Az oljakutató cég, aki zsebéből húzta elő a jövőt
Egy ismeretlen mérnök benyúlt a zsebébe, és elővette a jövőt. Hetven évvel később a technológia már valóban ott van szinte minden zsebben: telefonban, autókulcsban, számológépben, játékban, orvosi eszközben, rádióban és a mindennapi élet láthatatlan elektronikájában.
A Texas Instruments története ezért nem egyszerűen vállalattörténet. Arról szól, hogy a legnagyobb technológiai sikerek mögött nem mindig egyenes út áll: katonai megrendelések, kockázatos fogyasztói termékek, félresikerült piaci háborúk, elfelejtett mérnökök és túlélési kényszerek egyaránt formálják. Egyszer majdnem tönkrement, mert olyan számítógépeket próbált eladni, amelyeken minden darabnál veszített. Végül az mentette meg, hogy visszatért ahhoz, amit a legjobban tudott, chipeket tervezni és gyártani.
Hetven évvel ezelőtt, egy 1954. május 10-i daytoni konferencián arról beszéltek az előadók, hogy a szilíciumtranzisztorok megjelenésére éveket kell várni. A szakemberek sorra érveltek amellett, hogy az anyag túl nehezen kezelhető, túl magas az olvadáspontja, túlságosan reakcióképes, ezért ipari gyártásban egyelőre nem lehet vele komolyan számolni.
A hallgatóság már inkább udvarias türelemmel, mint lelkes érdeklődéssel figyelte az előadásokat, amikor egy halk szavú fizikus lépett a pódiumra. Gordon Tealnek hívták, és egy akkor még alig ismert dallasi vállalatnál, Texas Instrumentsnél dolgozott.
Teal nem vitatkozott az előtte szólókkal, csak annyit mondott a szilíciumtranzisztorok borús kilátásaira, hogy neki éppen van néhány működő darab a zsebében. Ezután benyúlt a zakójába, és mindenki óriási döbbenetére elővette a gyártásban lévő, működő szilíciumtranzisztorokat.
A jelenet azért is különös, mert a Texas Instruments története egyáltalán nem az elektronikával kezdődött, cég eredetileg ugyanis nem félvezetőket vagy berendezéseket készített, hanem olajat keresett.
Tekerjük vissza az időt. A történet 1930-ban indult Dallasban, amikor J. Clarence Karcher fizikus és Eugene McDermott mérnök megalapította a Geophysical Service nevű vállalatot. A cég reflexiós szeizmológiával foglalkozott, hanghullámokat bocsátottak a föld alatti kőzetek felé, majd a visszaverődő jelekből próbálták feltérképezni, hol lehet olaj.
A vállalkozást Everett Lee DeGolyer olajkutató 100 ezer dollárral támogatta. Az olajipar azonban kiszámíthatatlan üzlet volt, a cég pedig az 1930-as évek végére átszervezésre kényszerült, a geofizikai tevékenységet végül egy GSI nevű leányvállalatba vitték tovább.
1941. december 6-án, egy nappal Pearl Harbor előtt négy GSI-alkalmazott – Eugene McDermott, J. Erik Jonsson, Cecil H. Green és H. B. Peacock – megvásárolta ezt a leányvállalatot. Néhány hónappal később az Egyesült Államok már háborúban állt, a GSI pedig elektronikai berendezéseket gyártott a haditengerészetnek és a hadsereg híradós alakulatainak.
A váltás nem volt véletlen. Az olajkutató műszerekhez korábban kifejlesztett erős, strapabíró burkolatok és műszaki megoldások kiválóan megfeleltek katonai célokra is. Radarokhoz, tengeralattjáró-elhárításhoz és más haditechnikai berendezésekhez ugyanis olyan eszközökre volt szükség, amelyek kemény körülmények között is működnek.
1945 novemberében egy fiatal haditengerészeti tiszt, Patrick Haggerty csatlakozott a céghez. A Marquette Universityn kitüntetéssel végzett mérnök más szemmel nézte a GSI-t, mint sokan körülötte. Ő nem pusztán olajkutató vállalatot látott benne, hanem egy olyan céget, amely különleges műszereket tud építeni. Haggerty felismerte, hogy az igazi jövő nem feltétlenül az olaj megtalálásában, hanem az ahhoz használt eszközökben van.
1951-ben a cég felvette a Texas Instruments nevet. Akkoriban a bevétele körülbelül 20 millió dollár volt, ami az amerikai elektronikai ipar nagyjai mellett még szerény jelenlétet jelentett. Haggerty azonban ennél sokkal nagyobb szerepet szánt neki.
1952-ben sikerült elcsábítania a Bell Laboratoriestől Gordon Tealt, a kristályfizikust, aki nagy tisztaságú félvezető-kristályok növesztésével foglalkozott. A Bell Labs 1947-ben már feltalálta a tranzisztort, ám azok akkor még csak germániumból készültek. Ennek komoly korlátai voltak, különösen hőmérséklet-tűrésben, a szilícium azonban sokkal jobb alapanyagnak ígérkezett, mert magasabb hőmérsékleten is használható maradt – csakhogy megfelelő tisztaságban előállítani rendkívül nehéz volt.
Teal számára Texas hazatérést is jelentett, Haggerty pedig lehetőséget adott neki arra, hogy a TI központi kutatólaboratóriumait szinte a semmiből építse fel.
A történethez hozzátartozik, hogy nem Teal volt az első, aki működő szilíciumtranzisztort készített. A Bell Labs vegyésze, Morris Tanenbaum 1954 januárjában, három hónappal Teal csapata előtt már előállított egy működő példányt, csakohgy a Bell Labs úgy ítélte meg, hogy az eljárás nem elég vonzó tömeggyártási szempontból. Így a történeti kép kettős: Tanenbaum készítette az első működő szilíciumtranzisztort, Teal és Willis Adcock viszont az első olyat, amelyet már meg is lehetett vásárolni.
A TI-nél 1954. április 14-én tesztelték a saját működő szilíciumtranzisztorukat. Négy héttel később Gordon Teal már Daytonban állt, zsebében azokkal az alkatrészekkel, amelyek megmutatták, hogy a jövő közelebb van, mint azt a konferencia közönsége hitte.

Patrick Haggerty azonban nem elégedett meg a szakmai sikerrel. Azt akarta, hogy a tranzisztor ne laboratóriumi kuriózum legyen, hanem bekerüljön az amerikai nappalikba. 1954 májusában a TI megtervezett egy tranzisztoros rádióprototípust, majd gyártót keresett hozzá.
A nagy rádiógyártók sorra visszautasították az ötletet, az RCA a Philco és az Emerson is nemet mondott. Végül egy kis indianapolisi cég, az IDEA Regency részlege vállalta be a kockázatot.
1954. október 18-án bejelentették az első tranzisztoros kisrádót, a Regency TR-1-et. A készülék novemberben már a boltok polcain volt 49,95 dollárért, ami mai értéken nagyjából 550 dollárnak, 170-180 ezer forintnak feleltethető meg. A hangminősége nem volt valami jó, a Consumer Reports szerint beszédhallgatásra megfelelőnek számított, zenére viszont nem igazán alkalmas.

Ez azonban nem érdekelte a vásárlókat, a Regency TR-1-ből körülbelül 150 ezer darab fogyott. Az emberek nem egyszerűen egy rádiót vettek, hanem egy új korszakot: a korábban hatalmas rádió elfért egy ingzsebben, ami pedig ennél is fontosabb, hogy a tranzisztor bekerült az amerikai hétköznapok szókincsébe.
A TI bevétele az évtized során 20 millió dollárról 92 millió dollárra nőtt. A tranzisztoros rádió azonban csak a bevezető volt, a nagy áttörés még ezután következett.
1958 nyarán egy kansasi villamosmérnök, Jack Kilby csatlakozott a Texas Instrumentshez. Kilbyt régóta foglalkoztatta a korabeli elektronika egyik legnagyobb problémája, a huzalozás. A számítógépek és bonyolultabb elektronikai rendszerek különálló tranzisztorokból, ellenállásokból és kondenzátorokból épültek fel, amelyeket kézzel forrasztott, hosszú vezetékhálózat kötött össze. Minél több alkatrész kellett, annál több volt a hibalehetőség is.
Kilby arra gondolt, hogy ha az alkatrészeket ugyanabból az anyagtömbből lehetne kialakítani, akkor a kapcsolatok is miniatürizálhatók lennének, és a huzalozási probléma lényegében eltűnne.
Mivel friss munkatárs volt, még nem volt jogosult a cég kötelező nyári szabadságára. Miközben a kollégái elmentek két hétre, ő egyedül maradt a laboratóriumban, így volt ideje kísérletezni, ötletelni.
1958. szeptember 12-én, amikor a többiek visszatértek, Kilby megmutatta, mit készített. Az eszköz nem volt szép. A germániumból, aranyhuzalokból és alumíniumból álló, kissé esetlen összeállítás egyetlen félvezetődarabon tartalmazott egy tranzisztort, egy kondenzátort és három ellenállást. Később valaki úgy jellemezte, mintha egy félresikerült iparművészeti alkotás lenne. Viszont működött.

A TI 1959 februárjában benyújtotta a szabadalmi kérelmet, majd márciusban bemutatta az eszközt az Institute of Radio Engineers konferenciáján. A közönségből lényegében egyetlen cég értette meg azonnal, mekkora jelentőségű dolgot lát, a Fairchild Semiconductor, ahol Robert Noyce a TI-től függetlenül ugyanennek a problémának a megoldásán dolgozott.
Noyce 1959 júliusában nyújtotta be saját szabadalmát egy szilíciumalapú integrált áramkörre, amit több mint egy évtizedes jogi vita kövtett, amely végül közös elismeréssel és szabadalmi megállapodásokkal zárult. Ma Jack Kilbyt és Robert Noyce-ot egyaránt az integrált áramkör társfeltalálóiként tartják számon.
Jack Kilby 2000-ben fizikai Nobel-díjat kapott. Amikor átvette az elismerést, maga is hangsúlyozta, hogy Robert Noyce – aki 1990-ben meghalt – megosztotta volna vele a díjat, ha még él. Kilby eredeti prototípusaiból mindössze hat maradt fenn, ezek egyike a Smithsonian gyűjteményében található.
A Texas Instruments félvezető-kutatásait az 1950-es évek végén és az 1960-as években nagyrészt hidegháborús katonai megrendelések tartották lendületben. A cég radarokat, rakétairányító rendszereket és lézervezérlésű fegyverekhez kapcsolódó technológiákat fejlesztett. Ahogy az háborúban lenni szokott, a katonai bevételek komoly hátteret adtak azokhoz az újításokhoz, amelyek később a civil életben is alapvetővé váltak.
Patrick Haggerty közben újra fogyasztói termékben gondolkodott. Olyasmit akart, ami az integrált áramkörrel teszi meg azt, amit a Regency rádió a tranzisztorral – kézzelfoghatóvá teszi az új technológiát a hétköznapi emberek számára.
Jack Kilby két mérnökkel, Jerry Merrymannel és Jim Van Tassellel egy miniatűr elektronikus számológép fejlesztésébe kezdett, a projekt fedőneve Cal-Tech volt. 1967-re elkészült a működő prototípus, 1972-ben pedig a TI piacra dobta a TI-2500 Datamath számológépet. Négy évvel később megjelent a TI-30, 24,95 dolláros áron, ami minden idők egyik legsikeresebb számológépe. Az a bizonyos error felirat, amely a kijelzőjén megjelent, amerikai diákok egész generációjának emlékezetébe égett bele.
A Texas Instruments következő nagy, sokak számára személyes emlékké vált terméke azonban nem félvezetőként, hanem játékként lett ismert. 1976 novemberében Paul Breedlove mérnök 25 ezer dolláros költségkeretet és három hónapot kapott arra, hogy kiderítse, lehet-e olyan chipet készíteni, amely beszélni tud. Breedlove Gene Frantz és Richard Wiggins közreműködésével fejlesztette ki a TMC0280-at, az első egychipes beszédszintetizátort. A hangot Mitch Carr dallasi rádióbemondóról vették fel, akit tiszta, semleges beszédstílusa miatt választottak.
Erre a technológiára épült a Speak & Spell. A narancssárga műanyag oktatójáték billentyűzettel, több száz szavas szókinccsel és robotikus hanggal segítette a gyerekeket, a jó válaszokat megdicsérte, a hibásaknál türelmesen biztatott. A Texas Instruments úgy írta le a fejlesztést, mint az első alkalmat, amikor az emberi hangképző rendszert elektronikusan, egyetlen szilíciumchipen sikerült leképezni. A Speak & Spell 1978 júniusában mutatkozott be a Consumer Electronics Show-n, és 50 dollárért került forgalomba.

Négy évvel később Steven Spielberg az E.T., a földönkívüli című filmjében az eltévedt idegen kezébe adta a készüléket, amitől a Speak & Spell a 20. század egyik legismertebb elektronikai eszközévé vált, 2009-ben az IEEE is mérföldkőnek nyilvánította az elektrotechnika történetében. A TMC0280 beszédszintetizátor-chip pedig nemcsak játékokban, hanem az Atari játéktermi gépeiben és a Chrysler autóiban is megjelent.
Miközben a világ egy beszélő játék formájában találkozott a TI technológiájával, a vállalat belépett egy olyan piacra is, amely kis híján tönkretette.
1979-ben megjelent a TI-99/4, az első 16 bites otthoni számítógép, amelyet színes monitorral együtt kínáltak. Az ára 1150 dollár volt. A készülék bézs doboza ekkor még ígéretnek tűnt, valójában azonban a Texas Instruments történetének egyik legsúlyosabb válságát hordozta magában.
A válság egyik kulcsfigurája Jack Tramiel, a Commodore vezetője volt. Tramiel nem felejtette el, hogy az 1970-es évek közepén a TI agresszív árpolitikával súlyos csapást mért a Commodore számológépüzletére, amikor olyan alacsonyra vitte az árakat, amellyel a Commodore alig tudott versenyezni. Tramiel válaszul megvásárolta a MOS Technologyt, azt a chipgyártót, amely a 6502 processzort készítette. Ezzel a Commodore saját irányítása alá vonta a kulcsfontosságú félvezetőellátást. Amikor az otthoni számítógépek piaca az 1980-as évek elején berobbant, Tramiel visszafordította a TI ellen azt a fegyvert, amelyet korábban ellene használtak: az árháborút.

A TI-99/4A 1981 júniusában 525 dolláros áron jelent meg. A Commodore csökkentette a VIC-20 árát, a TI válaszolt, majd a Commodore újra csökkentett. 1983 februárjára a TI-99/4A ára 150 dollárra esett.
Nyárra a TI már egy olcsóbb, bézs változatot kínált 100 dollár alatt, miközben minden egyes eladott gépen pénzt veszített. A texasi Lubbockban működő gyár naponta 5000 számítógépet szállított ki, csakhogy a kiszállítás nem ugyanaz, mint a valódi értékesítés. A raktárak, az árengedmények és a veszteséges darabok mögött egyre súlyosabb üzleti helyzet rajzolódott ki.
A TI döntését kétféleképpen lehet értelmezni. Az egyik szerint arrogancia volt: a cég azt hitte, hogy puszta mennyiséggel legyőzheti a piacot. A másik értelmezés szerint szerkezeti hátrányba került, mert a Commodore birtokolta saját chipbeszállítóját, így mindig tudott egy dollárral lejjebb menni. Valószínűleg mindkettő igaz.
1983 harmadik negyedéve végül ítéletként érkezett. A Texas Instruments 330 millió dolláros veszteséget jelentett, amely szinte teljes egészében az otthoni számítógépes üzletághoz kapcsolódott. 1983 októberében a vállalat bejelentette, hogy megszünteti a TI-99/4A gyártását. A megmaradt készleteket előbb 50, majd 20 dolláros áron szórták ki. Több ezer dolgozót bocsátottak el.
A vállalat, amely feltalálta az integrált áramkört, a kézi számológépet és az egychipes beszédszintetizátort, majdnem elvérzett egy olyan piacon, amelyet végül más irányított. Otthoni számítógépeket adott el kevesebbért, mint amennyibe azok előállítása került.
A Texas Instruments azonban nem tűnt el, inkább egy ennél nehezebb döntést hozott: visszavonult ahhoz, amit mindig is jobban csinált másoknál, a chipek tervezéséhez és gyártásához.

A reflektorfény elhalványult, a TI neve kevésbé jelent meg a nappalikban, a televízió mellett vagy a játékpolcon. Helyette olyan alkatrészekre építette újra magát, amelyek más cégek termékeinek belsejében dolgoznak, az analóg félvezetőkre, beágyazott processzorokra, apró, láthatatlan, de nélkülözhetetlen elektronikai építőelemekre. Ez nem volt látványos fordulat. Nem volt olyan romantikus, mint egy zsebrádió, egy iskolai számológép vagy egy beszélő játék, egyszerűen túlélés volt, amiből a Texas Instruments másfajta dominanciája kerekedett ki.
A TI-99/4A ma is megtalálható gyűjtők nappalijában, és hobbiprogramozók még több mint negyven évvel a megszüntetése után is írnak rá új szoftvereket. A Speak & Spell készülékek használtpiacon tovább élnek, Mitch Carr jellegzetes, türelmes hangja pedig még mindig sokaknak idézi fel a gyerekkort. A TI számológépek az amerikai középiskolák matematikaóráin szinte mindennapos eszközzé váltak, olyan csendes jelenlétté, amelyet sokan már észre sem vesznek.
A Texas Instruments pedig, lassan egy évszázada azután, hogy Karcher és McDermott hanghullámokat küldött a dallasi föld alatti kőzetek felé, ma is a félvezetőipar egyik meghatározó vállalata. Körülbelül 33 ezer embert foglalkoztat, éves bevétele 18 milliárd dollár körül mozog, piaci értéke pedig megközelíti a 280 milliárd dollárt, Texasban, Sherman városában pedig új félvezetőgyárak épülnek.
Jack Kilby 1958-as, magányos nyári laboratóriumi munkája óta az integrált áramkör mindenhová eljutott. Ott van a telefonokban, az autókban, a hallókészülékekben, a műholdakban és minden olyan gépben, amely számol, mér, vezérel vagy döntéseket készít elő. A mikrochip ma szinte minden márkanév alatt jelen van — legtöbbször nem is annak a cégnek a neve alatt, amely elsőként megalkotta.




