Rarement un individu aussi brillant que William Shockley aura autant été détesté par ceux qui l’ont approché ou pire, ont travaillé avec. Il n’en reste pas moins l’inventeur du transistor, une invention révolutionnaire imaginée aux Bell Labs, qui a ouvert la voie aux circuits intégrés et à l’informatique telle que nous la connaissons aujourd’hui.
En fait, ce n’est pas tout à fait juste et l’histoire est un peu plus compliquée. Ce que nous vous proposons de découvrir.
William Shockley est considéré par Joël Shurkin, auteur du livre "Broken Genius : The rise and fall of William Shockley, creator of the electronic age" comme "l’une des personnes les plus intelligentes qui ait foulé la planète Terre". Excusez du peu. D’autant que le Joël Shurkin en question a passé plusieurs années sur le personnage, histoire de s’en faire une idée précise.
Diplômé de Caltech, l’Université de Californie, puis du MIT où il soutient une thèse portant sur le "calcul des fonctions d'onde électronique dans des cristaux de chlorure de sodium", William Schockley est embauché aux Bell Labs, où il participera pendant la seconde guerre mondiale aux différentes actions menées par les Bells en faveur de l’effort de guerre américain.
Par la suite, toujours chez Bell, il se retrouvera à diriger en 1946 une équipe toute nouvelle, chargée de trouver une alternative aux tubes à vide qui encombraient le moindre des équipements électroniques : radios, ordinateurs, etc. Les travaux de l’équipe étant dans un premier temps centrés sur le remplacement des tubes, dans une fonction d’amplification.
Il faudra 5 ans à cette équipe pour aboutir, très précisément le 4 juillet 1951, date anniversaire de l’indépendance américaine de 1776.
Sauf que deux de ses partenaires de l’équipe, John Bardeen et Walter Brattain, avaient déjà imaginé une première version de ce qui sera la grande découverte de Shockley, le transistor bipolaire, une sorte de sandwich constitué de deux jonctions à semi-conducteur NPN ou PNP.
On rappelle qu’une jonction PN est l’association de deux semi-conducteurs, l’un P (positif) dopé avec du bore ou de l’aluminium, l’autre de type N (négatif), obtenu par dopage au phosphore ou à l’arsenic. Simplement pour les distraits…
L’idée de Bardeen et de Brattain (plus quelques autres) et en simplifiant, avait été d’abord d’enrober les point de contact par un électrolyte, puis d’environner les semi-conducteurs par un champ électrique et donc de les soumettre à un effet de champ, comme le suggérait Shockley, à l’origine du concept.
En réalité, l’idée de Shockley avait déjà été brevetée par un physicien austro-hongrois, J. Lilienfeld, sous le nom de MESFET et ce dès 1925. Sans que cela préoccupe beaucoup nos chercheurs…
Même si on ne sait pas trop finalement à qui attribuer les mérites de l’invention, ce qui est sûr c’est que l’équipe a abouti à une version fonctionnelle du transistor bipolaire et donc brevetable.
Le problème est que les Bell Labs, soucieuses de garder la maîtrise du nouveau-né, avaient fait breveter l’invention sous plusieurs de ses aspects, sans que le nom de Shockley n’apparaisse.
Furieux de constater qu’il avait été doublé par sa propre équipe, Shockley décide alors de se mettre en quarantaine dans une chambre d’hôtel et de n’en sortir que lorsqu’il aurait défini sa propre solution, évidemment beaucoup plus pertinente que celle de Bardeen et Brattain.
Ce qu’il fit et c’est effectivement le 4 juillet 1951 que le transistor dit bipolaire verra le jour, largement conçu par Shockley, mais que l’on ne peut pas dissocier de ses deux collègues.
L‘affaire est intéressante et montre déjà le caractère épouvantable de Shockley : vindicatif, soupçonneux, paranoïaque, brutal et imbu de lui-même. Mais aussi sa bonne foi, car il était quand même le patron de l’équipe de recherche et il aurait dû être plus étroitement associé aux aspects administratifs qui ont accompagné le transistor.
Estimant qu’il était à l’origine de l’idée décisive de l’effet de champ, Shockley fit savoir à ses "amis" qu’il ferait breveter le principe à son seul nom.
Bref, il y avait de l’eau dans le gaz… Comme cela arrive souvent entre scientifiques.
Pour la morale de l’histoire, c’est quand même Shockley qui recevra le prix Nobel en 1956… et non pas les deux autres. Sachant, ce qu’il ne faut jamais oublier, qu’un prix Nobel se fonde sur l’évaluation d’un dossier établi par un candidat, établi par lui ou son entourage et que l’on ne trouvera donc dans ce dossier ce qu’ils auront bien voulu y mettre…
L’aventure californienne
Honoré par le jury Nobel, William Shockley s’est alors senti pousser des ailes et s’estimant à l’étroit chez Bell, il émigre en Californie, qui n’était alors qu’une vaste campagne et installe une nouvelle compagnie, la "Shockley Semiconductor Laboratory" à Mountain View.
Il tente de recruter certains de ses anciens collègues de Bell. Mais comme ceux-ci n’avaient pas la mémoire courte, compte tenu des mauvais souvenirs qu’il leur avait laissé, personne ne viendra le rejoindre. Il aura d’ailleurs d’autant plus de mal à constituer son équipe, qu’il avait imposé un niveau d’entrée minimum de Ph.D, autrement dit de doctorat.
Mais au bout du compte, il y parviendra quand même, engageant au passage un certain Robert Noyce, qui se fera connaître ensuite en créant avec Moore et Morris, la compagnie Intel.
Cela dit, bien que le niveau des chercheurs soit exceptionnellement élevé, la compagnie de Shockley ne découvrira rien d’essentiel et l’aventure tournera court.
Pendant le laps de temps où il la dirigera, Shockley se montrera cependant à visage découvert.
Ne faisant confiance à personne, il fera enregistrer les conversations de ses collaborateurs et contrôler leurs dossiers par des experts tiers. Bravo la confiance. Certains observateurs justifiant ce comportement par le syndrome d’Asperger dont il aurait été atteint.
Au-delà du transistor bipolaire, dont il est reconnu aujourd’hui comme étant officiellement le père, ses deux collègues du départ, Bardeen et Brattain quitteront les Bell Labs pour créer une autre petite compagnie, Fairchild...
William Shockley aura eu une autre influence, encore plus déterminante à nos yeux, celle d’avoir amené les semi-conducteurs en Californie et donc lancé la Silicon Valley (Silicon pour Silicium). Et d’avoir introduit dans cette région du monde une manière violente de gérer les équipes, une forme d’autocratie impossible à imaginer dans le reste des Etats-Unis ou en Europe, avec un culte de la personnalité qui perdure toujours.
Déçu, critiqué, repoussé, Shockley en voudra à tout le monde. Il se tournera alors vers l’enseignement et adoptera une posture plus que contestable, sur fond de racisme anti noir.
Il ira jusqu’à affirmer que « la cause héréditaire majeure de l’infériorité intellectuelle des afro-américains est héréditaire et génétique ».
Et suggèrera de stériliser tous les êtres humains dont le QI est inférieur à 100. Encore heureux qu’il n’ait pas demandé à les supprimer !
Incontestablement, Monsieur Shockley, vous avez été un grand scientifique et la planète vous doit beaucoup. Mais vous avez été aussi un triste individu.