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工程師戴上學術桂冠

這是一個遲來四十二年的諾貝爾物理獎。 這份殊榮,因為得獎時間相隔愈久,也就愈突顯他的成就。 現今正全面改造人類的個人電腦、行動電話等三C產品,皆源於他的發明。

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你可能從沒聽過他的名字,但你每天的生活都少不了他的發明。

 十月十日,七十七歲的傑克.基爾比(Jack S. Kilby)獲得今年的諾貝爾物理學獎。這個獎距離他的發明已經四十二年,但長時間正足以讓深遠影響充分顯現──如果沒有基爾比,就沒有今天的半導體產業,更不會有你早就習以為常的數位生活。

 一九五八年九月十二日,德州儀器工程師基爾比發明第一顆積體電路IC。這個裝置揭開二十世紀資訊革命的序幕,同時宣告矽器時代來臨。

 在基爾比之前,電晶體取代笨重不穩定的真空管,但隨電路系統不斷擴張,元件愈來愈大,卻遇到新瓶頸。尤其生產一顆電晶體的成本高達十美元,怎麼縮小元件體積,降低成本,變成應用上的大問題。

 當時在德州儀器專注電路小型化研究的基爾比,利用多數同事放假、無人打擾的兩週思考難題。就在貝爾實驗室慶祝發明電晶體十週年後一個月,基爾比靈光湧現,在辦公室寫下五頁關鍵性的實驗日誌。

 基爾比的新概念,是利用單獨一片矽做出完整的電路,如此可把電路縮到極小。當時同業都懷疑這想法是否可行,「我為不少技術論壇帶來娛樂效果,」基爾比在他所著「IC的誕生」一文中形容。

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 不過,德州儀器始終支持基爾比。事實證明,從基爾比的第一顆晶片開始,半導體的製程技術就不斷翻轉。到英特爾推出Pentium微處理器時,晶片上集積的電晶體已經高達三百萬顆。而十美元現在可以買到兩千萬個電晶體。

 半導體業中著名的「摩爾定律」──積體電路上的電晶體數量,每十八個月擴充一倍,持續三十五年,至今力道不竭。這股強大動力,使各種電子產品爆炸性地走向輕薄短小與多工。個人電腦、行動電話等三C產品正全面改造人類生活。

 去年,全球半導體業產值達到一千四百億美元,未來三年還要以兩位數的速度成長。基爾比的發明仍在持續發酵。

 得知遲來殊榮,基爾比接受《天下雜誌》獨家專訪時,簡單說明他對半導體產業現況及未來的觀察。基爾比不是出身學術殿堂,卻在德州儀器得到學術無上桂冠,德州儀器對企業所能發揮的功能,也做下了新的詮釋。

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