Historie Texas Instruments

Za vznikem společnosti Texas Instruments, jedné z nejvýznamnějších amerických polovodičových a elektronických firem, stál objev ropy ve státech Texas a Oklahoma.

Historie Texas Instruments


Podél texaského města Dallas se vine síť dálnic, u kterých vyrostly továrny podniků vyrábějících moderní technologie. Nejznámější z nich je Texas Instruments Incorporated, původně malá firma zabývající se geofyzikálním průzkumem, ze které se stal jeden z největších světových výrobců polovodičových produktů a výpočetní techniky.

Za vznikem společnosti Texas Instruments, jedné z nejvýznamnějších amerických polovodičových a elektronických firem, stál objev ropy ve státech Texas a Oklahoma. Město Dallas, kde dodnes sídlí vedení TI, bylo až do 30. let minulého století známé – stejně jako většina velkých jižanských měst – zejména jako středisko pěstitelů bavlny. V roce 1930, v době ekonomické krize, byla ovšem nedaleko města objevena naleziště ropy, což vedlo k radikální proměně Dallasu, dnes devátého největšího města Spojených států amerických.

V témže roce, kdy byly na severu Texasu vztyčeny těžební věže, založili John Clarence Karcher a Eugene McDermott společnost Geophysical Service Inc. (GSI). Firma se zaměřila na poskytování moderních geofyzikálních metod při hledání nových nalezišť ropy. Karcher vyvinul seismickou refrakční metodu, kdy se seismické vlny vyvolané odstřely vyhodnocují přístroji.

Tuto metodu oba vědci zdokonalili a využívali při hledání nových nalezišť ropy. Hlavím zákazníkem GSI byla velká naftařská firma Amerada Petroleum Corp. (později přejmenovaná na Stanolind Oil & Gas), s níž GSI uzavřela výhodné kontrakty. To jí zajistilo prosperitu. Firma záhy rovněž začala vyrábět přesné fyzikální přístroje, zejména seismografy a seismometry.

V roce 1941 Eugene McDermott společně s třemi zaměstnanci společnost koupili. Chtěli si tím zachránit těžce vydobyté pozice, neboť Geophysical Service hodlala pohltit – tak to alespoň tenkrát vypadalo – mocná Stanolind Oil & Gas. Jedinou obranou byl – obrazně řečeno – útok. A tak čtveřice vědců-podnikatelů vložila do rizikové firmy, jejíž existenci dosud podmiňovaly právě kontrakty se Stanolind Oil & Gas, veškeré své jmění a navíc se zadlužila u Republic Bank. Z těchto důvodů šlo o značně riskantní podnik. Jedinou útěchou jim mohl být solidně zpracovaný podnikatelský plán, ale i ten se brzy zhroutil.

ROZŠÍŘENÍ BITEVNÍHO POLE

Krátce poté, co se Eugene McDermott, Cecil Green, Erik Jonsson a H. Bates Peacock stali majiteli GSI, vstoupily totiž Spojené státy do války. Jonsson později vzpomínal, že přijel právě z kanceláře, když v rádiu zaslechl šokující zprávu o bombardování Pearl Harboru. Okamžitě se spojil se svými společníky. Tváří v tvář otázce vyhlášení války bylo třeba prokázat rozhodnost. Někteří zaměstnanci GSI pracovali v zahraničí, nejprve je museli dostat domů, a pak začít uvažovat, jak naložit s firmou v době války.

Nebylo to až tak obtížné. Spojeným státům se po útoku na Pearl Harbor podařilo zmobilizovat všechny zdroje a vrhnout je do zbrojní výroby. Veškerá zklamání a nejistoty z let deprese se ztratily. Za jediný rok po vstupu do války vyráběli Američané tolik zbraní jako všechny tři nepřátelské mocnosti dohromady. O tento překvapivý nárůst produkce se zasloužila především charakteristická dynamika a pružnost amerického podnikatelského systému.

V důsledku války se pole působnosti Geophysical Service Inc. značně rozšířilo. To společnost zachránilo. Na základě zkušeností s výrobou přesných přístrojů se McDermottovi a Jonssonovi podařilo získat nové kontrakty pro válečné námořnictvo, jemuž začali dodávat elektronické přístroje pro lodě a ponorky. To byly zakázky, o jakých se úzce specializované firmě z Dallasu dosud ani nesnilo.

Válka zafungovala ve Spojených státech podobně jako burzovní trh, na němž hodnoty akcií prudce stouply. Podněcovala schopné podnikatele, aby vrhali všechny dostupné materiální i lidské zdroje do mašinérie válečné výroby. Uveďme příklad. Jednou z příčin amerického vítězství v bitvě u Midway bylo pracovní tempo, s nímž provedla tisícovka techniků pracujících v nepřetržitých směnách za osmačtyřicet hodin opravu letadlové lodi Yorktown, jež by normálně zabrala tři měsíce!

Pro GSI byly důležité nejen nové zakázky pro armádu, ale i kontakty s novými lidmi, z nichž někteří přišli do firmy později. Nejdůležitější z nich byl Patrick Haggerty, jenž v poválečné době výrazně ovlivnil další směřování společnosti. Zasloužil se i o vznik nové firmy, v níž bylo původní zaměření – geofyzikální průzkum – odsunuto na vedlejší kolej.

TEXAŠTÍ VLASTENCI

Pat Haggerty přišel do společnosti z Washingtonu D.C., kde až do konce války působil v administrativě amerického námořnictva. Měl nejen cenné kontakty, ale byl i geniálním manažerem. Přesvědčil vedení společnosti, aby se GSI rozdělilo na dvě na sobě nezávislé sekce: jedna se specializovala na dosavadní služby spojené s geofyzikálním průzkumem a výrobou seismografů, druhá na výrobu elektronických přístrojů pro armádu. Stejnou měrou se rovněž zasadil o to, aby vedení GSI uvolnilo dostatek financí na vybudování vlastního výzkumného střediska.

Výrobě elektronických přístrojů se ve společnosti dostávalo vlivem Haggertyho čím dál tím větší pozornosti, neboť právě toto oddělení vykazovalo rok od roku vyšší zisky. Z tohoto důvodu Eugene McDermott, Cecil Green, Erik Jonsson a Pat Haggerty založili v roce 1951 novou společnost, kterou nazvali Texas Instruments (TI), přičemž Geophysical Service se stal pouhou sekcí. Společnost o dva roky později vstoupila na newyorskou burzu.

Transformace se přirozeně neobešla bez problémů. Jiskřilo to především mezi Haggertym a Jonssonem. Zatímco Pat Haggerty, jenž se v nové firmě stal generálním manažerem, kladl důraz na armádní kontrakty (které přinášely firmě prosperitu), Erik Jonsson chtěl, aby Texas Instruments začal uplatňovat své zkušenosti s výrobou elektroniky i ve spotřebním průmyslu. Haggerty s ním sice vřele souhlasil, ale kontrakty pro armádu považoval za nejvyšší prioritu. V této oblasti pak rozšiřoval působnost firmy, která vyvíjela elektronické komponenty pro ponorky a balistické rakety.

Zpočátku svou vizi Jonsson tedy neprosadil. Vzrůstají napětí, které s sebou přinesla studená válka počátku 50. let, přálo dodavatelům vyspělých technologií. Haggerty dobře věděl, že lepšího zákazníka, než jakým je stát, společnost získat nemůže. TI byla například jedinou firmou, jejíž seismologické přístroje dokázaly detekovat zkušební jaderné výbuchy prováděné Sovětským svazem. To se cenilo: texaská firma si tím ve Washingtonu získala respekt, který jí pomohl získat nové zakázky. Haggertymu se navíc podařilo přetáhnout z Bellových laboratoří, kde byly objeveny tranzistory, fyzika Gordona Teala, který se stal šéfem polovodičového výzkumného oddělení TI.

Z malé texaské firmičky specializované na geofyzikální průzkum se tak v 50. letech stala společnost se strategickým významem. A to nejen pro armádu. V roce 1958 byla na oběžnou dráhu vypuštěna první americká umělá družice Explorer I, odpověď na sovětský Sputnik, který, jak známo, Američany nemálo zaskočil. Elektroniku Exploreru tvořily tranzistory od TI. Ve spolupráci s NASA společnost pokračovala i v dalších letech.

Rubem těchto úspěchů byly promarněné šance na běžném spotřebitelském trhu. Sotva bychom našli křiklavější příklad, než jakým je tranzistorové rádio. V TI byl vyvinut první prototyp „kapesního rádia“, čímž firma demonstrovala svou technickou vyspělost. Spotřebitelé se však o tom nedozvěděli, neboť manažeři výrobu „tranzistoráku“ předali firmě I.D.E.A. Corp., která pak uvedla první komerčně vyráběné tranzistorové rádio Regency TR-1 a slavila s ním závratné prodejní úspěchy. Jonsson se mohl rozčilovat, ale Haggerty zůstával klidný: „Eriku, my jsme americká firma a práce pro obranu Spojených států je naší prvořadou vlasteneckou povinností, zvláště v této době.“

OBJEV INTEGROVANÉHO OBVODU

Klíčovou postavou pro TI se krátce nato stal Jack Kilby, nenápadný vědec, o němž se říká, že odstartoval „křemíkovou revoluci“. Když do společnosti nastoupil, byly TI stále ještě poměrně malou firmou, jejíž celkový zisk činil asi 65 milionů dolarů. Díky jeho invenci se stala nejen jedním z největších výrobců polovodičů na světě, ale i lídrem v produkci přenosné výpočetní techniky.

Jack Kilby, syn kansaského elektroinženýra, se na proslulý Massachusettský technologický institut nedostal, proto vystudoval elektrické inženýrství na illinoiské univerzitě. Po studiích nastoupil do společnosti Centralab v Milwaukee, která získala od Bellových laboratoří jednu z prvních licencí na výrobu tranzistorů. Na jaře roku 1958 začal Kilby pracovat v TI, a protože zde právě začínal, neměl nárok na dovolenou. Tak se stalo, že se ocitl během čtrnáctidenního červencového volna v období dovolených ve výzkumném středisku skoro sám. Byl pověřen prací na mikromodulech. Šlo o jednotlivé elektronické součástky upravené do stejně velkých modulů tak, aby se mohly snadno spojovat podle potřeby určitého obvodu. Tato koncepce měla přelstít takzvanou „tyranii množství“ – tak se totiž označovaly potíže vznikající u složitých obvodů (se stovkami či tisíci diskrétních součástek), u nichž strmě roste počet kontaktů mezi součástkami a s ním i nároky na výrobu a nebezpečí, že vznikne porucha. Mikromoduly měly stavbu obvodů zjednodušit a zlevnit. Ekonomické odhady ovšem na velké úspory neukazovaly a hlavní problém – vysoký počet součástek – přetrvával.

Kilby měl toho léta v laboratoři klid a dost času na přemýšlení. Začal uvažovat, čím mikromoduly nahradit, a položil si otázku, zda by se nemohly z polovodiče vyrobit všechny součástky obvodu. Polovodičové diody a tranzistory se tehdy už sice vyráběly, ale pasivní prvky, jako jsou odpory a kondenzátory, ještě ne. Budou-li všechny součástky obvodu vyrobeny na bázi jednoho materiálu, mohly by být vytvořeny na jednom kusu polovodiče… Na základě této prosté myšlenky vyrobil Kilby na germaniovém plátku první funkční integrovaný obvod. Když se jeho šéf vrátil z dovolené, užasl. O pár dnů společně předvedli vedení TI tři funkční integrované obvody. Byly vyrobené z kousku germania, s kontakty tvořenými postaru přiletovanými drátky.

Jak ale integrované obvody využít? To byl nový Kilbyho úkol. Obrovský potenciál nové technologie zůstal zprvu utajen nejen TI, ale všem dalším polovodičovým společnostem. Kromě jedné: tou byla Fairchild Semiconductor. Zde Robert Noyce vyprojektoval a vyrobil skutečně výkonný integrovaný obvod, který byl vhodný i pro masovou výrobu. Díky tomuto postupu mohla Fairchild Semicoductor začít nabízet řadu logických čipů, rozhodujících jednotek počítačů. O pár let později opustil Robert Noyce společně s Gordonem Moorem společnost Fairchild Semiconductor a založili Intel, ale to už je zcela jiný příběh...

Třebaže význam integrovaného obvodu se plně projevil až po vynálezu postupu výroby „planárních“ tranzistorů, jenž se uskutečnil rovněž téhož roku, přínos Kilbyho je nezpochybnitelný. Integrované obvody vedly k vytvoření mikroprocesorů, které dnes tvoří součást téměř všech digitálních přístrojů – od televizorů přes počítače a mobilní telefony až po mikrovlnné trouby. Za svůj objev získal Kilby řadu cen, včetně té nejvýznamnější – v roce 2000 mu byla udělena Nobelova cena za fyziku.

KALKULÁTORY A POČÍTAČE

Vynález integrovaného obvodu je bezpochyby nejdůležitějším objevem Jacka Kilbyho, nicméně zdaleka ne jediným. Na svém kontě má 60 patentů, z nichž ten druhý nejdůležitější – hned po integrovaném obvodu – je projekt kapesního kalkulátoru. V tomto případě již vedení TI nezaváhalo. Bylo to tím, že se hroty studené války v polovině 60. let poněkud otupily? Zřejmě ano. Neboť sám Haggerty tehdy jmenoval Kilbyho do čela vývoje „přenosného počítacího zařízení“.

V 60. letech byly integrované obvody sice již v prodeji, ale s velkým zájmem se nesetkaly. Důvodem byla cena, která byla o dost vyšší než za obvody sletované z jednotlivých tranzistorů. Haggerty si uvědomil, že na trh je třeba uvést praktické přenosné elektronické zařízení, aby se veřejnost seznámila s výhodami vysoké miniaturizace, kterou integrované obvody umožnily.

První tranzistorové kalkulátory se objevily na trhu již v roce 1963, ale byly velké jako psací stroj a stály zhruba tolik jako osobní automobil. Koncem 60. let představila Kilbyho skupina prototyp Cal-Tech; jeho vylepšená verze byla uvedena do prodeje v roce 1971, ale téhož roku začala japonská firma Sharp nabízet obdobný přístroj nazvaný EL-8.

S využitím integrovaných obvodů se rozměry kalkulátorů značně zmenšily, cena naopak výrazně klesala. Není třeba připomínat, jak obrovský zájem zákazníků vzbudily. To způsobilo, že zakrátko se jejich výrobou zabývalo velké množství firem (k těm nejznámějším patřily Casio, Sharp, Citizen, Hewlett-Packard), nicméně kalkulátory se značkou Texas Instruments byly považovány za jedny z nejlepších a proslavily společnost po celém světě.

Trh s kalkulačkami se vyznačoval obrovskou dynamikou: když v roce 1974 představila společnost Hewlett-Packard první programovatelný kalkulátor HB-28C, odpověděly TI modelem programovatelné kalkulačky SR- 52. O dva roky později uvedla společnost svou slavnou „padesátkovou“ řadu. Patřil k ní jak levný TI-57 s padesáti programovými kroky, osmi pamětovými registry (ve své době zřejmě nejprodávanější programovatelná kalkulačka na světě), tak dražší varianty TI58/59, což byly takřka legendární „stroje“ (viz rámeček).

Ruku v ruce s kalkulátory šel i v TI vývoj osobních počítačů, což je již skoro zapomenutá kapitola. Snad jen pamětníci si vzpomenou na počítač TI 99/4, jehož prodej ve Spojených státech začátkem 80. let ovládal třetinu trhu s domácími počítači. K jeho přednostem patřilo jednoduché ovládání (program TI BASIC) a především možnost dokoupit řadu na svou dobu graficky zdařilých her, jako byly Parsec, Slymoids či TI Invaders. TI 99/4 disponoval procesorem 9900 (3 MHz), 16 kB paměti, barevnou grafikou, syntetizérem řeči a tříkanálovým zvukem (s odděleným šumovým kanálem). I přes technologický náskok se společnost brzy z trhu osobních počítačů stáhla. TI zřejmě nechtěla vidět konkurenci ve firmách, jako jsou IBM či Apple Computer, ale spíše ve výrobcích mikročipů. Krátkým návratem byla produkce notebooků, která začala v roce 1988. Trvala necelých deset let. A třebaže notebooky Texas Instruments TravelMate prosluly kvalitou a získaly řadu ocenění, společnost v roce 1997 celou divizi mobilních počítačů prodala tchajwanské firmě Acer.

TI DNES

Proč se TI zbavovaly divizí, které v jiných firmách zaznamenávaly úspěch? To není jednoduchá otázka. Thomas Engibous, CEO společnosti v letech 1996–2004, vysvětlil, že novou strategií společnosti je zacílení na výrobu mikročipů. To jistě mělo smysl. Šlo především o digitální signálové procesory (Digital Signal Procesor, DSP), které mají mnohostranné využití. Používají se v průmyslu (v nejrůznějších detektorech a snímačích či v jednotkách pro řízení motorů), ve spotřební elektronice a v telekomunikační technice.

DSP je vlastně jednočipový počítač, který je specializovaný na zpracování průchozího toku dat v reálném čase. Což znamená, že se zpracování dat stihne průběžně, nemusí se zastavovat, aby přístroj zvládl požadovanou úlohu provést. Jsou proto optimalizovány na co nejrychlejší opakování jednoduchých matematických algoritmů zaměřených na zpracování signálu.

I když Engibousovu strategii řada analytiků kritizovala, přinesla TI po nesnadných letech, kdy společnost balancovala na hranici krize, nebývalý úspěch. TI se staly největším dodavatelem mikročipů pro mobilní telefony. Mikročipy TI používá ve svých výrobcích například Polycom, největší světový výrobce videokonferenčních zařízení, či Nokia, největší světový výrobce mobilních telefonů. Právě vysoká poptávka po mobilních telefonech s moderními funkcemi zapříčinila v minulých letech také nárůst zisku TI; společnost také zaznamenala oživení poptávky po kalkulačkách a součástkách pro televizory. Pevnou pozici na trhu si TI udržuje i v segmentu průmyslové elektroniky, diagnostických přístrojů, identifikačních systémů a výukové techniky.








Komentáře