子工程的两项重大突破：交互式计算机和随机存取存储器。他已把“旋风”发展成“科德角”，然后发展成了SAGE，他已管理了存储测试计算机、TX-0计算机及其最新型号TX-2——世界上第一台晶体管计算机。对他来说这些已经足够了。他已38岁了，把时间花在和他的小孩们在一起对他来说比没完没了地在林肯实验室里更重要。

大约在这个时候，麻省理工学院的一位教务长告诉他，刚成立一所新的管理学院——斯隆管理学院，他问福雷斯特是否愿意在学院当一名教授。福雷斯特答应下来，成为学院的创办人之一。后来他又继续推敲自己对于系统交互操作方法的设想，他将这一领域称为系统动力学。

肯·奥尔森也开拓了一个新方向。他是一个安静、爱思考而且很谦逊的人，即使在有钱、可以买更排场的东西之后，他依然长期开着一辆福特Pinto。他出生于康涅狄格的布里奇堡，父亲是一个自学成才的工程师和没什么名气的发明家，家教极严，他就是在这样一个清教徒般的环境长大的。他信仰勤奋工作，极少参加社交活动。他创建的公司（数字设备公司）也以同样的方式运营，总是追求降低成本、简化产品和建造大型设备，而把市场的事情留给顾客，让他们确定公司的计算机到底适合做什么。

他接受了与魏斯·克拉克曾经争辩的小型计算机的想法，以及克拉克对TX系列已经做出并运行过的设计。奥尔森相信向科学家和工程师销售简单而强大的计算机是一个大的商业机遇，可以完全避开商业市场。但当他四处寻找投资银行和其他传统的贷款者的时候，却没一个人拿他当真。毕竟他是从海军直接就进了麻省理工学院，然后又在“旋风计划”及后续项目上工作了10年。他的履历上从来没有从商的经历。

后来，奥尔森联系到波士顿的一家小投资公司，美国研究与开发公司（ARD）。这家公司的经营者乔治·多里奥特曾经是一位准将，它是50年代后期愿意向电子工业投入风险资本的少数几家公司之一。在描述多里奥特的行为时，有人杜撰出“风险资本”这个公司，后来竟固定下来。多里奥特在哈佛商学院教授一门制造方面的热门课程，同时为150多家公司筹集资金。几年后，《福布斯》中的一篇故事这样形容他的行事。

多里奥特大部分时间花在与怀揣有前途的投资的人谈话上。他说他从1946年以来考虑过的项目不下5000个。朋友和喜欢批评的人都认为他有点儿像英明的法官，但他自己解释说这样做是不得已而为之。“当某个人带着一个从未尝试过的主意进来时，你判断的惟一依据只能是你与之打交道的人如何。”

最近多里奥特仍在哈佛商学院教书。他说，相比之下，他所寻找的正是他多年来试图教导学生的那种性格：“才能、洞察力、勇气、自我心智诚实，以及对事业的全身心奉献。”您若大声问这些东西是否可以后天教育，多里奥特一定会毫不迟疑地回答“是的。”至少，他的一系列投资成功证明了所言非虚。

奥尔森和他的新公司（他称之为数字设备公司DEC）结果成了多里奥特有史以来最盈利的交易。作为7万美元投资的交换，ARD得到公司股票的80%，其余的留给奥尔森和合伙人哈兰·安德森。10年后，这些股票价值4亿美元。1958年，DEC开始运营。最初的想法是生产基于“旋风”的小型交互式计算机，当然规模小得多。ARD的投资者认为这个想法不好——对于这样一个小公司来说与IBM竞争似乎是蛮干策略。所以DEC一开始不是建造小型计算机与IBM和RCA竞争，而是制造标准尺寸的印刷电路板。

这些模块用来测试大型计算机上的存储核心——正是奥尔森用存储测试计算机对“旋风”所做过的事。这件事的时机抓得极好。算出模块的价格后，它们便能够代替一些使用晶体管的电路元件，它们的价格刚刚开始下跌。核心存储器业务突然兴旺起来，对小型测试设备的需求扩大了，因为它们能探查核心存储器的内部，从而标识出好的和坏的存储单元。DEC的收入不久便超过他们的预测，几乎眨眼间公司便盈利了。有了信心后，他们向ARD董事会提议要求支持他们最先想从事的业务：小型计算机。1959年时，他们开始研究叫做PDP-1的计算机。

PDP计算机背后的想法很简单：如果起价定为12万美元左右，DEC应该能卖出适合工程师和科学家用的成熟计算机。它能力虽然稍逊于大型机，可价格却比最便宜的IBM大型机还便宜90万美元。更好的是因为目标用户都是些老手了，他们喜欢自己编程序，所以售后支持成本大为降低。机器的设计受到魏斯·克拉克工作的很大影响。它有一个阴极射线屏幕，与“旋风”上的非常相似，另外还有一个键盘。这是一次巨大的飞跃。在DEC计算机上，一个用户具有完全的控制权，他可以交互地询问计算机、改变程序，然后观察结果。

然而魏斯·克拉克继续研究自己的伟大设想。他已经设计了两种晶体管计算机。一旦他认识到可以按这种方式建造极为廉价的计算机，他便开始构想一种新的概念，而置所有计算机专家的意见和态度于不顾。这一概念对斯佩里·兰德公司和IBM这样的大公司来说，简直是异端邪说。甚至与DEC这样生产比较便宜的计算机希望获得丰厚利润的小公司也截然相反。克拉克打算制造小而廉价的“工具”计算机。

1963年，在得到国家卫生署的批准后，他为生物学家和心理学家建造了一系列计算机，名字叫LINC（实验仪器计算机）。这些计算机必须由科学家亲自组装——这正是克拉克设想的一部分。他确信，通过组装并真正理解计算机，用户将会从中得到更大的价值。但这个计划太超前于时代，没有多少人响应，所以到60年代末，克拉克又回头搞起学术来。

相比之下，DEC的机器改变了计算机业的面貌。对于必须跟踪数以百万计的客户和帐单的公司来说，大型计算机仍然是首选，但DEC推出的小而灵活的计算机却像野火蔓延一般在学术团体和工程师中间大受欢迎。到1962年末，DEC记录的收入为650万美元，利润为80.7万美元。

但DEC并没有稳操胜券。当轮到DEC自己建造全新的机器时，事情就难了。PDP-4在市场上失败，下一个设计是另一种大计算机，同样是一场灾难。然而，第三次尝试终于成功了。PDP-8是一个基于晶体管的小型计算机，其价位定得极低，只有18000美元，这一型号计算机是公司的转折点。通过将许多功能塞进一个廉价的盒子里，DEC改变了计算的均衡。提供科学仪器和排版设备的公司现在有能力把DEC的计算机合并到自己的系统中，然后再转售给顾客。DEC的销售额一年内就上升了50%，从1965年的1500万升到1966年的2300万。从1965年到1967年，利润增长了6倍，达到450万美元。

DEC继续保持强劲的增长势头。1967年，公司公布的收入为3900万美元。当时公司的拳头产品是PDP-8，还专门造了个新词来形容它：微机。公司的成功也招来一大批竞争者，他们都想发展市场。最重要的新公司叫做数据通用公司，是由三个在DEC不得志的工程师组建的。

奥尔森属于那种不太容易相处的人。这个粗暴的受过海军训练的工程师长期以来很少干涉手下，他用一种他称为矩阵管理法的方式管理，让每个人按自己的步伐工作。这涉及到职能性任务与产品线责任之间的分离。他的想法是：公司内的职能部门——财务、营销、生产和销售——要有效地与产品线经理们订约，为他们的各个产品提供服务。这种做法在公司内部造成了斤斤计较的错觉，错就错在事实上奥尔森是一个传统的管家婆，一心要参与公司的每一项决定。

这样就得罪了许多最好的工程师，特别是创建了PDP-8的埃德温·德·卡斯特罗。当该机器获得巨大成功后，德·卡斯特罗成了宝贝。但他在PDP-8走红的时候与奥尔森发生了争论。当时，公司总裁希望使用一种新型电路，把多个元件组合在一个陶瓷盘上，而德·卡斯特罗认为它们无法工作。结果证明他是对的，并且幸亏他做了两手准备，最终他设法解决了这个由于奥尔森的固执己见造成的问题，并且按时把计算机交货。但奥尔森对此事一直不高兴。

德·卡斯特罗的下一个项目——PDP-X——采取了与精简的PDP-8相反的策略。新项目的野心极大，它的结构范围要求DEC淘汰大多数现有的计算机，转换到一套全新的计算机系列上。这一做法曾经对IBM有效，但对DEC却不合适。他的计划是将PDP升级到16位计算机（计算机中内部数据通道大小的一种量度），并且建构的线路能够使客户最终可以在同样的底板上升级到32位计算机。这将既为顾客提供更好的投资回报，同时又在未来建立起对DEC持续不断的依赖关系。这些思想至少超前了市场10年，最终为DEC采纳已经是70年代的事了，用在VAX系列上。但在1967年这一项目被认为是过于前卫，所以被拒绝了。

德·卡斯特罗极为不满。结果，他选择了自己开办公司，这样他就可以生产较简单、较便宜的微型计算机提供给中间市场，DEC在此顾客很少。虽然DEC当时拥有微型计算机业务的85%，可它所有的机器要么是价格每台10万美元以上，要么就是价格在2万美元左右精简的PDP-8，中间档次的产品很少。所以德·卡斯特罗确信自己能够超过PDP-8一点儿，只要保留一些功能用于高级机器就依然可以盈利。他的新公司——数据通用公司开始建造成本更低的微型计算机，称做Nova，而结果也确实大获成功。1969年，这种计算机上市的第一年，新公司就卖出200多台。在第二个财政年度，公司公布收入700万美元，利润53.6万美元。

到1970年时，微型计算机业务已从5年前DEC孤军奋战时记录的2500万美元增加到2.5亿。DEC依旧拥有大约一半的市场，其销售额为1.35亿美元。但是现在竞争者已经很多了，这些公司包括Varian和惠普公司、霍尼韦尔公司，甚至还有IBM，它随后也推出了一款微型计算机。

与此同时，计算领域另一种趋势正悄然出现。从1960年左右开始，在发展分时概念方面投入了大量努力，因此许多终端用户共享一台大型计算机的能力。分时最开始是由通用电器公司几年前发明的，后来麻省理工学院的一群计算机科学家对它加以扩充。实际上，他们就是把大型机的处理能力分成很多段，然后分配给多个终端用户。这使得服务中心的概念流行起来，即公司买下一台大型机，然后把它上面的“时间”卖给只在一天的某一部分需要它的顾客。用这种方式，小公司也可能得到昂贵的机时了。

结果，计算机租赁业务在IBM的价格保护伞下一时兴旺起来。它大约是在IBM 1956年在司法部的承诺判决上签字后开始的，该判决强迫IBM让其设备使任何人都可以使用，并且把硬件的销售与服务和支持分开。这使竞争者能够用现金折扣购买大型计算机，然后以较低的价格再租给顾客。这一方法在资产负债表上显得尤其出色，因为大部分租赁公司对它们的计算机贬值都比IBM的时间期限长。例如，Randolph计算机公司1968年时是一支灸手可热的股，其公布收入为1870万美元，每股盈利1.55美元。另外，它还拥有租给客户的价值约5000万美元的IBM计算机。它在10年的期限一直按照线性衰减降低这些计算机的资产帐面值，每年才大约500万美元。如果强迫Randolph采用IBM自己的4年预定贬值期的话，它帐面上就将遭受400万美元以上的损失。

这些公司成了战后岁月股市一长串宠儿中的新贵，受青睐的股票包括经营铀、保龄球和小电子等的公司。最热门的股市价与盈利的比率简直是天文数字。例如，数据处理财务总公司（Data Processig Financial and General）价格—盈利比达59；Leasco公司为72。五家最大的租赁公司的股票一共卖出7.368亿美元的市场资本，相当于帐面价值的5倍、盈利的44倍和总销售额的8倍。市场的疯狂促使《福布斯》1968年发表了一篇文章，对当时的做法提出疑义。

盈利毕竟是产生当今股市行为的根源，而行为又是这些公司所得到的。目前，数据处理财务总公司市场总价值达1.81亿美元。相比之下，博士伦这家已有约115年历史、还有双份DPF&G利润的科学仪器公司，却只卖1.5亿美元。这些高股票价格比租赁公司的大股东们原来设想的还要有用。他们可以轻易出售可兑换债券，以便吸引资金来购买更多的计算机。计算机反过来又产生更多利润……到目前为止，参与其事的人人都能发财。可一旦曲终人散后倩况又如何呢？

繁荣景象几年后终结了，它是70年代中期的衰退引起的，当时IBM削减价格以降低他们运营所依仗的保护伞。分时系统在六七十年代是那么热门，现在突然变得可有可无了，因为微型计算机的价格翻着跟头往下跌。到70年代初，只要花3500美元就能买到一台精简的微型计算机。在此价格下，加上受到电子学上的进步和激烈竞争的驱使，希望使用小型计算机的工程师们大多能够买得起了。

当时，DEC也犯了错误，它低估了竞争者的爆炸性增长，放弃了集成电路、基于晶体管的存储器以及后来微处理器的开发。公司继续出售带有核心内存的PDP计算机，直至70年代结束，这时IBM早已放弃它了。DEC变得自满，认为自己用第一台廉价计算机创建的市场并没有多大改变。

但变化是确凿的。最重要的变化就是计算本身的性质。DEC成立时，只有工程师和其他专家愿意用计算机，所以向他们出售强大却难用的机器是一项好的商业策略。这些客户有能力解决如何使机器运转，解读神秘的命令，并且钻研硬件的内脏从而让一切工作起来。但是十年后，更广大的观众因为商业和工业的缘故接触到计算机，在科学和工程实践中也经常要用计算机。一小部分人甚至开始探究必须进行怎样的改变才能将计算能力带到主流社会。

推动计算机发展的是一批由DARPA的IPTO小组资助的实验项目，其中许多项目原本打算建立联网系统——这些模块化计算机项目的目标是设计出能够“飞快地结合”在一起的机器和想通过计算机增加入类智能的程序。该项目来自斯坦福研究院，一个位于大学附近的智囊中心。它使用的一些先进的微机设备是由加州大学伯克利分校一家很小的新公司，伯克利计算机系统公司（Berkeley Computer Systems）生产的。管理项目的是一个头脑清晰的人，对计算机的明天有独特的洞察力。他的名字叫道格拉斯·恩格尔巴特。

恩格尔巴特是在俄勒冈长大的，1948年来到旧金山湾地区，在属于政府机构的一个部门下的航空研究室工作。该部门即后来的NASA（国家航空和宇航局）。50年代初，他成了伯克利的一名电气工程学研究生，研究通用数字计算机。因此，他接触了范内华·布什的一些思想，特别是使用缩微胶卷集合国会图书馆的大量信息的方式。恩格尔巴特因此想到按照多维而不仅仅是层次来管理信息。从他1953年开始系统地阐述自己的想法起，对他的项目的资助一直时断时续，因为大家普遍认为他的想法很荒诞。这些设想中包括计划约束计算机的计算能力，然后让它按照个人的要求工作而不是让它牵着人的鼻子走。他还计划采用新的方式预订、管理和查看信息；创建各个单元之间的链接；以及把复杂性隐藏起来。他称之为人机界面。

有好几年，恩格尔巴特的资金问题一直在一个国防部门到另一个部门之间踢皮球。有人叫他疯子，所以他不得不努力让别人理解他，让他的提议有个说法。最终他在加州旧金山南40英里处的门罗帕克找到了家。在那里，斯坦福研究院（SRI）从母校脱离后，已经成为国防部一个主要的智囊中心。为了帮助将军们和国家、国防部和中央情报局的分析员们了解晶体管和集成电路的微观世界内在的可能性，军方需要有反常规思想的思考者。还有比西岸更好的地方吗？

从此，在SRI校园深处那蛛网般的建筑群中间，恩格尔巴特把设备和才干集中起来，然后编写、重写并笼络其他人来重写能使他的人机界面工作的程序代码。

1968年12月8日，他终于站在数百位同僚的面前，准备向他们展示一直在研究的东西。他确信他们最终会理解他的想法是多么重要。到目前为止，所有计算机都基于程序，即几行代码和神秘的命令。除了最早的“旋风计划”时，少数社会科学家曾尝试帮助让系统更易于人类操作者使用外，这么长时间极少有人再考虑人机界面的问题。

在恩格尔巴特演讲后，美国生活中两股显著的潮流汇聚到一个完美地适合它的环境里。旧金山是“花的力量”（意即爱的力量，是常戴花象征爱的一种嬉皮士“花孩”的口号。——译者注）的中心。而海湾地区因为集中了伯克利和斯坦福的学术以及洛克希德和费尔柴尔德的电子（后来将被称为硅谷），所以也是数字革命的心脏，它正在向美国经济大量输送金钱。

当年12月8日，计算行业的同人们在旧金山的布鲁克斯大楼召开了计算机机械协会冬季会议（Association for Computer Machinery Winter Conference）。与会者代表了由美国人领导的新工程学科——电气工程学中的顶尖人物。而处于这一学科前沿的就是计算。美国的力量集中在了计算上，而这些人就是掌握钥匙的人。

布鲁克斯大楼的大礼堂看起来更像十九世纪伦敦古老的外科手术示教室，而不是一个会议中心。在礼堂中央是一块场地，周围是成排的高椅子。这里一度是当地职业篮球队的主场，它对于一个大型会议来说太小了，但挺适合研讨会的。沿着地板摆着一排排的折叠椅。讲坛在屋子前部伸出来，*边上是演讲用的小台架，它的前面放着架高的幻灯机。这些东西的后面是一个大电影屏幕。

那天早晨，按钮按下后，知识分子们络绎入座，他们将面对计算机研讨会中不相称的一幕。几台摄像机已经安放在前面的三脚架上，正对准放在下面*银幕右边的一张古怪的桌子。讲台上，道格拉斯·恩格尔巴特来回奔忙，安排他的演讲中最后的一些道具。他颇有贵族风度，身材修长，衣饰整洁，是一个话语不多的人。他头戴一套送受话器，外加耳机和麦克风——一种通扩音器的小管子。当他坐进桌子后面的椅子里时，一个技术人员为他接通PA系统，然后他把一张旋转桌拉到面前。这些设备有点像带电视托架的躺椅。

在架子的左边是一台奇怪的设备，它有五个键，每个形状都像压舌板并分别用铰链连着。一根电线从中引到桌面中央一台打字机形状的键盘上。右边是一小块木头，也用电线连接到中央键盘上。这个巴掌大小的长方体顶部有三个圆形按钮伸出来，活像龙虾的眼睛。这块“看东西的眼睛”（原文seeing-eye还有一个意思是“给瞎子带路的狗”。——译者注）*轮子移动。

思格尔巴特一站到新发明的后面，他上方的银幕就亮起来，出现一幅计算机监视器的图像。它看上去与观众当时看过的许多计算机监视器一样：上面也是一行打字机形式的字母从左向右走，填满左上象限。它是黑白的——实际上是浅灰色和深灰色，因为电视投影设备不够清晰。毕竟这才是1968年。

光线暗下来，聚光灯照在演说者身上。他的声音安详而松弛，近乎耳语。听众尽力把身子往前探。“我的名字叫道格拉斯·恩格尔巴特，”他开始说了，“我要讲的研究计划一直在斯坦福研究院迸行着。虽然你们看到现在只有我一个人在这里，实际我的背后有一批人员正在工作着，不仅这里的后台有，在门罗帕克也有，你们即将看到的所有计算实际上正在那里进行着。”

这番开场白吸引了听众的注意力。其实恩格尔巴特远离他的计算机有40英里之遥。他要做什么呢？他们即将目睹远程计算的第一次公开演示。恩格尔巴特继续道：“我希望你们与我一起先幻想片刻，以便分享我即将向你们介绍的体验。假设在你们的办公室里，给您一台计算机显示器，您整天都可以使用它，它对您的响应丝毫没有延迟，而且只对您一个人做出响应，那么您能够从中得到多大的价值呢？”

这是一个革命性的思想。计算机是庞大的机器，不可能出现在办公室里。甚至很少有雇员*近过计算机。大多数人是把卡片交给值班员，然后值班员就带着这些卡片不见了，整夜执行他们的任务，如果一切顺利的话，在一天之内返回结果。当然，有些微型计算机可以把计算带到工作组或实验室层次上，但是这些机器也要价值数万美元，而且它们需要专门的技术人员编程序和维持其运转。没有人在办公室里有自己的计算机。

听众开始窃窃私语了。恩格尔巴特的话击中了要害：正是计算机的隐私性才是吸引与会者的真正原因——他们从五十年代、还是少年时起就盼望哪一年圣诞树下出现电器元件和焊接工具箱就好了。他们这里曾经是二进制数学、维恩图（Venn Diagram）和基2数学的中心，这些都曾在六十年代风靡全美国的教育界。让机器完全按照人们希望的那样去做是有可能的，这种可能性迷住了坐在这个从前的篮球场的上千名技术人员并使他们激动不已。当恩格尔巴特讲到计算机响应的隐私性时，他们完全明白他的意思。

恩格尔巴特牢牢地吸引了听众。他继续道：“这基本上描述了我们这么多年来一直在追求的东西，在SRI我们称之为‘增强人类智能研究计划’。我们正在尝试用机器，用计算机增强人的智能。我们将向你们展示，而不是仅仅告诉你们这一切。可以指望它会一切正常的，不过如果我们在展示过程中遇到一点麻烦的话请大家多多包涵……我的办公室里有一台同样的终端。我们那有12台这种终端。实际上我们研究的东西叫做‘人机界面’——即如果您有一台可以全权控制的计算机的话，怎样才能安排和管理信息；以及这样做可能需要的工具……”

这绝对是新颖而有趣的事情。在场的每个人都对实现计算机的人性化，创建巨型大脑、人工智能的想法着迷了。如果机器能够做包括会计、订单登记、生成通信名单以及排版等活动，那么，让机器更具有人性、而不是让人更像机器会那么牵强附会吗？

道格拉斯·恩格尔巴特正在展示有“思想”的机器最早的模糊概念。这是第一次有人考虑设备的能力并把它们提到人类的高度。从巨兽般的大型机演化出的这种计算机，有可能变成个人化、亲密和迅速响应人的东西。

这一思想基本上是美国式的，就像世纪初汽车的大批量生产一样，它切合美国人对个人主义、不必依赖铁路时刻表或者轨道的位置到处开车的能力的需要。这种思想击中了美国精神的精髓。当恩格尔巴特展示出对有关人机界面如何构架的想法时，无疑他飞翔到了一个未知的世界。

恩格尔巴特继续说道：“我们一直在重新定义使用信息的可能方式。比如，这里有一份对我来说很重要的文件，它是我夫人制订的购物清单。”在他头上方的银幕上，一份细目表显示着：苹果、香蕉、胡萝卜、莴苣、面包、豌豆汤、西红柿汤、手纸、阿司匹林、面条、筷子、牛奶等等。“我们一直在研究的最重要的事情之一是视图，”他解释道，“即您希望如何查看信息的方式。比如，我另外已经按买这些物品所在的商店来组织这份清单。”随着他在那个五键的台子上敲敲打打一阵，这份清单被按照商店的名称重新排列：食品杂货、修鞋店、五金、艺术品、药等等。

恩格尔巴特还没结束。他说道：“现在，我既可以扩展也可以压缩我的清单。”另一组命令使一系列项目显示在每个商店下。恩格尔巴特解释说：“比如我想按照观察者的需要展示尽可能多或者尽可能少的细节，并且要立即做到。你们将注意到在我展示命令时，会出现一系列代码然后又消失。出现这些东西只是因为我想你们作为听众可能会觉得它们很有趣。对于朴素的用户它们完全可以隐藏起来。”说完这些，他把一个小指针滑过屏幕，它是由他右手里的木块产生的。

“当信息与计算机联系起来时，最重要的一条就是从一个视图跳到另一个视图的能力，从而探究事实与设想之间的新关系。”恩格尔巴特补充道。随着在台子上又一阵轻敲，屏幕被重新绘制成一张粗糙的地图，上面排列着一些商店的名字，还有一根线把它们连起来。他说，“我脑子有点走神，所以我们编了一张路线图，以便指示我怎样找到家门。在每个位置下面是一份我需要买或注意的物品清单。例如，让我们看看图书馆这一项。”又敲击了几下后，在“图书馆”词条下的地图上显示出一张物品清单。

观众看得入了迷。恩格尔巴特不仅仅展示了带有嵌入信息的可压缩的视图，实际上他把信息的图形化表示——地图——与嵌入的信息联系起来了。他还没有结束。“如果我突然渴望要新鲜水果——比如说一根剥了皮的香蕉怎么办呢。我能把它添加到我的购物单里吗？”

一会儿，物品清单扩大了，一根剥了皮的香蕉被插进来。然后他说：“我想我希望清单按照字母顺序排列。”屏幕一闪，列表再次出现时，已经按字母顺序排列了。

大厅里静悄悄的。太多了，简直记不住——又是视图，又是链接，又是地图。对于这些日常世界充满了穿孔卡片的工程师、程序员和设计师来说，坐在控制台的前面实时操纵数据这一想法几乎无法想像。它开辟了一个新天地，在那里，用户即操纵机器的人控制着一切。它与大型机的操作概念完全相背，在那里，机器以及使用机器的人都以近乎仪式主义的语言工作。

从本质上说，恩格尔巴特展现了计算世界的另一种景象。他表达的概念在精神上是人类的，而在一切方面都实现了计算机化。这些思想不亚于一场革命，完全像1968年大街上的抗议者一样向现状发起攻击。

但恩格尔巴特知道自己尚未完全说服听众，所以他继续鼓动：“为了能够使视图的变更和跳跃生效，我们必须改变在屏幕上操作的方式。对在座诸位来说，输入一行代码命令应该不成问题，但是全世界的普通人，那些我们希望领进计算世界的成千上万的人，是一定不会赞成这样做的。”

“所以我们提出了极为不同的东西。你们会看到，随着我移动（这块木头）到这里，屏幕上也有一个指针或小虫子跟着移动。我们希望可以不用任何字母或箭头就走遍屏幕。这台设备是我们能够想出的最好的解决方案。我们已经开始叫它‘鼠标’，我们觉得它真的不可或缺。”

他一边在屏幕上来回移动指针，一边解释道：“如果我把指针放在这行文字上的这儿，然后命令系统复制这行文字……将出现一模一样的另一行。”屋子里的嗡嗡声越来越大。他接着说：“我可以选定一块文字……然后复制它。”一份拷贝出现了，完全一样。没有使用传统的键盘就完成了这一切，指针定住了，五键台上发出美妙的乐声。

一些观众再也按捺不住了。他们走到礼堂的前面，爬上讲台，盯着恩格尔巴特的控制台，想看看到底他在用桌子上的仪器做什么。

“不过，正如我在演讲开始时说的，”恩格尔巴特接着道，“*我后面的一大帮伙计才实现的这些。计算机在门罗帕克，而我通过电话线连到那台机器。我在这边移动事物，信号被传送到那边我正在操作的监视器上，有一个电视摄像头对准它。你们在我上方看到的实际上是那台监视器的屏幕，在门罗帕克。我的一个同事正坐在另一台终端前。我们能在窗口里调出比尔吗？”短暂的停顿。屏幕上充满几行看起来像电传打字机字母一样的复制字体。然后，突然在监视器图象的左上象限出现了另一幅图象。一个穿着传统工程师服的男子——白衬衫，不打领带——坐在另一台监视器旁。

“这是比尔·英吉利，”恩格尔巴特介绍，“他是帮我把这些拼拢起来的主要人物。这显然像一幅电视直播图象，但我们设想你们（将能够）有许许多多不同的数据视图，或者甚至来自执行不同操作指令的数据，而每一个都可以处于自己的空间里：我们称之为视窗。”

这是绝大多数听众第一次看见屏幕上的“窗口”。到这时，观众已被彻底征服了。当然，曾经有过原始的在屏绘图程序，但它们完全不能相提并论。这是一系列思想的集合，它们在一起像一个智能整体一样运转。一切都合情合理，而且它是那么有人性，在机器与用户之间不存在任何鸿沟。它彻底地让人无可挑剔。

“既然我已经让你们经历了所有这一切，”恩格尔巴特说，“我们最终能够证明此项目的目的何在。我们的努力一直集中在增加入类的智能，使我们能够更好地解决问题，更好地合作。所以说，我们建立的是一种方式，它使我们可以从不同的终端共同研究同一个问题。”最开始他把计算机描述成个人工具，并展示了它们可以怎样亲密地响应用户。接下来他又演示了指针和键台以及鼠标，把屏幕上的移动变得非常轻松。然后他在屏幕上打开不同数据和图片的窗口。现在他又谈论起连接终端，让相隔数英里的人们实时地合作。而且他们真的这样做了。有几分钟，道格拉斯·恩格尔巴特和比尔·英吉利在屏幕上互相追逐，一个人追着另一个人的指针。一个人写几个字，另一个人完成句子。观众发出轻轻的赞叹，然后一阵沉寂。

最后，缓缓的，从洞穴似的大厅各个角落传出热烈的掌声——如春雷骤至。

火花已经点燃了。现在轮到技术自己必须迎头赶上，还必须有人盘算出怎样把这一切变成一种生意。

第五章 芯片
集成电路与微处理器

迟至1956年美国总统大选来临之际，美国仍沉醉在第二次世界大战所取得的伟大胜利之中。经济一片繁荣，手中掌握的可支配收益比地球上任何国家都要多得多。计算机和半导体收音机风头正劲：“巨脑”正日益成为工商界和文化名流的固定设备，而“便携式收音机”则已经成为热销的消费品。越来越多的美国人用得起汽车、电话甚至别墅了。11月，怀特·D·艾森豪威尔以压倒多数再次当选美国总统。

但世界的其他许多地方却陷入了一片混乱之中。苏联军队侵入了匈牙利，冷战的气氛越来越浓。大多数美国人觉得，他们的国家在科学技术上的绝对优势足以使他们应付共产主义的威胁。转折点出现在1957年10月4日，一个星期五的晚上。那天晚上，美国无线电收发报业余爱好者接收到了一个他们无法识别的信号。当他们得知这一信号来自于一颗名叫Sputnik的苏联无人人造地球卫星时，全国都惊呆了。这颗以每小时18000英里的速度环绕地球转动的卫星比美国太空署计划发射的第一颗人造卫星早一年以上。不到一个月，第二颗苏联人造卫星又发射上天了。这次，卫星携带了一名乘客——一只名叫莱卡的狗。

突然之间，美国对自己的科技实力的信心动摇了。为了缩小差距，美国科学家于12月初匆忙发射了一枚试验火箭，想把一颗微型人造卫星送入外空。但是火箭从卡娜维亚角的发射塔上升空后两秒钟就爆炸了。一时之间，商业媒体的头版充满了“美国为什么输了？”这样的质问。美国学校的课程表很快做了调整，增加了更多的科学和二进制数学之类的理论科目。在美国竭尽全力恢复自己在科技方面的领先地位时，科学家的匮乏成为一个瞩目的问题。到20世纪50年代末，美国迫切地需要实现几项重大突破以重现它昔日的辉煌。

如果说，我们要选出数字时代之王，那么这顶桂冠非鲍勃·诺伊斯莫属了。鲍勃·诺伊斯是衣阿华州一个传教士的儿子，他风度翩翩，热情四溢，是最早从事晶体管的研制开发以替代真空管的人之一。他将其老道的经验与逼人的领袖魅力完美地结合起来，成为人们乐于追随、真诚信任的领导人物。到1957年的时候，他已经成为那个时代最优秀的工程师的一份子，为肖克莱半导体公司的威廉·肖克莱工作。因此，当以他为首的一批科学家与坚持发展锗晶体管的肖克莱产生意见分歧，打算自立门户，开发更新、更好的硅晶体管时，他自然而然成了公司总经理的最佳人选。

诺伊斯笑容灿烂，握手有力，通晓半导体技术，最适合担任出头露面的职位：他能够向对半导体原理一窍不通的潜在投资者讲清楚公司的半导体事业存在多么诱人的前景。浅显地说来，主意很简单：只要设计和实施（用芯片制造业的行话来讲，就是“涂抹”）得法，像锗或硅一类的半导体晶体可以代替真空管放大器，制造出来的产品就叫做晶体管。也就是说，在微小的电流通过人造半导体晶体的结点时，会影响其下方通过的更大的电流。这一特性有两个关键的用途：第一个用途是代替真空管放大器。真空管放大器能够以极细微的电流控制能量强大的扩音器，进而通过直接放大产生工作用的无线电波。但相比之下，晶体管如果对加工制造工艺予以改进，其成本也比真空管低得多。在真空管工业创造着上亿美元利润的年代，这无疑蕴藏着巨大的商机。

但这不过是个开头。基于晶体管的半导体产品的另一个主要用途是用作电子电路的载体。电子电路是20世纪50年代末期才刚刚起步的新工业。由于半导体材料的特性，可以为晶体管设置特定的电压阈值（或者说“击穿值”），即晶体管允许电流通过的电压值。这一特性使得晶体管能产生所谓的“门电路”，即像真空管一样，晶体管在达到某一特定电压值之前将保持关闭状态，当电压高于这一值时则打开，允许电流通过。因此，晶体管“门电路”处电流的微小变化可以打开或关闭电路的某一特定部分。只要电荷持续刷新设备，使晶体管的“状态”保持不变，这些门电路实际上就可以“贮存”信息。这一发现对于现代数字时代的诞生是关键性的——它的思想很快成为开发现代存储器、全部电路元件和微处理器的基本依据。晶体管和热玻璃真空管能够起到的作用相同，只不过更有效率，效用也更好，而且晶体管的体积可以微型化。

诺伊斯清楚，晶体管的市场潜力是巨大的。他也意识到，在电路设计中利用晶体管的门限特性的前景可能更加广阔。虽然这一工业植根于航天时代的科学技术，但其发展将由经济利益来驱动。诺伊斯也认识到了市场的重要性。当然，对于投资者而言，这也是有利可图的。

诺伊斯深信晶体管的潜力。他认为，由于晶体管具备体积小、耗能低、成本低廉、经久耐用的特点，它一定能够风靡全球，取代真空管在每个工业领域的位置。晶体管也使得新式电器的出现成为可能。他喜欢谈论晶体管怎样使得医疗器械便于携带，甚至谈到了研制植入人体的电子装置的可能性——他常举的一个例子是，可以利用晶体管制成小巧可*的心脏起搏器，以刺激心脏有规律地跳动。

诺伊斯也极有远见地指出，尽管开始时晶体管制造起来会很麻烦，但一旦生产流程得以完善产量就会不断上涨。在半导体工业中，产量是最关键的数字，它是衡量每批晶体管能够制成多少实用的最终产品的指标。绝大多数半导体是成块制造，然后切割开来。（开始的时候，这些半导体都是长晶体，但是从60年代中期开始，几乎所有的晶体管生产方式都是把数十个扁平的晶片紧密地迭置在一起，活像“华芙饼”。）当时即使是最先进的晶体管——硅基晶片——其原材料也不过是沙子和一些导线，因此，几乎所有的成本都在于制造过程。只要解决了这一问题，无论定价多少都会盈利。因此一种晶体管可能开始时候的成本是20美元，一旦工厂可以快速地成批制造这种产品，成本就会跌到1美元，甚至1美元以下。从50年代中期开始，晶体管的价格平均每年的降幅高达30%，这种情况一直延续于整个60年代。

但是，诺伊斯最具震撼力的预言是晶体管具有改变所有顾客购买习惯的能力。诺伊斯问道：如果电器设备是由廉价的可随意处理的元件制成，那么，假设这些电器设备老化或用坏了，为何不把它们一扔了事呢？谁还想去修理或者重装像收音机这样的电子产品呢？在不久的未来，顺理成章的回答是，去买一台新的更省事——因为新的显然更便宜、性能更好、功能更全。在他充满激情的描绘中，鲍勃·诺伊斯把晶体管的前景描述得如此激动人心、丝丝入扣——虽然听起来未必现实。

据谢尔曼·费尔柴尔德说，他之所以同意在自己的公司里为肖克莱半导体公司分裂出来的那批工程师另设一个新的分部，主要是受诺伊斯的影响。他信任这位32岁的小伙子，并深信他描述的晶体管开发前景必将变为现实，所以，62岁的他才甘冒风险，花了大本钱下注，并对这帮毫无商业经验的年轻人寄予厚望。他的直觉是对的。他的公司——费尔柴尔德光电仪器公司在1957年开始为诺伊斯的分公司投资时，这家母公司的销售总额仅3200万美元。而到了1959年，仅新成立的费尔柴尔德半导体分公司一家的收益就高达900万美元。而且自此之后该分公司的销售量每年翻一番，到批年代中期，销售额达到了1.4亿美元，占费尔柴尔德公司总收入的2/3，而利润则占到了100%。1966年，费尔柴尔德公司的半导体销量仅次于德州仪器公司，因为后者比诺伊斯小组早5年着手研制晶体管。销量第三的公司是摩托罗拉公司，该公司在亚利桑那州的沙漠里设立了一个半导体分公司，由哈佛大学的前物理学教授莱斯特·霍根领导。

但其他的新公司也很快进入了这一业务领域。这是半导体工业的“西部拓荒时期”。要想获得这方面的专业人才，惟一的办法就是把他们从别的公司挖过来。费尔柴尔德理所当然是这场人才大战的始作俑者。他从威廉·肖克莱的公司挖来的八个人构成了他研究开发半导体工业的核心。（当然，威廉·肖克莱把这八个人叫作“八个叛徒”也就不足为怪了。）同盟和背叛构成了当时半导体公司间关系的常态。紧随“费尔柴尔德八叛徒”之后，休斯飞机制造公司半导体分公司的一组工程技术人员也走上了反叛之路，在尤尔特·鲍德温的率领下投奔了林姆制造公司，组建了林姆半导体分公司。另一组从休斯公司叛出的工程技术人员则投*了托马斯·拉莫·伍尔德里奇公司，组建了一个分公司——太平洋半导体公司。从早期的半导体制造公司——无线电接收器公司分离出去的一组人则成立了独立的通用半导体公司，该公司在1959年的晶体管销售额达到了1100万美元。1960年从这个公司又分离出两拨人，分别成立了工业晶体管公司和硅晶体管公司。而里奥和戴维·巴拉卡两兄弟于1952年创建的Transitron公司，不仅是最早成立的晶体管公司之一，而且到50年代末已经成为年销售额达3090万美元、利润达650万美元的大公司了。该公司当时的纯利润为20%以上。（不过该公司后来在生产和经营管理上出现了问题，到60年代末被解散了。）

晶体管和半导体工业中群雄混战的局面不过为费尔柴尔德公司的登场亮相准备了一个大舞台。凭借技术革新，该公司很快成为半导体时代的第二大帝国。第一大帝国是野心勃勃的暴发户德州仪器公司，它凭借从贝尔实验室购得晶体管生产许可证率先推出第一台晶体管收音机，引起了公众的瞩目；接着它又解决了困扰其他公司的硅晶体管问题，赢得了整个电子工业界的尊重。费尔柴尔德的开发人员当时正在进行的一项研究听起简单，实际上做起来却非常复杂。诺伊斯小组打算研制不同的硅晶体管，而不是当时大家都在生产的简单而又便宜的锗基晶体管。硅是一种很难利用的材料，但是这批前肖克莱公司的工程师们（他们是该领域最棒的技术人才）充满了赢得这场挑战的自信。除此之外，硅晶体管也有一些至关重要的用途：它们将用于制造对气温十分敏感的导弹，以与苏联展开太空竞赛——这都是苏联人造卫星带来的后果，美国不能不有所回应。

苏联人造卫星发射成功带来的震憾使美国决心和苏联搞一场竞赛，看到底谁能把所有的电子仪器做得最小。因为美国发射卫星运载火箭的主要难题其实只有一个，那就是重量。火箭要飞离地球的大气层需要巨大的推动力，要发射1磅重的东西需要耗费10万美元的火箭燃料。苏联发射的第一颗人造地球卫星重达200磅，而美国设计的卫星最重的才只有22磅，仅为苏联卫星的1/9。苏联采用的是增加推动力的办法，研制出威力巨大的分级推进火箭，并且严格保密。美国的工程技术人员对苏联人的计划一无所知，因而产生了盲目的安全感，把精力集中在不必飞出大气层的洲际防御导弹的开发上。当苏联人造卫星发射成功的消息成为爆炸性新闻时，美国政府发现自己手中连把卫星发射到外太空轨道的计划草案都没有一份。要想做出回应，只有两个办法：要么争分夺秒地搞出一个火箭发射计划，要么缩小美国卫星的大小，把它装在草草改装后的洲际防御导弹上发射到外太空去。既便如此，美国要在这场太空竟赛中取胜，很清楚，他们还得减小卫星上的电子元件的重量和体积，同时增加元件的功能和效用。

问题在于，尽管晶体管在代替真空管的功效上有着种种优点，但还是需要逐个元件地分别用电线连接起来。这样，尽管可以用很多元件组装出复杂的电路，但由于用来组装电路的元件数量众多，电子仪器的重量仍然太大。这一困境就是当时的电子行业面临的“数量暴政”问题。每当电子电路的设计者设计出更高级的电路时，他们就会碰到一个无法逾越的障碍：能够用电线连接起来的单个电子元件的数量不能超过一定的限度。而且，一个班组的工人即使弯着腰坐在工作台前拿着小镊子和焊枪一天干足八个小时又能生产出多少这种元件来呢？再者，焊枪再小也只能小到一定的程度。

电子工业急需找到一种途径使得一系列电子元件——晶体管、二极管、电阻、电容——压缩为一个装置。1958年，最先进的电子计算机是数据控制公司制造的1604。光一台这样的机器就包含有25000个晶体管、10万个二极管和成千上万个电阻和电容。这种机器是军队为其最先进的战地指挥中心和导弹配备的计算设备。但是它错综复杂的结构使其可*性大为降低。

为了简化电子元件，美国陆军信号部队开发出一种叫作“微型化组件”的东西。这种东西由1英寸长的陶瓷薄片构成，每块薄片内含几个元件。这些芯片再在一个小小的线圈中堆栈起来，然后用塑料包起来。贝尔实验室也对这种构想提出自己的方案，但使用的是体积更大的陶瓷盘，在盘中把一系列晶体管元件用电线连接起来。IBM也为其新一代的电子计算机采纳了一种类似的压缩方案。所有这些装置都只能用于制造对电子元件所占空间没有限制的复杂机器，如大型机等。但是由于体积太大，它们还是无法用于要发射升空的导弹成为制导或导航系统的一部分，而且这些电子组件在装配过程中仍然需要耗费大量人工劳动。

在解决这个关键问题上，正是费尔柴尔德公司迈出了具有重大意义的第一步。直到那时，晶体管的生产还在使用所谓的台式方案。根据这种方法，搀有半导体的材料按照负—正—负的方式被一层层地融到一块绝缘的芯片上。每层材料在敷设时都涂上了一层叫作光电膜的感光化学物。然后这些材料层就被直接暴露在穿透半透明的蓝图照射过来的光线下：蓝图不透明的线挡住光的地方就会在半导体材料表面留下一个同样的印子。于是，如同图片胶卷一样，光电层就“显影”了，这时就对曾暴露在光线下和芯片部分盖上薄薄的一层不透光的化学物，以防止这一部分再出现光线蚀刻的作用，而其他部分则不予此种防护。经过一系列酸“浴”之后，就在薄片的表面形成了由负电型和正电型晶体交替层叠形成的半导体高地或曰“台地”。在这些台地之间的“山谷”里，晶体管被用金刚钻切割开。触点（一般是能导电的铜丝）被贴在了堆积起来的半导体材料层的表面、底部和中间。这样，一个完全可用的晶体管就诞生了。

使用了台式法之后，在生产的过程中，人力劳动仍然占据了很大的比例。像切割大块半导体和贴上导电线这种都需用手工操作。为了克服这些不利因素，诺伊斯领导费尔柴尔德公司的开发小组开发出新的方法，称之为平面加工法。这种方法主要是使金属电极触点气化，也就是说，通过剧烈加热使金属铜气化，然后采用某些技巧使得铜分子直接粘附在正在制造的晶体管表面。虽然这些晶体管仍然由负一正一负的半导体材料层叠而成，但成品的薄片（尽管可能含有几十个晶体管）不再呈高台状，而是扁平光滑的。这就使得这种薄片（或者说晶片）更易装配，又由于形状规整，使得有可能用机器切割含有数十个晶体管的晶片。因为金属触点不必由人工来粘附，而是已经和晶体管本身融为了一体，出现人工错误的概率进一步降低了。最后，由于通过气化处理敷设的导线比人的手指所能敷设的导线要小得多，这就使得晶体管可以更紧密地装备在一起，因而体积也就更小了。这样，晶体管的大小就一致了，而且本身就有了金属接点，所以切割起来就更容易了。平面加工法是一大进步。它使得晶体管很容易生产，因此大大推进了人类迈向电子时代的步伐。但是，它还没有完全解决最大的问题：对空间和数量的苛求。

但平面加工法还是启发了鲍勃·诺伊斯，使他想到一个主意——正是这个突破性的主意在几年之内创造了一个10亿美元的半导体产业，也正是这个主意使得美国人登上了月球。当这个主意的灵感降临时，他正写一些实验室日记，这些日记的最后期限是1959年1月23日。当时，正是费尔柴尔德半导体公司成立的一年之后，他领导的开发小组正在想方设法制造出第一种基于平面型晶体管的产品。他想出的主意是把传统的电子电路中所有的元件——电阻、电容、晶体管和二极管都用硅来制造。然后，他将在一层保护性的氧化硅下面把这些元件互相连接起来。更妙的是，如果通过硅的不同组合造出所有的东西，那么一切都将被极大简化。复杂地连接着的电子元件可以逐一紧紧地排列在几块晶体管之间的微小空间中，装在一块薄片上。这样，他就造出了他称之为集成电路的产品。但诺伊斯并不知道这个主意早已经被别人想到了，而这个人正在为德州仪器公司服务。

在德州仪器公司，每年的7月，所有的雇员都放假。1958年，来了一个新雇员，名叫杰克·基尔比。他来的时间不长，还没有资格享受休假，所以他就不得不呆在公司里上班。基尔比刚从威斯康星州的一家军队承包商Centralab来到德州仪器公司。他在Centralab呆了10年，早已成了名符其实的发明家。在他的名下有十几项专利，他喜欢出新点子并把它们变成电子产品。但他不是一个制造专家——他能想出一个绝妙的主意并做出一个原型，但他不懂得怎样使之投入大规模生产。

在公司其他人都出去度假的那一个月里，整个庞大的德州仪器公司的厂区里只有基尔比孤零零的一个人。但就在这片死寂沉沉之中，当基尔比信步走出空荡荡的实验室，在窑群之间散步时，他突然想出了一个主意。基尔比开始考虑：能不能想法让标准电子电路中所有元件——晶体管、二极管、电阻和电容都和晶体管一样用硅做原料来制造。这个主意在今天听起来很有道理，而当时却并不显而易见。当时用硅来制造电阻成本高、生产程序复杂而且要进行高温处理，但性能更好的碳电阻制造工艺简单，而且每件成本不到1美分。再说硅电容和当时广泛使用的金属和陶瓷复合材料制成的电容相比，性能也比较差。然而，如果将一个电路中所有的元件都用一种原材料来制造，德州仪器公司就能用一块原材料把所有的这些元件一并制造出来，通过规模生产获得巨大的经济效益。基尔比的这个主意后来被叫作单块电路方案。

这个发明家于是动手绘制粗略但能看懂的草图，设计出用半导体材料制成的这些关键的电路元件的不同形状。由于台式法是德州仪器公司的专长，基尔比的设计中就充满了“山脉”和“峡谷”，为了使元件之间连接起来，他还在台地之间设计了极细的导线，看起来就像横越沙漠的电话线。

当他的老板威利斯·阿德科克度假回来时，基尔比就呈上了自己最后改定的设计方案和赶出的原型。不幸的是，阿德科克对此并不像基尔比那么热情。原型样品确实不怎么令人感兴趣：元件之间有这么多导线，显然不适于大规模制造。对电子新世界来说，这些导线也太纤细了。基尔比的设计的真正可取之处在于其基本的设计构想。他知道自己设计出来的东西会得到极大的改进的。在他看来，几千个单独的元件肯定可以紧密地排列在一点点大的晶片上。但阿德科克只给予他有限的支持，所以将这一蓝图变为现实的重担又落在了基尔比的身上。但基尔比不能胜任这项工作，他的才能仅限于发明和设计。

而在加利福尼亚，鲍勃·诺伊斯不但有一个非常相似的主意，更重要的是，他的设计方案中已经包括了制造这种产品的方法。诺伊斯的有利条件是，他采用的是平面加工法。他已经和费尔柴尔德公司的一位首席科学家戈登·莫尔谈过了这个方案。莫尔是行动迟缓、轻声细语的大块头工程师，他曾是加州工学院的固态电子学教授，在同意加入诺伊斯开创在费尔柴尔德公司的事业时还担任过肖克莱半导体公司的顾问。他们两个人都意识到用导线连接电子元件台地的想法是行不通的。因此，诺伊斯把这个主意和平面加工法有机地结合起来。决定把电路元件放在表面平整的氧化半导体层下面。然后，他又前进了一步：他决定完全放弃独立的导线，而把这些细小的金属线直接蚀刻在氧化硅绝缘层的光滑表面上。这样就使得集成电路的产生成为了可能：每种硅基元件都按照生产硅晶体管的方法制造，每个元件都有平整的表面，而连接这些元件的金属线则直接蚀刻在这个表面上。

如果说全部元件都用硅制造的主意使得集成电路的产生成为可能，那么，它之所以能够进入大规模生产则得益于氧化硅绝缘层的平面渗滤法以及费尔柴尔德公司将细小的金属线直接蚀刻在这些薄片表面的做法。从此，以前必须由手工连接的电路元件，现在则由机器轻松地制造出来。一个新的时代来临了。

最后，德州仪器公司和费尔柴尔德公司都得到了部分的集成电路专利保护，两者都因为生产日益复杂的集成电路而兴旺了很长一段时间。集成电路及制造集成电路和晶体管的平面加工法使得费尔柴尔德半导体公司成为那个时代最赚钱的公司之一。随着越来越多的电路被压缩到一小块薄片的空间内，戈登·莫尔预测到晶体管的容量——也就是说一块芯片中的晶体管数量——会以每24个月翻一番的速度上升。这一预测被称为莫尔定律，但很快就被证明过于保守：几年以后，莫尔将其预测修订为每18个月翻一番。随着制造工艺的极大改进，装备集成电路的制造设备也有了很大的改进。由于使用了高解像力的镜头和更细腻的蓝图胶片，芯片内部的电路和分电路变得比人的一根头发还要细，最后变成了比头发还细几千倍的几何图形。

集成电路的新产业实际上结束了晶体管时代。第一批集成电路由十几个晶体管、逻辑门电路（电子开关）和电路元件构成。这是一些正方形的、又粗又厚的东西，边上还有金属锯的锯痕。到1965年，200个一包的晶体管，每个标价75美分，总价值是150美元。但是，包含有200个晶体管的一块集成电路标价仅15美元。这种价格比使得有眼光的公司纷纷着手生产新的集成芯片，尽管当时单个的晶体管产品的销售额达到了历史上的最高点。1966年的时候，单个晶体管的销售额是8.29亿美元，而据估计当时售出的集成电路的价值才有1.5亿美元。但是，仅仅5年以后，集成电路的市场就超过了单个晶体管，达到了10亿美元。其涨幅以美元来计算，每年高达50%，早已超过了几年以前单个晶体管市场的涨幅。原因很简单，就在于集成电路卓越非凡的性能价格比。当时，虽然单个晶体管的平均价格下降到22美分（即200个卖44美元），但是包含有200个晶体管的一个集成电路的售价仅为2美元。

尽管集成电路走俏使大家一哄而上，盲目生产，导致了后来的供过于求和价格下跌，而价格下跌又刺激了需求，需求的扩张则又带来了更大的市场景气和繁荣——这就必然使得集成电路的生产忽冷忽热。但总的来说，20世纪60年代正是电子工业的黄金时代。为了跳出这种怪圈，很多公司甚至在需求下降时也在扩大产量，以防止当需求再度膨胀回升时，自己被搞得措手不及。

当然，这种策略一时之间还不很见效。在1961到1962年的半导体产业萧条期后，很多大公司撤出了自己的投资，从而把整个市场拱手让给了德州仪器公司、费尔柴尔德公司和摩托罗拉公司。但到了助年代下半期，随着循环自1967年再次进入萧条期，这三驾马车也步履维艰起来。当时集成电路的全部影响都在各公司的资产负债表上表现得清清楚楚。1968年3月，《福布斯》讲到德州仪器公司和半导体产业时，说道：

德州仪器公司和费尔柴尔德照相器械公司及摩托罗拉公司“主宰着半导体市场。德州仪器公司近2/3的销售收入来自电子和半导体（晶体管、二极管、电阻和集成电路等等）。这个市场是美国最大及增长最快的市场之一，其中仅半导体的销售额就比1963年几乎翻了一番。

但这也是一个充满了风险的市场。半导体技术的发展快得让人眼花缭乱，晶体管越做越小，到最后终于让位给集成电路。同时，晶体管的价格最近几年一直在以每年50%的速度下跌。几年前，一家小型半导体制造商生产的电路即使只含有4个晶体管也可以卖到120美元。而今天，即使是含有。个晶体管的集成电路也只能卖到4美元。为了维持上一年的销售收入，德州仪器公司等公司必须卖掉比上一年多一倍的晶体管。因此，虽然集成电路的产量每年都有巨大的增长，但整个半导体产业的销售收入去年只不过刚刚超过10亿美元。”

半导体产业已经习惯了这种状况，但是不可能永远保持这种领先势态。“从晶体管、电阻之类的单个元件到集成电路，这一转变的速度之快超过了我们的想像。”德州仪器公司的总裁马克·谢泼德这样说道。1967年，德州仪器公司的销售额就从5.8亿美元下滑到了5.69亿美元，而利润则从每股3.30美元下降到2.11美元。费尔柴尔德公司和摩托罗拉公司也处境艰难，两家的利润分别下降了48%和55%。

但是费尔柴尔德公司1967年的利润下降不过是冰山的一角。这时公司内部也出现了问题。当时半导体分公司仍然由从位于纽约州的西奥塞特的公司总部调来的一批傲慢的行政人员领导。这批人看不起他们在西部的同事，尽管加利福尼亚分公司是整个公司全部利润的来源。所有的经营决策权都掌握在这批行政人员手里：每一笔预算、每一项花销、每一个雇员的聘用和解职都必须经过这帮人的批准。

总部每年一次派出代表前往加利福尼亚的山景市巡视费尔柴尔德工厂，或者去与斯坦福大学毗邻的研究机构审查开发小组的工作。尽管他们对这些机构的盈利能力印象深刻，但他们关心的却是如何推动业务的发展。维持这些财源对公司来说已是至关重要的，因为费尔柴尔德公司的总裁约翰·卡特用半导体分公司赚的钱买了十几家企业（如卡提斯实验室。威斯特·金公司、杜蒙特实验室、克斯米克公司、怀特·阿维尔尼克斯公司、梅根塞勒·李诺泰普公司等）。这些企业的效益都很差。

此时，诺伊斯由于其出色的业绩已被提升为公司副总裁，他负责管理整个半导体分公司所属的四家工厂。他的总经理是一个生产专家，名叫查利·斯伯克，对流水线作业有着深厚的造诣。他是一个严厉、不苟言笑的人，正是他一手建起了这四家工厂，被誉为能够管理世界上最严密的半导体制造厂。但是斯伯克注意到公司管理部门把钱都浪费在根本不赚钱的业务上，而实际上由自己的分公司赚钱来维持公司的运行时，他变得越来越生气了。

不幸的是，诺伊斯在管理委员会的职位并不意味着他握有实权，谢尔曼·费尔柴尔德的亲信们总是投票反对他。到1967年3月，诺伊斯失去了斯伯克：他带领其他四个人以及从德州仪器公司、琅金·埃尔默公司和惠普公司出来的三个人在国家半导体公司成立了一个新的八人小组。他们受到了斯普拉格电气公司的彼得·斯普拉格的资助。该公司在真空管制造中名利双收。从1965年开始，年仅27岁、刚从耶鲁大学毕业没几年的斯普拉格开始动用其家族公司的资金（斯普拉格电气公司1966年的年收入是1.07亿美元），购买了15万股国家半导体公司普通股票，当时每股的价格是25美元。国家半导体公司是从斯佩利·兰德公司的晶体管制造业务中分立出来的公司，成立于1959年。经过6年的经营，其销售额达530万美元，但是其利润从1965年的36.2万美元减少到了1966年的23.8万美元。就在这个关头，斯普拉格在西海岸两家投资公司和一家纽约保险公司的支持下，挺身而出，接管了该公司，成为其董事长。

当时正是风险资本家开始踏上历史舞台的时期。几乎就在同一时间，旧金山的两位股票经纪人托马斯·汉姆布莱赫特和乔治·奎斯特开始在富裕的商人中筹集资金，投资于高风险企业，其中电子公司越来越多。最早的一批投资者包括黑尔兄弟，他们是百货商店的继承人和总部位于旧金山的连锁商店的所有者。很快，一个趣味相投的投资者的松散联盟建立起来，他们通过秘密的渠道联系，以搞清楚哪里有最优秀的人才、哪些公司最有发展潜力。一般认为洛克菲勒家族和纽约另一个富裕家族的前投资顾问亚瑟·洛克是最早的风险资本家。他搬到了旧金山，汇集了一笔风险基金——一笔凑起来的资本，开始时大约只有几百万美元——开始寻找投资机会。与汉姆布莱赫特、奎斯特一起，他们建立了一个类似辛迪加的联盟。这个辛迪加包括个人，也包括像数据科技投资公司、伯塞莫证券公司、赛特·希尔资本公司、米德兰资本公司和美国银行的小型商业企业公司，并且参加者也在不断地变化中。这个辛迪加的交易包括向 Teledyne、Memorex、科技数据系统（SDS）和Measurex投资。这些投资有什么共同点呢？它们都是投向电子或技术公司，有着极高的风险性。斯普拉格虽然没有直接参与其中，但显然受到了他身边这股从事冒险和风险投资氛围的影响。

查利·斯伯克是最早利用新出现的风险资本获利的人之一。他制定了一份建议，说明他的小组打算仿制一款西尔维尼亚公司刚推出的半导体。当他找到彼得·斯普拉格时，两人一拍即合。这位年轻的继承人非常愿意和斯伯克做成一笔有利可图的股票交易：他愿意先预付款50%以获得按13.3美元一股的价格购买国家半导体公司45000股股票以及按11美元一股的价格购买其他3万股股票的优先权。最后，若开发小组能够使公司获得成功，他将再付清另一半款项。他果然这样做了，并且获得了成功：3年之后，国家半导体公司的销售额从700万美元上升到了4200万美元，成为该行业的一颗新星。但是公司的利润仍然很低，当1970年半导体产业的周期性需求萎缩到达谷底并开始反弹时，公司的利润仅有160万美元。但周期性的需求萎缩对制造业的强有力限制也使得国家半导体公司能够在今后几年里用最低成本生产出半导体产品来。

这时，诺伊斯在费尔柴尔德公司的日子并不好过。1967年年中的时候，公司开始警觉：他们当年的利润可能要低于上一年。这年秋天，公司宣布需要冲销的坏帐时，其数量大得惊人——总共达400万美元，即每股要摊上1美元。利润从一年前的每股3美元下降到每股50美分。股票从最高的135美元降到70多美元。12月时，由于费尔柴尔德公司董事会要求卡特卖掉他无利可图的兼并企业，他突然提出辞职。开始时，诺伊斯是代替卡特出任总裁的人选。毕竟，他正领导着公司的旗舰——半导体分公司。但是半导体分公司突然也出现了麻烦，随着半导体工业不可避免的周期性萎缩，订货下降了，于是这个任命也被取消了——董事会成员投票反对提拔诺伊斯出任总裁。

诺伊斯对自己在管理部门的遭遇也有着矛盾的心情。他的职权随着费尔柴尔德公司的扩张而变大，但他的心情却越来越沮丧和灰心。半导体技术不断地得到了改进：越来越多的电路被集成到日益复杂的硅基装置中，数以百计的电路被刻在了一块芯片上，这使得电器设计者可以用一小块空间制造出十分复杂的设备。但是诺伊斯和他领导的开发小组却从日益兴隆的业务中看不到希望，他们感觉自己被利用了。费尔柴尔德公司早已养成了大公司的大架子，从不为最优秀和最聪明的工程技术人员提供股票作为奖励。他们最多能得到一两个礼拜的额外薪水作为奖金，以及从纽约的经理人员那里获得假心假意的称赞。

早在1950年证券交易委员会修改其条例，允许公司向自己的职员发放购股优先权以来，各公司就开始向自己的职员发放购股优先权。60年代早期半导体公司的爆炸式大发展使得购股优先权成为吸引顶级人才的一块磁铁。1958年，当费尔柴尔德把当初的“八个叛徒”挖过来的时候，他就曾给予过购股优先权。谢尔曼·费尔柴尔德认为他已经给了半导体分公司的创始人每人几十万美元了，他已经够慷慨了。但是他错了。

只是到了彼得·斯普拉格和亚瑟·洛克手里，才把获得额外的购股优先权——这是保证自己能够分享企业可能成几何级数增长的财富的保证——作为该行业奖励的一种标准作法。当斯伯克在国家半导体公司享受的优惠条件传到费尔柴尔德公司的工程技术人员常去的一个加利福尼亚酒吧阳光谷时，费尔柴尔德开发小组成员的怒气更加难以抑制了。不到一年，又有35个“费尔的孩子”（别人总是这样称呼他们）跳槽了，开设了七八家新公司，包括先进微型仪器公司（AMD）和Intersil。

当费尔柴尔德公司在内外交困中挣扎之时，一股绝望的保守情绪弥漫开来。结果，诺伊斯被迫放弃了一项很有前途的新技术开发项目——制造硅基的晶体管和电路，因为管理层害怕这个项目*不住。诺伊斯的小组不再像分公司成立之初那样，可以自由地甚至被鼓励去实验各种办法以连接电路或使电路绝缘，现在，他们被当作最后一只恐龙，再也经不起失败了。这违反了鲍勃·诺伊斯作为一个冒险者的本性。他作为一个经理要向其他经理负责，这就妨碍了他为新的发展下注。

在他构想出装在氧化物绝缘层下的第一块集成电路时，鲍勃·诺伊斯一直把自己的成功建立在原先在肖克莱半导体公司工作、后来又和他一起来到费尔柴尔德公司工作的同事的工作之上。而当这一主意终于成功地变为现实时，到了1966年，诺伊斯生产晶体管的方法已经毫无新意了。费尔柴尔德公司继续用标准的负—正—负组合来制造双极集成电路，并将之制成利润更高的集成电路。新型的集成电路的市场每年翻一番，成为整个60年代里费尔柴尔德公司的成长动力。但到了60年代中期，如果在半导体产品的新世界里有什么可以称之为“老掉牙”的话，那就是双极晶体管。当时整个电子业都在拼命想办法改进电子电路的基本结构设计，如果设计出一个更好的方案，接下来就考察是否能够被有效率地生产出来。但结果是没有一个方案可行。

自从威廉·肖克莱开始思考晶体管的第一天开始，他就一直梦想设计一种场效应晶体管，即一块由放置在它上面的金属门电路控制的一块半导体材料。没有负一正一负的组合，也没有一层一层的表面蚀刻的半导体，这种场效应晶体管只需要为其半导体块设立一个极性，电流就可以通过在金属门电路处加上一个电压得以控制。这种场效应晶体管应该很好制造，因为它只需要为半导体设立一个极性而且它可以紧紧地装在一个薄片或芯片上。但是怎样制造它却是一个没有揭开的秘密。到“年代中期，这个概念被称为MOS，即金属—氧化物—半导体（Metal-Oxide-Semiconducter），这是最主要的三层材料的组合方式。（氧化物是金属门电路和半导体材料间的绝缘层。）

但MOS方案无法实践。很多年以来，研究者一直在想方设法使MOS装置工作。到60年代早期，无论是贝尔实验室还是美国无线电公司的研究人员，他们的研究成果不过是造出了几个无法工作的原形，在图纸上看起来很美妙的东西在实践中却行不通。德州仪器公司甚至声称：MOS方案不可能成功。费尔柴尔德公司在尽了自己的全力之后，也不得不在1965年放弃这个项目。所以也难怪鲍勃·诺伊斯会在管理层决议的压力下，不忍见数百万美元的研究开发经费白白浪费，于1966年正式宣布费尔柴尔德公司在可预见的未来将继续生产双极集成电路。

然而，也许是事出偶然，费尔柴尔德公司于1963年从加州大学伯克利分校雇用了一名博士：安德鲁·葛洛夫。安德鲁·葛洛夫原名安德拉斯·葛洛佛，是一个匈牙利移民，他在1956年的匈牙利起义后逃出来，当时年仅19岁。在一千多名爱国者被枪杀在布达佩斯街头的时候，他偷越了边境，最后辗转来到美国。起初他几乎不会讲英语，考进了纽约城市大学，后来他以全班第一名的成绩从机械工程专业毕业，并在加利福尼亚大学获得了流体力学博士学位。他被戈登·莫尔雇用，在费尔柴尔德公司的研究部实验室工作，并很快接受了一项棘手的任务：查出为什么已制造的MOS装置不工作的原因。这显然不是一项重任，因为诺伊斯刚刚在费尔柴尔德公司宣布MOS方案行不通。但是莫尔是一名具有开创性的研究人员，而葛洛夫则已证明自己是一个无比细心的调查者。解决MOS问题是一项非常有价值的工作，所以莫尔就越过老板，自己干了起来。

但葛洛夫是一个完美主义者，过份讲究整洁，有着分析家的锐利目光。他是那种相信任何问题都有合理解释的人。在研究开发后来称之为MOSFET——金属氧化物硅场效应晶体管（Metal Oxide Silicon Field Effect Transistor）时，葛洛夫和他的几个同事抛开了千奇百怪的理论，从头干起。他们细致认真地清理了用来加工硅晶片的设备，发现用来清洁机器的化学物会留下干扰新的晶体管生成的钠污染物。更令人吃惊的是，在注意了这一细节之后，新的MOS装置开始像原来设想的那样工作了！

不幸的是，这一突破无法阻止费尔柴尔德公司的直线衰落。更多有才能的工程技术人员离开了。到1970年年底，从费尔柴尔德公司辞职的各种人员共开创了26家不同的电子公司。随着越来越多的工程技术人员离开公司另觅高枝，公司的制造厂陷于一片混乱之中。费尔柴尔德公司在纽约的管理层似乎根本没有注意到自己最宝贵的资产——人才——正在流失之中。

诺伊斯则注意到了，他尤其对葛洛夫十分青睐，认为其检查半导体流水线生产工艺故障的能力尤为难得。因为正是葛洛夫排除了MOS技术中的问题，而MOS技术一旦得到完善，必将引起半导体制造业的一场革命。诺伊斯是一名聪明的工程师，而且有着商人的头脑，知道什么是有利可图的商机。当他得知葛洛夫已经解决了MOS问题后，就加紧说服费尔柴尔德公司的管理层，这是下一个大突破。他意识到，如果能够再次简化制造流程，使得成千上万个晶体管压缩到一小块芯片的空间内，费尔柴尔德公司将在电子产业界再次掀起一场革命。诺伊斯和他的同事戈登·莫尔反复讨论了这一问题，他们认为应该能够生产出一种简单、几何样式的MOS晶体管以贮存二进制数据。这将是第一块存储器芯片，并将替代那个时代所有计算机在使用的磁芯存储网——细小的陶瓷磁铁网。由于计算机访问内存的关键是随机存取，即要求存储器必须能够很快地调取存储在任何部位的数据，所以存储单元就必须安排成矩阵方式，而且要有一个寻址方案以便随时读取任何存储单元的内容。这就正好要借助MOS管的力量——因为这种晶体管能够按几何矩阵密集地排列在一起，它们最适合于完成这项任务。

但是费尔柴尔德公司的管理层拒绝考虑制造MOS管的建议。在1967年末，公司财政遇到了麻烦，而且在商业上大规模制造MOS管和在实验室里研制MOS管还有很大差别。况且，顾客一般都不愿意买新设备。所以公司的管理委员会固执地坚持生产已有的双极晶体管和集成电路。

这一决定迫使已46岁的诺伊斯开始考虑另谋出路。他在1968年春天递交了辞呈，但同意在找到新的总裁人选前留在公司。这年夏天，费尔柴尔德公司找到了一个：莱斯特·霍根而且他还把摩托罗拉公司半导体工厂的大部分高级管理人员带到了费尔柴尔德公司。摩托罗拉的首席执行官罗伯特·格尔文很快对此提起了诉讼。

这一行动在整个商业界引起了轰动。费尔柴尔德公司不仅挖了竞争对手的墙角，抢走了它的高级管理人员，而且在连续多年拒绝给予它原先的半导体天才以经济利益激励之后，谢尔曼·费尔柴尔德为霍根提供了巨额的基本工资和以每股10美元的价格购买1万股限制股的优先权，这一权利在当时的面值高达50万美元。最后，霍根还得到保证，在他被雇三年之后将得到540万美元的个人无息贷款以便以每股用美元的价格购买另外9万股股票。这在当时是一笔令人难以置信的交易。

然而，15个月后费尔柴尔德公司仍然入不敷出。尽管1969财政年度的上半年，公司销售额上升17%，达到1.26亿美元，但是前一年的6个月的利润是280万美元，而这一年和去年相比又损失了30万美元。实践证明，霍根无力把费尔柴尔德公司重塑为一个盈利企业。到1970财政年度的第二个季度，公司又报告损失了500万美元。整个电子工业接到的月订货量从2月份的1.25亿美元跌到了年底的不到7500万美元。只有国家半导体公司由于有锱铢必较的查利·斯伯克坐镇，才勉强保持收支平衡。由于国家半导体公司在萧条来临之时，继续降价，这家公司成为同业人士痛骂的对象。国家半导体公司的营销经理唐·瓦伦丁对此毫无歉意，他只是简明扼要地表明了该公司的态度：“如果不是因为竞争性价格战，这个产业的规模会比现在小得多。”

相反，费尔柴尔德公司1970年的数字整个是一场灾难。随着销售额从前一年的2.5亿美元滑落到不足2.25亿美元，公司损失了几乎2000万美元。解雇了8000名工人，其中6500名来自半导体分公司。由于股价跌到了每股26美元，霍根每股60美元的购股优先权变成了一个大笑话。更不明智的是，管理层又为霍根提供一笔贷款，提供这笔100万美元的贷款是为了使他能从公开市场上购买股票。接着，为了帮助公司增加收入，霍根花重金购买新设备以扩大其几乎无利可图的双极集成电路的生产，而不是向其研究部门投资以开发新产品新技术。这样，费尔柴尔德公司就错过了下一个浪潮：MOS管技术。直到70年代末期，霍根离开公司5年之后，公司一直都没有什么利润。

对于鲍勃·诺伊斯来说，幸运的是，他的视野比霍根更为开阔。在他出任费尔柴尔德公司的职务的末期，即在霍根被聘用之前，他就开始和莫尔与葛洛夫讨论开办自己公司的想法。风险资本家亚瑟·洛克向诺伊斯保证，只要他们三个有一个能赚钱的经营计划，资金就没有问题。诺伊斯、莫尔和葛洛夫提出建立一家企业来开发一种叫做硅门电路的装置。这是一个关键性突破，因为这一设计拥有MOS管设计的优点却避免了MOS管的一大缺点：金属门电路。问题的关键所在是金属的融点比硅低得多。这就意味着，在芯片各层中包含有许多晶体管的复杂电路不能用MOS管方案制造，因为预先装上的门电路在后来制造半导体部分的过程中会因为高温而融化。但是，当费尔柴尔德公司的半导体专家得知公司的一个助理研究员找到了一个好办法，可以不需要金属，完全用硅生产出CMOS晶体管时，他们认识到一场革命来临了。晶体管中完全可以不用金属，这使得戈登·莫尔关于微电子业的理论预言变得伸手可及。芯片内的一切都可以用硅制造之后，现在惟一的障碍就是蓝图的分辨率有多高，将蓝图转化为晶片的机器工作效率有多高。要是有了以CMOS方案制造的硅门电路装置，人们就终于可以生产大小以几百个分子计的晶体管了。出于对这种使用前景的深刻理解，诺伊斯、莫尔和葛洛夫起草了一份商业计划，提出用这种新工艺生产存储器芯片。这项计划导致了英特尔公司的横空出世。

硅门电路就是在一个晶体管中用硅触点代替标准的铝触点，这一技术被公认为通向数字时代的钥匙。它是一个意大利移民费德里哥·费格金发明并完善的。1967到1968年，他被费尔柴尔德半导体公司从SGS—汤姆逊公司经营的一家意法合资企业中借调来担任助理研究员。他完全是独立完成这项发明的。为了完成这项发明，他通宵达旦地疯狂工作，并且直接违抗他在费尔柴尔德公司的老板的命令。