【书】硅谷百年史——伟大的科技创新与创业历程(1900–2013)

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第三章 先驱:斯坦福大学、无线电工程、熔炉和艺术的起源(1900—1925)

淘金热之后

1900年左右,圣何塞地区仅居住着两万多人。当詹姆斯·里克(James Lick)在1876年去世的时候,他是加州最富有的人。他的“高科技”职业是钢琴制造。里克制造钢琴并在南美销售,积累了一点财富。在秘鲁,他遇见一位巧克力制造商多明戈·基拉德利(Domingo Ghirardelli)。当里克搬到加州时,他邀请基拉德利到旧金山开店。这个建议后来证明是金玉良言:一年后,在萨科拉门托(Sacramento)附近发现了金矿,这两位移民在经济繁荣时期获益良多。里克足够聪明,他住在圣何塞的村子里的时候,就在湾区到处购置土地。

里克曾计划用他的财富为自己造一座地球上最大的金字塔。但是加州科学院设法说服他建造了里克天文台,这是世界上第一个永久性地占用一个山头的天文台,装备了世界上最好的望远镜。1887年,天文台在圣何塞附近的汉密尔顿山(Hamilton)上拔地而起,这是圣何塞早期历史上惟一的一件大事。如果你觉得里克要为自己建座金字塔的举动多少有些疯狂的话,不要忘记他的同代人、旧金山的约书亚·诺顿(Joshua Norton)曾经在1859年自称为“美国皇帝”,而后来又自称是“墨西哥的保护神”。那真是些匪夷所思的日子。

斯坦福大学

1919年前,连接圣何塞和旧金山的惟一道路是国王大道(El Camino Real),这是一条乡间土路,那个时候被叫作“美国101公路”。它蜿蜒于果园和贫瘠的小山之间。要快速旅行的惟一办法是通过南太平洋铁路。这条铁路已被铁路大王利兰·斯坦福(Leland Stanford)收购,他的公司控制着第一条横跨大陆的铁路的西半段。斯坦福是加州前州长,也是美国联邦参议员。斯坦福在他惟一的儿子小利兰死后,捐献了土地和资金,在他的农场附近创办了一所大学。他们有座车站建在南太平洋铁路线路上一个叫作大学公园的地方,后来那里改称为帕洛阿图。

斯坦福大学开办于1891年。它并不是湾区的第一所大学,加州大学伯克利分校于1873年始建于湾区的另一端。然而,利兰有自己的计划:他的明确目标是打造西部的哈佛大学,就像纽约州有一所康奈尔大学一样。那时候,尽管利兰愿意支付高额的薪酬,但是无论是波士顿的麻省理工学院的院长还是康奈尔大学的校长,都不愿意从他们舒服的东岸城市搬到湾区这样一个不毛之地来。利兰只能退而求其次,他聘请了一位相对年轻的康奈尔毕业生戴维·斯塔尔·乔丹(David Starr Jordan)出任首任校长。1892年,利兰又聘用了新泽西学院(后来改名为普林斯顿大学)的阿尔伯特·普鲁登·卡门(Albert Pruden Carmen)来教授电工学,这是物理系的一个新学科。此后,他又聘用了普林斯顿的毕业生弗雷德·珀林(Fred Perrine),成为电机系的第一个教授。这个系是由本地电气公司捐献的设备所装备起来的。

圣塔克拉拉谷

圣塔克拉拉谷位于帕洛阿图和圣何塞之间,因一望无际的果园而有“欢心谷”之称。19世纪末,这里农业生产增长迅速,由于火车冷藏车厢的发明,这里很快成为世界上最大的水果生产和加工区。这里曾经一度拥有39 个罐头厂,最著名的是圣何塞水果包装公司。在鼎盛时期,圣塔克拉拉谷的农业劳动力有48%是华人。农业的繁荣使得人们对木柴和木料的需求增加,这给圣塔克拉拉谷费尔顿(Felton)锯木与木材公司带来了财运。然而繁荣带来的财富大多数进了铁路大亨们的腰包,是他们为货物和工人提供了主要的运输服务。事实上,圣塔克拉拉县府曾在一桩公案中,与不可一世的铁路大亨们对簿公堂,这个案子十分有名,震动全美。1886年,美国最高法院作出裁决:公司应当拥有与个人一样的权利,据此南太平洋铁路公司能够像一个家庭一样,从其应税收入中将抵押贷款利息进行抵扣。后来,港口星罗棋布地分布于湾区,特别是红木城的港口,人们从那里把木材运往旧金山。红木城位于“半岛”上,也就是从旧金山到帕洛阿图之间那一片伸展的土地。

半岛的大部分属于圣马特奥(San Mateo)县,人口并不稠密。该县从旧金山到贝尔芒(Belmont,在红木城以北)的道路服务于旧金山的有钱人,这些人在乡间购买了豪宅,通常是在旧金山浓雾笼罩的夏日来这里居住。这些豪宅占据着大块的土地从而构成自给自足的农庄。第一次世界大战使门罗帕克(Menlo Park)这个小镇的人口大增,该镇位于帕洛阿图以北,美国陆军在此设立的“弗里蒙营地”训练了数以万计的士兵。旧金山湾区是西班牙探险家加斯帕·德·波托拉(Gaspar de Portola)于1769年偶然发现的,这个沉睡的地区此前一直没有多少人类的活动。

而在美国的其他地方,经济正在蓬勃发展,创新理念使农业、工业、采矿和交通运输业发生了革命性的变化。由于有越来越多的数字需要处理,发明家们开始构想几种计算机器,这不足为奇。其中影响最大的是威廉·伯劳斯(William Burroughs)在1885年发明的加法机和赫尔曼·霍列里斯于1890年发明的列表机(被美国人口普查局所采用)。但是,在那个世纪之交最为轰动的是电力的发明,它使从电灯泡到留声机的一系列电器陆续问世。

电气工程

铁路把人们带到了湾区,并创造了第一笔财富,这也使当时的湾区迫切地需要电力。加州有着来自内华达山脉的丰富水资源。企业家知道,水坝(水电站)能为沿海城市提供所需的电力,工程师们要解决如何输配电的问题。东海岸尚未遇见需要长途输送高压电的问题,而这正是西海岸要解决的问题。斯坦福大学的教授和学生们在电机系新任主任哈里斯·莱恩(Harris Ryan)的领导下帮助解决这个问题。莱恩也是一位康奈尔校友,1905年来到斯坦福。他开创了产学合作的模式。湾区的电力公司利用斯坦福大学(和加州大学伯克利分校)的高压实验室开发远距离输电技术。这种合作模式培养了一代电气工程师,他们足以与东岸的电气工程师相匹敌。

无线电工程和联邦电报公司

1900年前后,旧金山人对欧洲发明的无线电技术有着如饥似渴的兴趣。英国的意大利裔发明家伽利尔摩·马可尼(Guglielmo Marconi)已经用他的无线电长途发射技术促进了这个领域的发展。马可尼公司(Marconi)成立于1897年,其登峰造极之举是把美国总统西奥多·罗斯福(Theodore Roosevelt)的无线电报传给了英王爱德华七世(Edward VII)。马可尼的公司在大西洋两岸都架设了无线电台,以便同海洋中的船只通信。然而,要建立一个无线通信系统依然很难。

1906年,一个名为李·德福雷斯特(Lee DeForest)的工程师在芝加哥发明了真空管,但他当时不完全了解它作为信号放大器的潜在用途。他发明的真空检波管可以用来放大电信号,因此对无线发射有用。在德福雷斯特之前,1904年,英国化学家约翰·安布罗斯(John Ambrose)就发明了两元件的放大器,或称为“二极管”。早于德福雷斯特几个月,奥地利物理学家罗伯特·冯·利本(Robert von Lieben)已经造出了三元件的放大器“真空管”。但是只有德福雷斯特找对了地方。

1910年,德福雷斯特来到旧金山,进入无线电广播业。他成功地从纽约实况广播了意大利著名男高音歌唱家恩里科·卡鲁索(Enrico Caruso)的演出,这时他已经是技术的先驱者。1907年,德福雷斯特就已创办了自己的公司——德福雷斯特无线电电话公司,开始使用“无线电”这个词来表示无线发射。但他早期的广播还没有使用真空检波管。旧金山湾区对无线电广播的兴趣甚浓,即便当时还没有量产的收音机。查尔斯·赫洛德(Charles Herrold)在圣何塞开办了美国第一家广播电台,定时广播歌曲等节目,用的是自己设计的电弧发射机。赫洛德是斯坦福大学最早的毕业生之一,他在圣何塞创办了自己的无线电工程学院。

湾区几乎是偶然进入电子业的。1909年,一位斯坦福校友西里尔·埃尔威尔(Cyril Elwell)在帕洛阿图创办了鲍尔森无线电话和电报公司(Poulsen),后来易名为联邦电报公司(FTC),并将一项欧洲的新发明商品化。丹麦工程师瓦尔德马·鲍尔森(Valdemar Poulsen)早先发明了电弧无线电发射机,但没有一家欧洲公司采用。埃尔威尔懂得其前景不仅是在技术上,而且也关乎法律:可以让他开发的无线电产品不致侵犯马可尼的专利权。埃尔威尔买下了鲍尔森的电弧发射机在美国的专利权。在以比奇·汤姆森(Beach Thompson)为首的一帮旧金山投资家的大力资助下,他的无线电技术横扫了东部的竞争者。1912年,他赢得了无线电通信的最大用户——美国海军的合同。这样,第一个商用的无线电报亦即远程信号传输,首先在美国开发成功。这个初创公司开始就是由斯坦福大学的校长乔丹资助的,并雇用了斯坦福大学的学生,其中著名的有埃德温·普莱德汉(Edwin Pridham)。乔丹首先在湾区推出了风险资本的投资。

电弧发射机需要较好的接收放大器,联邦电报公司聘用了德福雷斯特,这时他终于意识到他的真空管可被用作放大器。远程电话和无线电发射存在的一个问题是,信号沿路衰减,变得太弱。德福雷斯特的真空管能够用来建造中继器,使信号在中途得到复原。因此,真空管极大地降低了远程无线通信的成本,使得无线电能够大规模应用。联邦电报公司开始采用真空管来建设一个按地理分布的无线电报系统。他们在1910年7月建立的第一个发射塔位于旧金山海滩,有90米高。但是,最令人印象深刻的是晚些时候在旧金山以南的圣布鲁诺(San Bruno)启用的发射塔,这是一个大型建筑,以拥有130米的世界最高天线而自豪。

到1912年底,联邦电报公司已经成长壮大。在加州之外,它在得克萨斯州、夏威夷州、亚利桑那州、密苏里州和华盛顿州都建了发射站。然而,鲍尔森的电弧发射技术依然是无线电话和远程语音传输的主要技术。具有讽刺意味的是,联邦电报公司后来不再从事这个行业了。刚刚从康奈尔大学毕业的列昂纳德·富勒(Leonard Fuller)改进了设计,可使真空管把信号放大100万倍,最终使得联邦电报公司创造出第一个全球无线通信系统。这时真空管依然只用在接收机里,多数发射机仍然基于电弧原理。

一直到1915年,德福雷斯特才意识到,真空管的反馈回路也可用于制造发射机。不过此时,德福雷斯特已经把他的真空管专利卖给了格雷厄姆·贝尔(Graham Bell)在纽约创办的美国电话电报公司(AT&T)。1915年初,AT&T用它来架设第一条横贯美国东西两岸的电话线路,此时适逢巴拿马-太平洋国际博览会召开。这时,德福雷斯特已经搬到了纽约。1916年,他从纽约向300公里范围内的电台转播了总统选举结果,并伴以音乐和评论,此举震动全美。他使用的是一个真空管发射机。在20世纪20年代,无线电报的发射也从鲍尔森的电弧式变成了德福雷斯特的真空管式的了。富勒也终于取代埃尔威尔的职位,当上了联邦电报公司的总工程师。到1920年,前马可尼公司的工程师哈拉登·普拉特(Haraden Pratt)受聘,推出了商用无线电报服务。同年,糖业巨头鲁道夫·斯普利克尔斯(Rudolph Spreckels)买下了联邦电报公司的控制权。

无线电产业在主流新闻媒体大张旗鼓的推波助澜下,在全美大获发展。厄尔·恩尼斯(Earle Ennis)开办了西部无线电设备公司,销售船用无线电设备。他还经营了一家广播电台,为航海业提供新闻服务。1910年,他组织了第一次空对地无线电信息传送,证明了同样的技术也可以用于初露头角的航空业。

由于本地航运业的发展,旧金山湾区成了最大的业余无线电爱好者的中心。1907年,由业余爱好者哈拉登·普拉特、埃雷利·斯通(Ellery Stone)和路易斯·克莱门特(Lewis Clement)等人发起的湾区各县无线电报协会成立。在20 世纪的第二个十年间,有一名11岁的神童查理·利顿(Charlie Litton)进入协会,他曾于1915年在红木城运营一个业余电台。1917年,另一个10来岁的少年弗雷德里克·特曼(Frederick Terman)在帕洛阿图也创立了一家业余电台。其他一些爱好者还接着创办了小公司。Magnavox公司于1910年在湾区以北的纳帕(Napa)成立,它是彼得·简森(Peter Jensen)和埃德温·普利德汉(Edwin Pridham)的杰作,简森是联邦电报公司从丹麦引进的工程师,从事将鲍尔森电弧发射技术商业化的工作; 普利德汉是斯坦福大学毕业生。1917年,他们推出了一种新型的电喇叭。

这些发烧友和小公司都不知道,他们的这些公司在战时成了空军、海军和陆军的战略性产业。在第一次世界大战中,埃尔威尔的技术成为美国海军通信的支柱。美国海军在全世界设立了无线通信站。1918年1月,美国总统伍德罗·威尔逊骄傲地向欧洲、远东和拉丁美洲发表了实况转播的讲话。

第一次世界大战之后,有一点已变得很清楚:无线电技术是战略性的国防技术,不能让它留在西海岸的非官方机构或个人的手中。美国政府强令东岸的一家大公司——通用电气公司(GE)买下了马可尼公司在美国的业务。美国政府还协助新公司买下了最重要的无线电技术专利。这样,一个新的巨人——美国无线电公司(RCA)就诞生了。它很快就成为了消费电子产品的主角,当时,收音机的数量从1920年的5000台增长到了1924年的2500万台。因此,联邦电报公司注定要消亡,而旧金山湾区的其他无线电小公司也不得不靠军工产品生存。

无线电工程在湾区产生了对其未来影响深远的两个群体:一个是高科技产业,另一个是高科技的业余爱好者。

文化和社会

旧金山文化和社会的变迁,在整个地区经济发展的早期就为高科技产业提供了重要的氛围条件。旧金山仍然容忍着1849年“淘金热”的遗产。以“北非海岸”闻名的红灯区是妓院和夜总会的天堂,这使整个城市有点像现代拉斯维加斯和泰国的芭提雅的合体。成千上万的华人被引诱到加州来修铁路、开金矿和种庄稼,他们养育的新一代人定居在“唐人街”——这个亚洲之外最大的华人社区。港口为穿梭于西海岸和亚洲的轮船以及湾区与萨科拉门托河之间的轮渡服务,它养活了一大批马车夫和港口装卸工,同时使旧金山成为美国工会组织最为活跃的城市。

叛逆的风格开始在这片土地上蔓延。曾经遭人藐视的报业大王威廉·伦道夫·赫斯特(William Randolph Hearst)的事业开始于1887年,当时他正在从事矿业的企业家父亲把《旧金山纪事报》的经营权交到他手里。但是也有老老实实做事业的人,像阿玛迪奥·吉安尼尼(Amadeo Giannini),他在1904年开办了意大利银行,服务于圣塔克拉拉谷的农业经济。这家银行后来改名为美国银行(Bank of America)。

在那个世纪之交,人们已经能够感觉到旧金山的反叛倾向。1892年成立的约翰·穆尔(John Muir)的锡耶拉俱乐部(Sierra Club),在州政府计划修建优山美地(Yosemite)水坝时,领导了第一次环保抗议活动。美国反帝国主义联盟在美国对西班牙开战时组织了第一次反战运动。这在很大程度上是赫斯特为了促销他的报纸而策划的。联合劳工党成为美国第一个赢得市长选举的准社会主义政党。然而,这些事情大多数跟美国其他地方不甚相干。只是在1906年,旧金山才成为全国的新闻,里氏7.9级的地震和其后引起的大火把城市的大部分地方夷为平地(一些至关重要的地方,如威士忌仓库被热心的市民所拯救)。

移民使得旧金山成为一个国际化的城市。当加利福尼亚还在墨西哥统治下时,那里就已经有了意大利人。他们中大多数是渔夫和农夫。在1900年前后,新老意大利人已经在北滩建立了一个意大利人街区。然后日本人来了,他们取代了从事农业的华人。20 世纪初,旧金山有两家日文报纸:《新世界》和《日裔美国人》。1910年—1930年,随着墨西哥革命和铁路的建成,墨西哥移民进入加州。

20世纪初,旧金山人对艺术也变得喜好起来。1902年,加利福尼亚美术家协会成立,创办人来自五湖四海,包括墨西哥出生的画家扎威尔·马蒂尼兹(Xavier Martinez)和瑞士出生的画家、壁画家哥塔尔多·皮亚佐尼(Gottardo Piazzoni)。在加利福尼亚设计学校,很多学生受到壁画家和画家阿瑟·马修斯(Arthur Mathews)的影响。作为美国艺术和工艺运动的创建者之一,马修斯协调兼顾了工艺至上和工业消费主义。一个象征性的事件发生在1906年地震后,马修斯以工艺师和画家的身份开设了自己的商店,出版了旧金山最早的艺术杂志之一《爱之城》(Philopolis)。美国美术和工艺运动的另一个副产品是弗雷德·迈耶尔(Frederick Meyer)在1907年创办的奥克兰加州艺术和工艺学院。

越来越多的艺术家搬到了旧金山。他们在一座四层楼上搞了一个相当于巴黎蒙马特(Montmartre)艺术区的“蒙哥马利街区”,绰号是“猴子街区”,这里是艺术家在旧金山漂泊生活的中心。受巴拿马太平洋国际博览会的影响,梅纳德·迪克逊(Maynard Dixon)在20世纪20年代创造了一种原始西部风格的油画画派。1921年,安塞尔·亚当斯(Ansel Adams)开始发表他的优山美地摄影作品。这对改变加利福尼亚这一地区的声誉也小有贡献,而且由此诞生了世界上最具活力的摄影流派之一。另一方面,文学落在后面。以弗兰克·皮克斯理(Frank Pixley)为代表的文学杂志《阿贡诺》(Argonaut)也设在蒙哥马利街区。另一处艺术的聚集之地诞生在海滨城市卡梅尔(Carmel),它在旧金山以南大约两小时车程的位置。阿明·汉森(Armin Hansen)于1913年在那里开设了画室,后来皮尔西·格雷(Percy Gray)和印象派大师威廉·梅里特·切斯(William Merritt Chase)接踵而至。

由于铁路创造的财富和旧金山大地震后重建的需要,建筑师相当吃香,如威利斯·波尔克(Willis Polk)。玛丽·柯尔特(Mary Colter)在创办她的西南沙漠风格的本土建筑设计公司之前,曾经在旧金山学习过。1915年,巴拿马-太平洋国际博览会在旧金山举行,伯纳德·梅贝克(Bernard Maybeck)为之建造了精美的艺术宫,这象征着这个地区已发生了巨大变化:从商业大亨和掘金者,到发明家和投资人(很快还有国防项目承包商)的转变。

古典音乐的代表是那些反传统流派的人物。查尔斯·西格(Charles Seeger)在伯克利教授一些非主流的课程,例如不和谐对位法。西格的学生、钢琴家亨利·科威尔(Henry Cowell)从钢琴曲《马纳纳的潮汐》(The Tides of Manaunaun,1912)开始探索音群技术。曲子是为约翰·奥斯本·瓦里安(John Osborne Varian)的诗而写的,他曾经搬到太平盛世村(Halcyon),那是由神智学者创建的一个乌托邦社区,位于从旧金山到洛杉矶的途中。约翰的两个儿子拉塞尔和西格特由于有锡耶拉俱乐部这层关系,后来成了安塞尔·亚当斯的朋友。

办公自动化的史前史

在其他地方,主要在纽约和底特律的商业中心,计算机械正方兴未艾。最初的推动来自美国人口普查局,统计和簿记业务的急速增长刺激了它的发展。1911年,霍尔瑞斯(Hollerith)的制表机公司被纽约的一家新公司兼并。1924年,它更名为国际商用机器公司(简称IBM),总裁是托马斯·沃森(Thomas Watson)。这种制表机用来处理穿孔卡片上存储的信息。用打孔来做机器编程并不新鲜,同样的原理曾被用来做丝织机和自动演奏钢琴的编程。IBM的主要对手是同在纽约的动力财会机械公司(Powers Accounting Machine),后者后来被詹姆斯·兰德(James Rand)的雷明顿公司(Remington)兼并。雷明顿公司自1873年始就是打字机的主要制造商。雷明顿推出了第一台量产的打字机和QWERTY键盘。除政府部门之外,制表机的主要客户还有保险公司和铁路公司。

其他发明者也搞出了有用的商用机器。1894年,约翰·帕特森(John Patterson)在俄亥俄州创办的国家收银机公司(NCR)的员工查尔斯·凯特林(Charles Kettering)发明了电动收银机。1922年,NCR销售了200万台电动收银机,市场占有率约为90%。这使零售业发生了革命性的变化,因为店主无需围着钱匣子转,而可以专注于如何发展各地的连锁生意。1925年,底特律的伯劳斯公司推出了一款便携式加法机,虽然稍微过重,但是一个力气大的人可以搬得动。它因成为大公司记账核算的得力工具而大获成功,也是迈向办公自动化的第一步。

到了20世纪20年代,大多数公司装备了节省人力的办公机器,诸如独霸天下的雷明顿·兰德(Remington Rand)打字机、伯劳斯的加法机、IBM的制表机、NCR的收银机。很明显,先行者们已经占据了技术上的巨大优势,看不出日后硅谷竟会成为这一领域的主宰力量。

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