Тим Джексон - Intel: взгляд изнутри

Вскоре эта проблема стала достоянием общественности. На конференции, организованной Японской ассоциацией электронной промышленности в Вашингтоне в марте 1980 года, генеральный менеджер отдела HP по информационным системам показал слайд, демонстрирующий разницу в качестве полупроводников разных производителей. В прошлом году, объяснил он, HP приобрела устройства DRAM объемом 16 Кбайт у трех американских и трех японских компаний. Результаты проверки качества просто шокировали. В устройствах лучшей из американских фирм выявлено в шесть раз больше ошибок, чем у худшей из японских. Хотя HP тактично не назвала имен, все присутствующие поняли, что этими американскими компаниями были Intel, Texas Instruments и Mostek, а японскими — Fujitsu, Hitachi и NEC.

Как ни странно, но внутри Intel к открытиям HP не проявили большого интереса. Казалось, только двух человек не на шутку встревожили претензии компании. Одним из них был Лэрри Хутник, ставший вице-президентом Intel по финансам в 1974 году, после изучения азов корпоративных финансов в компании Ford. Хутник с гордостью заявлял, что ничего не смыслит в полупроводниках, зато цифры знает лучше всех. Задолго до того как Гроув начал всерьез воспринимать проблему, Хутник часто говорил менеджерам заводов, что их себестоимость слишком высока, а выход продукции слишком низок. К сожалению, на этой стадии он не имел никакого оперативного контроля над производством в Intel, и производственники просто могли не обращать на него внимания, как стараются не замечать надоедливый голос снаружи, защищающий свое кресло.

"Когда он отвечал за финансы, я видел его в постоянном противостоянии производству, — делится воспоминаниями Уилл Кауфманн, вице-президент компании, ответственный за все производство кремния в Intel. — Хутник пытался добиться от работающих на производстве большей продуктивности и меньшей себестоимости. Он открыто критиковал нашу работу". Но Кауфманн и сам относился к происходящему серьезно. Он заинтересовался этим вопросом после получения претензий от Hewlett-Packard, приобрел несколько книг о японском менеджменте и начал изучать их в свободное время. Однако только через год с лишним эти книги подсказали ему конкретные идеи изменений в Intel, но к тому времени отношения между финансистами и производственниками настолько испортились, что объединять свои усилия с Хутником было бесполезно.

Тем временем в индустрии появилась новая шокирующая разработка. В конце 1979 года Fujitsu выпустила первый DRAM объемом 64 Кбайт для массового рынка. Это был неожиданный удар со стороны компании, очень долго считавшейся способной лишь на копирование. Не имея доступа к новым разработкам и технологическим процессам Intel или какой-либо другой американской компании, Fujitsu смогла победить американцев на их собственном поле. Неумолимая экономика практики теперь работала на Fujitsu против Intel. Всем известно, что себестоимость производства резко падает при увеличении общего количества выпущенных устройств. В этом заключался один из факторов удвоения эффективности чипов каждые полтора года, выраженный в законе Мура. Разница была лишь в том, что теперь в роли догоняющей выступала Intel, и когда она смогла выпустить свой чип объемом 64 Кбайт, на что потребовалось не более двух лет, себестоимость у Fujitsu снизилась настолько, что Intel оказалась не в состоянии конкурировать с ней прибыльно.

Осознав всю серьезность проблемы, Мур и Гроув просили исследователей Intel ускорить работу над двумя мощными технологиями, которые могли изменить счет на табло. Одной из них являлся новый производственный процесс под названием CMOS (complementary metal oxide on silicon — дополняющие металл-оксид-кремний), позволявший снизить потребление чипом энергии, поскольку ток пропускался через транзисторы в ячейке только при изменении ее состояния с 1 на 0. Производители портативных компьютеров, работающих от батареек, несомненно, готовы были платить за них больше.

Другая "убийственная" технология, с помощью которой Intel надеялась вернуть былое господство на рынке запоминающих устройств, называлась "резервирование на уровне схем". В системах памяти, которые Intel производила для IBM, вводились дополнительные контуры, позволявшие обходить неисправные ячейки частично дефектных чипов. Благодаря этому Intel могла использовать устройства, которые в противном случае пришлось бы просто выбросить. Новая идея заключалась в применении принципа перемычек в самом чипе. Вот как объяснял ее Рон Уиттиер, руководитель отдела запоминающих устройств, на занятиях Школы бизнеса для выпускников Станфордского университета:

"В сущности, вы имеете адресную систему чипа памяти, состоящую из рядов и колонок. Периферия чипа содержит логические и восстанавливающие контуры, необходимые для управления информацией и обновления ее в DRAM. К 64-Кбайт версии Intel добавила лишнюю колонку, чтобы она могла быть задействована в случае производственного дефекта. В каждую колонку встроен физический переключатель, или "предохранитель", к которому могут обращаться испытательные приборы. В случае обнаружения плохого элемента через переключатель пропускается ток и "предохранитель" перегорает, дезактивируя неисправную колонку, а дополнительная колонка вводится в действие. Таким способом можно "перепрограммировать" бракованный чип перед продажей и повысить общий выход продукции".

Эта поразительно умная идея позволяла обойти японское превосходство в производстве бездефектных кремниевых пластин, не занимаясь улучшением качества производства. Резервирование на уровне схем, для процесса с высоким выходом продукции было подобно мозгу для мускулов: оно давало возможность значительно увеличить процент годных устройств, выходящих с линии, не внося существенных изменений в ее работу.

Одно было плохо: технология не работала. Точнее, после того как инженеры Intel подготовили чип с резервированием к производству, выяснилось, что процессу сгорания предохранителя, который должен был обеспечивать дезактивацию дефектной колонки ячеек памяти, не хватало устойчивости. Иногда после прожигания поликремниевый предохранитель таинственным образом "вырастал" снова и в результате через некоторое время после установки чипа неисправная колонка опять включалась, а пользователь начинал замечать ошибки в данных. И лишь в начале 1982 года, третьего года с момента выпуска устройства Fujitsu, Intel смогла выйти на рынок с надежным DRAM объемом 64 Кбайт, использующим механизм замещения. Процесс CMOS в конце концов тоже принес большой успех, но для этого тоже потребовалось время: такие чипы емкостью 64 Кбайт Intel смогла предложить только через два года.

В 1982 году генеральный менеджер производства компонентов памяти Скотт Гибсон пришел к заключению, что Intel больше не в состоянии удерживать свои позиции на широком рынке динамической оперативной памяти. Он пытался убедить коллег, что эта проблема скорее долгосрочная, чем сиюминутная, потому что Intel взяла привычку еще восемь лет назад во времена поколения чипов объемом 4 Кбайт лезть в гору, как только прибыли опускались ниже установленного порога. Гибсон доказывал, что Intel не должна преследовать цель найти свою нишу в области DRAM, как это было со статическими RAM или EPROM. Пусть другие пробиваются на потребительский рынок дешевой памяти. Компания должна сделать упор на процесс CMOS, считал он, и стать лидером в производстве устройств памяти для новых персональных компьютеров.