废物天才：威廉·肖克利
如果说蒸汽机是18、19世纪最伟大的发明，那么晶体管一定是20世纪最伟大的发明。
可以说你身边的电器，内部几乎都有晶体管。
比如说手机、电脑等电子设备所需要的CPU（中央处理器），里面就包含了数以亿计的晶体管。每一个晶体管都是一个运算单元，相当于一个干活的工人，所以单位面积能放的运算单元越多，芯片处理数据的速度就越快。现在每一个生产芯片的厂商都在想尽办法往芯片上刻更多的晶体管，这样他们就能获得体积又小性能又好的芯片。比如，苹果公司在2019年发布的iPhone11中，搭载的A13仿生芯片上共有85亿个晶体管，每秒可以进行1万亿次运算，整个芯片只有一个指甲盖大小。
若将CPU比作电子时代的大脑，那么
晶体管就是这个时代的神经元。
在晶体管出现之前，计算机里最重要的器件叫做真空管。每一个真空管都是将金属片封装到玻璃管里并且抽成真空制成，外观类似一个不会亮的小灯泡。
各种不同大小与用途的真空管，可以应用在音箱、收音机、电视机、计算机中。
ENIAC计算机
1945年，人们靠着真空管和一些其他的元器件，做出了世界上第一台真正意义上的通用电子计算机埃尼阿克（ENIAC，1946年2月对外公布）。这台美国陆军用来计算火炮弹道轨迹的当时最先进的计算机，总重30吨，占地近170平方米，每秒钟能进行5000次加法运算，而且几乎每天都会有几根真空管烧坏，需要人为检修。
这些又粗又大的真空管排列在计算机的外部，它们发出的光和热经常吸引飞虫飞进去，导致计算机出现故障。说实话，修这台计算机的人应该挺惨的，因为这台计算机上面用了18000个真空管，要找出哪个有问题真要找半天。据维修小组的工程师回忆，即使锻炼了一年后，找出错误部位最快还是要15分钟。
同时，这个计算机的耗电量极其恐怖，它工作一小时耗电量为150千瓦，当它开机时全费城的灯都会变暗，不知道的还以为发电厂出问题了呢。
这台计算机的大多数缺点是继承自真空管的缺点：体积大、寿命短、制作困难、耗电高、发热高。
晶体管的出现让这一切都成为历史，可以说，
没有晶体管，就没有新世界。
威廉·肖克利（William Shockley）就是发明晶体管的那个天选之子。他的一生堪称传奇。他改变了这个世界两次，第一次是加速了二战的结束，第二次就是发明了晶体管。
肖克利的出身算是书香门第了。他于1910年出生在英国伦敦，但他的父母都是美国人。他父亲毕业于麻省理工学院，精通八国语言，前半生大多时间都在世界各地旅游，直到52岁才结婚。他的母亲则是斯坦福的第一批女毕业生，也是美国第一个女性矿物勘测师。
肖克利小时候非常喜欢做各种恶作剧，而且脾气非常暴躁，搞得邻居家的小孩儿都很怕他。他还是一个很蛮横的人，任何事情都以自我为中心，不考虑别人的感受。
为了讨个清净，父母送他去了军校读书。
关于肖克利的智商，据说他妈把他领去斯坦福找教授给他测过，测试结果是121，距离当时流行的天才标准差了9分，而他妈自己的智商则是161。
这个结果真让他妈头大。
不过，这智商也足够考上名校了。肖克利顺利进入加州理工大学，攻读物理学。按一般在物理学上有很大成就的伟人的套路，肖克利应该在本科期间就崭露头角，发表一篇震惊世界的学术论文，但肖克利的技能树[1]在大学时期点偏了。
为什么说肖克利老爷子是一个废物天才，后面你们就知道了。
他练了一身腱子肉，再加上一米九的大高个，被生产健身器材的厂商看中了，他们专门找肖克利当模特拍了一套广告册。他一直都坚持健身，保持体形，还登上过阿尔卑斯山脉的主要山峰。
贝尔实验室应该是最近100年最伟大的机构之一了，你耳熟能详的技术包括激光、太阳能电池、数字卫星、蜂窝网络、电子计算机等等，都出自贝尔实验室。这些发明让近200年人类的科技发展速度变得比前2000年加起来都快。差评君一度怀疑贝尔实验室是外星人开的。
肖克利身材健硕，却并不是那种无脑肌肉男。1932年他考入了麻省理工读博，博士毕业后，他留校当了老师，过上了教书育人外加没事儿游泳健身的退休老干部生活。
但，他这个老师没干多长时间，就被贝尔实验室挖走了。1936年，他正式成为贝尔实验室的一员。
肖克利加入贝尔实验室，是抱着改变世界的心态来的，但他可能完全想不到，自己第一次改变世界跟贝尔实验室其实关系不大。
他加入实验室之后没几年，二战就爆发了，常规实验不得不中断，肖克利转而为政府做与战争相关的科研。他所在的研究小组用雷达瞄准取代了光学瞄准，并且应用在了大名鼎鼎的B-29轰炸机上。
后来，肖克利出具了一份预估二战战损的报告，大概意思是继续打下去会死很多人。这份报告影响了美国对广岛和长崎投放原子弹的决定，而投放原子弹的飞机，正是搭载了肖克利所研究的雷达瞄准器的B-29轰炸机。
凭借二战这些事，肖克利拿到了二战时期美国给平民颁发的最高级别勋章——优异勋章，成了美国的国家英雄。
二战结束后，肖克利返回了贝尔实验室。已经成为国家英雄的他，开始不断地做实验，想发明一种电子元件来取代真空管。这可不止他一个人想做，当年，各家公司都为了寻找真空管的替代品而发愁，对肖克利来说这可正是一个有望成为“世界英雄”的机会。
1947年，肖克利在研究过程中提出了场效应理论，似乎可以应用在晶体管上，但是他的研究没有成功；而他的部下约翰·巴丁和沃尔特·布拉顿在改进了他的想法之后，做出了世界上第一个晶体管并申请了专利。
有意思的是，这个专利利用了肖克利的理论，但专利上只有巴丁和布拉顿的名字，并没有肖克利的名字，肖克利被气了个半死。
对肖克利来说，幸运的是第一个晶体管被发明出来这事并没有上头条新闻。因为巴丁和布拉顿做出来的晶体管非常脆弱，还很怕震动，工业上难以大规模制造，个头也并不小，这完全背离了大家想用它取代真空管的初衷。自负的肖克利想做出更好的晶体管，向世人证明自己才是天才。
带着愤怒，他开始悄悄继续研究晶体管。
两年后，肖克利制造出了真正意义上耐用、小型、稳定且适合商用的晶体管。直到现在，晶体管都是基于当年的结构，而今一块芯片上堆放十几亿个晶体管也完全没问题。
世界上第一个晶体管。为啥看起来这么大？因为这是放大很多倍后的复制品啦。
通用电气在1950年生产的晶体管
你可能会好奇，当年的晶体管有2cm长，现在一块芯片上怎么能堆放十几亿个？
这是因为，现代工艺可以直接用激光在硅片上刻晶体管，最好的工艺已经可以把晶体管刻到几纳米的大小。在肖克利那个年代，人们还不知道晶体管可以用激光来刻，但每一个电子领域的人都明白，晶体管终将成为带大家走进下一个时代的物件。
差评君顺道在这儿讲一下晶体管有啥魔力，凭什么刚被发明出来就终结了真空管的光辉时代。
首先，晶体管和真空管一样，都可以通过控制电路中电流的高低（为了方便理解，可以近似地看做是电流的通和断）来表达信息与进行计算。
我们可以用各种规格的晶体管进行一些特定的排列组合，那么电路就学会了“计算规则”，这个电路就是逻辑电路了，它对于人类来讲，就是一个可以按照我们制定好的规则做运算的计算机。
在计算机世界，所有的东西都用0和1表达，只需要两个数字，通过无数个不同的排列组合，可以表达这个世界上的任何一个东西，这就是我们常说的二进制。比如apple这个单词在电路二进制世界的表达是：0100000101010000010100000100110001000101。
而0和1刚好可以对应电路的断和通。我们按照设定控制电流的通断，将0和1进行排列组合，使它能表达出我们想要的信息。
能表达信息就能进行计算。我们在用十进制算数的时候，1＋9＝10，最后一位要归零然后向前进位1，这是我们约定俗成的一个计算规则（也就是逻辑）。那么二进制的时候1＋1，与十进制的做法同理，最后一位也要归0，向前进位1，即10。这是二进制中约定俗成的计算规则。
再次，晶体管比真空管的好处多太多了，不是几乎，而是全方位吊打：
※晶体管如黄豆般大小，微型的只有米粒大小，真空管则大得像个灯泡。
※晶体管结实得像施瓦辛格，真空管娇弱得像刚出生的婴儿。晶体管因为没有灯丝、玻璃管等易碎的部件，所以比真空管更坚固，经得起剧烈的冲击。
※晶体管长寿得像乌龟，真空管则像只能生存几个月的蚂蚱。晶体管每天工作8小时，可以使用25年，真空管使用几百小时不坏就走大运了。
※晶体管功耗只有真空管的几十分之一。
※晶体管插上电就能立即工作，真空管开机后有一个预热时间，灯丝达到一定的温度后才能工作。
……
肖克利因为这项发明，名声大噪。
后来，用晶体管生产的收音机问世并逐渐畅销，肖克利认为，这是贝尔实验室在利用他的发明赚钱。这让他很不爽，所以他决定辞职单干，要把能赚到的钱都攥在自己手里。
肖克利出版的图书详细讲解了晶体管的原理与应用，似乎在向天下宣布自己才是真正的“晶体管之父”。
硅是一种常见的半导体材料。半导体是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，除硅外，还有锗、砷化镓等。像芯片、内存条等由于都用到了半导体材料，所以都属于半导体行业。 对了，肖克利发明的晶体管是类硅的元素锗制造的，“硅谷”的“硅”只是一个泛称。
于是，肖克利在1955年辞职回了自己老家加州山景城，准备开一家以自己名字命名的科技公司——肖克利半导体。此前，很少有人来山景城投资开公司，当地土著只能依靠大片大片的水果农场来赚钱养家。肖克利半导体公司是当地第一家从事与硅相关的半导体业务的公司，这为山景城成为现在举世闻名的“硅谷”埋下了种子。
肖克利建立公司时，曾主动去得州仪器、洛克菲勒等公司拉投资，但是都遭到了拒绝。最后，肖克利的大学同学阿尔诺德·贝克曼投资了他。这个贝克曼，就是我们学化学时学到的“pH值测定法”的发明人。
拿到钱后，肖克利开始招聘员工。他另辟蹊径，将招聘广告以代码的形式登在学术期刊上，这样，直接筛选掉了一大批求职者。另外，在面试前，他会对应聘者进行智商及创造力测试，还要做心理评估。在面试时，他甚至当着面试者的面，拿着秒表来计算他们的答题时间。
凭借着严苛到几近变态的选拔手段和“晶体管之父”这个响当当的名号，肖克利半导体集结了非常多的天才科学家。他们不满30岁，都处于人生中创造力的爆发期，由于招的人都是博士，这批人又被称为
博士生产线。
事实证明，虽然肖克利在搞研究上是个天才，但他在开公司方面是个菜鸡。他专横独裁、自负偏执的性格在开公司后被无限放大。
肖克利一上来就搞大跃进，逼迫员工把晶体管的成本压缩在5美分以内。这简直是天方夜谭，他的这个目标即使在1980年也是难以实现的。他无法面对自己决策的失败，开始迁怒身边的每个人。
在1956年，关于晶体管发明的诺贝尔奖最终还是发给了肖克利他们三个人——即使专利上没有肖克利的名字。当诺贝尔奖委员会给他打电话通知他这个消息时，他第一反应不是开心，而是猜测这肯定是有人整他的恶作剧。当确认消息后，他又开始怀疑评委会有人不认可他获奖的资格，要求委员会把这些人员的名单给他……
得了诺贝尔奖后，他变得更加狂妄，不断与下属产生冲突，连投资人贝克曼也不放在眼里。
有一次，一名员工在开门时割伤了手指，这本是稀松平常的小意外，而肖克利却坚信公司有人想陷害他，并动用测谎仪对全体员工进行了测谎。诸如此类的事情，在肖克利的公司数不胜数。
现在，差评君好像明白为什么巴丁和布拉顿不愿意在专利上写肖克利的名字了……
一个在外界看来是神仙团队组成的公司，被肖克利搞成了一个大型精神病院。
他的这些举动带来的效果非常非常显著：
1957年，实验室八个最关键的研究员
集！体！辞！职！
毕竟谁能忍受天天在公司接受老板的精神控制呢。
而失去了这八个研究员的肖克利半导体因为人才流失一蹶不振，一个晶体管也没生产出来就倒闭被收购了。
一位硅谷经理人说，肖克利是一位天才，又是一个十足的废物。
在这之后，创业失败的肖克利发财梦破灭，被迫弃商从教的他去斯坦福做了一名教授。而他的研究突然转向了，他认为人类种族之间是有区别的，还建议让智商低于100的人拿一些补助金后自愿绝育，甚至把精子库称为“人生选择库”，并且以诺贝尔奖获奖人的身份捐精给精子库。
在这件事儿上，他极为认真，还写信给几十个诺贝尔奖得主，试图说服他们捐精，但最后只有一名诺贝尔奖得主真的捐精了，就是他自己。更惊人的是，肖克利发表论文宣称黑人的智商要比白种人低20%，导致愤怒的黑人学生在校园里烧掉了他的雕像。
他的种种行为让他的亲人和朋友都疏远了他，他去世时，他的儿子还是从报纸上知道了他死亡的消息。
一代天才的故事，最终以一个充满悲剧气息的结局草草收尾。
肖克利的性格与他晚年的研究遭到学术圈的讨伐，但他的贡献不应被掩盖：
他发明的晶体管，被誉为是20世纪最重要的发明；
他把“硅”带到了山景城，埋下了第一粒“硅谷”的种子。
他被《时代》杂志评为20世纪最重要的人物。
天才与庸才往往并不是像冰与火一样处于对立面，当它们淋漓尽致地集中展现在一个人身上时，我们才发现，原来他就是一个普通人。
【注释】
[1] 游戏里一般用树状图表示玩家可以升级的技能方向。