关于这本书有两个场景。两年多前，2020年6月9⽇下午3点多，我坐在电脑前，突然间⼀个想法击中了我。那⼀刻是⼀个起点，两年后有了这部书稿。“芯⽚简史”是个宏⼤的题⽬，也是个巨⼤的挑战。在随后的两年时间⾥，我逐渐将当时的激情转换成⼀种理性，将其建⽴在数百篇⽂献以及对过去百年芯⽚发展史的思考之上。那个夏天，我开始着⼿收集资料，起点是我讲过的⼀⻔课的绪论，介绍了微电⼦的发展历程，当然这只是起始的⼀⼩步。
随着写作的推进，我越来越感到⾃⼰的⽆知。我发现⾃⼰处于⼀⽚处⼥地中，⼤部分发明⼈从未得到关注，不仅公众不了解他们，甚⾄连⼀些业界⼈⼠也不知晓。另⼀个场景是，⼀次我和微电⼦学的研究⽣聚餐，随⼝问了⼀句：“MOS场效晶体管是谁发明的？”在我看来，这个问题对于微电⼦学专业的学⽣是基本常识，如今芯⽚中99%的晶体管都是MOS场效晶体管。普通⼈不了解没关系，但在座的是微电⼦学专业的，应该张⼝即来。
然⽽，这个问题⼀提出，餐桌上热闹的场⾯⼀下⼦安静了下来，没有⼈接话。安静了⼏秒钟后，我把话题引向了MOS场效晶体管的历史背景，然后⼜讲起了它的发明过程。最后，当我讲到它的发明⼈遭受公司打压、不被准许发表论⽂、项⽬组被撤、最后被迫出⾛的不幸遭遇时，学⽣们⾯露惊讶，这跟他们想象中的情景很不⼀样。
看到他们意犹未尽，我⼜讲了⼏个其他芯⽚发明的事例，包括中央处理器（CPU）、蓝⾊发光⼆极管（蓝光LED）、动态随机存取存储器（DRAM）等。我没有责怪学⽣们不知道这些发明⼈的意思。如上所说，这些发明⼈的名字被历史有意⽆意地忽略了，⽽现今的历史需要对他们做出相应的补偿。聚餐结束后，有个学⽣说聊得很开⼼。但那天讲的其实只是⼀⼩部分，⽽本书讲述的是⼀个相对完整的历史故事。芯⽚发展史中经历了哪些波折？
这些发明者是⼀群怎样的⼈，有什么样的经历？梳理这段历史，会发现这些重⼤原始创新在刚⾯世时都遭到了业界的质疑和抵制，差点夭折。这不是个例，浮栅晶体管、异质结、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）、微机电系统（MEMS）、浸没式光刻等重⼤发明都遭到过抵制。
⽽如今，这些差点被抛弃的技术正在帮⼈们上⽹冲浪、存储数码照⽚、播放视频、驱动电动汽⻋、撞⻋时得到安全⽓囊的保护、检测核酸序列、照亮⿊夜……为什么这些发明⼀开始都不受待⻅呢？芯⽚的发展离不开持续的创新和超越，然⽽创新越⼤，对传统的叛逆和颠覆也越⼤，因⽽遭到传统势⼒的抵制就越⼤。试举两个例⼦。
仙童半导体公司是集成电路的发明公司之⼀，然⽽在1960年，公司副总裁却对芯⽚项⽬的负责⼈杰·拉斯特⼤喊：“你为什么要去搞集成电路？这个玩意⼉浪费了公司整整100万美元，却没有什么收益，必须裁掉！”⻉尔实验室是半导体技术的研究“重镇”，但1963年⻉尔实验室的半导体研究部主任扬·罗斯撰⽂称，集成电路没有解决半导体产业⾯临的基本问题，它“只能治标，⽆法治本”。
这些芯⽚的⾸创之举遭到冷遇乃⾄遗弃，它们的发明⼈发不了⽂章、资⾦⽀持被中断、项⽬遭裁撤、被迫出⾛……他们绝不是⼀群诗意的科学家，⽽是⼀群失意的科学家，他们为此付出了10年甚⾄⼀⽣的代价。当我沉浸在历史之中，跟那些遭到拒绝或抵制的发明⼈待在⼀起时，得以近距离观察他们，窥得⼀⼆真容。他们是⼀群不按直觉思考也不擅⻓表露情感的⼈。他们或是被拒绝发表⽂章，或是孤寂地去世，或是被褒奖和追忆。
集成电路的发明⼈之⼀基尔⽐曾说，他并没有建造出⼀座“⼤⽔坝”，只是构想出了建造“⽔坝”的⽅法。另外⼀位发明⼈诺伊斯说，他并没有独⾃提出关于集成电路的想法，只不过是把已有的想法整合起来⽽已。光刻技术的发明⼈之⼀莱思罗普说，他认为他采⽤的光刻技术不是⼀项发明，⽽是⼀种应⽤。我想象不出还有谁⽐他们更谦逊。当然，书中没有将这些先驱塑造成神⼀样的⼈物，他们只是更好奇、更独⽴⽽已。
除了其中极少数天资聪颖的⼈外，他们的成功⼤都来⾃不懈追求、与⼈合作以及包容的环境。因此，本书展示的是这些开创者在当时的社会和技术背景下、在个⼈的具体境遇下是如何抉择以及⾏动，如何质疑和背叛传统的，同时传达出他们的科学精神和态度。芯⽚的发展史是⼀部创新史和叛逆史。这也是本书想要表达的主题：芯⽚的发明和发展历程，也是⼀群叛逆的⼈突破传统、不断创新的故事。
芯⽚的历史只有60多年，但要完整地了解芯⽚的来⻰去脉，需要将时间向前回推到100多年前。在这⼀个多世纪⾥，半导体技术的创新故事不计其数，但本质只是⼀种创新模式的不断展开和复现，其主题仍是叛逆。
本书从半导体的起步之初量⼦⼒学讲起，它演化出了半导体物理学，进⽽催⽣了半导体器件，这些器件⼜由简到繁，像⼀颗发芽的种⼦，演化出了双极型晶体管、MOS场效晶体管、光电⼆极管等，并由此集成构造出了模拟芯⽚（通信和传感器芯⽚等）、数字芯⽚（CPU、存储器、现场可编程⻔阵列A芯⽚等）和光电芯⽚等。为了创新，⼈们需要不断打破过往累积起来的知识和⻅解，并⽤新的知识和⻅解不断地推陈出新。
因此，本书没有系统讲解固有的知识，⽽是讲述芯⽚如何被创造出来的鲜活过程。我希望通过本书能在芯⽚领域和⼤众之间架起⼀座桥梁，因此在写作时做了以下努⼒。⼀是还原历史中的创新过程，展现曾经盛⾏的观念和技术，以及新的技术是如何萌芽并与旧的传统⽃争且最终突破的。⼆是书中将历史的聚光灯打在实验台前的科学家和⼯程师身上，展现了这些创新个体内⼼的渴望、追求、困顿、嫉妒和欣喜。
三是将发明⾯世那⼀刹那的⽕花清晰地呈现出来。书中知识的“剂量”被压缩，但我希望这个最⼩知识集合能激起读者智识上的兴趣，它的惊险程度不逊于⼀部⼩说。作为“侦探故事”中的必要“物证”，本书展现了新知被创造出来的过程。