计算机网络发展的四个阶段(超详介绍计算机发展历程)

导读:计算机产业的发展历程显示出,为了满足特定用户群对机器设备持续改良的需求,产业的发展轨迹时不时被产业中新出现的重要组件技术所打断。这些新技术更好地满足了现有用户群的需求,同时也提供了服务新用户群的可能性。

在美国,这些时不时就打断产业发展进程的技术,通常会与新企业的产业进入联系在一起,这些企业通常都是率先进入该新产业领域的企业。不过,这种情况在欧洲相对不那么明显,在日本则几乎不存在。

计算机网络发展的四个阶段(超详介绍计算机发展历程)

美国计算机产业的演化包含了四个阶段。

第一个阶段始于早期的实验室技术,当技术进步累积到足以吸引那些有大量计算任务的大企业以及科学实验室来购买计算机之时,大型计算机的纪元得以开启。

第二阶段始于集成电路的出现以及微型计算机的开发。

第三阶段主要是微处理器的发明使得个人计算机兴起。

第四阶段主要是个人计算机的网络化使用,这也是当今仍在蓬勃发展中的阶段。

纵观四个阶段,计算机的计算能力始终都在或多或少地获得持续提升。本文的讨论以前三个阶段为主。

01早期的实验室技术及大型计算机

第二次世界大战期间及之后的一段时间,多个国家出于政府目标的考虑,出台了资助计算机开发项目的公共政策。在20世纪40年代末和50年代初,美国和欧洲的大批企业纷纷投资计算机研发项目,希望所开发的计算机能有效赢得科学实验室、大型企业和其他组织等的青睐。20世纪50年代初美国计算机产业的发展见证了IBM的进入。

当时,IBM主要是一个打孔制表机械企业,但是在电子计算能力方面有自己的优势。后续来自政府的研发合同,促进了IBM计算能力的发育[1]。早期,产业中的另外五家进入者,也就是后来著名的“Bunch”(Burroughs、Univac Rand、NCR、Control Data和Honeywell),组成了一个小组。

再后来,GE和RCA也加入了该小组。当然,这些企业在战略、设计及生产并销售可获利的设备等方面存在着差异。到1954年,随着650型计算机的推出,IBM开始领先于Bunch小组。1960年,1401型计算机问世,IBM开始统治了为大量会计工作服务的电子计算机市场。

IBM不仅统治了美国计算机市场,还统治了欧洲和日本计算机市场。一个在美国兴起的小规模国内产业,凭借政府补助、有保障的政府市场、产业保护的组合拳优势,进而在欧洲、日本占据市场并保持了优势地位。

组件技术在大型计算机时代得到了大幅发展和优化。晶体管逐渐取代电子管,成为基本的电路组件。这些发展显著提升了大型计算机的计算能力和运行效率,并降低了生产成本。

20世纪60年代,IBM推出了系统360(System /360)。该系统囊括了IBM整个计算机产品家族,并且包含一系列IBM提供的可兼容的外围设备。System /360可以混合搭配(mix-and-match)及可以向产业上游延伸(upward migration)的特征,使得IBM能够满足用户的产品多样化和预算差异化需求。IBM在大型计算机市场的份额进一步获得增加。

02集成电路的出现以及微型计算机的开发

集成电路的发明推动了大型计算机的进一步发展,加速了IBM的成长。集成电路在计算机中的应用,还降低了计算机产业的进入壁垒。集成电路不仅使大型计算机更有效率,而且为以远低于大型计算机的成本设计和制造出更小、效率更高的计算机提供了可能。

1965年美国数字设备公司(DEC)生产出了第一台微型计算机PDP8。微型计算机的诞生,直接创造出了一个大型计算机并未触及的新需求群体,包括中型研发实验室、广大的制造业企业以及一些小型商家。

在当时的美国,DEC之类的公司,是进入新兴微型电脑市场的首批企业。这些企业捷足先登,获取并保持了很大的市场份额。相比来看,IBM进入微型计算机市场的步伐相对滞后,并且永远也没有获得过像在大型计算机市场上一样的产业主导地位。集成电路的可得性,为欧洲和日本企业开拓微型计算机市场提供了机会。

不过,这些企业处于落后地位,情况与大型计算机市场类似:美国企业在欧洲和日本的微型计算机市场中均获得可观的份额,而欧洲和日本的本土企业仅仅维持相当有限的市场份额,且只是借助政府补贴以及产业保护等政策组合拳来维持这样的份额。

03微处理器的发明使得个人计算机兴起

微处理器的出现,是美国计算机产业历史上的又一个转折点(punctuation)。微处理器极大地促进了大型计算机和微型计算机的发展,其最重要的影响莫过于推动了以极低的成本来生产足够强大的计算机。基于微处理器的个人计算机,开拓了一个新的细分市场。该市场包含了小企业和私人用户,他们并不在传统的大型计算机和微型计算机提供服务的目标范围之中。

如同微型计算机的情况,那些新进入计算机产业的新创企业,致力于为新出现的个人计算机市场提供服务。这些新企业主要是专业化的个人计算机设计及制造企业(例如苹果、Commodore,Tandy和Compaq)。

成熟的大型计算机生产商和微型计算机生产商对新市场机会的洞察相对缓慢,这使得其在满足出现变化的个人用户需求方面也相对缓慢。IBM进入个人计算机市场时,高度依赖外部联盟伙伴—微软提供操作系统软件、英特尔提供微处理器。

伴随着专利保护和计算机设计等重要决策,这一战略使得其他制造商生产出能够满足“与IBM兼容的”产品成为可能,这对随后个人计算机和整个计算机产业的演化都产生了重要影响。IBM随后确实在一段时间内成功地在个人计算机市场获得了很高的份额,不过从未达到其在大型计算机市场那样的统治地位。

其后,随着其他企业在网络化的个人计算机领域迅速兴起,IBM失去了固有的阵地(Fransman,1994),并于2005年将个人计算机业务剥离出售给了联想,完全退出了该子市场。

个人计算机制造商的一个显著特征是:他们主要扮演组装者的角色,需要在开放市场上购买大部分组件。个人计算机的大部分软件也是专业由软件商开发和提供的,这与大型计算机的生产十分不同,尤其是在产业演化的早期和中期阶段。

IBM不仅为其大型计算机设计和生产大部分关键组件,也开发了大多数基础软件。甚至于,IBM在一段时间内设计并生产了很大一部分用于其大型计算机的集成电路。相较于大型计算机,微型计算机自诞生之日起,就存在着更多的垂直专业化,大部分微型计算机企业在开放市场上购买集成电路及大量的关键组件。到个人计算机阶段,更多的垂直性非一体化(disintegration)出现。

如之前所提到的,伴随着个人计算机的出现,美国出现了大量新创企业,其中的一些成长为十分成功的企业。和微型计算机的情况一样,欧洲和日本则很少有新的企业进入个人计算机市场。到21世纪初期,除了那些存在大量政府保护或补贴的国家和地区之外,美国企业统治了世界各国和地区的个人计算机市场。

04小结

计算机产业的市场结构演化具备了以下两个特征:

第一,一个居于主导地位的企业在产业中出现得相对较早,在面对一些“能力毁坏性(competence destroying)”技术创新及“结构性的(architectural)”技术创新时能够持续保有最初获得的市场份额(Tushman和Anderson,1986;Henderson和Clark,1990;Christensen,1997);

第二,新创企业是新技术得以创造新的细分市场的载体。产业中已有的成熟企业也会进入新的产品市场,但是他们并不能将新进入的企业挤出市场。

注释:

[1]关于IBM如何在“电机的(electro-mechanical)”能力上建立了这些“电子的(electronic)”能力,参考Usslman(1993)。

本文摘编自《高科技产业创新与演化:基于历史友好模型》,经出版方授权发布。

延伸阅读《高科技产业创新与演化》

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