《芯片戰(zhàn)爭(zhēng)：世界最關(guān)鍵技術(shù)的爭(zhēng)奪戰(zhàn)》第二部分：精準(zhǔn)打擊

《芯片戰(zhàn)爭(zhēng)：世界最關(guān)鍵技術(shù)的爭(zhēng)奪戰(zhàn)》是美國(guó)經(jīng)濟(jì)史學(xué)家克里斯·米勒撰寫、蔡樹軍翻譯的科技類著作。該書以半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)全球分工為主線，追溯從冷戰(zhàn)至今的芯片技術(shù)發(fā)展歷程，闡釋芯片在現(xiàn)代軍事、經(jīng)濟(jì)和地緣政治中的戰(zhàn)略地位。全書涵蓋美國(guó)通過(guò)技術(shù)博弈確立主導(dǎo)地位、臺(tái)灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)崛起、華為5G技術(shù)受限等案例，分析全球芯片短缺與供應(yīng)鏈危機(jī)背后的國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)。書中提及美國(guó)《芯片法案》補(bǔ)貼政策、EUV光刻機(jī)研發(fā)困境等議題，揭示大國(guó)在人工智能與軍事技術(shù)領(lǐng)域的核心博弈。

精準(zhǔn)打擊

20世紀(jì)70年代初，在位于新加坡和中國(guó)香港的半導(dǎo)體工廠之間的飛行途中，TI的員工偶爾會(huì)從飛機(jī)舷窗向外張望，俯瞰從越南沿海平原戰(zhàn)場(chǎng)升起的一股股濃煙。 TI在亞洲的員工專注于芯片組裝，而不是戰(zhàn)爭(zhēng)，但他們?cè)诘每怂_斯州的許多同事什么都沒想。TI的第一個(gè)集成電路主要合同是制造像“民兵II號(hào)”這樣的大規(guī)模核導(dǎo)彈，但越南戰(zhàn)爭(zhēng)需要不同類型的武器。越南早期的轟炸行動(dòng)，比如1965—1968年的“滾雷行動(dòng)”，投擲了超過(guò)80萬(wàn)噸炸彈，比第二次世界大戰(zhàn)期間太平洋戰(zhàn)區(qū)投擲的炸彈還要多。 但是這種火力對(duì)北越軍隊(duì)的影響微乎其微，因?yàn)榇蠖鄶?shù)炸彈沒有擊中目標(biāo)。

空軍意識(shí)到需要更聰明地戰(zhàn)斗。美國(guó)軍方試驗(yàn)了多種技術(shù)來(lái)引導(dǎo)導(dǎo)彈和炸彈，從遙控器到紅外導(dǎo)引頭。其中一些武器，比如“百舌鳥”導(dǎo)彈，從飛機(jī)上發(fā)射，使用簡(jiǎn)單的制導(dǎo)系統(tǒng)瞄準(zhǔn)敵方雷達(dá)設(shè)施，將導(dǎo)彈指向雷達(dá)的無(wú)線電波源，這被證明是相當(dāng)有效的。但是，許多其他的制導(dǎo)系統(tǒng)幾乎從未起過(guò)作用。1985年，美國(guó)國(guó)防部的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，只有四個(gè)例子表明空對(duì)空導(dǎo)彈在可視范圍外擊落了敵機(jī)。 由于某些局限的存在，制導(dǎo)彈藥似乎不可能決定戰(zhàn)爭(zhēng)的結(jié)果。

軍方總結(jié)出，許多制導(dǎo)彈藥的問(wèn)題出在真空管上。美國(guó)戰(zhàn)斗機(jī)在越南上空使用的“麻雀Ⅲ型”防空導(dǎo)彈依靠的是手工焊接的真空管。東南亞潮濕的氣候、起飛和著陸時(shí)的沖擊以及戰(zhàn)機(jī)的顛簸造成導(dǎo)彈經(jīng)常失效。“麻雀”導(dǎo)彈的雷達(dá)系統(tǒng)平均每使用5到10個(gè)小時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一次故障。戰(zhàn)后的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在越南發(fā)射的“麻雀”導(dǎo)彈中，66%的導(dǎo)彈出現(xiàn)了故障，只有9.2%的導(dǎo)彈命中目標(biāo)，其余的都打偏了。

然而，軍方在越南面臨的最大挑戰(zhàn)是打擊地面目標(biāo)。根據(jù)空軍數(shù)據(jù)，越南戰(zhàn)爭(zhēng)開始時(shí)，炸彈平均落在目標(biāo)420英尺以內(nèi)。 因此，用炸彈襲擊車輛基本上是不可能的。當(dāng)時(shí)，34歲的TI項(xiàng)目工程師韋爾登·沃德（Weldon Word）想要改變這一狀態(tài)。沃德有著敏銳的藍(lán)眼睛，響亮深沉的嗓音，以及善于思考戰(zhàn)爭(zhēng)未來(lái)的特長(zhǎng)。他剛剛結(jié)束了在一艘海軍艦艇上長(zhǎng)達(dá)一年的工作，為TI開發(fā)的新聲吶搜集數(shù)據(jù)，這是一項(xiàng)令人麻木的單調(diào)任務(wù)，但這證明了軍事系統(tǒng)可以用正確的傳感器和儀器搜集很多數(shù)據(jù)。早在20世紀(jì)60年代中期，沃德就已經(jīng)設(shè)想使用微電子技術(shù)來(lái)改變軍隊(duì)的打擊鏈。衛(wèi)星和飛機(jī)上的先進(jìn)傳感器將捕獲、跟蹤目標(biāo)，引導(dǎo)導(dǎo)彈朝目標(biāo)飛去，并確認(rèn)目標(biāo)已被摧毀。這聽起來(lái)像科幻小說(shuō)，但TI已經(jīng)在其研究實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)了必要的部件。

TI為使用其芯片的洲際彈道導(dǎo)彈提出了一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的制導(dǎo)策略，讓導(dǎo)彈從地面上的固定位置發(fā)射，而不是在為機(jī)動(dòng)躲避敵人火力而以每小時(shí)幾百英里的速度飛行的飛機(jī)上發(fā)射。洲際彈道導(dǎo)彈的目標(biāo)也是固定的。因?yàn)閷?dǎo)彈以數(shù)倍于音速的速度從外層空間向下俯沖，導(dǎo)彈本身僅受到風(fēng)和天氣條件的輕微影響，并且攜帶的彈頭足夠大，即使有小的偏差也會(huì)造成巨大的破壞。比如，當(dāng)從蒙大拿州襲擊莫斯科時(shí)，這種方法要比用一架F-4飛機(jī)在幾千英尺高空投下炸彈來(lái)襲擊卡車容易得多。

這是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù)，但沃德明白，最好的武器要“既便宜又熟悉”。他的一位同事解釋道，要保證武器可以經(jīng)常用于訓(xùn)練和戰(zhàn)場(chǎng)。微電子的設(shè)計(jì)必須盡可能簡(jiǎn)化。每多一個(gè)焊點(diǎn)都會(huì)增加可靠性風(fēng)險(xiǎn)。電子設(shè)備越簡(jiǎn)單，系統(tǒng)就越可靠，效率也就越高。

許多國(guó)防承包商試圖銷售給五角大樓昂貴的導(dǎo)彈。沃德告訴他的團(tuán)隊(duì)，要制造像廉價(jià)的家用轎車一樣既便宜又可靠的武器。 他正在尋找一種簡(jiǎn)單易用的裝置，使其能夠快速部署在每種類型的飛機(jī)上，能被每種軍事服務(wù)接受，并能迅速被美國(guó)盟友采用。

1965年6月，沃德飛到佛羅里達(dá)州的埃格林空軍基地，并在那里遇到了喬·戴維斯（Joe Davis）上校（他是一名負(fù)責(zé)采購(gòu)越南美軍新裝備的軍官）。戴維斯在15歲時(shí)就學(xué)會(huì)了駕駛飛機(jī)，之后加入了軍隊(duì)，并在第二次世界大戰(zhàn)和朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)期間駕駛過(guò)戰(zhàn)斗機(jī)和轟炸機(jī)。之后，他指揮過(guò)歐洲和太平洋的一些空軍部隊(duì)。他比任何人都更清楚什么類型的武器能在空軍任務(wù)中發(fā)揮作用。當(dāng)沃德在他的辦公室坐下時(shí)，戴維斯打開抽屜，拿出了一張清化大橋的照片。清化大橋是一座540英尺長(zhǎng)的金屬結(jié)構(gòu)橋，橫跨越南北部的馬江，周圍環(huán)繞著防空系統(tǒng)。沃德和戴維斯數(shù)了數(shù)大橋周圍的800個(gè)麻點(diǎn)，每個(gè)麻點(diǎn)都是由美國(guó)炸彈或火箭造成的。還有數(shù)十枚甚至數(shù)百枚炸彈落在河里，沒有留下任何痕跡。那座橋仍然矗立著。“TI能幫上忙嗎？” 戴維斯問(wèn)道。

沃德認(rèn)為，TI在半導(dǎo)體電子方面的專業(yè)知識(shí)可以使美國(guó)空軍的炸彈執(zhí)行任務(wù)更加精確。TI對(duì)炸彈的設(shè)計(jì)一無(wú)所知，因此沃德從一枚750磅重的M-117標(biāo)準(zhǔn)炸彈開始研究 ，也就是那個(gè)已經(jīng)在清化大橋周圍投下638枚卻沒有成功擊中目標(biāo)的炸彈型號(hào)。他為炸彈增加了一組小翅膀，當(dāng)炸彈從空中墜落時(shí)，小翅膀可以引導(dǎo)炸彈飛行。最后，他安裝了一個(gè)簡(jiǎn)單的激光制導(dǎo)系統(tǒng)來(lái)控制機(jī)翼。一個(gè)小的硅片被分成四個(gè)象限，放在透鏡后面。從目標(biāo)反射的激光將通過(guò)透鏡照射到硅上。如果炸彈偏離軌道，一個(gè)象限將比其他象限接收更多的激光能量，電路將移動(dòng)機(jī)翼修正炸彈的飛行軌跡，直到準(zhǔn)確擊中目標(biāo)。

戴維斯上校給了TI九個(gè)月的時(shí)間和9.9萬(wàn)美元來(lái)交付這枚激光制導(dǎo)炸彈，由于設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，它很快就通過(guò)了美國(guó)空軍的測(cè)試。1972年5月13日，美國(guó)飛機(jī)在清化大橋上投下了24枚炸彈。在那天之前，清化大橋一直矗立在數(shù)百個(gè)彈坑之中，就像一座紀(jì)念碑，紀(jì)念著20世紀(jì)中葉的轟炸戰(zhàn)術(shù)的偏差。這一次，美國(guó)炸彈直接命中。數(shù)十座橋梁、鐵路樞紐和其他戰(zhàn)略要地被新型的高精度炸彈擊中。一個(gè)簡(jiǎn)單的激光傳感器和兩個(gè)晶體管將一個(gè)命中率為0/638的武器變成了精確打擊的工具。

歸根結(jié)底，越南農(nóng)村的游擊戰(zhàn)并不是一場(chǎng)依靠空中轟炸能贏的戰(zhàn)斗。TI的“寶石路”（Paveway）激光制導(dǎo)炸彈的到來(lái)與美國(guó)在戰(zhàn)爭(zhēng)中的失敗是一個(gè)巧合。當(dāng)像威廉·威斯特摩蘭（William Westmoreland）將軍這樣的軍事領(lǐng)導(dǎo)人預(yù)測(cè)“作戰(zhàn)區(qū)域處于實(shí)時(shí)或接近實(shí)時(shí)監(jiān)視之下”和“自動(dòng)火力控制”時(shí) ，許多人聽到了當(dāng)初將美國(guó)拖入越南泥沼的狂妄自大的回聲。因此，除少數(shù)軍事理論家和電氣工程師之外，幾乎沒有人意識(shí)到越南是一個(gè)成功的武器試驗(yàn)場(chǎng)，它將微電子和爆炸物結(jié)合在一起，將徹底改變戰(zhàn)爭(zhēng)，從而改變美國(guó)的軍事實(shí)力。