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忘了飞行汽车吧,最颠覆性发明往往不起眼又便宜

网易科技报道 07-12 07:14 跟贴 277 条

  网易科技讯7月12日消息,《金融时报》的著名卧底经济学家蒂姆·哈福德(Tim Harford)撰文称,人们对于颠覆性的技术存在误解。像飞行汽车或者人形机器人这样的发明固然很炫酷,很能吸引眼球,但最具颠覆性的发明往往成本低廉,又不起眼,比如纸和铁丝网。

  以下是文章主要内容:

  1982年上映的《银翼杀手》(Blade Runner)是一部杰出的电影,但它有点怪异。女主角Rachael看起来十分年轻靓丽。但她实际上是一件技术——Tyrell公司设计的一个有机机器人。她拥有人类般的大脑,被注入了提取自一个人类的记忆。

  该机器人做得太精细了,除非使用特殊的设备,否则用肉眼根本就看不出她跟人类的区别;连她也觉得自己是人类。洛杉矶警探里克·狄卡德(Rick Deckard)知道Rachael是机器人;面对Rachael,面对如此有吸引力的人工智能,狄卡德发现自己坠入爱河了。而当他想要约Rachael出来喝杯饮料的时候,他做了什么呢?

  他用公共电话打电话给她。

  一个是Rachael这一生物科技奇迹,一个是狄卡德用来约她的公共电话,这两项技术之间的巨大反差带来了某种启发。并不是说没能预想到智能手机的出现,就意味着《银翼杀手》搞砸了它的未来主义。而是说,当被要求思考新的发明可能会如何塑造我们的未来的时候,我们的想象往往会跳跃到那些先进到令人难以想象的技术。

  我们很容易就会想象攻克人工智能生活的奥秘,想象下载和上传人的大脑记忆。但每当被要求设想一下我们的日常生活在先进到足以开发出这种生物机器人的社会里可能会变成什么样的时候,我们的想象力往往会出现停滞。《银翼杀手》的观众会相信:洛杉矶的日常生活会没什么变化,除了一些飞行汽车和黑色文学以外。

  如今,思考科技会如何塑造我们的生活并不容易。一些经济学家为生产力的缓慢增长感到失望,担心美好的岁月将离我们而去。“1870年至1970年间的经济革命在人类历史上是独一无二的。”经济学教授罗伯特·戈登(Robert Gordon)在《美国经济增长兴衰录》(The Rise and Fall of American Growth)一书中写道,“自1970年以来,创新的步伐没有之前那么宽阔了,也没有那么深沉了。”

  其他的经济学家则认为,计算能力的指数级增长即将开启某种特别的时代。两位经济学家埃里克·布林约尔松(Erik Brynjolfsson)和安德鲁·迈克菲(Andrew McAfee)写到“第二次机器时代”,世界经济论坛的克劳斯·施瓦布(Klaus Schwab)则认为是继蒸汽、电、计算机革命之后的“第四次工业革命”。这一即将到来的革命将基于人工智能、机器人、虚拟现实、纳米技术、生物科技、神经科技等诸多让风险投资家们兴奋不已的领域。

  预测未来技术向来都是一场令人愉快但徒劳无果的游戏。没有什么比《明日世界》(Tomorrow’s World)的昨日版本看上去更加过时了。但历史能够教给我们某种有用的东西:不要执着于下一件大事的思维,不要一味以外会有独立的技术奇迹彻底改变经济生活的某个部分,却在其它地方不掀起任何的涟漪。

  相反,当我们试图想象未来的时候,过去带来了两个教训。首先,最具影响力的新技术往往都是不大起眼的,廉价的。大众的可承受性这一点往往比诸如Rachael的有机机器人的吸引力和复杂性来得重要。其次,新发明不会单独出现,正如Rachael和她的机器人伙伴那样。相反,正当我们还在苦苦找寻最大限度利用好它们的办法的时候,它们就已经在深刻地重塑我们周围的社会。

  “卫生纸理论”

  为了理解不起眼的廉价发明如何塑造了当前的世界,想想圣经吧——来自1450年代的谷登堡圣经。分成两栏的黑色拉丁字母给每一页纸带来丝毫不逊于修道士的笔迹的美感。当然,这些纸页是用具有革命意义的活字印刷术印刷而成的。谷登堡发明了一种适宜于铸造活字的合金,通过该合金可给一页纸印刷出数百份副本来,接着还可以重新用来印刷完全不同的东西。

  谷登堡活字印刷术几乎被公认是人类最重要的发明之一。它给我们带来了宗教改革,促进了科学的推广,推动了从小说到新闻的各种读物的文化传播。但要不是因为一项不起眼、很容易被忽视的廉价发明:纸,该印刷术也会无异于Rachael——独立的技术奇迹,创新性令人惊叹,但大体来看却没有掀起什么涟漪。

  活字印刷术需要纸并不是因为技术原因,而是因为经济原因。谷登堡还用羊皮纸给他的《圣经》印刷了几页。羊皮纸是动物皮肤的产物,曾长期充当欧洲的书写记载工具。但羊皮纸价格不菲——写一本书所需的羊皮纸需要用到250头羊。在几乎没有什么人能够识字的年代,那并没那么地重要。

  纸1500年前发明于中国,在普遍识字的阿拉伯国家使用了很长一段时间。但它花了数个世纪才传播到信基督教的欧洲。直到商人阶层开始需要日常的书写工具来拟定合同和做账目,纸才开始流行起来。马克·科兰斯基(Mark Kurlansky)在他的书《纸》(Paper)中写道,“如果说11世纪的欧洲几乎不需要用到纸,那13世纪的欧洲就是非常渴望得到纸。”

  在欧洲拥抱纸以后,它成为了该大陆最早期的重工业。

  纸可以说打开了印刷之门。能够大量印刷,购置印刷机才划算,但用羊皮纸大量印刷的话会划不来;它需要用上数十万件动物皮肤。直到纸张量产变得可行以后,找办法大量印刷纸张才变得有意义。

  并不是说书写是纸的唯一用途。马克·米奥多尼克(Mark Miodownik)在其著作《迷人的材料》(Stuff Matters)中指出,我们用纸来做各种各样的事情,从过滤茶叶和咖啡到装饰我们的围墙。纸给我们带来了牛奶卡纸、麦片包装和皱硬纸板箱。它可以做成砂纸,包装纸或者防油纸。经过特定的处理,纸有足够的柔软度和吸收性,也足够便宜,因而可以擦拭任何你想要擦拭的东西。

  卫生纸看上去与印刷革命相差十万八千里。它容易被忽视。但许多改变世界的发明基本都不起眼——太低廉,不值一提,即便它们悄然地让一切重新变得井然有序。我们可将这种情况称作“卫生纸理论”。

  卫生纸理论的各种例子

  仔细想想,就不难发现卫生纸理论的例子。美国西部因为铁丝网的发明而发生很大的变化。伟大的推销员约翰·沃恩·盖茨(John Warne Gates)是用这么一句口号来宣传推广铁丝网的:“轻于空气,烈于威士忌,低廉于尘埃。”

  铁丝网让定居者不用花很多的钱就能够在广阔的大草原围起栅栏来。约瑟夫·格利登(Joseph Glidden)在1874年申请了铁丝网专利;仅仅六年后,他的工厂一年生产的铁丝网就能够围地球十圈。铁丝网栅栏相比木制栅栏的唯一优势就是成本较低,但那对于美国西部有着很大的意义:在当地,铁丝网这一简单的发明能够帮助预防到处闲荡的美洲野牛,同时也能够防止牛仔的牛群践踏农作物。

  一旦定居者能够掌控他们的土地,他们就有动力去投资和改善它。没有铁丝网的话,美国经济——20世纪的历史轨迹——可能会迥然不同。

  全球能源系统也有一个类似的故事。能源界的Rachael——号称“改变一切”的发明,梦幻般的发明——是核聚变。如果我们能够完善这项令人吃惊的复杂技术,那我们可能就能够通过聚合各种氢变体,安全地获得几乎无穷无尽的能源。这有可能会发生:在法国,国际热核聚变实验反应堆(ITER)定于2035年全面运行,成本至少达到200亿美元。如果它可行的话,那它将达到2亿摄氏度的温度——但它还只是一个实验工厂,所产生的能量要低于燃煤厂,而且仅仅爆发20分钟。

  与此同时,价廉物美的太阳能正在不声不响地引领一场全然不同的能源革命。太阳能电力实现收支平衡的成本在过去七年间已经下降了三分之二,只是略高于天然气厂的运营成本。但驱动这种成本下降的并不是什么伟大的技术突破,而是宜家家居顾客所熟悉的那种不起眼的方式:可量产且可快速拼装起来的简单模块化产品。

  太阳能应用的问题并不在于,天气并不总是日光高照。新兴的解决方案是另一项价廉物美且为人们所熟知的技术:电池。用锂离子电池来储存太阳能正变得日益普及,未来上路的大众型电动汽车都将配备巨大的电池。数家巨型电池工厂已经在建设当中,其中最引人瞩目的就是特斯拉的Gigafactory超级电池工厂。该工厂计划到2020年每年生产35GW(千兆瓦)的电池,该产量比2013年全球电池总产量还要高。与太阳能电池板一样,电池价格已经有了明显的下降。这种“宜家化”是卫生纸技术的一个典型例子:同样的旧东西,但成本更便宜了。

  也许卫生纸理论最有名的一个例子是8英尺宽、8.5英尺高和40英尺长的波纹钢板箱。自船运集装箱系统推出以来,全球商品贸易额在全球GDP中的比重已经从1950年代末的10%左右扩张到现在的20%以上。每次逛商店,我们可以说都是被来自全球各地的产品所包围,比如来自西班牙的番茄、来自澳大利亚的红酒和来自韩国的手机。

   “标准的集装箱像锡罐一般美妙。”历史学家马克·莱文森(Marc Levinson)在其著作《箱子》(Marc Levinson)中写道。但这种简单而经济实惠的货运系统已然成为了一股比世界贸易组织(WTO)还要强劲的全球化驱动力。

  在这种船运集装箱被采用以前,一艘普通的跨大西洋货船可能载有20万件不同的物品,当中有数百种不同的货物,从食品到信件再到重型机械。从码头前沿搬运和装载各式各样的货物,再将它们填塞满船体的各个角落,需要码头工人同时具备技巧、体力和胆量。每次有船要出货,那些工人通常要在船上连续工作好几天。

  集装箱货运系统改变了这一切。在维持船舶平衡,以及通过全球物流系统跟踪每一个集装箱的电脑系统的指引下,装载和卸载集装箱运货船的任务由大型起重机井然有序地完成。但支撑起这一切的那项基础技术可以说再简单不过了。船运集装箱发明于1950年代,但利用的是1850年代的知识。由于成本低,它能够行得通。

  集装箱是再简单不过的概念了,而促使它兴起的那个人马康·麦克莱恩(Malcom McLean)鲜少被描述为它的发明者。作为一位企业家,他有着宏大的梦想,敢于冒险,精打细算,善于与监管者、港务局和工会打交道。

  麦克莱恩真正的成就在于,改变了围绕他的集装箱运转的系统:货船、卡车和港口的设计方式。有远见卓识的人知道卫生纸式的发明如何能够完全重塑整个运转系统;对于想象力相对有限的我们来说,将Rachael式的发明部署于现有的系统要相对容易一些。

  如果核聚变可行的话,那它就能巧妙地替代我们所熟悉的电网(供应商生产电力,并将它出售给我们)中的煤炭、煤气和核裂变。太阳能和电池相对而言挑战性要大得多。它们正在悄然地将电力公司变成某种接近于Uber或者Airbnb的平台——连接数百万小规模的电力供应商和消费者,持续不断地平衡供需状况。

  革命性技术的艰难普及

  有的技术具有真正的革命意义。它们超越纸或者铁丝网的实用主义,能够产生让上几代的人觉得不可思议的影响。但它们需要一定的时日来重塑我们周围的经济体系——耗时之久要远远超出你的想象。没有比电力更加符合这一描述的发明了,在19世纪初它并不为人们所理解,但最终被广泛应用,实现商品化。

  得益于托马斯·爱迪生(Thomas Edison)和约瑟夫·斯旺(Joseph Swan)的发明,可用的灯泡出现于1970年代。1881年,爱迪生在纽约和伦敦建立起了发电厂,并在一年内开始将电力当商品去出售。一年后,首批电动马达被用来驱动制造机器。

  不过,电力在制造业的推行历史令人迷惑不解。电力本来有望在1800年代末期实现腾飞,但实际上并没能成为机械动力的来源,对于19世纪的制造业几乎毫无影响。到1900年,电动马达为美国工厂提供的机械驱动动力占比不到5%。尽管爱迪生、尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)和乔治·威斯汀豪斯(George Westinghouse)尽了最大的努力,制造业还是处在蒸汽时代,没有全面拥抱电力。

  美国制造业直到1920年代才迎来生产力的飙涨。为什么会足足晚了30年呢?新的电动机只有在其它的一切东西也作出改变的时候才能够良好运转。蒸汽驱动的工厂通过令人惊叹的传动轴、副轴、带子、塔带和数千个滴油器来提供动力。推行电力的早期努力只是用同样简单的电动机更换掉原来巨大的引擎。结果令人失望。

  正如经济历史学家保罗·大卫(Paul David)所说的,电力直到工厂本身进行重新配置的时候才取得胜利。传动轴为电线所替代,庞大的蒸汽引擎则被数十个小型电动机取而代之。工厂变宽敞了,有更多的自然光了。由于卸掉了传动轴,屋顶可用来支撑皮带轮和起重机。工人负责运转好自己的机器;他们需要得到更好的培训和更高的工资。一旦我们改变了围绕电动机的所有日常细节,它就成了一项美妙的发明。

  大卫曾在1990年指出,计算机可能也会出现电动机那样的情况:我们还无法完全看到它们的经济效益,因为我们还没有搞懂该如何重塑我们的经济来充分利用它们。两位经济学家埃里克·布林约尔松和洛林·希特(Lorin Hitt)后来的研究支持了这一想法:他们发现,在1990年代只是投资发展计算机的公司并没有取得什么效益,而那些还进行了重组(包括权力分散、外包和定制化它们的产品)的公司则实现了生产力的飙升。

  总的来看,那些生产力数据还没有显示出像1920年代那样的大突破。从这方面来看,大卫的想法还有待证实。但在其它方面,他的说法几乎马上就能证实是正确的。人们当初开始琢磨用各种新的方式来使用计算机,到1991年8月,蒂姆·伯纳斯-李(Berners-Lee)将他的万维网代码放到互联网上,以让其他人能够下载和修补。这又是一项不起眼的廉价技术,它给更老旧、更宏大的互联网本身解锁了潜力。

  对未来的启发

  如果第四次工业革命能够实现它的愿景,那未来会是什么样呢?可能出现超级智能的AI?机器人杀手?传心术:伊隆·马斯克(Elon Musk)旗下开发脑机界面的公司Neuralink。纳米机器人生存于我们的血液,帮助消灭肿瘤?又或者,Rachael终于出现了?

  卫生纸理论表明,我们应当给予最便宜的技术与最先进的技术一样的关注度。最便宜的技术的其中一个候选者是:廉价的传感器和廉价的互联网连接。每台智能手机都有多个传感器,但传感器正日益变得无处不在,从喷气式发动机到加州扁桃仁农田,你都能看到它的身影。它们可用于识别模式,修复问题,以及维持效率增长。

  与此同时,我们开始模模糊糊地意识到,它们也是潜在的隐私和安全噩梦——从可破解入侵的心脏起搏器,到由打印机组成的僵尸网络,再到泄露最隐秘个人数据的联网性爱玩具。它们可以说同时拥有令人惊叹的潜力和隐患。

  不管未来的技术会是什么样,它们都很有可能要求我们做出改变来适应它们,就像20世纪初的工厂那样。真正意义上的革命性发明名副其实:它们几乎改变一切,这种改变本身难以预测。

  有个明确问题的想法曾被两位经济学家达龙·阿西莫格鲁(Daron Acemoglu)和大卫·奥特尔(David Autor)提出。他们认为,研究技术对工作场所的影响的时候,我们应当从细枝末节去观察——观察细小的任务而非整项工作。

  例如,运营一家超市涉及很多的任务流程——将商品上架,结账,找零头,防止扒手。自动化技术给超市带来了很多的影响,但这并不是因为机器替代了人工。相反,它们替代了原来由人来做的任务,它们普遍是些很容易就能程序化的任务。条形码技术让存活盘点从一项人工任务变成了一项由计算机来执行的任务。(这又是一项卫生纸式的发明:廉价,无处不在,原来没带来什么影响,直至零售形式和供应链出现调整来充分利用它。)

  从任务角度来分析劳动力和自动化技术,可以看出工作岗位本身短期内还不会消失——人类特殊的技能将会非常珍贵。奥特尔说,人类和计算机共同协作的时候,计算机能够在处理“日例行的程序化任务”的同时,增强人类的能力,比如“问题解决技能、适应能力和创造力”。

  不过,也有迹象显示新技术让劳动力市场变得两极化:高端技能和低端技能的需求变大,中端技能需求下降。如果说现在的人类技能如此有价值,那低端技能的需求增长多少让人想不通——但事实上,很多特殊的人类技能并不属于高端技能。英国知名作家简·奥斯汀(Jane Austen)、阿尔伯特·爱因斯坦(Albert Einstein)和巴勃罗·毕加索(Pablo Picasso)展现出来的人类技能,负责清理洗手间和床铺的酒店女佣也能够展现。我们之所以为人,不仅仅是因为我们的大脑,还因为我们敏锐的眼睛和灵巧的手指。

  因此,我十分关注一项发明:“Jennifer unit”,出自一家名为Lucas Systems的公司。Jennifer和很多其它像她那样的程序都是“语音控制的应用程序”的例子——只是软件,以及一个简单的廉价耳机。这类系统已经成为仓储中心工人日常工作的一部分:耳朵里的声音提示或者屏幕上的指示,具体地告诉他们要去哪里,要做什么。如果要从货架收集13件货品,Jennifer会告诉人类工人拣起5件,接着拣5件,然后再拣3件。如果说“拣13件”的话,那容易造成出错。

  那种做法合乎情理。计算机擅长计数和调度。人类擅长拣货。为什么不先分解任务,然后将意识思维的工作交给计算机,将不需要动脑筋的拣货工作交给人类呢?

  跟纸一样,Jennifer很便宜,容易被忽视。跟发电机一样,Jennifer的技术之所以能够产生影响,是因为它们使得经理们能够重塑整个工作场所。科幻小说教我们要畏惧像Rachael这样超过人类的机器人;也许我们更应畏惧Jennifer。(乐邦)

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