Эрик Рот - Что дальше? Теория инноваций как инструмент предсказания отраслевых изменений
На определенном этапе развития отрасли микропроцессоры работали недостаточно быстро. Соответственно, вся цепочка создания стоимости в отрасли была настроена так, чтобы придать процессору максимум быстродействия.
Что же делали компании отрасли, работавшие в цепочке создания стоимости, чтобы достичь этой цели? Помимо материалов, используемых в производстве полупроводников, есть и другой крайне важный фактор, определяющий быстродействие процессора, – расстояние, на которое переносятся электроны. С развитием технологий на одном кремниевом кристалле (чипе) можно поместить все больше и больше транзисторов (а значит, увеличить число функций прибора); таким образом, это расстояние сокращается, и приборы работают быстрее. Чем меньше ширина проводящих дорожек на микросхеме, тем больше разных функций можно накопить на одном чипе. Поэтому производственное оборудование должно быть в высшей степени специализированным: каждый этап процесса выпуска должен быть настроен на то, чтобы дорожки и каналы были как можно уже. Разработчики добьются минимальной ширины только в том случае, если проявят величайшую изобретательность и умение экспериментировать{152}. И если то, что получится в результате, еще и заработает, это будет действительно предел возможного. Однако именно оттого, что компании в буквальном смысле работают на грани возможного, процент ошибок и брака на каждом этапе производства довольно высок, а предвидеть эти ошибки невозможно. Поскольку компании не хотят тратить время на дальнейшую работу с полуфабрикатом, у которого выявились дефекты, то после каждого этапа производственного процесса полуфабрикат помещают в резервный запас, тестируют, а затем снова возвращают в резерв, прежде чем окончательно выводить полупродукт на следующую стадию производства. Резерв необходим по двум причинам. Во-первых, компания никогда точно не знает, какой процент продукции благополучно пройдет испытания. Во-вторых, процесс производства нельзя строить так же, как, скажем, процесс сборки. Оптимизация всего процесса требует разного времени подготовки к работе на разных этапах; каждый цикл обработки тоже имеет свою, особую, длительность. С такой степенью сложности можно справиться только в том случае, если есть резервный запас полуфабрикатов.
Процесс производства полупроводников сейчас представляет собой процесс групповой обработки. Все станки, выполняющие одну конкретную функцию, собраны на производстве вместе в один «отсек». Конфигурация каждого такого «отсека» строится так, чтобы оптимизировать утилизацию оборудования и эффективность его работы. Крупную партию пластин обрабатывают на станке в одном «отсеке», потом ее транспортируют в следующий «отсек», где пластины тестируют, а затем вся партия переходит на следующий этап производственного процесса, и так далее. Инвентарный резерв – контактная зона между «отсеками»; благодаря резерву снижается необходимость синхронизировать движение пластин, которые с той же скоростью переходят с одного аппарата на другой, по мере того как выполняется последовательность производственных операций. И поскольку циклы обработки не синхронизированы, а полуфабрикаты нужно тестировать и где-то хранить, производственный процесс становится дороже и замедляется. Представьте себе очередь в супермаркете в субботу утром: люди с полными покупок корзинами медленно движутся к кассе. Точно так же пластины медленно продвигаются по загруженному заводу, и ни одна из них не может продвигаться вперед, пока предыдущая пластина не пройдет текущий этап обработки и не перейдет на следующий этап. В 2004 году время производства одной партии пластин могло достигать трех месяцев{153}.
Теория РПЦ и связанный с ней закон сохранения интеграции объясняют, как должна выглядеть цепочка создания стоимости в производстве полупроводниковых схем. Если помните, закон сохранения интеграции утверждает, что тем участкам цепочки, которые нуждаются в оптимизации и поэтому должны иметь взаимозависимую архитектуру, следует находиться в окружении участков конфигурируемой архитектуры. Как показано на схеме 7.1, архитектура аппаратов, обеспечивающих обработку пластин на каждом этапе производственного процесса, должна быть патентованной и взаимозависимой: только так можно добиться минимальной ширины дорожек. Для того чтобы поддержать подобную оптимизацию, инвентарные резервы, где хранятся полуфабрикаты, должны быть модульными контактными зонами, которые соединяют этапы производственного процесса. Иными словами, оптимизированными должны быть сами этапы производственного процесса. Но при этом промежуточные зоны между этими этапами должны иметь модульную структуру. В результате такого модульного производственного процесса появляется процессор, который сам обладает взаимозависимой, оптимизированной архитектурой. Конечные продукты, например, компьютер, обладают модульной архитектурой и представляют собой различные конфигурации на базе оптимизированного микропроцессора с взаимозависимой архитектурой. Интеграция сохраняется на каждом этапе всего процесса, но при этом переход от одного этапа к другому осуществляется через модульные контактные зоны.
Признаки изменений, указывающие на присутствие потребителей со скромными запросами
Раньше подход, сформулированный в законе Мура, позволял получать блестящий результат. За последние 35 лет ученые, конструкторы и производители постоянно придумывали новые способы для того, чтобы закон Мура продолжал действовать. Конструкторы с регулярностью часового механизма добивались большей эффективности работы микросхем. Потребители с восторгом приветствовали усовершенствованные продукты. Пользователи щедро вознаграждали компании, производившие процессоры с большим быстродействием. По мере того, как полупроводниковые транзисторы становились все более мощными, стали появляться такие приборы, о которых наши отцы могли только мечтать.
Беспрецедентный экономический подъем не заставил себя ждать. Даже посреди всеобщего спада в 2001 году отрасль могла похвастаться доходами, составившими почти 149 миллиардов долларов. Специалисты считают, что во второй половине 90-х годов примерно одна шестая от общего роста производительности в Соединенных Штатах приходилась на усовершенствование продуктов полупроводниковой отрасли{154}.
Но таким было прошлое. Чего же ждать от будущего? Большинство аналитиков начинают и заканчивают свой анализ этой отрасли одним и тем же вопросом: смогут ли производители полупроводников и дальше двигаться по траектории усовершенствований, описанной законом Мура? Ход последующего анализа должен быть примерно таким: если ответ на этот вопрос положительный, то получается, что те компании, которые процветали в прошлом, будут процветать и в будущем. Если же ответ отрицательный, то все наоборот: компаниям, добившимся успеха, в будущем придется трудно.
Но представим себе такой вариант развития событий: эффективность и быстродействие полупроводниковых микросхем и дальше будут расти по закону Мура, но окажется, что все это просто не имеет значения. Есть ли в отрасли признаки изменений, указывающие на то, что отныне компаниям, которые стремятся к успеху, придется действовать по-новому?
Наш анализ позволяет увидеть, что компании производят продукты с избыточными потребительскими свойствами, по крайней мере, для некоторых секторов рынка. А если есть потребители с более скромными запросами, то это значит, что теперь на рынок могут выйти новые компании, которые предложат покупателям продукт, удобный в использовании и настроенный так, чтобы максимально удовлетворять запросы клиентов. Для того, чтобы предложение соответствовало этим новым запросам, потребуется радикально перестроить всю цепочку создания стоимости в отрасли.
Признаки избыточности потребительских свойств
Закон Мура будет господствовать в полупроводниковой отрасли только до тех пор, пока в отрасли есть неудовлетворенные потребители, которым нужны микропроцессоры с бóльшим быстродействием, и те клиенты, кому все еще важно, чтобы на одном участке кремниевой пластины умещалось все больше и больше разных функций. В начале 2004 года наблюдались все признаки того, что в верхних секторах рынка еще присутствуют неудовлетворенные потребители. И хотя серверы уже почти достигли такого совершенства, что еще чуть-чуть, и их эксплуатационные характеристики будут намного превосходить то, что требуется для имеющихся приложений, – все равно появляются новые приложения – трехмерные игры, обработка цифровых видеофайлов, преобразование устной речи в письменный текст, – и они «зададут задачки» даже самым быстрым микропроцессорам. Разработчики этих программных продуктов скорее всего и дальше будут готовы платить достаточно высокие цены за такие процессоры, которые помогут им добиться своих целей. Но, как правило, объемы производства, предназначенные лишь для самых верхних секторов с наиболее требовательными потребителями, составляют всего лишь малую долю общего объема продукции, выпускаемой для продажи на основных рынках.
