改变人类命运，第三次科技革命的摇篮

第一台彩色传真机、第一台助听器、第一台语音合成器......，第一次实现图像信号长途传输、第一完成离子注入改善器件特性的实验......，第一次采用继电器作为开关元创建数字布尔逻辑电路并打造了第一台电子数字计算机、开发的设备制作了第一部有声电影......，晶体管、C语言、UNIX操作系统......，由AT&T公司创建的贝尔实验室在创新产出方面有着无与伦比的历史，对20世纪持续至今的信息技术革命产生了深远的影响。

1948年，在贝尔实验室任职的威廉·肖克利发明了“晶体管”（一块连接着几根导线的锗块），当时包括威廉·肖克利在内的人们怎么也想不到，未来会有数以亿计的晶体管集成在指甲盖大小的硅片上，每秒进行数万亿次浮点运算。

威廉·肖克利和他的同事们

1955年，威廉·肖克利带着他的发明前往加州圣克拉拉市创办了自己的公司——肖克利半导体。之后就发生了“八叛徒”不满威廉的管理方式，出走成立仙童半导体公司的故事，仙童半导体日后成为了半导体行业的“西点军校”，无数人才从中出走，在周围的帕洛阿尔托、库比蒂诺、圣何塞等城市继续创业和从事半导体行业，硅谷也因此形成。其中，最著名的要数罗伯特·诺伊斯和戈登·摩尔，两人从仙童半导体离职后创办了英特尔公司并推出了世界上第一块CPU Intel 4004，也正因4004芯片的出现，搭载图形用户界面的MacBook以及Windows系统等产品才得以落地，谷歌、甲骨文、Autodesk等公司也应运而生，由储存在硅片上的0和1改写了现如今的世界。

威廉发明的晶体管

而这一系列故事都源于威廉·肖克利等人在贝尔实验室发明了晶体管以及威廉·肖克利决定从美国东部的新泽西州前往西部的加州创业。

同样是在贝尔实验室任职期间，克劳德·香农发表了《通信的数学理论》、《噪声下的通信》等论文，提出了大名鼎鼎的香农公式来描述通信系统，直至今日，我们所说的3G、4G、5G乃至于6G，都不过是在香农公式划定的范围内狂奔。

克劳德·香农

作为当时世界最大的科技公司，AT&T为贝尔实验室慷慨解囊，贝尔实验室有了母公司雄厚财力的支持，得以创造宽松舒适的环境，供研究员自由地开展课题研究，没有考核、无需汇报，开展实验所需的条件都被尽量满足，因此贝尔实验室虽以电话起家，但研究成果却百花齐放，晶体管、集成电路、影像传感器、太阳能电池、合成音乐、卫星通信、密码学、射电天文学都从中诞生。

在数字洪流中航行

作为中国最大的通信和电子设备制造商，华为一年收入超7000亿，收入的四分之一投入研发，2022年研发费用高达1615亿元，2023年预计将达到1800亿，按研发金额能在全球排进第五名。

华为深圳研发中心

华为的研发部门主要有华为研究所和2012实验室。华为研究所在国内北京、上海、西安、南京、成都、武汉、杭州、苏州、廊坊、长春等地开设分所，主要做应用研究，围绕三大业务展开。海外设有俄罗斯、法国、印度、加拿大、美国、日本分所，在俄罗斯、法国还设有数学研发所，开展基础学科研究，其中最有名的故事，莫过于一位在华为俄罗斯数学研究所任职十多年的科学家，某一天突然宣布攻克了2G到3G的算法，随后就是华为在电信设备业务上对爱立信、诺基亚的全面赶超。

电影《2012》启发了华为创始人任正非，未来信息将如洪水一样爆发，要想在数字洪流中航行，华为就需要打造一艘“诺亚方舟”，2012实验室由此得来。随后诞生了围绕人工智能研究的诺亚方舟实验室、聚焦下一代储能技术的瓦特实验室、开发新型计算和算法的香农实验室、深耕数据库根技术的高斯实验室、研究网络安全的谢尔德实验室、开发操作系统的欧拉实验室、从事处理器内核架构研究的图灵实验室、开展前沿光学研究的玻普实验室以及从事基础化学材料研究的侯德榜实验室......

2012实验室被誉为华为最神秘的组织，甚少对外公开，大名鼎鼎的海思半导体，原本也只是2012实验室的下属部门，直到2021年华为调整业务架构，才独立出来。

2018年开始，华为抵御了美国政府一轮又一轮的制裁，安卓被禁用，就推出自己的操作系统，EDA被禁用，就自研EDA，并且在2019年超越苹果成为全球销量Top2的手机品牌，依靠的就是长期的研发积累和充沛的研发实力。

问鼎武学巅峰

2017年3月，阿里巴巴提出要面向未来20年组建强大的独立研发部门，建立新的机制体制，储备核心技术。同年10月，在杭州·云栖大会上，达摩院正式宣布成立，在金庸小说中达摩院代表最高武学机构，围绕基础科学和颠覆式技术创新研究的达摩院则体现了阿里在全球科技领域的雄心。

当时的阿里已打造出了数字经济生态，但底层硬件仍受制于人，2018年正值贸易战的当口，阿里决定由达摩院执行自研芯片计划，瞄准图像和视频处理打造一款AI芯片，同年还收购了当时国内唯一一家拥有自主CPU IP 核的中天微系统有限公司，并与达摩院自研芯片业务合并组建了平头哥半导体有限公司。

2019年，平头哥半导体发布了AI推理芯片——含光800，基于12nm工艺， 集成170亿晶体管，性能峰值算力达820 TOPS。根据发布现场的演示，原本阿里城市大脑实时处理杭州主城区交通视频，需要40颗传统GPU，延时为300ms，而只需换上4颗含光800芯片便可胜任，且延时减半至150ms。同样，原先阿里的图片搜索商品功能，每天会新增约10亿张商品图片，传统的GPU算力方案识别需要1个小时，采用含光800之后，便可降低至5分钟。

目前阿里在云计算、视频编解码、在线交易、电商搜索、仓储物流、新零售等业务环节上大量应用了平头哥开发的处理器、AI推理、射频识别和SSD主控芯片。

也是2018年，阿里成为继IBM、微软、谷歌和英特尔之后，全球第五家启动量子硬件研发项目的大型科技企业。达摩院也成立了量子计算实验室，同年5月成功研制当时世界最强的量子电路模拟器，取名“太章”。2020年，阿里发布了阿里云量子开发平台(ACQDP)，并宣布全面开源量子模拟器“太章2.0”，通过开放资源和研究来加速量子计算时代的到来。

基础学科方面，达摩院组织了阿里巴巴全球数学竞赛，已成功举办5届，吸引了25万人次参赛。从2018年开始，达摩院每年都发布对下一年十大科技趋势的预测。

2020年，达摩院便在其年初发表的《白皮书》中预测了模块化降低芯片设计门槛，提到基于芯粒（Chiplet）的模块化设计方法用先进封装的方式可跳过流片环节加快芯片交付。2023年，华为携自研7nm处理器回归旗舰手机市场，Chiplet便在其中发挥了关键作用。

阿里巴巴2022年的研发投入为554.65亿元，在全球大约排进第22名，高于英伟达、拜耳、台积电等公司。达摩院在人工智能、集成电路等前沿领域重点布局，帮助阿里构建从算法（Alogrithm）、大数据（Big data）到计算力（Compute）的底层技术闭环。

3+3=

富士康作为全球最大的电子代工厂，一直以来都在努力摆脱大客户依赖症和“低端”标签，50年生涯里展开了“ F1.0 ”到“ F3.0 ”的战略转型，其中“ F3.0 ”阶段为产业升级。

2019年，母公司鸿海集团对外宣布布局三大未来产业和三大核心技术（3+3= ），作为公司下一阶段的成长动能，三大产业分别为电动车、数字医疗、机器人，三大核心技术则是人工智能、半导体、新世代通信。之后每年通过举办鸿海科技日（Hon Hai Tech Day），向外界展示在“3+3”领域的成果。

2023鸿海科技日

2022鸿海科技日

2020年，鸿海集团顺应公司转型战略成立鸿海研究院，下设六大机构——人工智能研究所、半导体研究所、新世代通讯研究所、资讯安全研究所、量子计算研究所和离子阱实验室。

研究院成立以来，在量子计算方面取得进展最多，研究成果多次被顶尖期刊接收，仅今年第一个月，就有两项成果获量子计算顶级研讨会——第27届量子信息处理(QIP)国际会议接收。

去年5月，研究院与香港城市大学合作推出了自动驾驶深度学习模型QCNet，模型算法在全球知名的自动驾驶汽车运动轨迹预测挑战赛Argoverse 1和Argoverse2中分别取得排名第一的成绩。

2022年鸿海集团研发投入36.74亿美元（约合人民币264亿），全球排名约55位，去年前三季度，A股子公司工业富联投入研发78.17亿元，在A股5300多家上市公司中排名第20位。

结尾

近代以来，许多意义非凡的科技产物虽从高校和政府主导的实验室中诞生，但大多都要经过企业实验室的整合转化，并经由企业完成商业化和产业化，才能照进现实。

希望正在进行的科技革命，能有来自中国的“贝尔实验室”在其中发挥关键作用。