holocron
← 少年读本
Business9-16

藏在手机里的隐形巨人

开场:你手里的手机,藏着一个你从没听过的名字

拿起你家的手机,或者你玩的游戏机,想一想——它里面那块巴掌大小、却能算数学、能显示画面、能连网的"芯片",到底是谁造的?

你可能会说 Apple,或者 NVIDIA,或者随便哪个你听过的大公司。

但真相是:几乎所有这些公司自己都不会造芯片。它们只负责"设计"——画图纸。真正把图纸变成芯片、一片一片"烤"出来的,是一家你大概率从没听过名字的公司。它躲在台湾,几十年来几乎不打广告、不上新闻头条,员工造出来的芯片却装进了你的 iPhone、你家的游戏机、你爸爸的车,甚至战斗机里。

这家公司叫 TSMC(台积电)。2021 年,全世界突然缺芯片缺到什么程度?美国的 Ford 汽车公司因为芯片不够,直接停产了它卖得最好的皮卡车 F-150。一辆车里几十个芯片,只要缺一个,整辆车都造不出来。两位主持人在节目里说了一句很重的话:"半导体驱动一切,而 TSMC 驱动半导体。"

更让人意外的是,造出这家"全世界离不开"的公司的人,创业那年已经 56 岁,而且刚刚经历了人生中两次被"劝退"。这不是一个热血青年车库创业的故事。这是一个"过气"的人,怎么把自己剩下的全部经验,浇灌成一棵参天大树的故事。

我们从头讲起。

第一章:三次逃难的少年

1931 年 7 月,一个男孩在中国宁波出生,他叫张忠谋(英文名 Morris Chang)。他爸爸在县政府工作,后来做了银行经理,家境还算不错。

但他的童年一点都不安稳。18 岁之前,他跟着家人逃难了三次:1937 年,他跟着妈妈逃去香港;1941 年 12 月 8 日——也就是日本偷袭珍珠港的第二天——日军只用了 3 个小时就打下了香港,一家人又逃回上海;1948 年,中国内战爆发,他们再一次逃去香港。等到他 18 岁准备去美国读书的时候,他已经收拾过三次家当、在两座城市之间搬来搬去,见识过一个原本安稳的家,是怎么在一夜之间被战争打乱的。

18 岁那年,靠着一位在美国波士顿的叔叔帮忙,他考上了 Harvard 大学。他后来回忆自己踏进 Harvard 校门那一刻的心情:

"进入 Harvard 时我的反应是纯粹的狂喜,近乎难以置信。多好的国家!"

但狂喜之后,他很快冷静下来,看清了一件事:50 年代初的美国,华人能做的"体面职业"就那么几种——开洗衣店的、开餐馆的、当工程师的、当教授的,仅此而已;律师不行,会计师不行,政客更不用想。这是当时华人在美国摸得到的职业天花板。Harvard 不培养工程师——于是他转学去了 MIT,改学机械工程,三年就把本科和硕士一起读完了。

你会发现,这不是他最后一次"看清自己手里能打的牌,然后选一条能走通的路"。这个思考方式,35 年后会再次出现,而且改变了整个半导体行业。

第二章:1 美元的岔路口

MIT 的博士资格考试,他考了两次都没过(学校规定最多只能考两次)。他后来自嘲说:"不幸的是我没通过资格考;幸运的是他们好心让我再考一次——我又没过。"

考不上博士,他只能去找工作。两家公司同时给他发了 offer:Ford 汽车公司开出每月 479 美元,是他当时最想去的"梦想工作";一家叫 Sylvania 的公司,半导体部门开出的是每月 480 美元。只差 1 美元。他试着让 Ford 加价追平,Ford 拒绝了。

就因为这 1 美元,汽车行业永远失去了一位机械工程师,而半导体行业,得到了张忠谋。

在 Sylvania 工作的三年里,他完全没有电气工程背景,全靠自学。他晚上抱着一本 1950 年出版的电子学教科书啃,遇到不懂的地方,就深夜下楼,跑去旅馆酒吧,请一位喝多了酒的资深工程师喝酒,换他答疑解惑。他后来说:

"他没解决我所有的问题,但解决得足够多,让我能继续往前走。他是我电气工程方面的主要老师。"

促使他离开 Sylvania 的,是一位高管在厂里的一句演讲:"我们造不出卖得掉的东西,也卖不掉造得出的东西。"他一听就知道,这艘船不对劲,果断下了车。

【解读】芯片为什么这么难造? 你可以把"造芯片"想象成"烤一锅超级挑剔的蛋糕"。这锅蛋糕要在指甲盖大小的地方,精确地"画"上比头发丝细几千倍的线条,任何一点点灰尘、温度偏差,这块蛋糕就烤废了。工厂第一次尝试新配方(新一代芯片工艺)时,能烤成功的比例(叫"良率")往往低得吓人,可能一开始 100 块里只有几块能用。要提高良率,唯一的办法是不停地烤、不停地记录哪里出了问题、不停地调整——烤得越多,学得越快,成功率才会一点点爬上去。这就是为什么芯片工厂特别怕"订单不够多":订单少,烤的次数就少,学习的速度也就慢下来了。

第三章:TI 的三十年——从大功臣到"被放去吃草"

1958 年,他加入了当时全球最大的半导体公司 Texas Instruments(简称 TI)。巧的是,就在同一年,另外两位工程师分别独立发明了"集成电路"(也就是芯片的雏形)。

他接手的第一个大项目,是给 IBM 的一台大型电脑做"第二供应商"(也就是万一第一家供应商掉链子,有人能顶上)。IBM 自己产线的良率大约只有 10%,TI 的产线一开始是 0%。张忠谋用他的工程方法,大约 4 个月,把良率从 0% 拉到了 20%——是 IBM 自己产线的两倍。这一战让他拿到了人生第一个管理职位,也让 TI 的大老板记住了他的名字。

第二个大功劳更厉害。1967 年前后,他和当时还是小公司的咨询机构 BCG,一起把整个行业的定价规矩给反过来了。当时大家的做法是:新产品定高价,先把建厂花的巨额投资赚回来。张忠谋偏不——他让新产品一开始就低价,还每个季度自动继续降价,哪怕市场并没有要求降价。他后来说:

"很多人觉得我们是傻子,但我们相信它,市场份额果然不断扩大。"

道理是这样的:价格越高,买的人越少,工厂订单就越不满,练手的机会就越少,良率爬坡就越慢,成本也降不下来——这是个恶性循环。反过来,低价换来更多订单,工厂拼命生产、拼命"练习",良率涨得快,成本降得快,反而更赚钱。靠这一招,TI 的芯片业务变成了全世界最大、最赚钱的芯片业务。

一路顺风顺水,1972 年他升到了副总裁,掌管整个半导体业务,离总裁只差一步。可惜好景不长:1978 年,公司把他调去负责一直不赚钱的消费产品业务,五年都没做出起色;1983 年,他被降职成了一个听起来不痛不痒的"质量与人员效能主管"——用他自己的话说,是被"放去吃草"了。52 岁,他辞职了。

【解读】"学习曲线定价"到底聪明在哪? 想象你刚开始学做蛋挞,第一次做要花 1 小时,还经常烤糊。做的次数越多,你手越熟,10 次之后可能 15 分钟就能做一个又好看又好吃的蛋挞。张忠谋想明白的道理是:如果你一开始就把蛋挞卖得很贵,没人愿意常买,你练习的机会就少,手就一直生。不如一开始故意卖便宜一点,让很多人来买,你借着这些订单拼命练习,等你手越来越熟、成本越来越低的时候,你早就把竞争对手甩在后面了。

第四章:又一次挫败,55 岁去了台湾

辞职后,他去了纽约,在一家叫 General Instrument 的公司当二把手,结果只待了一年——他觉得那里更像是一家"倒买倒卖科技资产"的公司,跟他喜欢"踏踏实实做研发做技术"的价值观合不来。他后来坦言,经历了 TI 和这里的两次挫败之后,他不再觉得自己有机会当上一家美国大公司的 CEO 了。

1985 年,台湾的一位官员李国鼎(大家叫他 KT Li)邀请他去执掌台湾的工业技术研究院(简称 ITRI,被称为"台湾的贝尔实验室")。他当时身边所有前同事都劝他别去,他自己也没抱太大期望,只是把这当成一种"提前退休"。

第五章:三天写出的公司,创始人一股都没拿到

到了 ITRI 没多久,KT Li 直接给他下了一道命令:不要用别人,就让你张忠谋在台湾创办一家全新的半导体公司,而且要把它做成世界领先者。原本说给他一周时间写商业计划书,一天后又改口说周五就要交——只剩三天。张忠谋后来形容:"就像电影《教父》里一样,这是一个我无法拒绝的提议。"

这三天里,他把台湾能拿得出手的东西盘点了一遍,得出了整部创业史上最重要的一段话:

"我们在研发、电路设计、销售营销上没有实力,知识产权几乎为零。台湾唯一可能的强项——而且只是潜在的、并不明显的强项——是晶圆制造。那么,你会创办一家什么样的公司,来匹配这个强项、并回避所有其他弱点?答案是:纯代工厂。"

1987 年,TSMC 正式成立。融资总共 2.2 亿美元:一半来自台湾政府,28% 来自荷兰的 Philips 公司,剩下的部分是当时的行政院长亲自出面,一家一家找岛内企业家凑出来的。有意思的是——张忠谋自己一股股份都没拿到,创业估值直接算成了 0 美元。

当时全行业都嘲笑这个主意。跟他同时代的一位芯片公司老板 Jerry Sanders 撂下一句名言:"真男人自己造晶圆厂。"意思是自己不造厂、专门帮别人代工,算什么正经芯片公司。

【解读】什么是"纯代工"? 你可以把它想象成一间"共享大厨房"。以前的芯片公司,就像每个人都要自己在家从买菜、切菜、到烘焙全部包办——不仅要会设计蛋糕的花样,还得自己买烤箱、自己练手艺。TSMC 的想法是:我不设计蛋糕,我也不给蛋糕挂自己的牌子,我只专心把"共享大厨房"这件事做到全世界最好——谁想烤蛋糕,把配方给我,我保证烤得又快又好又便宜。这样一来,那些只会设计、不想自己盖厨房的小公司,也能烤出蛋糕、卖给全世界了。

第六章:靠"剩饭"活下来的头几年

TSMC 头几年过得并不风光。大公司只有在自己产能不够、或者不想再生产某些不赚钱的产品时,才把订单丢给 TSMC——订单一恢复正常,这些大公司立刻抽走生意。张忠谋自己形容这不是一个稳定的市场,靠的就是别人的"剩饭"。

但张忠谋看到了一件别人没看到的事。他在 TI 和 General Instrument 工作的时候,见过很多有想法的芯片设计师想自己创业,却因为凑不出建一座晶圆厂的钱而放弃。他说:

"极少有人预见到 fabless(不建厂、只做设计)产业的兴起,我也不能说我预见到了,我只是希望它发生。但我比 Intel、TI、Motorola 里的人有更充分的理由去这样希望,因为我如今站在局外。"

结果,1989 到 1993 年前后,Qualcomm、Broadcom、Marvell,还有后来大名鼎鼎的 NVIDIA(1993 年成立,总共只融了 2000 万美元,从来没建过一座工厂),全都是"生在" TSMC 这座共享大厨房里的公司。

【解读】芯片行业其实是一次"班级大分工" 你可以把整个芯片行业想象成一次班级项目:有的同学负责画设计图(比如卖"芯片架构"的公司),有的同学负责挑趁手的工具(造光刻机之类设备的公司),有的同学负责把图纸变成实际的产品去卖(像 Apple、NVIDIA、Qualcomm 这些只设计不造厂的"fabless"公司),而 TSMC,专门负责最累最烧钱的那一步——真正动手把芯片"烤"出来。以前大家什么都自己干,慢而且贵;分工之后,每个人都只做自己最擅长的那一小块,整个班级项目反而做得又快又好。这也是为什么一堆没钱没工厂的年轻公司,靠着一张图纸就能创业成功——因为造厂这件最难的事,已经有 TSMC 帮它们扛下来了。

第七章:差一点钱,错过了整个 Apple

在讲 TSMC 怎么拿下 Apple 之前,先讲一件发生在 Apple 和另一家公司之间的事——因为这件事,几乎决定了 TSMC 后来能不能吃到这块最大的蛋糕。

2000 年代中期,Apple 的创始人 Steve Jobs 正准备发布第一代 iPhone,他找到当时全球最大的芯片公司 Intel 的 CEO,希望对方为 iPhone 供应芯片——当时 Intel 已经在为 Apple 的电脑供应处理器了。但 Intel 的 CEO 觉得 Apple 出的价钱太低,谈不拢,拒绝了。

Apple 转身去找了别人做芯片,后来又自己收购了一家芯片设计公司,开始自己设计芯片——但不管是谁设计的,芯片最后都要交给别人去"造"出来。多年以后,负责生产这些芯片的公司,正是 TSMC。节目主持人算了一笔账,把这件事称作"史上最大的战略失误之一"——Intel 不是因为技术不行、也不是因为看不懂手机的未来,仅仅是因为嫌钱少,就把这单历史级的生意让了出去。

这跟本故事开头那 1 美元的故事,是不是很像?Ford 因为 1 美元没请到张忠谋;Intel 因为嫌报价低,错过了整个 iPhone 时代的芯片生意。节目里由此总结出一条原则:永远不要只因为价格谈不拢,就放弃一个看得懂的长远机会。

2005 年,74 岁的张忠谋第一次退休,交棒给了跟随他多年的副手 Rick Tsai。但四年后的 2009 年,78 岁的他又重新出山当 CEO——因为他判断,个人电脑的时代快要过去了,手机和云计算的浪潮才刚刚开始,而他认识几乎所有站在这波浪潮上的人。

真正让 TSMC 一飞冲天的,是拿下了 Apple 的订单。2010 年前后,TSMC 一口气砸下 90 亿美元、调动 6000 名员工,只用 11 个月,就为 Apple 专门盖了一座工厂。Apple 那边负责谈判的高管说:"如果我们重注 TSMC,就不会有任何备用方案。"——这是一笔押上全部身家的豪赌。一开始 Apple 还同时找 Samsung 一起代工分摊风险,一直到 2014 年 iPhone 6 发布,才把订单全部只交给 TSMC 一家。

有意思的是,TSMC 拿到这么大的订单后,从来不会在广告里到处宣传"这是我们造的芯片"——每次 Apple 开发布会介绍新一代芯片的制造工艺,抢镜的永远是 Apple 自己的品牌。TSMC 心甘情愿地"隐身",把所有的聚光灯都让给客户,自己安安静静地把活干好。这个"深藏功与名"的选择,反而让全世界所有既设计芯片、又想找人代工的公司,都更放心把生意交给它。

【解读】为什么造芯片的工厂越来越贵? 有一条经验规律叫"摩尔定律":芯片里能塞进去的元件数量,大约每隔一段时间就能翻一倍。但还有一条不那么出名却更烧钱的规律:造一座能跟上最先进技术的芯片工厂,造价大约每四年翻一倍——现在一座工厂要花 150 到 200 亿美元。这两条规律合在一起意味着:越往前追最先进的技术,需要砸的钱就越是天文数字,能跟得上的公司也就越来越少。张忠谋把这个行业比作"一台不断加速的跑步机——跟不上,你就会摔下去"。

第八章:芯片荒与万亿美元的隐形巨人

节目录制的 2021 年,正是全球"芯片荒"最严重的时候:Ford 因为缺芯片,被迫停产它最畅销的皮卡车。而这时候的 TSMC,已经是全球市值第 9 名的公司,掌握着全世界 90% 以上的最先进制程产能。2020 年,它赚到的利润里,有 85% 又立刻投回去盖新工厂——飞轮转得越来越快:赚钱→盖更先进的工厂→技术更领先→客户造出更好的产品→客户越做越大、新客户不断诞生→赚更多钱。

多年以后回头看,TSMC 的市值从首次被节目讨论时的 5500 亿美元,一路涨到了超过 1 万亿美元,是全世界仅有的两家不在美国西海岸的万亿美元公司之一(另一家是沙特的 Saudi Aramco 石油公司)。

【解读】为什么"帮别人干最累的活"反而能成为巨头? 一百多年前,德国的啤酒厂都要自己发电才能酿酒,后来大家发现,不如统一交给电网公司发电,啤酒厂只管把酒酿好。节目主持人打了一个类似的比方:当你看到一大群公司都在吭哧吭哧地做同一件"不划算但绕不开"的苦活(比如每家都要自己盖一座造价上百亿美元的工厂),这往往就是一个巨大的机会——谁能把这件苦活做到全世界最好、最便宜,谁就能变成所有人都离不开的那根"电线"。TSMC 之于芯片制造,就像电网之于啤酒厂。

【解读】为什么别人有钱也追不上? 你可能会想:既然造芯片这么赚钱,为什么别的国家、别的公司不直接砸钱建一座一模一样的工厂?节目里一位记者说得很实在:"他们能砸钱,也在砸钱,但拿到设备也不知道怎么用——不是因为他们蠢。"这就好比:就算你买到了世界冠军大厨用的同款炉子和刀具,你也做不出他做的那道菜——因为他脑子里那几十年练出来的手感、判断、经验,不是靠买炉子能买到的。TSMC 几十年积累下来的技术诀窍(know-how)、和上游设备商的关系、成千上万工程师的经验,是钱买不到、也没办法一夜之间复制的。这也是这家公司的护城河格外坚固的原因。

第九章:一座岛,全世界都在看

这里有一件事,需要跟你认真讲清楚。

TSMC 几乎全部最先进的工厂,都建在台湾。这就带来了一个问题:台湾海峡两岸——大陆与台湾——存在长期没有解决的政治议题,双方对此各有立场。而全世界最先进的芯片制造能力,几乎全部集中在这一个地方,没有备份。

节目里的两位主持人认为,这是 TSMC 面临的最大风险:如果两岸之间爆发战争,全世界的芯片供应都会受到巨大冲击——你已经在这个故事里看到过一次小规模的预演:仅仅是"芯片不够用",就让 Ford 停产了一款畅销车。想象一下,如果最先进的芯片彻底断供,我们生活里几乎所有依赖芯片的东西——手机、汽车、医院设备、飞机——都会受影响,就连造飞机的 Boeing 公司,造飞机也离不开芯片。正因为如此,美国这几年也开始推动"技术自给",比如补贴 TSMC 在美国亚利桑那州建厂,但主持人指出,那些工厂用的还不是最先进的技术,短期内没办法完全取代台湾的产能。

两位主持人还提出过一个很直接的思想实验:万一真的打起来,TSMC 的工程师可以撤离,造芯片的昂贵设备也许能拆了运走——但这家公司真正值钱的东西,其实不是那些机器,而是几十年攒下来、装在几千名工程师脑子里的技术诀窍。这种"know-how",能不能像人和设备一样被"空运"到别的地方、重新扎根?两位主持人举了一个反例:日本丰田汽车公司,曾经和美国通用汽车合资建过一座工厂(就是后来特斯拉造车的那座),想把自己那一整套生产方式原样复制过去,结果并没有真正复制成功——而那次尝试,还是在和平年代进行的,没有任何战争的威胁。他们最后也没有给出确定的答案,只留下一句"不知道"。这提醒我们:这家公司最硬核的护城河,恰恰也是它最难被简单"搬走"或"保护"的部分。

这是一个复杂、现实、仍在发展中的局面,没有简单的答案,值得你长大后持续关注。

一些好玩的小知识

  • TSMC 创业时的估值是整整 0 美元——张忠谋作为创始人,一股股份都没拿到,后来他的身家主要靠自己拿薪水买公司股票攒出来的,据说后来攒下了大约 30 亿美元。
  • 制造芯片用到的一种关键机器,靠激光每秒击打 5 万次熔化的锡滴来产生特殊光线,一台机器造价约 2 亿美元,运一台要用 4 架波音 747 飞机,而且全世界一年只能造出大约 50 台,早就被 TSMC 提前订光了。
  • 1987 年,TSMC 和后来手机芯片里最常用的 ARM 架构公司,是同一年成立的——那时候 ARM 芯片被业内嘲笑"电脑一直插着电,谁要低功耗芯片",二十年后,几乎所有手机芯片都用了 ARM 架构,而且几乎都是 TSMC 造的。
  • Texas Instruments 这家公司,最早是在 1930 年代帮石油公司做地震勘探仪器起家的——几十年后,节目主持人说了一句很妙的话:"半导体就是新时代的石油。"
  • 1980 年代,"Made in Taiwan"这个标签,大多贴在芭比娃娃、玩具、衣服这类便宜商品上,代表的是低端制造。当时整个行业都觉得"造芯片可不是造芭比娃娃,这是真技术"。三十多年后,恰恰是那些曾经瞧不上台湾制造的顶级芯片公司,排着队把最先进的芯片交给台湾的 TSMC 生产。
  • 台湾政府在张忠谋到来之前,还曾经从美国的 RCA 公司谈成过一次半导体技术授权,用这项技术孵化出另一家公司 UMC,后来 UMC 又分拆出了今天市值约 500 亿美元的 MediaTek——这也是张忠谋抵达台湾之前,政府做对的少数几件事之一。
  • 张忠谋直到很大年纪接受采访时,被问到怎么戒烟,他回答:"我从来没戒过,我现在还抽。"

这个故事教给你的 3 件事

第一,年纪从来不是终点,经验才是本钱。 张忠谋创办 TSMC 的时候已经 56 岁,还经历了两次被"劝退"、一段感情上出现的裂痕,几乎所有人都劝他别折腾了。但正是他前面 30 年在半导体行业摸爬滚打攒下来的全部认知,才让他一眼看懂了台湾能打的牌、以及全世界还没人看懂的机会。

第二,认清自己真正的强项,比拼命模仿别人更重要。 台湾在设计、销售、专利上几乎都没有优势,张忠谋没有硬要去跟 Intel 这种什么都自己做的大公司拼全能,而是把台湾唯一能打的牌——晶圆制造——做到了全世界第一。找到自己真正擅长的那一件事,然后把它做到极致,往往比样样都想做更有力量。

第三,好的策略,常常要等很久才能看出它是对的。 TSMC 头几年只能靠别人的"剩饭"活着,行业里所有人都说这个"纯代工"的想法根本没有市场。张忠谋和团队坚持了很多年,直到 Qualcomm、NVIDIA 这些公司真的因为有了 TSMC 才敢创业,这个判断才被证明是对的。真正重要的想法,一开始往往看起来像个笑话。