Những Người Tiên Phong - Chương 5
VI MẠCH
Trong một bài viết nhân kỷ niệm 10 năm phát minh ra bóng bán dẫn năm 1957, ngay khi công ty Chất bán dẫn Fairchild được thành lập và vệ tinh nhân tạo Sputnik được phóng đi, một lãnh đạo của Bell Labs đã chỉ ra một vấn đề mà ông gọi là “sự chuyên chế của những con số”. Khi số lượng các thành phần trong một mạch tăng lên thì số lượng các kết nối còn tăng ở mức nhanh hơn rất nhiều. Ví dụ, một hệ thống có 10.000 thành phần có thể cần đến 100.000 (hoặc hơn) những đường dây nối trên các bảng mạch mà hầu hết đều được hàn bằng tay. Đây không phải là một công thức tạo nên sự tin cậy, nhưng đó lại là một phần trong công thức tạo ra một phát minh mới. Nhu cầu giải quyết vấn đề đang ngày càng rắc rối này đã nảy sinh cùng lúc với sự ra đời của hàng trăm tiến bộ nhỏ trong phương pháp sản xuất chất bán dẫn. Sự kết hợp này đã dẫn đến một phát minh, ra đời độc lập tại hai nơi khác nhau, công ty Chất bán dẫn Fairchild và tập đoàn Texas Instruments. Thành quả là sự khai sinh của mạch tích hợp (IC), hay còn được biết đến với cái tên vi mạch (microchip).
Jack Kilby
Jack Kilby là một nhân vật khác xuất thân từ vùng nông thôn ở miền Trung Tây, cũng có tuổi thơ mày mò nghịch ngợm trong xưởng sửa chữa với cha và chế tạo ra những chiếc radio nghiệp dư. Khi giành được giải Nobel, ông chia sẻ: “Tôi lớn lên giữa những truyền nhân cần cù, chịu khó của những người miền tây đi khai phá Đại Bình nguyên.” Ông lớn lên trên mảnh đất Great Bend nằm giữa bang Kansas, nơi cha ông điều hành một công ty dịch vụ công cộng địa phương. Vào mùa hè, họ lái chiếc xe Buick đến các nhà máy điện nằm ở những vùng sâu vùng xa, và khi có trục trặc xảy ra, họ phải vào từng nhà máy để tìm hiểu vấn đề. Trong một trận bão tuyết khủng khiếp, họ đã sử dụng một chiếc radio tự chế để liên lạc với những khu vực nơi khách hàng của họ bị mất tín hiệu điện thoại, và cậu bé Kilby đã vô cùng ấn tượng trước tầm quan trọng của những công nghệ như vậy. Ông kể với phóng viên T.R. Reid của tờ Washington Post rằng: “Trong một trận bão tuyết xảy ra khi tôi còn nhỏ, lần đầu tiên tôi được thấy radio, nói rộng ra là các thiết bị điện tử, thực sự có thể tác động đến cuộc sống của con người ra sao khi giúp họ cập nhật tin tức, giữ liên lạc và đem lại cho họ niềm hy vọng.” Ông đã học để lấy giấy phép hoạt động vô tuyến nghiệp dư và liên tục cải tiến chiếc radio của mình với những linh kiện mà ông xin được.
Sau khi bị MIT từ chối, Kilby chuyển sang học tại Đại học Illinois nhưng bỏ ngang việc học để gia nhập hải quân sau trận chiến Trân Châu Cảng. Ông được cử tới một cơ sở sửa chữa máy vô tuyến ở Ấn Độ và thường phải đến Calcutta mua linh kiện ở khu chợ đen để chế tạo những chiếc máy thu và máy phát tốt hơn trong một phòng thí nghiệm là một chiếc lều nhỏ dựng tạm. Kilby là một người nhẹ nhàng, có nụ cười tươi và phong thái khoan thai, dè dặt. Điều khiến ông trở nên đặc biệt là sự hiếu kỳ khó thỏa mãn đối với các phát minh. Kilby bắt đầu tìm hiểu về tất cả các bằng sáng chế mới được cấp phép. Ông cho biết: “Tôi đọc mọi thứ, đó là một phần trong công việc của tôi. Tôi tích lũy tất cả những thứ nhỏ nhặt này và hy vọng rằng một ngày nào đó có thể một phần triệu trong số này sẽ hữu ích.”
Công việc đầu tiên của Kilby là ở Centralab, một hãng chuyên sản xuất các linh kiện điện tử ở thành phố Milwaukee. Hãng này đã thử nghiệm những cách gắn các linh kiện được dùng để chế tạo thiết bị trợ thính lên trên một đế bằng gốm. Đây là tiền đề của ý tưởng tạo ra vi mạch. Năm 1952, Centralab là một trong những công ty đã chi trả 25.000 đô-la để mua giấy phép sản xuất bóng bán dẫn và họ là người thụ hưởng quyền lợi nhờ thái độ sẵn sàng chia sẻ kiến thức của Bell Labs. Kilby đã tham dự một hội thảo kéo dài hai tuần của Bell Labs. Ông trọ trong một khách sạn ở Manhattan cùng với hàng chục nhà khoa học khác và mỗi sáng lại chen chân trong một chuyến xe buýt đến Murray Hill, nơi diễn ra các buổi hội thảo chuyên sâu về thiết kế bóng bán dẫn, những trải nghiệm thực tiễn tại phòng thí nghiệm và những chuyến tham quan đến nhà máy sản xuất. Bell Labs đã gửi cho tất cả những người tham dự ba tập tài liệu kỹ thuật. Với thiện ý đặc biệt trong việc cấp phép cho các bằng sáng chế của mình với giá thấp và chia sẻ kiến thức, Bell Labs đã đặt nền móng cho cuộc Cách mạng Kỹ thuật số, mặc dù họ đã không hoàn toàn tận dụng được nó.
Để có thể ở hàng đầu trong quá trình phát triển bóng bán dẫn, Kilby nhận ra rằng ông cần phải làm việc tại một công ty lớn hơn. Sau khi cân nhắc rất nhiều lời mời, mùa hè năm 1958, ông quyết định gia nhập tập đoàn Texas Instruments, nơi ông sẽ được làm việc cùng với Pat Haggerty và nhóm nghiên cứu bóng bán dẫn tài năng của ông do Willis Adcock đứng đầu.
Texas Instruments có chính sách cho mọi nhân viên cùng được nghỉ phép trong hai tuần vào tháng 7. Do vậy, khi mới đến Dallas và không được hưởng kỳ nghỉ phép, Kilby là một trong số rất ít người trong phòng thí nghiệm chất bán dẫn. Điều này đã giúp ông có thời gian suy nghĩ về những ứng dụng khác của silicon ngoài việc dùng nó làm bóng bán dẫn.
Kilby biết rằng, nếu tạo ra một lượng nhỏ silicon không chứa tạp chất thì nó sẽ đóng vai trò một điện trở đơn giản. Ông cũng nhận ra một cách làm cho một tiếp giáp p-n trong một miếng silicon hoạt động như một tụ điện, tức là nó có thể lưu trữ một lượng điện tích nhỏ. Trên thực tế, khi xử lý silicon theo những cách khác nhau, ta có thể tạo ra bất kỳ linh kiện điện tử nào. Từ đó, ông nảy sinh một ý tưởng được gọi là “ý tưởng nguyên khối”: có thể tạo ra tất cả các linh kiện này trong cùng một khối silicon, do đó sẽ không cần phải hàn các linh kiện khác nhau lại trên một bảng mạch. Vào tháng 7 năm 1958, sáu tháng trước khi Noyce viết ra ý tưởng tương tự, Kilby đã mô tả ý tưởng đó trong sổ tay thí nghiệm của ông bằng một câu (câu nói này về sau sẽ được trích dẫn lại trong bài phát biểu tại lễ trao giải Nobel của ông): “Có thể tạo ra những phần tử mạch điện sau đây trên cùng một phiến: điện trở, tụ điện, tụ điện ký sinh và bóng bán dẫn.” Sau đó, ông vẽ một vài bản phác thảo sơ lược về cách tạo ra những thành phần này bằng việc định dạng từng phần silicon được pha tạp chất để có những tính chất khác nhau trên cùng một phiến.
Trở về sau kỳ nghỉ, quản lý của Kilby – Willis Adcock, vẫn chưa hoàn toàn bị thuyết phục bởi tính thiết thực của sáng kiến này. Trong phòng thí nghiệm còn có rất nhiều công việc khác cấp thiết hơn. Nhưng Willis Adcock thỏa thuận với Kilby rằng: nếu Kilby có thể tạo ra một tụ điện và điện trở có khả năng hoạt động, Adcock sẽ ủy quyền cho Kilby chế tạo một mạch điện hoàn chỉnh trên một vi mạch đơn.
Tất cả diễn ra theo đúng kế hoạch. Vào tháng 9 năm 1958, Kilby đã chuẩn bị một bài thuyết minh tương tự như màn trình diễn mà Bardeen và Brattain đã biểu diễn cho cấp trên của họ xem tại Bell Labs 11 năm trước. Trên một mảnh silicon có kích cỡ một chiếc tăm ngắn, Kilby đã lắp ráp các linh kiện với nhau mà theo lý thuyết, chúng sẽ tạo thành một mạch dao động. Trước sự theo dõi chăm chú của một nhóm các nhà lãnh đạo, trong đó có cả Chủ tịch tập đoàn, Kilby hồi hộp gắn một con chip rất nhỏ vào một máy hiện sóng. Ông nhìn Adcock, nhưng Adcock nhún vai như muốn nói rằng sẽ không có gì xảy ra. Khi ông nhấn nút, vạch trên màn hình máy hiện sóng bắt đầu chuyển động theo hình sóng, đúng như kỳ vọng. Reid thuật lại: “Mọi người nở những nụ cười rạng rỡ. Một kỷ nguyên mới trong lĩnh vực điện tử đã bắt đầu.”
Nhưng nó vẫn chưa phải là một thiết bị gọn gàng. Trong những mô hình mà Kilby tạo ra vào mùa thu năm 1958, có rất nhiều dây dẫn nhỏ bằng vàng kết nối với một vài bộ phận bên trong vi mạch. Trông nó giống như những mạng nhện đắt tiền bám ngoài một cành silicon nhỏ. Nó không những không bắt mắt mà còn thiếu tính thực tiễn nữa: không thể sản xuất nó với số lượng lớn. Nhưng dẫu sao, nó chính là vi mạch đầu tiên.
Vào tháng 3 năm 1959, một vài tuần sau khi nộp đơn xin cấp bằng sáng chế, Texas Instruments công bố phát minh mới này và gọi nó là một “mạch liền”. Họ cũng trưng bày (một cách khá phô trương và ồn ào) một vài mẫu đầu tiên tại hội nghị thường niên của Viện Kỹ sư Vô tuyến ở thành phố New York. Chủ tịch công ty tuyên bố rằng đây sẽ là phát minh quan trọng nhất sau bóng bán dẫn. Nghe qua thì có vẻ như đó là một câu nói cường điệu, nhưng thật ra nó lại chưa đánh giá đúng mức vai trò của phát minh này.
Tuyên bố của Texas Instruments giống như tiếng sét đánh ngang tai đối với hãng Fairchild. Noyce, người đã viết ra ý tưởng này từ hai tháng trước, cảm thấy thất vọng khi bị qua mặt như vậy, đồng thời không khỏi lo sợ về ưu thế cạnh tranh mà phát minh này có thể mang lại cho Texas Instruments.
Phiên bản của Noyce
Thông thường, có nhiều con đường khác nhau cùng dẫn đến một phát minh. Noyce và các đồng nghiệp của mình ở Fairchild cũng theo đuổi mục tiêu chế tạo vi mạch từ một hướng khác. Chuyện bắt đầu khi họ gặp phải một rắc rối lớn: những chiếc bóng bán dẫn của họ hoạt động không thực sự tốt. Rất nhiều trong số chúng đã bị hỏng. Một hạt bụi nhỏ hay thậm chí chỉ cần tiếp xúc với một vài loại khí, hay một va chạm nhẹ bất ngờ cũng có thể làm chúng bị hỏng.
Jean Hoerni, một nhà vật lý của Fairchild, cũng là một trong số tám kẻ phản bội, đã nghĩ ra một cách khắc phục thiên tài. Trên bề mặt của bóng bán dẫn silicon, ông phủ một lớp silicon oxit mỏng giống như phết kem lên trên một chiếc bánh nhiều tầng, cách làm này có tác dụng bảo vệ lớp silicon bên dưới. Jean viết trong sổ tay của mình: “Việc tạo ra một lớp oxit… trên bề mặt bóng bán dẫn sẽ bảo vệ những mặt tiếp giáp vốn hở ra, giúp chúng khỏi bị nhiễm bẩn.”
Do lớp oxit bằng phẳng nằm trên lớp silicon mà phương pháp này được gọi là “quá trình phẳng”. Một buổi sáng tháng 1 năm 1959 (sau khi Kilby đã nghĩ ra những ý tưởng này nhưng chưa được cấp bằng sáng chế hay công bố), trong khi đang tắm, Hoerni đột nhiên nghĩ ra một ý tưởng thiên tài khác: có thể gắn các ô cửa sổ tí hon vào lớp oxit bảo vệ này để khuếch tán tạp chất tại các vị trí chính xác nhằm tạo ra những tính chất của chất bán dẫn như mong muốn. Noyce rất thích ý tưởng “tạo ra một bóng bán dẫn bên trong một cái kén bảo vệ”, và ông so sánh nó với việc “xây dựng một phòng mổ trong rừng – đặt bệnh nhân vào trong một cái túi nhựa và tiến hành phẫu thuật bên trong cái túi đó, như vậy ruồi nhặng trong rừng sẽ không bu vào vết thương được.”
Vai trò của các luật sư phụ trách vấn đề bằng sáng chế là bảo vệ những ý tưởng hay, nhưng đôi khi họ cũng góp phần khích lệ những ý tưởng đó. Quá trình phẳng này chính là một ví dụ điển hình cho việc đó. Noyce mời John Ralls – luật sư bằng sáng chế của Fairchild, đến để chuẩn bị đơn xin cấp bằng sáng chế. Vậy là Ralls bắt đầu đặt ra những câu hỏi cho Hoerni, Noyce và các đồng nghiệp của họ: Quá trình phẳng này có thể thực hiện những nhiệm vụ thiết thực nào? Ralls hỏi kỹ để xây dựng phạm vi sử dụng rộng rãi nhất nhằm đưa vào đơn xin cấp bằng sáng chế. Noyce kể lại: “Thách thức lớn nhất của Ralls là câu hỏi: ‘Xét từ góc độ bảo vệ bằng sáng chế, chúng ta có thể làm được thêm những gì nữa với những ý tưởng này?’”
Lúc đó, ý tưởng của Hoerni đơn thuần chỉ nhằm chế tạo bóng bán dẫn đáng tin cậy. Họ chưa từng nghĩ đến việc có thể sử dụng quy trình phẳng với những ô cửa sổ tí hon của nó để gắn nhiều loại bóng bán dẫn và các linh kiện khác lên cùng một tấm silicon. Tuy nhiên, những câu hỏi dai dẳng của Ralls đã khiến Noyce phải suy nghĩ, và ông đã dành toàn bộ tháng 1 để bàn thảo các ý tưởng với Moore, viết chúng lên một bảng đen và ghi vào sổ tay của mình.
Điều đầu tiên mà Noyce nhận ra là quá trình phẳng có thể loại bỏ những dây dẫn nhỏ thò ra bên ngoài mỗi lớp của bóng bán dẫn. Tại vị trí của chúng, có thể khắc những dây đồng nhỏ lên trên bề mặt lớp oxit. Điều đó sẽ khiến cho việc sản xuất bóng bán dẫn trở nên nhanh và an toàn hơn, đồng thời cũng đưa Noyce tới ý tưởng tiếp theo: nếu sử dụng những dây đồng này để kết nối các phần của một bóng bán dẫn, ta cũng có thể dùng chúng để kết nối hai hay nhiều bóng bán dẫn nằm trên cùng một tấm silicon. Quá trình phẳng với kỹ thuật ô cửa sổ sẽ cho phép khuếch tán các tạp chất sao cho có thể đặt được nhiều bóng bán dẫn trên cùng một vi mạch silicon, và những sợi dây đồng được gắn vào đó có thể kết nối chúng vào một mạch điện. Ông đã đi bộ đến văn phòng làm việc của Moore và viết ý tưởng của mình lên bảng cho Moore xem.
Noyce là người hoạt ngôn, năng nổ, trong khi Moore là một cố vấn trầm tính, sâu sắc, và hai người họ đã kết hợp với nhau rất ăn ý. Bước nhảy tiếp theo rất đơn giản: trên cùng một vi mạch có thể chứa nhiều linh kiện khác nhau như điện trở và tụ điện. Noyce vẽ lên bảng của Moore và chỉ ra rằng một mảnh silicon nguyên chất nhỏ có thể đóng vai trò một điện trở, và vài ngày sau, ông phác thảo phương thức chế tạo tụ điện bằng silicon. Những dây kim loại nhỏ gắn lên bề mặt lớp oxit có thể tích hợp tất cả những linh kiện này thành một mạch điện. Noyce thừa nhận: “Tôi không nhớ chính xác thời điểm một ý tưởng xuất hiện. Mọi chuyện thiên về hướng này hơn: mỗi ngày bạn lại tự nhủ mình rằng: ‘Chà, nếu mình có thể làm được điều này, vậy thì có lẽ mình có thể làm được điều kia, và như vậy mình sẽ có thể làm được điều đó’, và rốt cuộc khái niệm đã hình thành.” Sau thời gian hối hả này, vào tháng 1 năm 1959, ông ghi vào sổ tay: “Việc tạo ra nhiều linh kiện trên cùng một tấm silicon thật sự đáng mong đợi.”
Noyce nghĩ ra ý tưởng về vi mạch hoàn toàn độc lập với Kilby (muộn hơn vài tháng), và họ đi đến cái đích đó theo những cung đường khác nhau. Kilby muốn hóa giải sự chuyên chế của những con số bằng việc tạo ra những mạch điện với nhiều linh kiện mà không cần phải hàn với nhau. Trong khi đó, động lực chủ yếu của Noyce là khám phá mọi ứng dụng khả thi của quá trình phẳng của Hoerni. Có một điểm khác biệt khác mang tính thực tế hơn: phiên bản của Noyce không có một mạng lưới chằng chịt những dây điện bị thò ra ngoài.
Bảo vệ những phát minh
Bằng sáng chế là một nguồn gốc tất yếu gây ra căng thẳng trong lịch sử phát minh, đặc biệt trong thời đại kỹ thuật số. Các phát minh thường diễn ra thông qua sự hợp tác và xây dựng dựa trên công trình của nhiều người, vì thế rất khó xác định chính xác quyền sở hữu đối với các ý tưởng hoặc quyền sở hữu trí tuệ. Đôi khi điều này bị loại ra (một cách đầy vinh quang) khi một nhóm các nhà phát minh đồng tâm hiệp lực tham gia vào một quá trình nguồn mở, cho phép những thành quả sáng tạo của họ được đặt vào phạm vi công cộng. Tuy nhiên, thường thì một nhà phát minh vẫn muốn có được sự công nhận. Đôi khi họ muốn vậy vì cái tôi cá nhân, như trong trường hợp của Shockley, ông làm mọi cách để được ghi danh trên các bằng sáng chế bóng bán dẫn. Đôi khi lại xuất phát từ những nguyên nhân tài chính, đặc biệt là khi nó liên quan đến những công ty như Fairchild và Texas Instruments vì họ cần phải tưởng thưởng cho các nhà phát minh để họ có nguồn vốn lưu động cần thiết nhằm tiếp tục duy trì công việc phát minh.
Vào tháng 1 năm 1959, các luật sư và lãnh đạo công ty Texas Instruments bắt đầu gấp rút nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho ý tưởng chế tạo vi mạch của Kilby. Lý do cho sự vội vã này không phải vì họ biết những gì Noyce đang viết trong sổ tay của ông mà bởi vì có tin đồn rằng hãng RCA đã nghĩ ra ý tưởng tương tự. Họ quyết định sẽ áp dụng phạm vi rộng và bao quát cho đơn đăng ký của mình. Chiến lược này có chứa đựng rủi ro vì các tuyên bố trong đơn đăng ký có thể dễ bị tranh cãi hơn, giống như điều đã từng xảy ra với những tuyên bố mang tính bao quát của Mauchly và Eckert về bằng sáng chế cho máy tính của họ. Tuy nhiên, nếu được cấp bằng sáng chế thì đây sẽ là một vũ khí lợi hại chống lại bất kỳ ai cố tình chế tạo sản phẩm tương tự. Đơn đăng ký cấp phép tuyên bố rằng phát minh của Kilby là “một khái niệm mới và hoàn toàn khác biệt cho vấn đề thu nhỏ sản phẩm”. Mặc dù bản đăng ký chỉ mô tả hai mạch điện mà Kilby đã thiết kế, nhưng nó khẳng định: “Không có giới hạn về độ phức tạp và cấu hình của những mạch điện được làm theo cách này.”
Tuy nhiên, trong lúc vội vàng, họ không kịp thực hiện các hình ảnh về những phương thức khả thi khác để nối các linh kiện với nhau trên vi mạch mà họ đề xuất. Họ chỉ có trong tay một minh họa duy nhất là mô hình trình diễn như mạng nhện của Kilby với những sợi dây vàng nhỏ xíu loằng ngoằng chạy dọc chạy ngang qua nó. Nhóm nghiên cứu của Texas Instruments quyết định sử dụng “bức ảnh dây vội vàng” (tên gọi đầy mỉa mai mà sau này người ta dùng để gọi nó) này để làm minh họa. Lúc này, Kilby cũng phát hiện ra rằng có thể có một phiên bản đơn giản hơn sử dụng những mối nối kim loại được hàn, vì thế vào giờ chót, ông đã yêu cầu các luật sư bổ sung một phần yêu cầu quyền sở hữu cho ý tưởng đó trong đơn xin cấp bằng sáng chế. Phần này viết: “Ngoài việc sử dụng những dây dẫn bằng vàng để tạo ra những mối nối điện, có thể tạo ra mối nối bằng những cách khác. Ví dụ, có thể làm khô oxit silicon trên thành của mạch bán dẫn… Khi đó, có thể đưa những vật liệu như vàng phủ lên trên vật liệu cách điện để tạo ra những mối nối điện cần thiết.” Đơn xin cấp bằng sáng chế này được gửi đi vào tháng 2 năm 1959.
Khi Texas Instruments công bố phát minh của mình vào tháng tiếp theo đó, Noyce và nhóm nghiên cứu của ông tại Fairchild vội vã nộp một lá đơn đăng ký bằng sáng chế để cạnh tranh. Với mục tiêu tìm kiếm một tấm lá chắn chống lại những tuyên bố bao quát của Texas Instruments, các luật sư của Fairchild tập trung chủ yếu vào điểm đặc biệt trong phiên bản của Noyce. Họ nhấn mạnh rằng quá trình phẳng mà Fairchild đã đăng ký bằng sáng chế mang đến một phương pháp mạch in để “tạo ra những mối nối cho nhiều vùng bán dẫn khác nhau” và “làm cho các cấu trúc mạch đơn trở nên vững chắc hơn và dễ dàng chế tạo hơn”. Đơn đăng ký của Fairchild tuyên bố, khác với các mạch mà trong đó “phải thực hiện nối điện bằng cách quấn dây”, phương pháp của Noyce có nghĩa là “những dây dẫn có thể được đặt đồng thời và với cùng một phương pháp như chính bản thân các thành phần cần nối”. Ngay cả khi Texas Instruments giành được bằng sáng chế cho ý tưởng đặt nhiều linh kiện trên cùng một mạch, Fairchild vẫn hy vọng rằng họ sẽ lấy được bằng sáng chế cho ý tưởng tạo nối điện bằng dây dẫn kim loại được in thay vì dây dẫn đơn thuần. Vì điều này là cần thiết cho việc sản xuất vi mạch hàng loạt nên Fairchild biết rằng nó sẽ giúp họ giành được sự bình đẳng trong việc bảo vệ sáng chế và buộc Texas Instruments bước vào một cuộc thương lượng trao đổi đặc quyền sáng chế. Fairchild nộp đơn xin cấp bằng sáng chế vào tháng 7 năm 1959.
Giống tình trạng đã xảy ra đối với cuộc tranh chấp bằng sáng chế về máy tính, hệ thống pháp lý phải mất vài năm vật lộn với vấn đề ai xứng đáng được sở hữu quyền sáng chế mạch tích hợp, và họ chưa bao giờ thực sự giải quyết được vấn đề này. Đơn xin cấp bằng sáng chế của Texas Instruments và Fairchild được giao cho hai người kiểm định khác nhau và dường như họ không biết nhau. Tuy nộp đơn đăng ký sau nhưng bản đăng ký của Noyce được phán quyết trước, và họ được cấp bằng sáng chế vào tháng 4 năm 1961. Noyce được công nhận là người phát minh ra vi mạch.
Luật sư của Texas Instruments đệ đơn xin xét quyền ưu tiên và khẳng định Kilby có ý tưởng trước. Điều này đã dẫn đến vụ kiện giữa Kilby và Noyce dưới thẩm quyền xét xử của Hội đồng Can thiệp Bằng sáng chế. Một trong những nội dung của vụ kiện này là tìm hiểu xem ai là người nghĩ ra ý tưởng khái quát trước dựa trên những cuốn sổ tay và các bằng chứng khác. Có một sự đồng thuận lớn, thậm chí là từ phía Noyce, rằng những ý tưởng của Kilby xuất hiện trước một vài tháng. Nhưng cũng có một tranh cãi đối với việc liệu những ứng dụng của Kilby có thực sự bao gồm toàn bộ quá trình công nghệ cốt lõi là in dây dẫn kim loại lên bề mặt lớp oxit, thay vì chỉ sử dụng nhiều dây dẫn nhỏ, để tạo ra vi mạch? Điều này dẫn đến những ý kiến trái chiều về dòng chữ mà Kilby đã chèn thêm vào cuối bản đăng ký rằng “khi đó, có thể đưa những vật liệu như vàng” phủ lên lớp oxit. Liệu đây là một quy trình cụ thể mà Kilby đã phát hiện ra hay chỉ đơn thuần là một sự suy đoán ngẫu nhiên mà ông bổ sung vào?
Trong lúc cuộc tranh luận vẫn dai dẳng, văn phòng sáng chế đã khiến mọi việc trở nên phức tạp hơn bằng phán quyết vào tháng 6 năm 1964 công nhận bản đăng ký gốc của Kilby và trao bằng sáng chế theo đó. Điều này đã làm cho vụ kiện giành quyền ưu tiên càng trở nên quan trọng hơn. Mãi cho tới tháng 2 năm 1967, phán quyết cuối cùng mới ra đời và giành sự ủng hộ cho Kilby. Vậy là tám năm sau khi nộp đơn xin cấp bằng sáng chế, lúc này Kilby và Texas Instruments mới được công nhận là các nhà phát minh ra vi mạch. Nhưng việc này chưa đặt dấu chấm hết cho câu chuyện. Hãng Fairchild kháng cáo.Sau khi xem xét tất cả các lập luận và chứng cứ, Tòa Phúc thẩm về Thuế và Sáng chế đã đưa ra phán quyết ngược lại vào tháng 11 năm 1969. Tòa phúc thẩm tuyên bố: “Kilby chưa làm rõ khái niệm ‘được phủ lên’ đã từng mang hay đang mang một nghĩa là nhất thiết bao hàm cả kết dính trong các kỹ thuật điện tử hoặc bán dẫn.” Luật sư của Kilby đã cố gắng kháng cáo lên Tòa án Tối cao của Mỹ, nhưng tòa đã từ chối thụ lý vụ việc này.
Nhưng rồi chiến thắng của Noyce, sau một thập kỷ lận đận và tiêu tốn hơn một triệu đô-la chi phí pháp lý, hóa ra lại là vô nghĩa. Tít phụ trong một bài viết không mấy quan trọng trên tạp chí Electronic News ghi: “Đảo ngược quyền sáng chế sẽ không đem lại nhiều thay đổi.” Tới thời điểm này, các thủ tục tố tụng gần như đã không còn quan trọng nữa. Thị trường vi mạch bùng nổ nhanh đến nỗi những người có đầu óc thực tế ở cả Fairchild và Texas Instruments đều nhận ra rằng họ sẽ gánh chịu rủi ro quá lớn nếu phó mặc cho hệ thống luật pháp. Vào mùa hè năm 1966, ba năm trước khi có lời giải pháp lý cuối cùng, Noyce và các luật sư của Fairchild đã gặp Chủ tịch và nhóm luật sư của Texas Instruments để đưa ra một hiệp ước hòa bình. Mỗi công ty đều thừa nhận quyền sở hữu trí tuệ đối với vi mạch của nhau, và hai bên đồng ý trao đổi quyền sáng chế đối với bất kỳ quyền nào mà họ có. Những công ty khác sẽ phải thương lượng các giao dịch cấp giấy phép sản xuất với cả hai công ty, theo đó thường thì họ sẽ trả khoản phí bản quyền tổng cộng chiếm khoảng 4% lợi nhuận kiếm được.
Vậy ai là người đã phát minh ra vi mạch? Cũng giống như câu hỏi ai là người đã phát minh ra máy vi tính, không thể tìm ra câu trả lời chỉ bằng cách tham chiếu những phán quyết pháp lý. Những tiến bộ do Kilby và Noyce thực hiện gần như đồng thời cho thấy rằng thời điểm bấy giờ đã chín muồi để cho ra đời một phát minh như vậy. Thực ra, trước đó nhiều người trong nước Mỹ cũng như trên thế giới, bao gồm cả Werner Jacobi ở Siemens, Đức, và Geoffrey Dummer của Hiệp hội Radar Hoàng gia, Anh – đã đề cập tới khả năng chế tạo mạch tích hợp. Điều mà Noyce và Kilby cùng các cộng sự ở công ty của họ đã làm được là tìm ra những phương pháp thực tế để sản xuất thiết bị này. Tuy Kilby nghĩ ra cách gắn kết các linh kiện trên vi mạch sớm hơn một vài tháng so với Noyce, nhưng Noyce lại làm được một điều còn hơn thế nữa: ông đã nghĩ ra cách đúng đắn để kết nối các linh kiện này. Thiết kế của ông có thể sản xuất hàng loạt một cách hiệu quả, và nó đã trở thành mô hình chung cho những vi mạch trong tương lai.
Qua cách xử lý vấn đề người phát minh ra vi mạch của Kilby và Noyce, chúng ta rút ra một bài học đáng noi gương. Cả hai đều là những con người khiêm nhường, họ xuất thân từ những cộng đồng nhỏ sống gắn bó với nhau tại vùng Trung Tây và đều có nền tảng giáo dục tốt. Không giống như Shockley, họ không phải chịu đựng sự pha trộn độc hại giữa cái tôi cá nhân và cảm giác bất an. Mỗi khi nói đến vấn đề công lao cho phát minh này, họ đều không ngớt lời khen ngợi đóng góp của nhau. Không lâu sau, mọi người cùng nhất trí công nhận công lao chung của họ và nhắc đến họ trong vai trò hai nhà đồng phát minh. Theo một câu chuyện truyền khẩu xuất hiện vào giai đoạn đầu, người ta nói rằng Kilby từng cằn nhằn một cách rất nhẹ nhàng rằng: “Cái sự đồng phát minh này không giống với cách hiểu của tôi, nhưng dù sao thì nó cũng đã được công nhận rồi.” Nhưng rốt cuộc, chính ông cũng ủng hộ quan điểm này và từ đó về sau còn hết sức hài lòng về nó. Nhiều năm sau, khi phóng viên Craig Matsumoto của tạp chí Electronic Engineering Times hỏi ông về cuộc tranh cãi năm nào, “Kilby đã dành cho Noyce vô số lời khen ngợi và nói rằng cuộc cách mạng về chất bán dẫn là công sức của hàng ngàn người chứ không phải từ một bằng sáng chế.”
Khi Kilby nhận được thông báo ông đã giành được giải Nobel vào năm 2000, tròn 10 năm sau khi Noyce qua đời [47], một trong những điều đầu tiên ông làm là ca ngợi Noyce. Ông nói với các phóng viên: “Tôi rất lấy làm tiếc vì Noyce đã không còn nữa. Nếu ông ấy còn sống, tôi tin chúng tôi sẽ cùng chia nhau giải thưởng này.” Khi một nhà vật lý người Thụy Điển giới thiệu Kilby tại lễ trao giải với lời tán dương rằng phát minh của ông đã mở ra cuộc Cách mạng Kỹ thuật số toàn cầu, Kilby đã thể hiện sự khiêm nhường dè dặt của mình với lời đáp: “Khi nghe những điều như thế này, tôi chợt nghĩ đến điều mà chú hải ly đã nói với chú thỏ khi chúng đang đứng dưới đáy của đập Hoover: ‘Không, tự tôi không xây nên cái đập này, mà nó chỉ dựa trên một ý tưởng của tôi mà thôi.”
Vi mạch lên ngôi
Thị trường lớn đầu tiên của vi mạch là quân đội. Năm 1962, Bộ Chỉ huy Không quân Chiến lược đã thiết kế một loại tên lửa mặt đất mới mang tên Minuteman II. Chỉ tính riêng phần hệ thống điều khiển trong tên lửa, mỗi tên lửa sẽ cần tới 2.000 vi mạch. Texas Instruments giành được quyền trở thành nhà cung cấp chính. Đến năm 1965, mỗi tuần người ta chế tạo được bảy chiếc Minutemen, và hải quân cũng mua vi mạch để dùng cho loại tên lửa đạn đạo phóng từ tàu ngầm mang tên Polaris. Các thiết kế của vi mạch được tiêu chuẩn hóa với một sự sắc sảo, gọn gàng hiếm thấy trong các đơn vị vật tư của quân đội. Hai công ty Westinghouse và RCA cũng bắt đầu cung cấp vi mạch. Vì thế, giá thành của thiết bị này nhanh chóng giảm mạnh, cho tới khi vi mạch mang lại hiệu quả về chi phí đầu tư cho cả các sản phẩm tiêu dùng chứ không chỉ giới hạn ở tên lửa nữa.
Fairchild cũng bán vi mạch cho các nhà sản xuất vũ khí, nhưng hãng này thận trọng hơn so với các công ty đối thủ trong việc hợp tác với quân đội. Trong mối quan hệ truyền thống với quân đội, nhà thầu phải làm việc sát sao cùng với các sĩ quan mặc quân phục, những người này không chỉ quản lý việc thu mua mà còn chỉ đạo và can thiệp vào vấn đề thiết kế. Noyce cho rằng việc hợp tác như vậy sẽ bóp nghẹt sự sáng tạo. “Hướng nghiên cứu đang bị định đoạt bởi những người không đủ khả năng nhìn nhận xem nó phải đi đâu.” Ông kiên quyết giữ lập trường Fairchild phải dùng tiền của chính mình để thực hiện việc phát triển vi mạch, như vậy họ có thể nắm quyền kiểm soát quá trình này. Ông tin rằng nếu sản phẩm tốt, các nhà thầu quân đội sẽ mua nó. Và quả thực là như vậy.
Chương trình không gian dân sự của Mỹ là động lực lớn tiếp theo đối với việc sản xuất vi mạch. Tháng 5 năm 1962, Tổng thống John F. Kennedy tuyên bố: “Tôi tin rằng trước khi thập kỷ này kết thúc, đất nước chúng ta có thể thực hiện mục tiêu đưa con người đặt chân lên mặt trăng và trở về trái đất an toàn.” Chương trình Apollo – tên gọi sau này của mục tiêu trên, cần một máy vi tính điều khiển có thể đặt vừa trong phần chóp hình nón ở đầu tên lửa. Vì vậy, người ta đã thiết kế chiếc máy tính này từ đầu với những vi mạch mạnh mẽ nhất có thể được chế tạo thời bấy giờ. 75 cỗ Máy vi tính Điều khiển Apollo được xây dựng sau đó chứa tới 5.000 vi mạch trong một chiếc, tất cả đều giống hệt nhau, và Fairchild đã ký được hợp đồng cung cấp chúng. Chương trình này hoàn thành trước thời hạn mà Kennedy đưa ra một vài tháng. Vào tháng 7 năm 1969, Neil Armstrong đặt chân lên mặt trăng. Tính đến thời điểm đó, chương trình Apollo đã mua hơn một triệu vi mạch.
Nguồn cầu lớn và có thể dự đoán từ chính phủ đã khiến cho đơn giá mỗi vi mạch giảm nhanh chóng. Vi mạch nguyên mẫu đầu tiên dùng cho Máy vi tính Điều khiển Apollo có giá 1.000 đô-la. Đến thời điểm chúng được đưa vào sản xuất phổ biến, mỗi một vi mạch có giá 20 đô-la. Giá trung bình cho mỗi vi mạch trong tên lửa Minuteman là 50 đô-la vào năm 1962, đến năm 1968 con số này chỉ còn 2 đô-la. Thị trường đưa vi mạch vào các thiết bị tiêu dùng đã ra đời như vậy.
Một trong những thiết bị tiêu dùng đầu tiên sử dụng vi mạch là máy trợ thính, vì những thiết bị này cần phải có kích cỡ rất nhỏ và dù giá thành có hơi đắt, chúng vẫn sẽ có người mua. Nhưng nhu cầu mua sản phẩm này lại rất hạn chế. Vì thế, Pat Haggerty – Chủ tịch Texas Instruments, đã dùng lại một nước cờ từng mang lại thành công cho ông trong quá khứ. Sự sáng tạo có hai phương diện: một là phát minh ra những thiết bị mới, và hai là phát minh ra những cách thức phổ biến để sử dụng các thiết bị này. Haggerty và công ty của mình giỏi ở cả hai việc. 11 năm kể từ khi ông tạo ra một thị trường lớn cho các loại bóng bán dẫn rẻ tiền thông qua việc phát triển những chiếc radio bỏ túi, lúc này ông lại tiếp tục tìm kiếm một phương pháp để làm điều tương tự đối với vi mạch. Và ý tưởng mà ông nghĩ đến là những chiếc máy tính bỏ túi.
Trên chuyến bay cùng với Jack Kilby, Haggerty đã phác thảo ý tưởng của mình và ra lệnh “hành quân” cho Kilby: chế tạo một chiếc máy tính cầm tay có khả năng thực hiện các tác vụ như những cỗ máy vô dụng trị giá hàng nghìn đô-la đặt trên các bàn làm việc. Chiếc máy này phải có hiệu suất đủ để chạy bằng pin, đủ nhỏ để đút vừa túi áo sơ mi, và đủ rẻ để người tiêu dùng có thể quyết định mua bất chợt. Năm 1967, Kilby và nhóm của mình đã tạo ra một sản phẩm gần như giống hệt với hình dung của Haggerty. Chiếc máy này chỉ có thể thực hiện bốn tác vụ (cộng, trừ, nhân và chia), tương đối nặng (gần 1kg) và cũng không rẻ (150 đô-la). Nhưng đó đã là một thành công lớn. Một thị trường mới đã được tạo ra cho một thiết bị mà mọi người chưa từng biết rằng họ đang cần đến. Và theo quỹ đạo tất yếu, chiếc máy tính này ngày càng trở nên nhỏ hơn, mạnh mẽ hơn và rẻ hơn. Đến năm 1972, giá thành một chiếc máy tính bỏ túi giảm xuống còn 100 đô-la, và 5.000 chiếc đã được bán ra. Tới năm 1975, mức giá tiếp tục giảm xuống còn 25 đô-la và doanh số bán hàng tăng gấp đôi mỗi năm. Năm 2014, một chiếc máy tính bỏ túi của Texas Instruments có giá 3,62 đô-la tại Walmart.
Định luật Moore
Điều đó trở thành xu hướng phát triển cho những thiết bị điện tử. Mỗi năm, các thiết bị lại trở nên nhỏ hơn, rẻ hơn, nhanh hơn, mạnh mẽ hơn. Đây là một điều đặc biệt đúng (và quan trọng) vì hai ngành công nghiệp máy vi tính và vi mạch phát triển đồng thời và đan xen lẫn nhau. Sau này, Noyce viết: “Sự hợp lực giữa một linh kiện mới và một ứng dụng mới đã tạo ra một sự tăng trưởng bùng nổ cho cả hai.” Sự hợp lực tương tự đã từng xảy ra vào nửa thế kỷ trước, khi ngành công nghiệp dầu mỏ phát triển song song với ngành công nghiệp xe hơi. Một bài học cốt lõi dành cho sự sáng tạo rút ra ở đây là: cần tìm hiểu xem đâu là những ngành có tính chất cộng sinh với nhau để khai thác sự tác động mang tính thúc đẩy nhau giữa chúng.
Nếu ai đó có thể đưa ra một quy luật ngắn gọn và chính xác để dự đoán các xu hướng thì giới doanh nhân và đầu tư mạo hiểm sẽ có thể áp dụng được bài học này. May thay, vào thời điểm đó, Gordon Moore đã bước lên. Ngay khi doanh số bán vi mạch bắt đầu tăng vọt, ông nhận được yêu cầu dự đoán thị trường tương lai. Bài viết của ông với nhan đề Nén thêm các linh kiện vào mạch tích hợp được đăng trên tạp chíElectronics số ra tháng 4 năm 1965.
Mở đầu bài viết, Moore đưa ra một cái nhìn nhanh về tương lai kỹ thuật số. Ông viết: “Mạch tích hợp sẽ dẫn đến những điều kỳ diệu như máy vi tính gia đình – hoặc ít nhất là những thiết bị đầu cuối được kết nối với một máy vi tính trung tâm – thiết bị điều khiển tự động cho ô tô, và thiết bị liên lạc di động cá nhân.” Sau đó, Moore đưa ra một dự đoán thậm chí còn mang tầm nhìn xa hơn thế nữa, và nó đã khiến ông trở nên nổi tiếng. Ông chỉ ra rằng:“Mức độ phức tạp của chi phí linh kiện tối thiểu sẽ tăng với tốc độ xấp xỉ gấp đôi mỗi năm. Không có lý do gì để tin rằng điều này sẽ thay đổi trong ít nhất là 10 năm tới.”
Diễn giải một cách nôm na, ý của ông ở đây là số lượng bóng bán dẫn có thể được dồn (theo cách có hiệu quả về mặt chi phí) vào một vi mạch sẽ tăng gấp đôi mỗi năm, và ông kỳ vọng rằng điều này sẽ diễn ra như vậy trong ít nhất 10 năm tới. Một người bạn của Moore giảng dạy tại Viện Công nghệ California đã đặt cho phát biểu này tên gọi là “Định luật Moore”. Năm 1975, khi thời hạn 10 năm trên kết thúc, phát biểu của Moore đã được chứng minh là đúng. Sau đó, ông sửa lại định luật của mình bằng cách giảm mức dự đoán về tỷ lệ gia tăng xuống còn một nửa, theo đó ông tiên đoán rằng trong tương lai, số lượng bóng bán dẫn trên một vi mạch sẽ “tăng gấp đôi sau mỗi hai năm thay vì một năm”. Một người đồng nghiệp của ông, David House, đưa ra một sự điều chỉnh xa hơn (hiện nay sự điều chỉnh này của ông thi thoảng vẫn được dùng tới), theo đó ông cho rằng “hiệu suất” của vi mạch sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 18 tháng nhờ sự gia tăng cả về công suất bóng cũng như về số lượng bóng bán dẫn có thể đưa vào một vi mạch. Công thức tính của Moore và những biến thể của nó đã tỏ ra hữu ích ít nhất là trong suốt nửa thế kỷ tiếp theo đó, và nó đã góp phần vạch ra lộ trình cho một trong những đợt bùng nổ lớn nhất của công cuộc sáng tạo và kiến tạo của cải trong lịch sử loài người.
Định luật Moore đã vượt qua vai trò một dự đoán đơn thuần. Nó còn là một mục tiêu của lĩnh vực sản xuất bóng bán dẫn, và chính điều này lại giúp nó phần nào trở thành một lời tiên tri tự hoàn thiện. Minh chứng đầu tiên là vào năm 1964, thời điểm Moore đang xây dựng định luật của mình. Noyce quyết định rằng Fairchild sẽ bán những vi mạch đơn giản nhất với giá thấp hơn giá thành sản xuất. Moore gọi chiến lược này là “sự đóng góp âm thầm của Bob cho ngành công nghiệp bán dẫn”. Noyce biết rằng giá thành thấp sẽ khích lệ các nhà sản xuất thiết bị đưa vi mạch vào các sản phẩm mới của họ. Ông cũng hiểu giá thấp sẽ kích cầu, thúc đẩy sản xuất với số lượng lớn và gia tăng tính kinh tế theo quy mô, và chính điều này sẽ biến định luật Moore trở thành hiện thực.
Không có gì đáng ngạc nhiên khi Fairchild Camera and Instrument quyết định sử dụng quyền của mình để mua lại công ty Chất bán dẫn Fairchild vào năm 1959. Điều đó đã mang lại sự giàu có cho tám nhà sáng lập công ty, song nó cũng đồng thời gieo rắc những mầm mống bất hòa. Các lãnh đạo của tập đoàn này ở khu Bờ Đông đã không đồng ý để Noyce trao các quyền chọn mua cổ phần cho những kỹ sư mới tài năng. Không những thế, họ còn hút lợi nhuận từ bộ phận bán dẫn để lấy vốn cho những khoản đầu tư kém thành công hơn trong những lĩnh vực bình thường, chẳng hạn như máy quay phim tại nhà và máy đóng dấu.
Bên cạnh đó, tại trụ sở ở Palo Alto cũng phát sinh những vấn đề nội bộ. Các kỹ sư bắt đầu rời đi và gieo khắp thung lũng thứ được gọi là Fairchildren [48], tức những công ty bắt nguồn từ Fairchild. Nổi tiếng nhất trong số này là công ty thành lập năm 1961, khi Jean Hoerni và ba trong số tám kẻ phản bội của Shockley rời khỏi Fairchild để đầu quân cho một công ty khởi nghiệp mang tên Teledyne do Arthur Rock tài trợ. Những người khác cũng đi theo con đường đó và đến năm 1968 thì bản thân Noyce cũng có ý định ra đi. Ông đã không được cất nhắc vào những vị trí hàng đầu tại Fairchild, và điều đó khiến ông cảm thấy bất mãn, song ông cũng nhận ra rằng mình không thực sự muốn như vậy. Lúc này, Fairchild, xét trên tư cách một công ty hoàn chỉnh hay thậm chí trên tư cách một chi nhánh chuyên về chất bán dẫn ở Palo Alto, đã trở nên quá lớn và quan liêu. Noyce muốn bỏ bớt một số nhiệm vụ quản lý để quay về với phòng thí nghiệm.
Một hôm, Noyce hỏi Moore: “Ý tưởng thành lập một công ty mới thì sao?” Moore trả lời: “Tôi thích ở đây.” Họ đã góp phần kiến tạo nên nền văn hóa của thế giới công nghệ California, trong đó các nhân viên rời bỏ những công ty lớn để tạo lập nên những công ty mới. Nhưng giờ đây, khi cả hai đều đang bước vào độ tuổi tứ tuần, trong Moore không còn sự thôi thúc mạo hiểm như nhảy khỏi mái nhà bằng diều nữa. Nhưng Noyce tiếp tục nài nỉ. Cuối cùng, khi mùa hè năm 1968 tới gần, Noyce chỉ lẳng lặng thông báo với Moore rằng ông sẽ ra đi. Nhiều năm sau đó, Moore vừa cười vừa kể lại: “Noyce có khả năng khiến bạn muốn liều lĩnh cùng với ông ấy. Vậy là rốt cuộc tôi nói: ‘Được, chúng ta cùng ra đi.’”
Trong lá đơn xin từ chức gửi Sherman Fairchild, Noyce viết: “Khi công ty ngày càng phát triển mở rộng ra, niềm hứng thú của tôi trong công việc thường nhật lại mỗi lúc một giảm đi. Có lẽ bởi một phần do tôi lớn lên tại một thị trấn nhỏ và yêu thích những mối quan hệ thân tình của một thị trấn nhỏ. Hiện tại, chúng ta đang thuê số lượng nhân sự lớn gấp hai lần tổng số dân trong thị trấn lớn nhất ở quê tôi.” Mong muốn của ông là “được tiếp xúc gần gũi với những công nghệ tiên tiến một lần nữa.”
Khi Noyce gọi cho Arthur Rock, người đã thu xếp thỏa thuận tài chính để thành lập công ty Chất bán dẫn Fairchild, Rock hỏi ngay: “Điều gì đã khiến anh suy nghĩ lâu như vậy?”
Arthur Rock và quỹ đầu tư mạo hiểm
Trong 11 năm kể từ khi thu xếp thỏa thuận cho tám kẻ phản bội để thành lập công ty Chất bán dẫn Fairchild, Arthur Rock còn góp phần tạo ra một điều có vai trò quan trọng đối với thời đại kỹ thuật số cũng gần như vi mạch: hình thức đầu tư mạo hiểm.
Trong phần lớn thế kỷ XX, hoạt động đầu tư mạo hiểm [49] và đầu tư cổ phần tư nhân [50] vào những công ty mới chủ yếu chỉ dành cho một vài gia đình giàu có như Vanderbilts, Rockefellers, Whitneys, Phippses và Warburgs. Sau Thế chiến II, nhiều gia đình trong nhóm này đã thành lập công ty để thể chế hóa việc kinh doanh. John Hay “Jock” Whitney, người được thừa kế nhiều tài sản trong gia đình, đã thuê Benno Schmidt (cha) để thành lập công ty J. H. Whitney Co. chuyên về lĩnh vực mà ban đầu họ gọi là “đầu tư phiêu lưu” để tài trợ cho các doanh nhân có sáng kiến đáng chú ý nhưng không thể vay vốn ngân hàng. Dưới sự dẫn dắt của Laurence Rockefeller, sáu người con trai và một người con gái của John D. Rockefeller (con) đã thành lập một công ty tương tự, về sau đổi tên thành Venrock Associates. Năm 1946 cũng chứng kiến sự ra đời của một công ty có sức ảnh hưởng lớn nhất, được thành lập dựa trên sự nhạy bén trong kinh doanh hơn là nhờ vào tài sản gia đình: công ty Nghiên cứu và Phát triển Hoa Kỳ (ARDC). Công ty này được thành lập bởi Georges Doriot – cựu lãnh đạo trường Kinh doanh Harvard, trong sự cộng tác với cựu Chủ tịch của MIT – Karl Compton. ARDC đạt được thành công lớn nhờ đầu tư vào công ty khởi nghiệp Digital Equipment vào năm 1957. 11 năm sau đó, khi công ty này được bán ra đại chúng, giá trị khoản đầu tư của ARDC tăng gấp 500 lần.
Arthur Rock đã đưa ý tưởng này đến miền tây, mở ra kỷ nguyên silicon cho lĩnh vực đầu tư mạo hiểm. Khi đưa nhóm tám kẻ phản bội của Noyce vào Fairchild Camera, Rock và công ty của mình đã đặt một khoản tiền cược vào thỏa thuận đó. Sau đó, ông nhận ra rằng ông có thể gây quỹ và thực hiện những giao dịch tương tự mà không cần phụ thuộc vào sự đỡ đầu của công ty nào cả. Rock có kiến thức nền tảng trong việc nghiên cứu doanh nghiệp, có tình yêu dành cho công nghệ, có trực cảm về tài năng lãnh đạo trong kinh doanh, và có rất nhiều nhà đầu tư ở khu Bờ Đông hài lòng với ông. Rock chia sẻ: “Mặc dù tiền nằm ở khu Bờ Đông, nhưng những công ty thú vị thì lại ở California, vì thế tôi quyết định dời sang phía tây vì biết rằng mình có thể kết nối cả hai lại với nhau.”
Rock lớn lên trong gia đình nhập cư người Nga Do Thái ở Rochester, New York, nơi ông từng làm một nhân viên bán hàng ở quầy nước soda trong cửa hàng kẹo của cha và nhờ đó trau dồi khả năng nhìn người của mình. Một trong những châm ngôn chính của ông trong đầu tư là đặt cược chủ yếu vào con người thay vì ý tưởng. Ngoài việc xem xét những bản kế hoạch kinh doanh, ông còn tiến hành những cuộc phỏng vấn cá nhân sắc sảo với những ai đang tìm kiếm nguồn vốn. Ông giải thích: “Tôi tin tưởng mạnh mẽ vào con người đến độ tôi cho rằng nói chuyện với cá nhân còn quan trọng hơn nhiều so với việc tìm hiểu quá nhiều về những gì họ muốn làm.” Ông thường mặc một chiếc áo khoác không tay trông lam lũ với phong thái thô lỗ, lầm lì. Nhưng những ai quan sát kỹ gương mặt ông sẽ thấy rằng với đôi mắt sáng và nét cười luôn phảng phất trên môi, ông là người yêu quý con người và có khiếu hài hước, thân thiện.
Khi đến San Francisco, ông được giới thiệu với Tommy Davis – một người hoạt ngôn, giỏi chốt các giao dịch, lúc này đang đầu tư bằng tiền của tập đoàn Kern County Land – một đế chế về dầu mỏ và gia súc dồi dào tiền của. Họ kết hợp với nhau thành lập quỹ đầu tư Davis Rock, gây quỹ được 5 triệu đô-la từ những nhà đầu tư ở khu Bờ Đông mà Rock quen biết (và từ một số nhà sáng lập Fairchild), và bắt đầu tài trợ cho những công ty mới để đổi lấy một khoản cổ phần trong các công ty đó. Fred Terman – hiệu trưởng của Đại học Stanford, lúc này vẫn đang tìm cách gây dựng mối quan hệ của trường với đợt bùng nổ công nghệ đang ngày một phát triển, khuyến khích các giảng viên kỹ thuật của mình dành thời gian tư vấn cho Rock, khi đó đang theo một khóa học buổi tối về điện tử ở trường. Hai trong số những khoản đầu tư đầu tiên của ông là Teledyne và Scientific Data Systems, cả hai công ty này đều mang lại cho ông những phần thưởng hậu hĩnh. Vào thời điểm Noyce gọi cho ông bàn về chiến lược rút ra khỏi Fairchild năm 1968, quan hệ đối tác giữa Rock và Davis đã kết thúc trong thiện ý (những khoản đầu tư của họ tăng 30 lần trong vòng bảy năm), và lúc này Rock đang hoạt động độc lập.
Noyce hỏi: “Nếu tôi muốn thành lập một công ty, anh có thể kiếm nguồn vốn cho tôi không?” Rock quả quyết việc đó rất dễ. Còn gì phù hợp hơn với lý thuyết của ông rằng nên đặt tiền vào người cầm cương (rằng hãy đầu tư dựa trên đánh giá của bạn về những người điều hành công ty) bằng việc đầu tư vào một công ty sẽ do Robert Noyce và Gordon Moore lèo lái? Ông thậm chí còn không hỏi xem họ dự định làm gì, và ban đầu ông còn không nghĩ rằng họ cần xây dựng kế hoạch kinh doanh hay miêu tả về công ty. Sau này ông khẳng định: “Đây là cuộc đầu tư duy nhất tôi từng thực hiện mà dám chắc 100% rằng sẽ thành công.”
Năm 1957, khi đi tìm một chỗ dựa cho tám kẻ phản bội, ông đã lôi ra một tờ giấy ghi chép rồi viết lên đó một danh sách các tên có đánh số thứ tự, sau đó ông gọi điện cho từng người, vừa gọi vừa gạch bỏ những cái tên. Và giờ đây, 11 năm sau, ông lại dùng một tờ giấy khác và liệt kê những người sẽ được mời đầu tư, kèm theo đó là bao nhiêu trong số 500.000 [51] cổ phiếu với giá 5 đô-la/cổ phiếu mà ông sẽ chào mời từng người. Lần này, ông chỉ phải gạch bỏ duy nhất một cái tên (Johnson của quỹ đầu tư Fidelity [52] đã không đến). Rock cần một tờ giấy thứ hai để điều chỉnh lại hạn mức phân bổ, vì hầu hết mọi người đều muốn đầu tư nhiều hơn lượng cổ phiếu mà Rock chào mời họ. Ông huy động được vốn trong chưa đầy hai ngày. Những nhà đầu tư may mắn bao gồm Rock, Noyce, Moore, Đại học Grinnell (Noyce muốn làm cho ngôi trường này trở nên giàu có, và ông đã làm được), Laurence Rockefeller, bạn học cùng trường Harvard của Rock – Fayez Sarofim, Max Palevsky của công ty Scientific Data Systems, và hãng đầu tư trước đây của Rock, Hayden, Stone. Đáng chú ý hơn cả, sáu thành viên khác trong tám kẻ phản bội (phần lớn đang làm việc tại những công ty sẽ phải cạnh tranh với công ty mới này) đều được tạo cơ hội đầu tư, và tất cả họ đều không từ chối cơ hội này.
Đề phòng trường hợp có người muốn có bản cáo bạch, đích thân Rock đã tự đánh máy một bản phác thảo dài khoảng ba trang rưỡi về công ty được đề xuất thành lập. Tài liệu này mở đầu bằng việc miêu tả Noyce và Moore, sau đó là ba câu tổng quan chiếu lệ về “các công nghệ bóng bán dẫn” mà công ty sẽ phát triển. Sau này, Rock phàn nàn: “Về sau, các luật sư thường làm hỏng việc đầu tư mạo hiểm khi ép buộc chúng tôi viết những bản cáo bạch rất dài, phức tạp và bị săm soi tỉ mỉ đến độ nó trở thành một trò đùa. Tất cả những gì tôi phải nói với họ là đó là Noyce và Moore đấy. Họ không cần biết thêm gì nữa đâu.”
Tên đầu tiên mà Noyce và Moore lựa chọn để đặt cho công ty mới thành lập của họ là NM Electronics. NM là tên viết tắt của chữ cái đầu tiên trong tên của hai người. Nhưng đó không phải là một cái tên thú vị. Sau rất nhiều những đề xuất kỳ quặc (trong đó có cả cái tên công ty Công nghệ Máy vi tính Điện tử Trạng thái rắn), cuối cùng họ chọn tên tập đoàn Điện tử Tích hợp (Integrated Electronics Corp). Công bằng mà nói, cái tên này cũng không thực sự hay, nhưng ưu điểm của nó là có thể rút ngắn lại thành Intel. Đó là một cái tên có âm hưởng rất hay, tạo cảm giác linh lợi và hiểu biết, xét trên nhiều phương diện khác nhau.
Con đường của Intel
Các phát minh xuất hiện trong nhiều dáng vẻ khác nhau. Hầu hết những dáng vẻ được miêu tả trong cuốn sách này là các thiết bị vật lý như máy vi tính, bóng bán dẫn, và những quy trình liên quan như lập trình, hay phần mềm và kết nối mạng. Quan trọng không kém là những phát minh giúp tạo nên các loại hình dịch vụ mới, chẳng hạn như đầu tư mạo hiểm, và những phát minh góp phần hình thành nên các cơ cấu tổ chức ủng hộ việc nghiên cứu và phát triển, như Bell Labs. Tuy nhiên, phần này lại nói về một loại hình khác của sự sáng tạo. Tại Intel ra đời một sự sáng tạo có tầm ảnh hưởng đối với kỷ nguyên kỹ thuật số ngang ngửa với tất cả những sự sáng tạo kể trên. Đó là sự sáng tạo nên một nền văn hóa doanh nghiệp và phong cách quản lý tương phản với lối tổ chức theo tính tôn ti trật tự của các công ty ở khu Bờ Đông.
Cũng giống như rất nhiều thứ diễn ra ở Thung lũng Silicon, gốc rễ của phương pháp này xuất phát từ Tập đoàn Hewlett-Packard. Trong Thế chiến II, khi Bill Hewlett đang phục vụ trong quân đội, nhiều khi Dave Packard phải ngủ lại trên chiếc võng mắc trong phòng làm việc để quản lý ba ca công nhân, trong đó có nhiều người là phụ nữ. Xuất phát từ nhu cầu thực tế, ông nhận ra rằng nên hỗ trợ công nhân của mình có giờ làm linh hoạt và chủ động xác định phương thức làm việc để đạt được mục tiêu công việc của họ. Trật tự quản lý bị xóa bỏ. Trong những năm 1950, cách tiếp cận này đã kết hợp với phong cách sống suồng sã ở California và tạo ra một nền văn hóa, trong đó có tiệc bia vào ngày thứ Sáu, giờ làm linh động và quyền chọn mua cổ phiếu.
Robert Noyce đã đưa văn hóa này lên một cấp độ mới. Để tìm hiểu về ông trên cương vị một nhà quản lý, tốt nhất chúng ta hãy nhớ lại rằng ông được sinh ra và nuôi dạy để trở thành một người theo phái Giáo đoàn. Cha và cả hai người ông của Noyce đều là linh mục trong giáo phái không chính thống mà tín ngưỡng chính là sự phản đối hệ thống cấp bậc và tất cả những rườm rà của hệ thống đó. Những người theo Thanh giáo đã xóa bỏ mọi sự cầu kỳ và các cấp độ quyền lực trong nhà thờ, thậm chí họ còn loại bỏ những bục giảng đạo xây cao, và những người này đã truyền bá tư tưởng bất tuân khuôn phép ấy tới vùng Đại Bình nguyên, trong đó có những người theo phái Giáo đoàn, cũng mang tâm lý kỳ thị sự phân biệt thứ bậc.
Cũng cần nhớ rằng ngay từ khi còn là tân sinh viên, Noyce đã thích hát nhạc Madrigal. Vào mỗi buổi tối thứ Tư, ông lại tham gia vào các buổi diễn tập của nhóm 12 giọng. Những bài hát Madrigal vốn không phụ thuộc vào ca sĩ hát chính và nghệ sĩ độc tấu, những bài hát phức điệu này đan xen nhiều chất giọng, giai điệu khác nhau, và không yếu tố nào chiếm ưu thế. Noyce có lần giải thích: “Phần diễn của bạn phụ thuộc vào phần diễn của người khác và các phần trình diễn luôn luôn tương trợ lẫn nhau.”
Gordon Moore cũng là một người khiêm tốn, không chuyên quyền, không ưa sự đối đầu và không hứng thú với những sự phô trương phù phiếm của quyền lực. Moore và Noyce là một sự bổ sung tuyệt vời cho nhau. Noyce là người hướng ngoại, ông có thể mê hoặc một khách hàng bằng hiệu ứng hào quang đã theo ông từ thời thơ ấu. Trong khi đó, Moore, với nét ôn hòa và trầm tư thường trực, thích ở trong phòng thí nghiệm, và ông biết cách dẫn dắt các kỹ sư khác bằng những câu hỏi tinh tế hoặc một sự im lặng cố tình – vũ khí sắc bén nhất của ông. Noyce là một người có tầm nhìn chiến lược và có khả năng nhìn bức tranh toàn cảnh; Moore thì nắm rõ từng chi tiết, đặc biệt là trong công nghệ và kỹ thuật.
Bởi thế, họ trở thành cặp cộng sự hoàn hảo, ngoại trừ một điểm: vì cả hai đều không ưa hệ thống thứ bậc và không muốn là kẻ hống hách, nên không ai trong hai người có thể đóng tốt vai trò người quản lý quyết đoán được. Vì muốn được mọi người yêu mến nên họ ngại tỏ ra cứng rắn. Họ hướng dẫn mọi người chứ không dồn ép. Nếu có vấn đề hoặc mối bất đồng nào nảy sinh, họ không muốn đối mặt với nó. Và họ không chịu làm thế.
Và đó là vị trí mà Andy Grove xuất hiện.
Grove, tên khai sinh ở Budapest là András Gróf, không xuất thân từ một môi trường theo phái Giáo đoàn và hát nhạc Madrigal. Vốn là người Do Thái lớn lên ở Trung Âu vào thời điểm chủ nghĩa phát xít đang phát triển, ông đã học được những bài học tàn nhẫn về quyền lực và sức mạnh. Khi Grove lên tám tuổi, phát xít Đức chiếm Hungary, cha ông bị đưa đến trại tập trung, Grove và mẹ bị ép phải dời đến một căn hộ chật hẹp dành cho người Do Thái. Khi đi ra ngoài, ông phải gắn một ngôi sao David [53] màu vàng. Một hôm, khi Grove bị ốm, mẹ ông đã thuyết phục một người bạn không phải người Do thái mang tới một vài nguyên liệu để nấu súp, và chính điều này đã khiến mẹ ông và người bạn kia bị bắt. Sau khi mẹ ông được thả ra, hai mẹ con tiếp tục sử dụng những danh tính giả để sống ẩn nấp trong nhà của bạn bè họ. Gia đình ông được đoàn tụ sau chiến tranh, nhưng ở tuổi 20, Grove quyết định vượt biên sang Áo. Trong cuốn hồi kýSwimming Across (Vượt biên), ông viết: “Tới năm 20 tuổi, tôi đã sống qua chế độ độc tài của phát xít Hungary, thời kỳ chiếm đóng quân sự của Đức, Giải pháp Cuối cùng [54] của phát xít Đức, cuộc bao vây Budapest của Hồng quân Liên Xô, nền dân chủ hỗn loạn những năm sau chiến tranh và một cuộc nổi dậy được nhiều người hưởng ứng nhưng rồi bị dập tắt dưới họng súng.” Điều đó không giống với việc cắt cỏ và ca hát trong đội hợp xướng trong một thị trấn nhở ỏ Iowa, và nó cũng không mang lại sự ngọt ngào dễ chịu nào.
Một năm sau đó, Grove đến Mỹ và với vốn tiếng Anh tự học, ông tốt nghiệp Đại học City ở New York với kết quả cao nhất lớp và sau đó lấy được bằng Tiến sĩ về kỹ thuật hóa học của Đại học Berkeley. Năm 1963, ngay sau khi tốt nghiệp Berkeley, ông đầu quân cho Fairchild và trong thời gian rảnh rỗi, ông viết một cuốn giáo trình đại học có tiêu đề Vật lý và công nghệ của những thiết bị bán dẫn.
Khi Moore kể cho Grove về kế hoạch rời Fairchild, Grove đã tình nguyện đi theo. Thực ra, gần như ông đã nằng nặc đòi Moore chấp thuận. Grove nói: “Tôi thực sự kính trọng ông ấy và muốn đi tới bất kể nơi đâu mà ông ấy muốn đi.” Grove trở thành thành viên thứ ba của Intel trên cương vị Giám đốc Kỹ thuật.
Grove hết sức ngưỡng mộ Moore vì chuyên môn kỹ thuật nhưng không phải phong cách quản lý. Đó cũng là điều dễ hiểu, nếu xét tới thái độ ngại va chạm và ngại gần như mọi khía cạnh trong quản lý ngoài việc đưa ra những lời khuyên nhẹ nhàng của Moore. Nếu một mâu thuẫn nảy sinh, ông sẽ im lặng quan sát từ xa. Grove nói về Moore như sau: “Ông ấy hoặc là người không có khả năng bẩm sinh, hoặc đơn giản là không sẵn lòng làm những điều mà một nhà quản lý phải làm.” Ngược lại, Grove sôi nổi lại cho rằng sự đối đầu thẳng thắn không chỉ là trách nhiệm của người quản lý mà còn là một trong những loại gia vị lý thú của cuộc sống – điều mà một người Hungary được cuộc sống tôi luyện như Grove rất thích thú.
Grove còn kinh hoàng hơn nữa với phong cách quản lý của Noyce. Ở Fairchild, ông từng giận sôi lên khi Noyce phớt lờ sự kém cỏi của một quản lý dưới quyền, người luôn đến muộn và say khướt tại các cuộc họp. Do đó, ông đã than vãn khi Moore nói rằng công ty mới sẽ được thành lập cùng với Noyce. Moore kể: “Tôi nói với Grove rằng Noyce là một vị lãnh đạo tốt hơn những gì ông ấy nghĩ. Họ chỉ khác nhau về phong cách mà thôi.”
Noyce và Grove hòa hợp với nhau ngoài đời hơn là khi làm việc. Họ cùng đưa gia đình đến Aspen, và ở đó Noyce giúp Grove học cách trượt tuyết và thậm chí còn thắt lại giày cho Grove. Tuy nhiên, Grove nhận thấy ở Noyce một sự vô tư đến đáng lo ngại: “Ông ấy là người duy nhất tôi biết có khả năng vừa vô tư, vừa hết sức cuốn hút.” Bên cạnh đó, tuy tình bạn của họ rất tuyệt vời vào những ngày cuối tuần, song khi ở công ty thì Grove vẫn bực mình và đôi khi còn hoảng sợ vì Noyce. Ông kể lại: “Khi chứng kiến cách ông ấy quản lý một công ty đang gặp vấn đề, tôi chỉ biết cảm thấy khó chịu và thất vọng với ông ấy. Nếu trong công ty có hai người tranh cãi với nhau và mọi người đều trông chờ ông ấy phân xử, thì ông ấy sẽ làm vẻ mặt đau khổ và nói những điều đại loại như: ‘Có lẽ các anh nên tự xử lý chuyện đó với nhau.’ Nhưng thường thì ông ấy sẽ không nói như vậy mà chỉ đơn giản là nói lảng sang chuyện khác.”
Điều mà Grove không nhận ra khi ấy (nhưng sau này ông sẽ hiểu ra) là sự quản lý hiệu quả không phải lúc nào cũng dựa vào một nhà lãnh đạo mạnh mẽ. Nó có thể đến từ sự kết hợp đúng đắn các tài năng khác nhau trong hàng ngũ lãnh đạo. Giống như với một hợp kim, nếu bạn pha trộn một lượng vừa đủ các thành phần với nhau thì kết quả thu được sẽ rất tuyệt. Nhiều năm sau đó, sau khi Grove biết trân trọng điều này, ông đọc cuốn Thực hành quản trị của Peter Drucker, cuốn sách miêu tả rằng một lãnh đạo lý tưởng vừa là người bên trong, vừa là người bên ngoài và vừa là người hành động. Grove nhận ra rằng những đặc điểm như vậy có thể tồn tại trong một tập thể lãnh đạo thay vì dồn hết vào một cá nhân. Grove nói rằng điều này đúng với Intel, và ông đã sao chép chương đó cho Noyce và Moore cùng đọc. Noyce người bên ngoài, Moore là người bên trong và Grove là người hành động.
Arthur Rock, người đứng lên gây quỹ tài trợ cho bộ ba trên và ban đầu đảm nhiệm vai trò Chủ tịch hội đồng quản trị của họ, hiểu rõ ưu điểm của việc tạo ra một đội ngũ lãnh đạo có khả năng bổ khuyết cho nhau. Ông cũng đưa ra một suy luận rằng cần phải để bộ ba đó lần lượt trở thành CEO theo trật tự mà họ đã thực hiện. Theo miêu tả của ông, Noyce là “một người có tầm nhìn xa, biết cách truyền cảm hứng cho người khác và quảng bá hình ảnh công ty khi công ty mới đi vào hoạt động”. Sau khi giai đoạn này hoàn tất, Intel cần được quản lý bởi một người có thể đưa công ty trở thành nhà tiên phong trong mọi làn sóng công nghệ mới, “và Gordon là nhà khoa học tài ba đó, ông ấy biết cách thúc đẩy công nghệ”. Sau đó, khi có tới hàng chục công ty khác cạnh tranh, “chúng tôi cần một nhà quản lý xông xáo, mạnh mẽ, có thể tập trung thúc đẩy cả đội ngũ trên cương vị một doanh nghiệp”. Và đó chính là Grove.
Văn hóa của Intel – thứ sẽ thẩm thấu vào nền văn hóa của Thung lũng Silicon, chính là tác phẩm chung của bộ ba nói trên. Như chúng ta có thể dễ dàng hình dung về một giáo đoàn do Noyce dẫn đầu, trong nền văn hóa này không có chỗ cho sự màu mè của hệ thống thứ bậc. Không có vị trí đỗ xe riêng. Tất cả mọi người, bao gồm cả Noyce và Moore, đều có những ô làm việc giống hệt nhau. Phóng viên Michael Malone thuật lại chuyến đi đến tập đoàn Intel để tiến hành cuộc phỏng vấn của mình như sau: “Tôi không tìm được Noyce. Một người thư ký phải đi ra và dẫn tôi đến chỗ của ông, bởi vì ô làm việc của ông gần như không có sự khác biệt nào so với tất cả những ô khác trong không gian rộng lớn đầy những ô làm việc này.”
Khi một nhân viên muốn xem sơ đồ tổ chức của công ty, Noyce vẽ một dấu X ở giữa tờ giấy rồi vẽ một loạt những dấu X khác xung quanh nó với những đường kết nối tới từng dấu X. Người nhân viên đặt câu hỏi trên chính là dấu X ở giữa, còn những dấu X khác là những người mà anh ta sẽ làm việc cùng. Noyce để ý thấy trong những công ty ở khu Bờ Đông, các nhân viên và thư ký có những chiếc bàn nhỏ bằng kim loại, trong khi những vị lãnh đạo cấp cao được trang bị những chiếc bàn rộng bằng gỗ gụ. Vì thế, Noyce quyết định ông sẽ làm việc tại một chiếc bàn nhôm nhỏ màu xám, ngay cả những nhân viên làm vị trí trợ lý mới tuyển dụng cũng được dùng những chiếc bàn gỗ to hơn. Chiếc bàn lỗi lõm và trầy xước của ông được đặt gần giữa phòng với không gian mở để ai cũng có thể nhìn thấy. Điều này khiến không ai dám nghĩ đến chuyện đòi hỏi chút đặc quyền đặc lợi nào. Ann Bowers – Giám đốc Nhân sự và sau này trở thành vợ của Noyce [55], kể lại: “Không có bất kỳ đặc quyền nào ở bất kỳ nơi đâu. Chúng tôi khởi sự xây dựng một hình thức văn hóa doanh nghiệp hoàn toàn khác so với bất kỳ những gì trước đây. Đó là văn hóa của một cơ chế coi trọng nhân tài.”
Đây cũng là một nền văn hóa của sự sáng tạo. Khi bất mãn với hệ thống thứ bậc cứng nhắc ở Philco, Noyce đã phát triển một lý thuyết rằng không gian làm việc càng mở và linh hoạt thì các ý tưởng sẽ càng sớm được nảy sinh, nhân rộng, điều chỉnh và ứng dụng. Ted Hoff, một kỹ sư của Intel, nói: “Ý tưởng ở đây là nhân viên không cần phải leo qua một chuỗi các bậc chỉ huy. Nếu bạn cần nói chuyện với vị quản lý nào thì cứ việc đến thẳng chỗ ông ta thôi.” Tom Wolfe viết trong bản lý lịch của mình rằng: “Noyce biết rằng mình rất căm ghét hệ thống giai cấp và thứ bậc của các công ty ở phía đông với tầng tầng lớp lớp các ban bệ mà đứng đầu là các vị CEO và các vị Phó Chủ tịch, những người sống cuộc sống thường ngày của mình như thể họ là một vương triều và tầng lớp quý tộc vậy.”
Bằng việc tránh xây dựng một chuỗi cấp bậc, ở cả công ty Chất bán dẫn Fairchild và sau đó là Intel, Noyce đã trao quyền cho nhân viên và buộc họ phải trở thành lãnh đạo. Tuy Grove phải rùng mình sợ hãi khi những tranh cãi không được giải quyết trong các cuộc họp, nhưng Noyce rất thoải mái với việc để các nhân viên cấp dưới tự giải quyết vấn đề thay vì chuyển họ cho một tầng quản lý cao hơn để ra lệnh cho họ biết phải làm gì. Trách nhiệm được đặt lên vai những kỹ sư trẻ tuổi, khiến họ thấy rằng mình phải trở thành những nhà sáng tạo. Thi thoảng, khi một nhân viên lo lắng vì một vấn đề khó, “anh ta sẽ hộc tốc tới gặp Noyce và hổn hển hỏi ông ấy xem nên làm gì. Noyce sẽ khẽ cúi đầu xuống, ngước ánh mắt 100A lên, lắng nghe chăm chú và nói: ‘Nghe tôi hướng dẫn này. Cậu phải cân nhắc A, cậu phải cân nhắc B, và cậu phải cân nhắc C.’ Rồi sau đó, ông sẽ nở nụ cười kiểu Gary Cooper mà rằng: ‘Nhưng nếu cậu nghĩ tôi sẽ quyết định hộ cậu thì cậu đã nhầm rồi đấy. Ô kìa, đấy là vấn đề của cậu kia mà.’” Wolfe kể.
Thay vì gửi các đề xuất kế hoạch lên ban quản lý cao cấp, các đơn vị kinh doanh của Intel được tin tưởng trao quyền hành động như thể họ là một công ty nhỏ và linh động. Bất cứ khi nào có một quyết định cần đến sự đồng thuận từ các đơn vị khác, chẳng hạn như một kế hoạch marketing mới hoặc một sự thay đổi trong chiến lược cho một sản phẩm, vấn đề này sẽ không được đưa lên các cấp lãnh đạo để xin ý kiến chỉ đạo. Thay vào đó, họ sẽ tổ chức một cuộc họp đột xuất để cùng giải quyết vấn đề, hoặc chí ít là thử tìm cách giải quyết. Noyce thích các cuộc họp, và trong công ty có những căn phòng luôn sẵn sàng phục vụ bất cứ lúc nào một nhân viên nào đó cảm thấy cần phải thảo luận với một người khác. Trong những cuộc họp như thế, mọi người đều được đối xử bình đẳng và có thể thách thức những quan điểm phổ biến. Noyce xuất hiện trong đó không trên cương vị người lãnh đạo mà như một linh mục hướng dẫn họ tự đưa ra quyết định của mình. Wolfe kết luận: “Đây không phải là một công ty mà là một giáo đoàn.”
Noyce là một nhà lãnh đạo tuyệt vời bởi vì ông là người biết truyền cảm hứng và rất thông minh, nhưng ông lại không phải là một nhà quản lý giỏi. Moore cho biết: “Bob làm việc theo nguyên tắc rằng nếu bạn gợi ý cho mọi người biết nên làm gì thì họ sẽ đủ thông minh để hiểu được và làm theo gợi ý đó. Bạn không phải bận tâm xem mọi chuyện sau đó sẽ thế nào.” Tuy nhiên, Moore thừa nhận rằng ông cũng không khá hơn Noyce là mấy: “Tôi chưa bao giờ thực sự hứng thú với việc sử dụng thẩm quyền hay làm một ông chủ. Cũng có nghĩa là chúng tôi quá giống nhau.”
Phong cách quản lý này cần một người biết đề ra kỷ luật. Ngay trong những giai đoạn đầu của Intel, rất lâu trước khi đến lượt Grove trở thành CEO, ông đã góp phần lập nên một số phương pháp quản lý. Ông đã xây dựng nên một nơi mà mọi người đều phải chịu trách nhiệm về sự tùy tiện của mình. Thất bại có hậu quả của nó. Một kỹ sư nói: “Andy sẵn sàng sa thải cả mẹ đẻ của mình nếu như bà ấy can thiệp vào.” Một đồng nghiệp khác giải thích rằng điều này là cần thiết trong một tổ chức do Noyce đứng đầu: “Bob nhất định cứ phải là một gã tốt bụng. Đối với ông ấy, việc được mọi người yêu mến rất quan trọng. Vì thế, phải có người đứng ra thực thi kỷ luật. Và một cách tình cờ, Andy lại rất giỏi việc đó.”
Grove bắt đầu nghiên cứu và tiếp thu nghệ thuật quản lý như thể đó là ngành khoa học về lý thuyết mạch. Sau này, ông trở thành tác giả của những cuốn sách ăn khách như Only the Paranoid Survive (Chỉ những kẻ hoang tưởng mới tồn tại) và High Output Management (Phương thức quản lý hiệu suất cao). Ông không tìm cách áp đặt lệnh thực thi những gì Noyce đã tạo ra. Thay vào đó, ông đã góp phần truyền bá một nền văn hóa đã được khởi động, được tích tụ và được chú ý đến chi tiết – những đặc điểm sẽ không tự nhiên xuất hiện từ phong cách quản lý thoải mái, thiếu tính đương đầu của Noyce. Những cuộc họp do Grove điều hành thường ngắn gọn và dứt khoát, khác với những cuộc họp của Noyce, trong đó mọi người thường nán lại càng lâu càng tốt vì họ biết rằng Noyce sẽ lẳng lặng tán thành với người nào thu hút được sự chú ý của ông.
Bản tính vui vẻ là điều đã giúp Grove không trở thành một kẻ độc tài – khó mà ghét ông cho được. Khi ông cười, đôi mắt ông cũng sáng lên. Ở ông toát ra một sức cuốn hút đến ma mị. Với chất giọng Hungary và nụ cười khờ khạo, tính đến lúc này ông là kỹ sư thú vị nhất trong thung lũng. Ông ngả theo những trào lưu thời trang đáng tranh cãi của đầu thập niên 1970 và cố gắng biến mình trở thành một “hình tượng thời trang”, theo một phong cách kỳ cục của người nhập cư, xứng đáng được đưa vào series hài Saturday Night Live. Ông để tóc mai dài, để ria mép rủ xuống và mặc áo sơ mi phanh ngực, để lộ những chuỗi dây chuyền vàng lủng lẳng trước đám lông ngực. Nhưng tất cả những điều trên đều không thể che giấu một thực tế rằng ông là một kỹ sư thực thụ, một người đi tiên phong trong lĩnh vực bóng bán dẫn bằng oxit kim loại mà sau này sẽ trở thành con ngựa thồ cho các vi mạch hiện đại.
Grove ủng hộ phương pháp bình quân chủ nghĩa của Noyce (trong suốt sự nghiệp của mình, ông chỉ làm việc trong những ô làm việc mở và ông yêu thích điều đó), nhưng ông bổ sung thêm một tầng mà ông gọi là “sự đối đầu mang tính xây dựng”. Ông không bao giờ ra vẻ, tuy nhiên cũng không bao giờ mất cảnh giác. Đối lập với sự lịch thiệp ngọt ngào của Noyce, Grove có một phong cách thẳng thắn và mạnh bạo. Đó cũng là phương pháp mà sau này Steve Jobs sẽ vận dụng: sự thẳng thắn tới tàn nhẫn, sự tập trung rõ ràng và một nỗ lực vươn tới sự xuất sắc với nhiều thách thức. Ann Bowers kể lại: “Andy là người đảm bảo rằng tất cả những chuyến tàu đều chạy đúng giờ. Ông ấy là người hướng dẫn và giám sát mọi người. Ông ấy có quan điểm rất dứt khoát trong chuyện đâu là việc bạn nên hay không nên làm, và rất thẳng thắn trong vấn đề này.”
Mặc dù mang những phong cách khác nhau, song giữa Noyce, Moore và Grove vẫn có một điểm chung: một mục tiêu kiên định rằng sự sáng tạo, thí nghiệm và tinh thần doanh nhân phải thăng hoa ở Intel. Câu thần chú của Grove là “Thành công nuôi dưỡng lòng tự mãn, lòng tự mãn nuôi dưỡng thất bại. Chỉ có kẻ hoang tưởng mới tồn tại được.” Có thể Noyce và Moore không phải là những kẻ hoang tưởng, nhưng họ cũng không bao giờ là những kẻ tự mãn.
Bộ vi xử lý
Đôi khi phát minh xuất hiện vì người ta gặp phải một vấn đề và loay hoay tìm cách giải quyết. Cũng có khi phát minh xuất hiện khi người ta ấp ủ một mục tiêu có tầm nhìn xa trông rộng. Câu chuyện phát minh ra bộ vi xử lý của Ted Hoff và nhóm của ông ở Intel là trường hợp minh họa cho cả hai điều trên.
Hoff, một giảng viên trẻ ở Đại học Stanford, đã trở thành nhân viên thứ 12 của Intel. Tại đây, ông được giao nhiệm vụ thiết kế vi mạch. Hoff nhận thấy việc thiết kế nhiều loại vi mạch, mỗi loại lại có một tính năng khác nhau như cách làm khi đó ở Intel là lãng phí và cồng kềnh. Mỗi công ty tới lại đặt yêu cầu thiết kế một loại vi mạch riêng để thực hiện một tác vụ cụ thể. Hoff, Noyce và cả những người khác hình dung ra một phương pháp thay thế: tạo ra một vi mạch đa năng có thể được ra lệnh, được lập trình để thực hiện một trong nhiều ứng dụng khác nhau theo yêu cầu. Hay nói cách khác, đó là một máy vi tính đa năng trong một vi mạch.
Sự hình dung này xuất hiện cùng lúc với một vấn đề mà Hoff đang phải đối mặt vào mùa hè năm 1969. Busicom – một công ty Nhật Bản đang lên kế hoạch sản xuất một loại máy tính để bàn mới có công suất lớn, và họ đã soạn sẵn những thông tin cụ thể về 12 vi mạch chuyên dụng (mỗi vi mạch lại phụ trách một tính năng như hiển thị, tính toán, bộ nhớ…) mà họ muốn đặt hàng Intel chế tạo. Intel đồng ý và chốt giá hợp đồng. Noyce yêu cầu Hoff giám sát dự án. Không lâu sau, một khó khăn phát sinh. Hoff kể lại: “Càng nghiên cứu về thiết kế này, tôi càng thấy lo lắng rằng có lẽ Intel đã cam kết những điều vượt quá khả năng thực hiện của mình. Số lượng vi mạch và độ phức tạp của chúng lớn hơn nhiều so với hình dung trước đó của tôi.” Intel không thể chế tạo chúng theo mức giá đã thỏa thuận được. Tệ hơn nữa, việc máy tính bỏ túi của Jack Kilby ngày càng được ưa chuộng đã buộc Busicom phải tiếp tục giảm giá thành sản phẩm của mình.
Noyce gợi ý: “Nếu anh có thể nghĩ ra bất kỳ điều gì giúp đơn giản hóa thiết kế thì cứ tiến hành.”
Hoff đề xuất rằng Intel sẽ thiết kế một vi mạch logic có thể thực hiện hầu như tất cả mọi tác vụ mà Busicom mong muốn. Ông nói về vi mạch đa năng này như sau: “Tôi biết điều này có thể làm được. Có thể tạo ra vi mạch bắt chước một chiếc máy vi tính.” Noyce khích lệ Hoff thử nghiệm ý tưởng đó.
Trước khi thuyết phục Busicom, Noyce nhận ra rằng ông sẽ phải thuyết phục một người thậm chí còn ương ngạnh hơn, dù trên danh nghĩa người này đang làm việc cho ông: Andy Grove. Một trong những điều mà Grove xem như nhiệm vụ bắt buộc của mình là duy trì sự tập trung cho Intel. Noyce thường gật đầu với gần như bất kỳ điều gì, còn việc của Grove là nói không. Khi thấy Noyce thong dong đi đến chỗ làm việc của mình và ngồi xuống cạnh bàn, Grove cảnh giác ngay lập tức. Ông biết rằng khi Noyce cố gắng tỏ ra bình thản là dấu hiệu cho thấy có chuyện gì đó đang diễn ra. Noyce cười giả lả và nói: “Chúng ta sẽ bắt đầu một dự án khác.” Phản ứng đầu tiên của Grove là nói rằng Noyce bị điên. Intel là một công ty còn non trẻ, vẫn đang phải chật vật để sản xuất ra vi mạch lưu trữ bộ nhớ, và họ không được phép có bất kỳ sự xao nhãng nào. Nhưng sau khi nghe Noyce nói về ý tưởng của Hoff, Grove nhận ra rằng sự phản đối lúc này có lẽ là sai lầm và chắc chắn là vô ích.
Đến tháng 9 năm 1969, Hoff và đồng nghiệp của mình là Stan Mazor đã phác thảo được cấu trúc của một vi mạch logic đa năng có thể làm theo các lệnh lập trình. Vi mạch đó sẽ có thể làm công việc của 9 trong số 12 vi mạch mà Busicom yêu cầu. Noyce và Hoff trình bày phương án này trước các lãnh đạo của Busicom, và họ cũng nhất trí rằng đây là một phương án tốt hơn.
Đến khi thương lượng lại giá cả, Hoff đưa ra một đề xuất rất quan trọng cho Noyce, và đề xuất này đã góp phần tạo ra một thị trường khổng lồ cho vi mạch đa năng đồng thời đảm bảo rằng Intel sẽ vẫn giữ vai trò chủ lực trong thời đại kỹ thuật số. Đây là một điểm trọng yếu trong giao dịch mà một thập kỷ sau, Bill Gates và Microsoft sẽ bắt chước với IBM. Noyce đồng ý để một mức giá hời cho Busicom, nhưng đổi lại, ông yêu cầu rằng Intel sẽ giữ lại mọi quyền đối với loại vi mạch mới và được quyền cấp giấy phép cho các công ty khác sản xuất vi mạch này cho những mục đích nằm ngoài việc chế tạo máy tính. Ông nhận thấy rằng một vi mạch có thể được lập trình để thực hiện bất kỳ chức năng logic nào sẽ trở thành một linh kiện tiêu chuẩn trong các thiết bị điện tử, giống như việc các súc gỗ có kích thước 5x10 cm là thành phần tiêu chuẩn trong việc xây dựng nhà cửa vậy. Nó sẽ thay thế các vi mạch đặt sẵn, tức là có thể sản xuất hàng loạt và do đó sẽ không ngừng giảm giá thành. Nó cũng mở ra một quá trình chuyển đổi tinh vi hơn trong ngành công nghiệp điện tử: vai trò của các kỹ sư phần cứng – những người thiết kế vị trí đặt các linh kiện trên bảng mạch, bắt đầu bị thay thế bởi một chủng tộc mới: các kỹ sư phần mềm với nhiệm vụ lập trình một tập các lệnh đưa vào hệ thống.
Về cơ bản, đây là một bộ xử lý máy vi tính trên một vi mạch nên thiết bị mới được đặt tên làmicroprocessor (bộ vi xử lý). Vào tháng 11 năm 1971, Intel đã công bố sản phẩm này – Intel 4004, trước công chúng. Họ đăng tải quảng cáo trên các tạp chí thương mại với tuyên bố “kỷ nguyên mới của điện tử tích hợp – một máy vi tính có thể lập trình vi mô trong một vi mạch!” Sản phẩm này có giá 200 đô-la, và những đơn đặt hàng cũng như hàng nghìn yêu cầu gửi tài liệu hướng dẫn bắt đầu đổ về. Vào hôm công bố sản phẩm mới, Noyce đang tham dự một cuộc triển lãm máy vi tính tại Las Vegas, và ông hồi hộp chứng kiến các khách hàng tiềm năng chen chúc nhau tới tòa nhà của Intel.
Noyce trở thành nhà truyền giáo cho bộ vi xử lý. Trong một cuộc hội ngộ ông tổ chức cho đại gia đình của mình tại San Francisco vào năm 1972, trên chiếc xe buýt mà ông thuê để chở gia đình, ông đứng lên, giơ một bộ vi xử lý lên cao và nói: “Thứ này sẽ làm thay đổi cả thế giới. Nó sẽ cách mạng hóa ngôi nhà của chúng ta. Nhà nào rồi cũng sẽ có máy vi tính. Chúng ta sẽ được tiếp cận mọi loại thông tin.” Những người họ hàng của ông truyền tay nhau bộ vi mạch như thể đó là một vật đáng tôn kính. Ông tiên đoán: “Chúng ta sẽ không còn cần đến tiền nữa. Mọi thứ sẽ được xử lý bằng điện tử.”
Ông có phóng đại, nhưng chỉ một chút thôi. Những bộ vi xử lý bắt đầu xuất hiện trong các đèn giao thông thông minh, phanh ô tô, máy pha cà phê, tủ lạnh, thang máy, các thiết bị y tế và hàng nghìn thiết bị khác. Nhưng thành công lớn nhất của bộ vi xử lý là nó cho phép tạo ra những chiếc máy vi tính nhỏ hơn, mà đáng chú ý nhất là những chiếc máy vi tính cá nhân mà bạn có thể đặt ở bàn làm việc hay tại nhà. Và nếu như Định luật Moore tiếp tục đúng (và quả thực là như vậy) thì ngành công nghiệp máy vi tính cá nhân sẽ phát triển cộng sinh với ngành công nghiệp vi xử lý.
Đó là chuyện xảy ra trong thập niên 1970. Bộ vi xử lý đã dẫn đến sự ra đời của hàng trăm công ty mới sản xuất phần cứng và phần mềm cho máy vi tính cá nhân. Intel không chỉ phát triển những vi mạch tối tân mà còn tạo ra một nền văn hóa khích lệ các công ty khởi nghiệp (do các nhà đầu tư mạo hiểm đỡ đầu) tiến lên biến đổi nền kinh tế và đã nhổ đi những vườn mơ ở Thung lũng Santa Clara, bình nguyên dài 65km trải dài từ phía nam San Francisco băng qua Palo Alto cho tới San Jose.
Huyết mạch chính của thung lũng – con đường cao tốc nhộn nhịp mang tên El Camino Real, đã từng là tuyến đường kết nối 21 nhà thờ truyền giáo của California. Đến đầu những năm 1970, nhờ có Hewlett-Packard, khu công nghiệp Stanford của Fred Terman, William Shockley, Fairchild và các công ty ra đời từ Fairchild, con đường này đã trở thành một hành lang nhộn nhịp kết nối các công ty công nghệ. Năm 1971, khu vực này được đặt một biệt danh mới. Don Hoefler, một người phụ trách chuyên mục của tuần báo thương mại Electronic News, bắt tay vào viết một loạt chuyên đề mang tên “Thung lũng Silicon của nước Mỹ”, và cái tên này được lưu truyền mãi.
Dan Edwards và Peter Samson đang chơi trò chơi Spacewar tại MIT.
Nolan Bushnell (1943)

