|
A
series of articles on “Microelectronics and Silicon Valley - Part
11
Địa thế của vùng Silicon Valley
Trần Trí Năng
(University of Minnesota & Ecosolar International)
Silicon
Valley’s transformation to a hi-tech Mecca happened more by random
events than by design, and was a long time in the making. (Jay Schalin)
Chúng
tôi đă tŕnh bày liên tục trong 10 số qua về những hoạt động liên quan
đến vùng Silicon Valley, một trung tâm điện tử và internet lớn nhất
thế giới với hơn 22 ngàn hăng thuộc loại high- tech kể cả những tên
rất quen thuộc trong nhiều gia đ́nh như Intel, HP, Apple và eBay [1].
Một câu hỏi mà chúng ta nên đặt ra và tự trả lời là Silicon Valley có
tự lúc nào và lư do tại sao nhiều vùng ở Mỹ, điển h́nh là Route 128 và
nhiều nước trên thế giới không thành công trong việc tạo lập một trung
tâm kỹ nghệ có tầm cỡ Silicon Valley. Trong số này, chúng tôi xin giới
thiệu về địa lư và sự bành trướng địa h́nh của vùng Silicon Valley
theo thời gian.
Từ khóa: Silicon
Valley, Gold Rush, the Valley of the Heart’s Delight, Varian
Associates, Hewlett-Packard, Leland Stanford, Fred Terman, Stanford
University, San Francisco Bay Area counties, Santa Clara County,
Silicon Valley Joint Venture Index.
1. Câu
chuyện bên lề thay lời tựa
Chúng tôi
đến thăm Pearl Harbor nhân ngày kỷ niệm quân đội hoàng gia Nhật tấn
công Mỹ ngày chủ nhật, 7 tháng 12, năm 1941. Trung tâm chính của khu
vực này là USS Arizona Memorial được xây vào năm 1962 ở nơi tàu USS
Arizona (BB-39) bị đánh ch́m và là nơi an nghỉ của 1,102 lính Mỹ . Ṭa
nhà này dài 184 foot (56 m), có kiến trúc với hai đỉnh cao nối liền
bởi khoảng thủng ở chính giữa. Theo ông Alfred Preis, kiến trúc sư xây
ṭa nhà, hai đỉnh cao tượng trưng cho niềm kiêu hănh của Mỹ trước
chiến tranh và sự b́nh phục trở lại sau chiến tranh; đoạn thủng ở giữa
tượng trưng cho t́nh trạng trầm cảm bất ngờ xảy ra tại nước này sau
cuộc tấn công bất ngờ ở Pearl Harbor [2]. Không
khí ở đây khá trầm mặc. Đoàn du khách tiếp
tục đi ngang qua những ṿng hoa mặc niệm [H́nh 2, bên trái] và dừng
lại trước đài tưởng niệm với danh sách những người quá cố. Lá
cờ Mỹ treo nửa chừng tung bay trong gió lúc
nhẹ nhàng, lúc mănh liệt như tâm sự hỗn mang của những người đến đây
hôm nay. Đưa tiễn, đón mời những ǵ đến và đi.
Trong niềm khắc khoải nghẹn ngào của một thảm kịch con người.

H́nh 1: USS Arizona Memorial [2]
(h́nh bên trái) và hoàng hôn về trên Pearl Harbor (h́nh bên phải).
Hinh 2 . Vài
ṿng hoa tưởng niệm những người thân (h́nh bên trái); và “Tears of
Arizona “ (hinh bên phải).
Đă hơn 70 năm rồi mà từ trên cao của ṭa nhà
memorial, tôi c̣n có thể thấy vết dầu vẫn c̣n rỉ ra từ chiến hạm [H́nh
2, bên phải]. Vết dầu này thỉnh thoảng được
gọi là “nước mắt của Arizona/the tears of the Arizona” hay “nước mắt
màu đen/black tears”.
“… Giọt nước mắt màu đen
Chảy ra từ ḷng biển
Tan tóc màu tang muôn ngàn biểu hiện
Khóc cho đau thương thảm kịch của con người.
Bảy mươi năm trôi qua bao thay đổi trong đời
Biển vẫn khóc, vẫn quặn đau cùng quá khứ
Vết nhức c̣n sâu, chứng nhân lịch sử
Mở rộng ṿng tay chào đón những nụ cười.
Biển vẫn màu xanh, vẫn vồn vă gọi mời
Trong t́nh tự thân thương những con người mới đến
Nắng vỡ thênh thang muôn ngàn sắc hiện
Tàu dừa xanh ngă bóng rộn cơn mơ…”
Ánh mặt trời c̣n sót lại trong ngày phảng phất trên
mặt biển, rọi sáng biên giới phân chia giữa sự hoang tàn, đổ nát và sự
vươn lên hùng mạnh giữa hai con tàu [H́nh 3, bên trái]. Và ngay trong
sự hoang tàng, người ta vẫn có thể t́m được một vài màu xanh của vài
loại cây đang sống [H́nh 3, bên phải] .. Ḍng sinh diệt mặc khải trong
sự vô thường.
Đang suy nghĩ mông lung, tôi chợt nhớ lại hai câu thơ
của thiền sư Măn Giác :
“…Mạc vị xuân tàn hoa lạc tận
Đ́nh tiền tạc dạ nhất chi mai…”
“…Chớ bảo xuân tàn hoa rụng hết
Đêm qua sân trước một cành mai…”
(Thiền sư Măn Giác)
H́nh 3 : Ánh mặt
trời chiếu rọi trên mặt biển làm biên giới giữa sự phá hoại và sự gầy
đựng (h́nh bên trái).
Vài mảng màu xanh của nhánh cây trên chiếc tàu bị đánh đắm (h́nh bên
phải).
Phảng phất đâu đây muôn ngàn khuôn mặt với những hoàn
cảnh kinh tế và những địa vị xă hội khác nhau : có người vui vẻ nói
cười; có người trầm lặng suy tư. Tranh đấu, bon chen rồi cuối cùng
cũng như những ḍng sông hội nhập về biển rộng. Rồi tất cả đều giống
nhau…Chủng tộc, sắc màu chẳng qua chỉ là những lớp son hào nhoáng bên
ngoài để cho đời “lợi dụng”!
“…Trong ḷng vết tích hoang tàn và đổ nát
Vài cây xanh đang trổ nụ, đơm bông
Tử tử, sinh sinh lẫn quẫn trong ṿng
Sinh diệt, vô thường. Xác thân hữu hạn…”
Rời USS Arizona Memorial, chúng tôi đi dọc theo con
đường dẫn đến chiếc cầu trước mặt. Đứng đó một hồi lâu theo đuổi theo
làn sóng xoáy lăn tăng, rồi nh́n những con tàu quân sự đang cập bến.
Một cảm giác lâng lâng như đang xoắn sâu vào đầu. Ngày mai những con
tàu này sẽ đi về đâu và góp phần ǵ trong việc xây đựng hay tàn phá
theo những ly lẽ thông thường “ai đúng, ai sai” hay “ly kẻ mạnh bao
giờ cũng thắng”?
“… Mặt
trời chiều phất phơ vài đốm sáng
Mang lại yêu thương, nồng ấm của một ngày
Biển lặng yên, em bé má hây hây
Cười toe toét, b́nh sửa tươi bên me…”
Vài thế hệ đă trôi qua sau biến cố Pearl Harbor.
Du khách về đây để t́m lại những ǵ đă qua và hy
vọng vết thương lịch sử này sẽ không xảy ra nữa.
T́nh nhân loại, t́nh người, niềm tin, sự thông cảm
sẽ là những hành trang đưa con người gần nhau và thông cảm nhau hơn.
Tại sao không xích lại gần nhau và thông cảm nhau
hơn v́ chắc chắn chiến tranh sẽ đưa nhân loại đến hoang tàn, hủy diệt?
2. Vài nét
về Silicon Valley
2-1 Những mẫu chuyện liên quan đến Silicon Valley đề
cập trong những số trước
- Trong ba người
lănh giải Nobel về phát minh transistors (Bardeen, Brattain và
Shockley), chỉ có Shockley là muốn mở hăng riêng để sản xuất
transistors. Bắt đầu từ đầu thập niên 50’s,
Shockley ít c̣n làm việc ở Bell Labs. Ông
đi nhiều nơi để t́m cơ hội mới. Ông xin “leave of absence” ở
Bell Labs vào năm 1953 về dạy ở Caltech (California Institute of
Technology) được khoảng 4 tháng và sau đó làm cố vấn cho Weapons
Systems Evaluation Group của Pentagon. Vào mùa
đông 1954-1955, trong lúc dạy ở Stanford, ông t́m cách thiết lập cơ
cấu để sản xuất hàng loạt transistors và Shockley diodes. Ông
t́m được đối tác Raytheon quan tâm đến đề án
của ông nhưng rồi kế hoạch này cũng kết thúc một tháng sau đó.
Trong
lúc không t́m được hướng đi nào thỏa măn, Shockley cuối cùng may mắn
được cơ hội gặp và nói chuyện với Arnold Beckman (cũng học ở Caltech
ngày xưa), người sáng lập và tổng giám đốc Beckman Instruments.
Vào đầu tháng 9, hai người gặp nhau tại Newport
Beach, California. Shockley và Beckman đồng
y tạo nên một division mới (Shockley Semiconductor) trong hệ Beckman
Instruments để sản xuất “diffused-base transistors”. Beckman
mặc dù biết rằng Shockley không thể thành công trong thế giới kinh
doanh, nhưng ông không muốn kỹ thuật mới về transistors này lại lọt
vào tay những hăng cạnh tranh với hăng ông.
Beckman đồng ư hổ trợ tài chánh cho Shockley với điều kiện là trong
hai năm phải có sản xuất hàng loạt về transistors
; và phí tổn năm đầu tiên vào khoảng 300.000 USD. Vào năm 1955,
Shockley và Beckman kư hợp đồng. Beckman
muốn Shockley mở hăng tại vùng Nam California gần Beckman Instruments;
nhưng Shockley muốn về vùng gần Palo Alto nơi mẹ ông đang sống và nơi
ông đă lớn lên và có liên hệ trong công việc nhất là GS Fred Terman
của Stanford.
-V́ không thể
nào t́m được những người trong Bell Labs muốn làm việc với Shockley
[1], hết
cách, ông “ criss-cross” nhiều nơi khác để tuyển dụng nhân viên có tài
ngoài Bell Labs. Kết cuộc, có tám người (the Fairchild Eight sau này)
đồng ư theo ông về vùng bắc California làm việc: Julius Blank, Victor
Grinich, Eugene Kleiner, Jean Hoerni, Jay Last, Vic Jones, Gordon
Moore and Robert Noyce.
-
Nhóm “The Fairchild Eight” hay c̣n được biết với cái tên “The
Traitoreous Eight” tùy theo góc cạnh nh́n hoặc từ phía ông Fairchild
hay từ ông Shockley dùng để ám chỉ tám chuyên gia đă rời Shockley
Semiconductor để mở hăng Fairchild Semiconductor vào ngày 18 tháng 9
năm 1957. Đối với nhiều người trong cộng đồng vi
mạch, đây cũng là ngày sinh nhật của Silicon Valley.
Danh từ “The Farchild Eight” hay “The Traitorous
Eight” thực sự không phát ra từ miệng của Fairchild hay Shockley mà do
giới báo chí đặt ra khoảng mười năm sau khi Fairchild Semiconductor
được thành lập. Tám chuyên gia này thực ra
là những “accidental entrepreneur” đă thành công chẳng những trong
lănh vực kỹ thuật mà c̣n trong lănh vực kinh doanh và venture capital
nữa. “Bad leadership” của Shockley đă làm họ rời Shockley
Semiconductor để thành lập Fairchild Semiconductor; rồi “bad
leadership” ở Fairchild trong việc từ chối cung cấp “investment
options” như là h́nh thức để công nhận sự góp phần của nhân viên vào
sự thành công của hăng đă khiến nhiều người rời Fairchild; trong số đó
Robert Noyce và Gordon Moore. Nếu Shockley là một trong những
“grandfather” của Silicon Valley, th́ có hơn 400 hăng đă bắt nguồn một
cách trực tiếp hay gián tiếp từ những “ founding fathers/Fairchild
Eight” này.
-
Fairchild Semiconductor được thành lập bởi “California Group” với sự
tài trợ của Sherman Fairchild, một nhà phát minh và cũng là một kỹ
nghệ gia.
“California Group” gồm có The Faichild Eight cộng
thêm Arthur Rock và Afred Boyle của Hayden Stone investment firm.
Fairchild sản xuất sản phẩm thương mại silicon mesa transistors
đầu tiên và phát minh planar technology, một trong những mấu chốt kỹ
thuật căn bản để tạo ra mạch tích hợp (integrated circuits).
Giữa tháng 10, trụ sở đặt
tại tại 844 East Charleston Road, Mountain View, nằm ở phía bắc khoảng
vài miles từ hăng Shockley Semiconductor.
-Vào
tháng 12 năm 1957, Hoerni viết những ư nghĩ của ông về planar
technology trong quyển sổ tay thí nghiệm với nhan đề “Method of
protecting exposed p-n junctions at the surface of silicon transistors
by oxide masking techniques”. Câu đầu tiên của Hoerni
là : “This general idea underlying this
invention is the building up of an oxide layer prior to diffusion of
dopant atoms at the places on the surface of the transistor at which
p-n junctions are expected to emerge from the body of the
semiconductor. The oxide layer so obtained is an integrant (sic) part
of the device and will protect the otherwise exposed junctions from
contamination and possible electrical leakage due to subsequent
handling, cleaning, [and] canning of the device”. Lợi điểm khác
của phương pháp Hoerni là những đường dây dẫn điện có thể kết nối hữu
hiệu và tất cả mọi công đoạn chế tạo có thể thực hiện trên cùng một
phía của tấm nền silíc .
Đây là lợi điểm rất quan trọng trong việc chế tạo
IC sau này. Vào thời điểm Hoerni đề nghị ư
tưởng này, Fairchild không có khả năng để thực hiện. Thêm vào
đó, lúc đó tất cả mọi năng lực và thời gian của Fairchild đều dồn vào
việc sản xuất mesa transistors- mục tiêu đầu tiên của
hăng .
Và sau khi kỹ thuật về khuếch tán (diffusion từ Bell
Labs.), oxide masking (từ Bell Labs) và photolithography được thiết
lập, Hoerni trở lại thực hiện ư
tưởng
ban đầu của ḿnh. Với
sự giúp đỡ kỹ thuật của Jay Last, vào tháng ba năm 1959; Hoerni chế
tạo thành công prototype planar transistors và tránh được những yếu
điểm của mesa transistors và c̣n làm cho linh kiện điện tử nhẹ, nhỏ
hơn và giá thành sẽ rẻ hơn.
- Ở
Fairchild, Vào ngày 23 tháng 1 năm 1959, với sự thúc dục của luật sư
phụ trách về bằng sáng chế và với mô h́nh và sự thành công về planar
technology của Hoerni, Noyce viết vào trong sổ tay thí nghiệm của ông
nhan đề “Method of isolating multiple devices” đề nghi tất cả
transistors được nối kết với nhau theo quy tŕnh chế tạo nguyên khối
(monolithic approach) và những linh kiện điện tử được giữ cách nhau
bằng lớp silicon oxide. Giải pháp này giải quyết được những yếu điểm
trong phát minh của Kilby của Texas Instruments. Bob Noyce t́m cách
kết nối bằng cách tích hợp các linh kiện điện tử và mạch liên kết với
nhau và cách biệt những bộ phận này bằng lớp silicon oxide. Noyce cũng
đề nghị đặt trên lớp silicon oxide các mạch tiếp nối bằng nhôm
(aluminum interconnections) giữa hai thành phần điện tử và để cách
điện với tấm nền silíc nằm phía dưới..
- Robert Noyce và Gordon Moore rời Fairchild
Semiconductor vào năm 1968 để mở hăng Intel, sau này trở thành
chipmakers lớn nhất thế giới. Bốn người trong nhóm “The
Fairchild Eight” [1] Jean Hoerni, Eugene Kleiner, Jay Last và Sheldon
Roberts rời Fairchild năm 1961 lập ra hăng Amelco. Kế tiếp
theo, Victor Grinich rời Fairchild vào năm
1968 về dạy ở Stanford và Berkeley và Julius Blank quyết định đi làm
chuyên gia tư vấn vào năm 1969. Thêm vào đó, một số hăng khác cũng
được thành lập do một số nhân viên từ Fairchild, trong số đó có AMD,
National Semiconductor, LSI Logic, Altera và Xilinx. Về lănh vực tài
chánh, venture capital được thành lập bởi nhân viên cũ của Faichild kể
cả Kleiner và Perkins- những người đă đóng vai tṛ quan trọng ở
Sequoia Capital, một cơ quan lớn về lănh vực hổ trợ tài chánh trong
vùng (nên nhớ là trước đó không có venture capital ở vùng West Coast;
hầu hết nằm ở vùng East Coast!). Sự phát triển dây chuyền bắt đầu từ
Fairchild làm nền tảng cho sự thành h́nh của Silicon Valley sau
này : Noyce là mentor của Steve Jobs; Steve
lại trở thành advisor cho Google founders (Sergey Brin và Larry Page).
Về phương diện kỹ thuật, bốn đóng góp then chốt của Fairchild trong
công nghệ vi mạch là: silicon mesa
transistors, planar technology, integrated circuits và MOS
transistors.
2-2 Địa thế của Silicon Valley

H́nh 4. Welcome to Silicon Vally [2]
Với California’s Gold Rush 1849, trong ṿng một năm số người dân di cư
vào tiểu bang California gia tăng 100,000 người từ con số 1,000 vào
năm 1848 gia tăng đến trên 100,000 người vào năm 1849. Gold Rush bắt
đầu từ South Fork River và vàng lần đầu tiên t́m được bởi James
Marshall ở Coloma gần Sacramento (từ freeway 80 đi dọc theo highway
49). Hiện có bức tượng của ông này ở Coloma. Hiện tại vùng Coloma có
tổ chức lễ khám phá vàng (gold discovery festival) vào ngày 24 tháng
giêng mỗi năm.

H́nh 5. Lích sử của Silicon Valley [3].
Silicon
Valley tọa lạc chung quanh Stanford University, trải rộng từ phía đông
của San Francisco Bay, qua phía tây của Santa Cruz Mountains và nằm về
phía đông nam của Coast Range. Vào đầu thế kỷ 20th, đây là
một vùng trồng trái cây như trái mơ (apricot), mận (plum) và trái anh
đào đỏ (cherry), được biết với cái tên “the Valley of Heart’s
Delight”. Theo tài liệu của Carolyn Tainai [4], th́ 60 năm trước,
Stanford University gặp phải vấn đề về tài chánh trong kế hoạch phát
triển nhanh chóng trường để đáp ứng nhu cầu đ̣i hỏi sau chiến tranh,
ban lănh đạo của trường quyết định chuyển nhượng môt phần đất trong số
8.000 acres của trường -do Leland Stanford, thống đốc của California
chuyển nhượng lúc trước- cho những các hăng xưởng trong ṿng 99 năm.
Từ đó manh nha ra “Stanford Industrial Park” vào
thập niên 50’s. Mục đích chính là tạo trung tâm kỹ nghệ cao và
tạo cơ hội để những hăng xưởng này làm việc với trường
theo chủ trương của GS Fred Terman [1],
phân khoa điện của đai học. Ông muốn sinh viên tốt
nghiệp ở lại vùng Cali thay v́ phải đi khoảng 3.000 miles về làm việc
ở vùng East Coast. Khách hàng đầu tiên kư khế ước với
University of Stanford là Varian Associates vào năm 1951; và sau đó
những hăng đời vào ṭa nhà đầu tiên của trung tâm là Eastman Kodak,
General Electric, Preformed Line Products, Admiral Corporation,
Shockley Semiconductor của Beckman Instruments, Lockheed,
Hewlett-Packard và nhiều hăng khác theo sau đó [4]

H́nh 6.
Bắt đầu từ Santa Clara county, Silicon
Valley bành trướng sang những quận khác trong vùng [3].

.
H́nh 7: Vùng
Silicon Valley [3, 5]- Tái liệu từ Joint
Venture, Silicon Valley Network.
Địa thế của
Silicon Valley thay đổi theo thời gian.
Vùng này giờ gồm Santa Clara County cộng thêm San
Mateo, Alameda và Santa Cruz counties [H́nh 6]. Để phản ảnh
trung thực hơn, vùng Silicon Valley, the 2011 Index, bao gồm cả San
Mateo County. Những thành phố sau đây nằm trong vùng Silicon Valley:
Campbell, Cupertino, Gilroy, Los Altos,
Los Altos Hills, Los Gatos, Milpitas, Monte Sereno, Morgan Hill,
Mountain View, Palo Alto, San Jose, Santa Clara, Saratoga, Sunnyvale,
Fremont, Newark, Union,Atherton, Belmont, Brisbane, Broadmoor,
Burlingame, Colma, Daly City, East Palo Alto, Foster City, Half Moon
Bay, Hillsborough, Menlo Park, Millbrae, Pacifica, Portola Valley,
Redwood City, San Bruno, San Carlos, San Mateo, South San Francisco,
Woodside và Scotts Valley [H́nh 7].
3. Lời kết
Vùng Silicon Valley càng ngày càng lớn mạnh với hơn hai triệu người,
trong số đó khoảng một triệu người sống ở San Jose (thống kê 2009). Về
số người với cấp bằng đại học hay cao hơn, người Á Châu chiếm tỉ lệ
cao nhất (57%), tiếp theo là người da trắng (51%). Trong số tới chúng
tôi sẽ tŕnh bày về lịch sử và những hoạt động của vùng Silicon Valley
trước khi Shockley Semiconductor được thành lập vào năm 1957
4. Tài liệu tham khảo
[1] Xin tham khảo những bài viết trước đang
trong ERCT của cùng tác
giả.
[2] http://en.wikipedia.org/wiki/USS_Arizona_Memoria
[3] Dong-Hyuk Ju and K. Knight, 201
[4] Carolyn Tainai: “Fred Terman,The father of Silicon Valley”,
1995.
[5] The
Silicon Valley Joint Venture Index 2011
|
|