第十五章 发烧友：微处理器、电脑套件、以太网、互联网、Alto电脑和基因工程(1971—1975)
微处理器
微处理器是一个可编程的集成电路的集合，基本上是把海量的逻辑运算器压缩到一个芯片上。理论上早就可以把一台计算机的中央处理器集成到一个芯片上，只是技术还需要完善。1970年，四相系统公司(Four Phase Systems)的李·鲍瑟尔已经设计了一个8 位的CPU——AL1 ，这是第一个商用的微处理器。
然而，各地都有人在开发改变计算机历史的微处理器。英特尔的泰德·霍夫(Ted Hoff)寄望于硅栅MOS技术，能在一个芯片上放一个4位的CPU。1970年，他聘用了硅栅电路晶体管的发明者费德里科·法金。法金在硅材料上实现了霍夫的设计，英特尔在1971年11月推出了4004 ，这是一个指甲大小的电子器件，包含2300 个晶体管，每秒能够处理92000条指令。英特尔微小的4004芯片强大的能力堪比ENIAC计算机，但体积却仅为它的数百万分之一，价格也只是它的万分之一。1972年8月，英特尔已经有了一个4004的8位版本芯片，叫作8008。它的8 位字长可以代表256 个ASCII字符，包括所有的10 个数字、大小写字母和标点符号。
英特尔不相信微处理器可用来制造计算机。加州州立大学萨科拉门托分校的比尔·本茨(Bill Pentz)证明了这一概念可行。1972年，他的团队研制了第一台微型计算机Sac State 8008 ，并帮助英特尔改进微处理器，以利于制造计算机。
英特尔制造微处理器的初衷，是用它来帮助销售更多的内存芯片。早微处理器推出的几个月之前，英特尔已经推出了另一项重要发明即EPROM，它是由以色列出生的工程师多夫·弗罗曼(Dov Frohman)研发的。一个EPROM(可擦除、可编程只读存储器)是由晶体管构成的一种非易失性存储器，数据可以被擦除。对微处理器可以随意进行重新编程，这使得微处理器具有更多的通用性。4004 和8008 已经在小批量生产，8008 主要是作为DEC自己的处理器的基础。1974年4月，英特尔推出了8080 ，由日本出生的正敏岛(Masatoshi Shima)在晶体管层面进行设计。它不但价格较低，而且也降低了制造计算机的复杂性，同时性能却得到了很大提高(290000条指令/秒)。这是注定要发生的事。
与此同时，在1961年到1972年之间，至少有60 家半导体公司在圣塔克拉拉谷成立，其中许多是前仙童半导体的工程师和管理人员所创办。这是被受过良好教育的工程师们刺激所形成的一个竞争激烈的环境。
风险投资业的中心已经稳定地从旧金山向着门罗帕克转移。1972年，克莱纳-珀金斯风险投资公司(Kleiner Perkins)在沙丘路开设了办公室，这家公司由澳大利亚出生的、仙童半导体公司的尤金·克莱纳和前惠普公司主管托马斯·珀金斯共同创办。接着，前仙童半导体公司的唐·瓦伦丁创建了资本管理服务公司，后来改名为红杉资本。这一年，电子工业撰稿人唐·霍夫勒创造了“硅谷”这个名词，作为从帕洛阿图到圣何塞之间的地区的新绰号，该地区就坐落于圣塔克拉拉谷。1974年，里德·丹尼斯和伯顿·麦克莫雷(Burton McMurtry)创办了机构风险投资合伙公司(Institutional Venture Associates)。1976年，该公司一分为二，成为两家合伙人企业：麦克莫雷的科技风险投资合作社(Technology Venture Associates)和丹尼斯的机构风险投资合伙公司(Institutional Venture Partners)，而在此时，托米·戴维斯正在创办梅菲尔德公司。1968年，哈维·瓦格纳(Harvey Wagner)和加州大学伯克利分校的几位教授一起创办了Teknekron公司，这是世界上第一批专注于信息业的企业孵化器之一。
微处理器的影响
很少有人知道“硅”是什么，但许多人开始明白造出更小、更便宜的计算机很重要，它们可以被嵌入几乎任何设备中。例如，在1973年，加拿大的自动电子系统公司(AES)推出了“AES–90”。这是一个“文字处理器”，它把屏幕(阴极射线管显示器)、软盘和一个微处理器结合起来。“文字处理”这个词在1964年被IBM第一次用于MT/ST系统，但它只是一台打字机连接着一台磁带机而已。
微处理器最直接的影响是对于计算器行业。新墨西哥州的微仪表和遥测系统公司(MITS)于1971年推出了第一台使用英特尔8008处理器的计算器MITS816。一年以后，惠普、得州仪器、卡西欧(日本一家机械计算器制造商)和准将公司(Commodore)都推出了小型计算器。得州仪器很快推出了自己的微处理器，最著名的是4位的TMS 1000系列，它把CPU、ROM和RAM 全集成在一个芯片上。1973年，日本的夏普公司开发出液晶显示(LCD)技术，供蓬勃发展的计算器市场之用。
邮购的电脑套件
面向电子发烧友市场的公司采用了英特尔的8008芯片，这是一个巨大的市场。这些公司大多是通过邮购方式销售电子套件，发烧友购买后可以自己打造情趣各异的机器。最早的有两家公司，一家是Scelbi公司，它于1974年3月在一家康涅狄格州的公司打出的广告上首次出现，另一家是Mark–8，由弗吉尼亚理工大学的学生乔恩·提图斯(Jon Titus)创办，并于1974年7月问世。但是，他们最后都被越南出生的工程师安德烈·张庭氏(Andre Truong Trong Thi)所击败，他在1973年2月使用8008制造了Micral电脑，提供给法国的一个政府研究中心。这是一台组装好的电脑，而不仅是套件。
《无线电电子学》、《QST》和《大众电子》等杂志刊物激发了大众对微处理器的强烈兴趣。总的说来，这些发烧友的刊物使微处理器有了比它的发明者本意更为广泛的接受者。否则，只有少数大型企业了解微处理器，它们愿意批量地采购。而最有创意和富有远见的用户并没有在这些公司工作。
网络计算机
在微处理器使计算机的概念发生革命性的变化的同时，在网络领域，它也在不断进步，虽然它的影响要到几十年之后才会显现。1972年，波士顿咨询公司下属的博尔特-贝拉尼克-纽曼公司(Bolt，Beranek and Newman)(BBN)的雷·汤姆林森(Ray Tomlinson)发明了电子邮件，从此，计算机用户之间可以利用它来收发消息。美国政府再次出手，其中一项决定对计算机网络的发展影响重大，虽然不像互联网的诞生那样广受欢迎。1971年，政府禁止AT&T从事数据处理业务，尤其是在线服务业，AT&T以其现有的长途电信网络显然将会在此领域独占鳌头。如此一来，政府基本上把“数据处理”当作一个特殊的战略性领域，其中竞争对于创新至关重要。如果一家独霸的情况控制了数据通信的发展，那么电脑和网络的发展历史将会大不相同。1973年，埃弗雷姆·利普金(Efrem Lipkin)、马克·斯巴科夫斯基(Mark Szpakowski)和李·费尔森斯丁(Lee Felsenstein)在加州大学伯克利分校启动了“社区备忘录”，这是第一个公共的计算机公告板系统，用的是科学数据系统公司的时分计算机。系统设在利奥波德唱片(Leopold’ Records)公司内。
1973年，施乐硅谷研发中心的鲍勃·梅特卡夫为他们所建的局域网创造了“以太网”这个词。施乐硅谷研发中心希望它的所有计算机都能用上他们那一台激光打印机。互联网使用电话线连接远程计算机，以太网与此不同，它使用特殊的电缆和适配器连接本地计算机。不像互联网那么缓慢，以太网必须运行得非常快，以适应激光打印机的速度。第一个以太网终于在1976年投入使用。梅特卡夫也阐述了“梅特卡夫定律”：“网络的价值随着其连接设备的数量呈指数级增长。”这可以通俗地表述为：网络的价值随着其连接的人的数量呈指数级增长。
电脑用户群体已经开始合作，共享整个网络上可访问的文件“笔记”。这些早期的“笔记”共享系统，也就是后来的“群件”(groupware)，其中最为流行的也许就是伊利诺伊州大学学生在1973年8月写成的PLATO Notes。大卫·伍利(David Woolley)希望能够在他们基于主机的时分系统PLATO上跟踪软件缺陷报告; PLATO系统是用来承载教育计算机化研究实验室(CERL)的教育软件的。随着PLATO时分系统被越来越多的单位采用，1976年1月，PLATO Notes改名为Group Notes，并迅速演变成一个在线社区，可以讨论各类广泛的议题。1975年，PLATO由明尼阿波利斯的控制数据公司实现了商业化，并传播到世界各地。
另一个早期的“群件”是应急管理信息系统和参考指数(EMISARI)，由新泽西理工学院的穆雷·图罗夫(Murray Turoff)于1971年在UNIVAC主机上开发。这是一个计算机会议系统，用于在地理上分散各处的政府机构讨论民意调查。
同时，阿帕网在1973年有2000个用户，斯坦福大学的温顿·瑟夫(Vinton Cerf)给它命名为“互联网”。一项研究表明，它的访问流量约75%是电子邮件：互联网已经成为电话和邮件通信的一种替代方式(尽管并非发明的原意)。第二年，瑟夫等人发布了传输控制协议(TCP)，成为互联网的传输骨干，使阿帕网/互联网的计算机能够同任何计算机进行通信，无论其采用何种操作系统或网络。
阿帕网的性质也在悄悄转变。阿帕网本来是军方的一个工具，它已经超越了原设计的需要，落入Unix黑客之手。这些黑客们满怀反传统文化的思潮，恰恰与军方的文化观念背道而驰。因此，阿帕网越来越多地被大批黑客“劫持”，变成了一个社交工具，虽然最初它只是被用来聊天和玩游戏。
阿帕网在设计时，并没有考虑任何特定的应用程序。事实上，它的“应用程序中立”原则将继续成为创新的一种主要驱动力。它似乎不适合任何应用程序。阿帕网的作用非常像一个邮局：尽最大努力在一个合理的时间范围内递送数据“包”，但是“包”可能延迟投送，甚至丢失。电子邮件可以容许几分钟甚至几小时的延迟，但是不能容许文本的丢失。另一方面，一次电话通话可以容许几毫秒的声音中断，但是不能容许声音的延迟。因为未考虑应用程序，互联网不能很好地解决任何问题。
企业之间的电子商务早已存在，但从来没有实现标准化。1968年，铁路行业开创了纸质文件的标准。有一个联合体叫作运输数据协调委员会(TDDC)，于1975年制定了一套电子文档交换的规则，它的名字后来改为电子数据交换协会(EDIA)。电子数据交换(EDI)就成了人们进行电子商务活动的方式。然而，在阿帕网上是禁止进行电子商务的，阿帕网在理论上是保留给由先进研究项目署资助的研究项目使用的。这些广域网都在传统的电话线上进行操作。1973年4月，摩托罗拉公司的马丁·库帕(Martin Cooper)展示了第一台便携式无线电话，或者叫“蜂窝”电话。
发烧友市场
发烧友市场在成长。大量的年轻人是工程师的子弟，他们成长在精通技术的环境中。他们中许多人十几岁就学会玩电子套件，并最终继承了当地高科技发烧友的传统。事实上，这种传统还跟不良少年的神话故事，以及约翰·德雷珀(John Draper)这样传奇人物身上的嬉皮观念融为一体。约翰·德雷珀更以“克朗奇船长”(Capitan Crunch)闻名，他是那个年龄段大名鼎鼎的“电话黑客”，曾经在1971年做了一个能够糊弄电话系统的“蓝盒子”。他的粉丝之一史蒂夫·沃兹尼亚克(Steve Wozniak)当时是库帕蒂诺(Cupertino)公共无线电台KKUP的工程师。
1974年结束时，发烧友的杂志上登出了埃德·罗伯茨(Ed Roberts)的电脑套件广告，可以用来组装一台基于英特尔8080微处理器的个人电脑Altair 8800 ，以395美元的邮购价销售。这是第一款作为“个人电脑”销售的产品。罗伯茨所在的MITS公司原来是做计算器的，办公地设在新墨西哥州阿尔布开克(Albuquerque)。比尔·盖茨和保罗·艾伦这两名学生为Altair电脑编写了一个BASIC解释器，然后也成立了一家公司，名字叫作微软，最初办公地也设在阿尔布开克。MITS公司在一年内销售了2000套Altair 8800 ，个人电脑的狂热时代由此开始，尽管这台电脑只有256 KB的存储器(静态RAM)。附加的静态RAM和板卡可用于连接输入/输出装置(如电传打字机)，但不包括在主机价格内。总的来说，Altair电脑就是为发烧友们做的。罗伯茨认为，他的客户都精通技术，能够购买缺少的部件并将它们连接在一起，他们还会对电脑进行编程。
在英特尔8080芯片基础上构建的最为大胆的计算机构架，来自一家叫作信息管理科学协会(IMSAI)的公司。这是威廉·米拉德(William Millard)在1972年创办的一个大型计算机用户咨询公司，位于东湾的圣利安德罗(San Leandro)。该公司的工程师们认为，把许多微处理器紧密地结合在一起，应该能产生与大型机媲美的处理能力，而成本可谓微不足道。1975年10月，他们以8 万美元的价格推出了 Hypercube II 型计算机，而与之匹敌的IBM 370主机的价格大约为400万美元。但是可笑的是，他们的IMSAI 8080电脑更加成功，这是一台克隆Alatir 8800的电脑，从1975年12月起开始投放到发烧友市场，而Hypercube大型机只有美国海军购买了一台。
发烧友的革命
1973年，位于蒙特利(Monterey)半岛的海军研究生院的讲师加里·基尔达尔(Gary Kildall)为英特尔微处理器开发了第一个高级编程语言PL/M，它被“烧”到微处理器的只读存储器(ROM)上。英特尔把它作为一个附加件推销，用以帮助销售其微处理器。然而，当基尔达尔为英特尔的8080 处理器开发了一个操作系统CP/M对软盘驱动器进行管理时，英特尔畏缩不前了。英特尔对于能够让用户从磁盘读取和写入文件的软件不感兴趣，但小型电脑制造商却对之有兴趣。
8080微处理器启发了好几家公司打造以8080 为基础的计算机套件，最有名的是MITS和IMSAI。由于软盘越来越受欢迎，这两家公司都需要软件。MITS公司推出了自己的操作系统，IMSAI则购买了基尔达尔的CP/M操作系统。CP/M很大程度上是基于PDP–10的操作系统VMS的概念。基尔达尔后来重写了 CP/M，把它与硬件分离，置于一个叫作 BIOS(基本输入/输出系统)的模块中。这样CP/M就变成了一个独立于硬件的系统，基尔达尔可以把它卖给任何一家需要为微处理器配备磁盘操作系统的公司。1974年，基尔达尔创办了自己的公司——数据研究公司(Digital Research)，并在发烧友杂志上销售自己的产品。CP/M很快便成为行业标准。
基尔达尔的操作系统在个人计算机史上是关键的一步。它把为过程控制而发明的一个芯片(微处理器)转变成了一个通用的计算机，能够完成小型计算机和大型计算机所做的工作。
一些发烧友赶紧模仿Altair的概念。1975年3月，湾区的一群发烧友组成了“家酿电脑俱乐部”。他们在戈登·弗伦奇(Gordon French)位于门罗帕克的住宅的车库里会面，后来又在斯坦福直线加速器中心的礼堂开会。这些年轻人沉醉于用“自己动手”的套件组装计算机。他们中有些人组装的电脑已经远远超出业余水平。比如惠普公司的工程师史蒂夫·沃兹尼亚克在1976年12月向“家酿电脑俱乐部”展示了他的苹果电脑的第一台原型机。曾是1964年伯克利自由言论运动积极分子的鲍勃·马什(Bob Marsh)和李·费尔森斯丁，使用Intel 8080为伯克利微处理器技术公司设计了Sol–20计算机。该机于1976年6月发布，是第一台内置视频驱动器的微型计算机，它是后来大批量生产的个人电脑的原型机。
发烧友社区
发烧友对计算机发展所起的作用不应该被低估。计算机市场被分割成大型机和小型机两块。IBM及其 5 大竞争对手(宝来、UNIVAC、NCR、CDC 和霍尼韦尔)销售大型机，DEC、惠普等公司销售小型机。这些大公司有技术诀窍、人才和工厂可以为家用市场生产台式计算机，但是他们没有这样做。
家用电脑市场主要是由一群电脑发烧友创造的。他们是高度个体化的、以家庭为基础的创业者，他们在大企业、学术界和政府庞大的官僚体制外工作。他们中的许多人学历不高，也没有商业经验。很多人与大学或政府机构也没有联系。然而，这些发烧友的草根运动，却开创了大企业无法做到的事业。他们通过刊物、商店和俱乐部建立了自己的社区，以克服资金、技术和营销基础设施的不足所带来的困难。
有人可能会说，个人电脑并不是某个个人的发明，也不是某个实验室或某家公司的发明，它是一个社会群体的发明。实际上，它的能量和10年前就扎根湾区的那个群体(也就是那个反传统文化的群体——煽动宣传团体、嬉皮士公社、艺术社团等)的能量没有多大的区别。在此之前，计算机技术的进步一直都是政府、高校和大公司资助的结果，下一步将由遍布全国的籍籍无名的发烧友们来推动。
为了满足不断增长的发烧友群体的需求，洛杉矶的一位发烧友迪克·海泽(Dick Heiser)于1975年开办了一家电脑商店——“箭头电脑”。它成了世界上第一家电脑零售商店。1975年12月，“家酿电脑俱乐部”的成员保罗·特雷尔(Paul Terrell)在硅谷开办了拜特电脑店(Byte)，这里成为当地发烧友的一个重要据点，沃兹尼亚克的第一批发烧级的苹果电脑就是在这里出售的。1976年，威廉·米拉德(William Millard)挟IMSAI8080电脑的名声开办了电脑小铺(Computer Shack)。商店位于海沃德(Hayward，又是在东湾)，个人电脑用户所需要的东西一应俱全。这家商店后来很快成了一个全国性的连锁店：电脑天地(Computerland)。它向普通大众出售电脑，这种做法在几年前是无法想象的，当时计算机价格无比昂贵，人们几乎无力承担。计算机的零售不仅对电脑行业，而且对整个社会都产生了重要的影响。
真正具有远见卓识的人是新闻工作者和发烧友，而不是公司主管及其规划和策略人员组成的庞大班子。新闻记者向全国各地发送新闻。发烧友们组织新闻公报、俱乐部和会议，加强了社区间的联系。《道布博士》杂志的编辑吉姆·沃伦(Jim Warren)于1977年4月在旧金山组织了第一届个人电脑大会“西海岸电脑展”。有13000人出席了这次大会，这是有史以来规模最大的计算机大会。在接下来的几年里，新闻公报、俱乐部(比如南加州计算机协会)和用户大会遍及各地。
由发烧友组成的网络还有另外一个作用，它弥补了早期微型机存在的问题：没有对用户的支持、几乎没有质量控制、仅有非常初级的软件。发烧友的网络提供了培训和客户支持，这是只有大型机制造商才能为其客户所提供的便利条件。这个网络甚至还起到市场拓展和电脑普及的作用。与此同时，网络还影响了制造商。用户群体对打造个人电脑市场所起的作用也许超过了任何的技术路线图。
微处理器之战
与此同时，得州仪器公司的一项商业决定无意之中掀起了个人电脑的另一波浪潮。它拥有用于计算器的CPU芯片市场。当得州仪器在1975年决定将CPU芯片提价以利于推销自己的计算器时，其他制造商纷纷离开了计算器行业另辟蹊径。得州仪器已经知道它越来越难与英特尔抗衡。英特尔有着最先进的半导体全线产品：RAM、EPROM 和 CPU。微处理器(CPU)带动了存储器的销售，反过来又为改进微处理器提供了资金支持。
计算器市场垮了。走出废墟的准将电脑公司决定改弦更张。1974年，在亚利桑那的摩托罗拉公司的汤姆·贝内特(Tom Bennett)开发了8位的微处理器6800 ，比英特尔之前推出的所有产品都更加先进。1976年，汤姆·贝内特在摩托罗拉时期的前雇员恰克·佩德尔(Chuck Peddle)在MOS技术公司(MOS Technologies)开发了8位芯片6502，它仅售25美元，比摩托罗拉的6800(售价为180美元)或者英特尔的8080(售价为360美元)便宜很多。佩德尔被准将电脑公司聘用，开发计算机整机Commodore PET(个人电子处理器)。该机于1977年1月问世。
英特尔的竞争对手最终来自硅谷。1975年，杰里·桑德斯(Jerry Sanders)的AMD公司推出了AMD8080芯片，这是一个以逆向工程来克隆英特尔8080微处理器的产品，对CPU价格形成了更大的压力。AMD随后开发了4位的芯片2901 ，该芯片使用更快的肖特基双极型晶体管，而不是使用英特尔的单极MOS晶体管。费德里科·法金与同事拉尔夫·翁格曼(Ralph Ungermann)在完成了8080项目后，立即带上什马(Shima)一起离开了英特尔，又说服埃克森公司(Exxon)做出慷慨的投资，创办了他们自己的公司Zilog。1976年7月，它推出了8位的Z80微处理器，比8080芯片(也是由什马设计的晶体管级的芯片)更快、更便宜。在1974年12月，国家半导体公司已经推出了PACE，这是第一个16位的微处理器。
新创公司大量投资于微处理器，在技术层面进行竞争，而大公司则以微处理器为武器，在价格方面进行竞争。
关系型数据库
软件方面，在IBM圣何塞实验室(后来改名为阿尔玛登研究中心)诞生了数据库的一个新的领域。1970年，埃德加·科德(Edgar Codd)写了一篇有影响力的论文《大型共享数据库数据的关系模型》，该文解释了如何用一阶谓词逻辑的语言来描述一个数据库。于是一个关系型数据库小组在圣何塞成立了。1974年，唐纳德·张伯伦(Donald Chamberlin)定义了一种代数语言来检索和更新关系型数据库系统中的数据，这种语言就是SEQUEL语言，后来改名为SQL(结构化查询语言)。这是第一个关系型数据库管理系统开发工作的一部分，该开发项目代号为System R，于1973年开始，1977年发布成果。然而，IBM的旗舰数据库系统仍然是IMS，最初是在1968年为美国国家航空航天局的阿波罗计划而开发，运行在IBM的大型机360上。这是在当时世界上最常用的数据库系统。由于IBM并不急于采用新的技术，也没有对其保密，因而这个创意传遍了整个湾区。
IBM在关系型数据库上的研究引起加州大学伯克利分校一群科学家的兴趣，他们的领导者迈克尔·斯通布雷克(Michael Stonebraker)在1973年开始进行Ingress项目，这个项目后来把数据库领域的领导权转移到了湾区，并创造了大量的财富。
制造业软件
电脑软件在制造业方面的应用取得了重大的进展。埃文思-萨瑟兰公司成立于1968年，其创办人戴维·埃文斯(David Evans)曾参与过本迪克斯公司的G15项目，以及加州大学伯克利分校的时分系统; 另一位创办人伊凡·萨瑟兰是麻省理工学院图形用户界面的开拓者。此时他们都在犹他大学工作，1969年他们创造了画线系统(LDS)，1973年演进为画图系统(Picture System)，这是一个电脑辅助设计(CAD)上用的图形系统。他们聘用了青年才俊，如詹姆斯·克拉克，埃德·凯摩尔(Ed Catmull)和约翰·沃诺克(John Warnock)，他们后来在硅谷开拓了计算机图形领域。
在20世纪70年代，制造资源规划(MRP)是大型计算机软件业的成功故事之一。1972年，德国曼海姆(Mannheim)的一批IBM 工程师创办了 SAP 公司(Systeme Anwendungen und Produkte)，带去了一些原来IBM从施乐公司接手、但后来不再需要的软件。SAP着手为大企业开发商业和制造集成应用软件，最后推出了一款基于大型机的产品，将制造、物流、分销、库存、运输、开单和财务集成在一起。这成为企业资源计划(ERP)应用的基准，ERP一词创造于20世纪90年代。另一位先驱是山景城的桑德拉·科齐克(Sandra Kurtzig)，她是ASK公司的创办人，是电脑行业第一个百万富婆。1974年，ASK公司推出ManMan系统，这是一个通用制造程序，最初运行于Tymshare公司的时分系统中，后来用在HP/3000小型机上。该软件使中型制造商得以管理和控制整个工厂。与SAP公司有所不同的是，ASK着眼于更加广阔的市场。
用户接口
新的硬、软件平台的实验改变了人们对计算机应该干些什么的看法。国防部先进研究项目署停止了对斯坦福研究所恩格尔巴特小组的资助，小组最终于1977年解散。小组的几名工程师去了施乐硅谷研发中心，该中心成了图形用界面光学字符识别和“所见即所得”应用的先驱。
1973年，施乐硅谷研发中心推出了Alto电脑，这是第一个带有鼠标和图形用户界面的工作站。在道格拉斯·恩格尔巴特原来“在线系统”的启发下，由查尔斯·沙克尔(Chuck Thacker)的团队进行开发，这台电脑把施乐硅谷研发中心的所有软件研究成果集于一身，远远领先当代所有的计算机。更重要的是，Alto电脑不仅仅只会捣弄数字，它有着更为广泛的应用，从办公自动化到教育领域。它没有用微处理器，但是用了得州仪器的74181芯片。1974年，匈牙利出生的查尔斯·西蒙尼开发了一个文字处理器Bravo，为桌面排版创造了“所见即所得”的范例。
1974年，对人工智能坚信不疑的前麻省理工学院学生雷·库兹威尔(Ray Kurzweil)推出了光学字符识别(OCR)软件，它可以识别任何字体。再加上一台扫描仪和一台文本语音合成器，就产生了第一台盲人用的阅读机。1980年，施乐公司最终收购了这个软件。
其间，IBM的科学家们也在不断创新。1972年，IBM 推出了3270 终端，与大型机连接。以前的终端(通称为ASCII终端)和大型机之间对每一次击键都要作出互动，这种互动基本上是来回发送字符。而3270却提供一张表格让用户填写，填好后才提交给主机。因为它大大地减少了终端与主机之间的输入/输出互动，就可同时把很多台终端连在主机上。
1974年，IBM还推出了交互系统的生产力设施(ISPF)，这是最早的集成开发环境之一，它允许程序员设计菜单驱动的应用程序。ISPF基本上标志着穿孔卡片的终结。在此之前，输入一个程序要用穿孔卡片，然后把它们输入大型机的读卡器。随着3270终端和ISPF的推出，程序员可以直接在终端上输入(编辑)程序。
有两个重要的创新来自波士顿128 公路地区的公司。1972年5月，波士顿的王安实验室推出了文字处理机1200。王安计算器部门的一位设计师哈罗德·科普洛(Harold Koplow)只是把一个计算器、一台打字机和一台磁带机连接到一起，用户就可以打字输入、存储、调出、编辑和打印一份文件。他重写了计算器的微指令，使之具备文字处理功能而不是做数学计算。1975年，王安试验室又给它加上一台阴极射线管监视器，打字员可以在打印之前对文本进行检查。这个发明转变了办公室人员之前那种繁琐的打印方式。几个世纪以来，为了纠正一个细微的错误或者做一点简单的修改，人们不得不重打整页的文字。几十年来，人们不得不用影印机来复制文件。这个时代在1975年结束了。1977年，王安办公信息系统又加上了一个Intel 8080微处理器，当年加拿大自动电子系统(AES)公司的远见卓识终于转变成了现实中的主流产品。
大多数人有所不知的是，对未来最有影响的一项技术正在欧洲进行开发。1972年，日内瓦欧洲粒子物理研究中心(CERN)的一位丹麦出生的工程师本特·斯当皮(Bent Stumpe)发明了触摸屏概念，触摸屏能对手指的碰触作出反应。1977年，CERN首次把它应用在工业控制上，丹麦的工控制造商NESELCO 将此项技术商业化，用在世界上第一个触摸屏计算机上。与此同时，唐纳德·比泽在伊利诺伊大学教育研究实验室(CERL)的PLATO项目，也在1972年为PLATO IV的发表推出了一个基于等离子显示技术的终端。
计算概念的大跃进
20世纪50年代至60年代，计算机从ENIAC机器开始，取得了飞速进步。功劳主要归于少数几家公司，它们构思了如何把计算机卖给企业和政府部门，政府部门实际上是以一些大项目来对这些计算机公司提供补贴。但是，这些都仅仅是进步而算不上革命。计算机进化得越来越快，变得越来越廉价，而且更容易编程和维护。它们现在用来完成至关重要的工商业任务，而不只是科学计算。然而，这些计算机并没有重大的改变。阿帕网、Unix操作系统和小型机则代表了另一种进步，可以恰如其分地称之为一场革命。每一个进步都改变了计算机的使用方法、用途和使用者。实际上他们改变了“计算机”本来的含义。当计算机开始越来越少地用于“计算”、越来越多地执行其他很多任务时，计算机这个词语本身变得易让人误解。
这场革命又一次发生在远离湾区的地方，虽然诸如斯坦福研究所和施乐硅谷研发中心这些机构已经让半岛地区开始出名。施乐硅谷研发中心对图形用户界面、台式电脑和局域网的实验扩展了湾区的电脑文化。施乐硅谷研发中心还在风险资本投资高新科技方面发挥过作用。通过聘用罗伯特·泰勒，施乐把先进研究项目署信息处理技术办公室项目的未来主义的愿景移植到了湾区，而信息处理技术办公室的使命代表着波士顿地区20年的计算机研究工作。施乐把波士顿地区在计算技术领域中的领先地位转移到了湾区，而湾区正好是世界的半导体工程之都。这与当年肖克利把美国东海岸的半导体领先地位转移到世界无线电工程之都，有着异曲同工之妙。而且，接受这种转移的人们，又是一个在其精神世界里与东海岸科学家想法完全不同的群体。
生物科技、能源和激光
当半导体产业繁荣兴旺之时，湾区的另外一个产业却正处在襁褓之中。Alza公司的成功，催生了当地的生物制药产业。硅谷很快就发展为生物医学技术的中心，医疗设备产业从工程和医药行业中汲取了养分。
与此同时，几组生物学家试图在实验室中人工合成DNA，试图提取任何活的或死的有机体的基因，并将其接入另一个有机体(重组 DNA)。1972年，斯坦福大学保罗·伯格(Paul Berg)的研究小组合成了第一个重组DNA分子。1973年，斯坦福大学医学教授斯坦利·科恩(Stanley Cohen)和加州大学旧金山分校的生物化学家赫伯特·博耶(Herbert Boyer)发明了一种实用的技术生产重组DNA。他们把DNA从一个有机体移入另一个有机体，创建了第一个重组DNA有机体。该实验事实上开创了“生物技术”这一新学科，以工业方法生产自然界中不存在的、但是可为人类所用的DNA。博耶刚刚发现了一种酶，名为EcoRI，使他能把DNA分子切开产生单链，从而更容易操作。科恩刚刚想出了一个办法，把外部的DNA注入一个细菌。他们把两个进程结合起来，找到了一个方法，把不同来源的DNA分子组合成一个DNA分子。科恩决定继续学术界的研究，而博耶决定自己去创业。
保罗·伯格发起的重组DNA的“阿西洛马(Asilomar)”会议于1975年在蒙特利半岛附近召开，会议为生物技术设置了伦理规则。同时，波兰遗传学家瓦克劳·柴巴尔斯基(Waclaw Szybalski)创造了“合成生物学”一词，开拓了一个更加雄心勃勃的新领域：创造新的染色体组，亦即自然界不存在的生物形式。
对生物学的关注并非偶然。1970年，斯坦福大学已经设立了一个跨系科的人类生物学学士课程。创始人都是杰出的学者：乔舒亚·莱德伯格(Joshua Lederberg)是医学院遗传学的领头人，诺贝尔奖得主; 大卫·汉伯格(David Hamburg)是医学院的精神病学教授; 诺曼·克莱齐莫(Norman Kretchmer)是儿科教授; 唐纳德·肯尼迪(Donald Kennedy)是生物学教授; 保罗·埃利希(Paul Ehrlich)以他的著作《人口炸弹》(1968年)开创了环境科学; 桑福德·多恩布什(Sanford Dornbusch)是前社会学教授; 阿尔伯特·哈斯多夫(Albert Hastorf)是前心理学教授。这是一个强大的阵容。莱德伯格和汉伯格自1968年起已经在教授一个题为“作为有机体的人”的开创性课程。然而权势集团并不支持这一观点。斯坦福大学能够领先的原因在于钱。福特基金会支持多学科的做法，它的慷慨资助使这一课程的开设成为可能。“人类性学”课程是由赫兰特·卡恰图良(Herant Katchadourian)于1971年开设的，第一年就吸引了创纪录的1035 名学生。人类生物学课程后来一直持续到2012年，至今仍然是斯坦福大学最成功的一门课程。
1973年，一次严重的石油危机重创了世界。这是一个警告：美国并不控制其经济所需要的主要物资——石油。这成了推动认真探索替代能源的第一动力，虽然还要经历很多危机和战争，政府才能推出一个严肃的计划来摆脱对化石燃料的依赖。1973年，劳伦斯伯克利实验室成立了能源和环境部，专门从事锂离子电池开发工作。联邦政府选择了科罗拉多州作为替代能源研究中心所在。1974年，政府授权成立了太阳能研究所，后来扩大到风能和生物燃料，并更名为国家可再生能源实验室(NREL)。
1976年，斯坦福大学进行的激光研究有了重大发现。约翰·马岱(John Madey)发明了“自由电子激光”，它不同于此前的激光(离子激光、二氧化碳激光和半导体激光)，它在从微波到X射线的较宽的频率上工作。
文化和社会
20世纪70年代中期，旧金山的艺术圈子开始转向视频、表演艺术、参与性装置艺术、混合媒体以及“时间艺术”，它们往往伴随着现场电子音乐。另类的艺术场馆在米慎街和南米慎(SOMA)街区冒了出来，著名的有“南方展览馆”，新兰顿艺术馆(New Langton Arts)和保罗·安格林(Paule Anglim)画廊。“概念”艺术家霍华德·弗莱德(Howard Fried)和特里·福克斯(Terry Fox)领引着视频和表演艺术潮流。林·赫兹曼(Lynn Hershman)的《但丁旅馆》(The Dante Hotel)是场景装置艺术的先驱。戴维·爱尔兰(David Ireland)使这一艺术达到极致，1975年他用捡拾来的物品装饰自己在开普街500 号的房子。1974年，奇普·劳德的蚂蚁农庄在得克萨斯的沙漠里用废旧汽车零件创造了最有影响的装置艺术“卡迪拉克牧场(Cadillac Ranch)”。蚂蚁农场还组织了多媒体表演，如“焚烧媒体”，在那里，他们当众焚烧了用电视机堆成的金字塔。
另类艺术场馆和项目也在蓬勃发展。1970年，汤姆·马里奥尼(Tom Marioni)设立了概念艺术博物馆(MOCA)，这是全国第一个另类艺术场馆。在那里，他首次展示了他的作品《声音雕塑》，同时展示的还有保罗·科斯(Paul Kos)的作品《融冰之声》，它录制了冰块融化的声音，这是两个开创先河的声音雕塑。1973年，英国画家哈罗德·科恩(Harold Cohen)加入了斯坦福大学的人工智能实验室的AARON研制项目，这是一个能够进行艺术创作的电脑程序，等于是一个艺术界的“图灵测试”[1]：如果专家们欣赏的话，一台机器能不能成为一个很好的艺术家？这个项目后来持续了数十年。1975年，约翰·康宁(John Chowning)创立了斯坦福大学的电脑音乐实验室，后更名为计算机音乐与声学研究中心(CCRMA)。
湾区夺走了好莱坞的一些风头。1971年，电影制片人乔治·卢卡斯(George Lucas)在旧金山开办了卢卡斯电影公司(Lucasfilm)，出品了《美国风情画》(1973年)、《星球大战》(1977年)和《印第安纳·琼斯夺宝奇兵》(1981年)等影片。“地下连环漫画”运动继续蓬勃发展，但现在的标志是《拱廊》杂志，它由因漫画书《年轻欲望》而名噪一时的比尔·格里菲斯(Bill Griffith)和瑞典出生的漫画家阿特·斯皮格尔曼(Art Spiegelman)共同创办; 斯皮格尔曼后来更因其漫画人物“莫斯”(Maus)而闻名。
旧金山在社会文化方面的主要变化是同性恋群体的迅速崛起。在1970年，旧金山举行了第一届“同性恋自豪大游行”。大约在那个时候，男女同性恋者开始大量迁入卡斯特罗街区(Castro)。这是美国第一个公开的同性恋居住区。20世纪70年代后期，这里出现了第一个同性恋政治家哈维·米尔克(Harvey Milk)。
注 释
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测试机器是否具备人的智能和行为的人工智能研究。 ↩
