创新与生命一样，是宇宙中非常不可思议的现象，因为它是“逆熵”的，它能从混乱中衍生出秩序，从简单演化出复杂，是整个宇宙避免热寂的希望。可创新又是如何产生的？人类历史的伟大创新总被人们包裹在一层神秘注意的面纱下，瓦特、达尔文、巴斯德、乔布斯……创新总是与个体的成就相关。

 

但创新有它自己的规律。即使这些聪明的人物不幸夭折，蒸汽机、进化论、疫苗和苹果手机依然会出现。

本文经授权节选自《创新的起源》（机械工业出版社）第八章“创新的本质”。标题和插图为编辑所加，内容有删改。

 

撰文 | Matt Ridley

 

翻译 | 王大鹏、张智慧

 

自由是科学和美德之母；一个国家的伟大与自由成正比。

 

——托马斯·杰斐逊（Thomas Jefferson）

 

创新是渐进式的

 

在我前述的故事中，不同领域的创新史揭示出的模式惊人一致，即无论它发生在昨天还是两个世纪前，无论它是高科技还是低科技，无论它是一个大设备还是一个小设备，无论它是真实的还是虚拟的，无论它的影响是破坏性的还是有益的，成功的创新通常遵循大致相同的路径。

 

首先，创新几乎总是渐进的，而不是突然发生的。所谓的“尤里卡时刻”是罕见的，甚至可能是不存在的。要么是事后诸葛亮，要么是经历漫长且迂回曲折的征途之后的欢庆一刻。几乎可以肯定的是，阿基米德并没有喊着“尤里卡”从浴缸里跳出来。这个故事可能是他后来为娱乐人们而编造的。

 

你可以用很多方式来讲述电脑的故事。从提花织机开始，或者从真空管开始；从理论讲起，或从实践讲起。但你观察得越深，你就越不太可能看到一个突变的时刻，反而只有一系列的小步前进。你不可能说，具体哪一天是在它之前计算机不存在过后却存在的日子。正如，你不可以说，某个类人猿是猿但她的女儿是一个人一样。

 

这就是我们为什么可以将无意识的“自然”创新的故事也作为现代技术创新的一部分，诸如火、石器和生命本身的起源。它们在本质上是相同的现象：进化。以汽车为例，其早期版本就像前期技术的老版本，如马车、蒸汽机和自行车。这提醒我们，人造技术几乎无一例外地是从更早的人造技术进化而来的，而非从零开始发明。这是进化系统的一个关键特征：移动到“临近可能”的步骤。

 

也许我在夸大其词。毕竟存在1903年12月17日莱特兄弟的飞机在空中飞行的那一刻。当然，这是一个突破性时刻。对吗？不，当然不对。如果你了解这个故事，就会明白没有什么比它更渐进的了。那天的飞行只持续了几秒钟，仅是一跳而已。如果那天没有强劲的逆风，就不可能发生，并且在此之前是一次失败的尝试。这源于几年的艰苦努力、实验和学习，逐步将动力飞行所需的所有能力汇集在一起。

 

澳大利亚早期的航空实验家劳伦斯·哈格里夫斯（Lawrence Hargreaves）在1893年写道，他的爱好者同行们必须根除这样一种观点，即“把他们的劳动成果留给自己，他们将得到一笔财富”。莱特兄弟的天才恰恰是他们意识到自己处于一个渐进的、迭代的过程中，没有指望首次尝试就建造一架飞行器。在基蒂霍克高光时刻到来之前，是好几年的艰苦努力以及不断摸索和反思，直到莱特兄弟搞清楚如何让一架飞机在空中飞行几个小时，如何在没有逆风的情况下起飞，以及如何转弯和降落。越是深入审视飞机的发展历史，越会发现这一过程是渐进的。事实上，起飞这一刻本身也是随着机轮重量的逐渐下降而渐进实现的。

 

到目前为止，你从本书中看到的每一项发明和创新都是如此，还有很多我没有提到的案例。双螺旋结构也是如此。1953年2月28日，詹姆斯·沃森（Jim Watson）突然发现两对碱基具有相同的形状，弗朗西斯·克里克（Francis Crick）意识到这解释了DNA的两条子链方向相反。他们都看到了线性数字代码必须位于生命的核心。这一发现看起来似乎是一个清晰的“尤里卡时刻”。但是，正如加雷思·威廉姆斯（Gareth Williams）在他的著作《解开双螺旋》（The Unravelling of the Double Helix）中对此前工作解释的那样，“这只是一个漫长的、牢骚满腹的发明故事中的一段插曲”。

 

另一项例证是口服补液疗法，这是一项在近几十年里拯救了很多生命的医学创新。在20世纪70年代的某个时候，孟加拉国的一些医生开始使用糖和盐的溶液来阻止儿童死于腹泻引起的脱水。从表面上看，这似乎是一个突然的创新。但是，你越仔细地研究历史，你就会发现更早的类似实验与想法出现在20世纪60年代的菲律宾，而菲律宾的这种尝试是基于50年代的大鼠实验，以及对40年代的静脉补液疗法的逐渐改进。

 

没错儿，那是1967年，在东巴基斯坦的达卡（即现在的孟加拉国的达卡），大卫·纳林（David Nalin）博士领导的霍乱研究实验室的科学家们在一次突破性的实验后意识到，在含盐的混合物中添加葡萄糖可以改善钠的存留。但他们无疑只是重新发现了前期研究中的线索，并对其进行了一定规模的测试。同期加尔各答的类似结果也证实了这一发现。即使在那时，达卡实验室也迟迟不能将这个想法推广到医生和援助人员身上。一些专家认为，口服补液疗法或许有些帮助，但并不能替代静脉补液疗法，传统的观点是，口服补液必须空腹。1968年，当一项在东巴基斯坦农村地区尝试口服补液疗法的计划（在那里静脉注射是不现实的）被提出时，它遭到了首次发现葡萄糖效应的菲律宾科学家罗伯特·菲利普斯（Robert Philips）的强烈反对。到20世纪70年代早期，特别是在孟加拉国独立战争期间，口服补液疗法的价值得到证明，被认为是迄今为止治疗霍乱和其他腹泻的最佳方法。可以说，创新已经到来。

 

如果创新是一个渐进式的演变过程，为什么它经常被描述为革命性的、卓绝的突破或顿悟？两个答案：人性与知识产权制度。正如我在本书中反复说明的那样，任何取得突破的人都太容易也太爱放大他的重要性，而忘记了竞争对手和前人，忽略了那些将突破变成现实的后继者。

 

将真正的“发明家”这样的桂冠戴在头上是难以抗拒的诱惑。不过，喜欢将创新描绘成“突然改变世界的东西”的人不仅仅是发明家。记者和传记作家也常如此。事实上，很少有人，甚至连刚刚未能击败发明者的极度愤怒而失望的竞争对手，也没有理由去争论发明和创新是渐进式的。正如我在《自下而上》（The Evolution of Everything）一书中所述：这就是“伟人”历史理论的一个翻版，即历史的发生是特定的首领、牧师或小偷使然。一般来说，这当然不是真实的历史，更不是关于创新的历史。大多数人想对生活有更多的控制，而不是基于客观情况：认为人类的力量是果断和不连续的想法，这既是奉承又是安慰剂。

 

民族主义加剧了这一问题。通常，引进一个新想法与发明一个新想法会混淆在一起。“零”并不是斐波纳契发明的，也不是阿尔·花拉子密或其他阿拉伯人发明的（斐波纳契从他们那里引进了“零”），而是印度人发明的。玛丽·沃特利·蒙塔古夫人没有发明疫苗接种，或许奥斯曼的医生也不是发明人（她从后者那里学到了接种）。

 

不过，正是专利制度的存在让“英雄的发明家”这个问题变得更糟。在本书中，我一次又一次地记录了为建立或捍卫创新专利而斗争的创新者是如何在身体和精神上遭受沉重打击的。

 

萨缪尔·摩尔斯、伽利尔摩·马可尼等人多年来在法庭奔波，试图反驳对他们的优先权的挑战。在某些情况下，专利的确立过于广泛，从而阻碍了进一步创新。萨弗里船长关于使用火来取水的专利就推动了纽科门蒸汽机，而瓦特在高压蒸汽上的专利则在几十年中减缓了技术改进。我将在第9章中聚焦这一点，即知识产权已成为现代创新的障碍而不是助力。

 

创新不同于发明

 

因发明激光而在1964年获得诺贝尔物理学奖的查尔斯·汤斯（Charles Townes）喜欢引用一幅老漫画。它描绘了一只海狸和一只兔子在看胡佛水坝。海狸说：“对，这不是我造的，但它是基于我的想法而建成的。”大多数时候，发现者和发明者总觉得他们从一个好主意中得到的实惠或利润太少，而忘记或忽略了这样一个事实，即要把某个想法或发明转化为一种可行的、负担得起的、能切实为人们带来利益的创新，需要付出相当多的努力。

经济学家蒂姆·哈福德（Tim Harford）认为，最具影响力的新技术往往微不足道且价格低廉。可承受性往往比具有诱人复杂性的有机“机器人”更有价值。他将那些我们理所当然认为简单但至关重要的技术称为“厕纸定律”。

 

弗里茨·哈伯利用压力和催化剂发现了如何从空气中固氮，这是一项伟大的发明。但更是因为卡尔·博施多年的艰难尝试，解决了一个又一个问题，并借用了其他行业的新想法，才最终使氨以社会可承受的成本进行大规模生产。你可以说类似的例子还有曼哈顿项目或纽科门蒸汽机，但这条规则并非仅适用于大规模工业创新。在创新的历史上，正是那些一次又一次地找到降低成本和简化产品方法的人，最终实现了产品的重大改变。20世纪90年代，几乎无人能预见移动电话会出人意料的成功。这并非由于任何物理或技术上的突破，而是由于其价格的突然下跌。正如约瑟夫·熊彼特在1942年说的那样：

 

“对于那些有钱买足够多的蜡烛和足以雇用仆人照顾他们的人来说，电灯并无太大好处。廉价的布料、棉布和人造丝以及靴子、汽车等，是工业化生产的典型成就，而不是一项对富人来说意义重大的改进。伊丽莎白女王拥有很多长筒丝袜。但是，工业化生产的成就不在于让女王拥有了更多长筒丝袜，而在于让工厂女工凭借日渐降低的劳动量也能拥有长筒丝袜。”

 

创新包含试错

 

大多数发明家发现他们需要保持“去试试”的心理。因此，对错误的容忍至关重要。值得注意的是，在新技术（例如铁路或互联网）出现的早期，破产的企业家远远多于发财的。英国化学家汉弗里·戴维（Humphry Davy）曾经说过：“我最重要的发现是由我的失败启发的。”托马斯·爱迪生完善灯泡靠的不是灵感，而是汗水：他和团队测试了6000种不同的灯丝材料。“我没有失败，”他曾经说，“我只是刚刚找到第10000种行不通的方法。”亨利·布斯帮助乔治·史蒂芬逊利用试错改进了“火箭号”机车；克里斯托弗·利兰德帮助查尔斯·帕森斯利用试错完善了汽轮机的设计；基思·坦特林格通过试错帮助马尔科姆·麦克莱恩设计出了与货船匹配的集装箱；马可尼在无线电实验中不断试错；莱特兄弟通过坠机试验发现机翼侧面轮廓的高宽比小一些更好。水力压裂的先驱们意外发现了正确的配方，然后通过无数次的实验逐渐改进。

 

玩耍的因素可能也有帮助。喜欢到处玩的创新者更有可能发现一些意想不到的事情。亚历山大·弗莱明说：“我喜欢玩微生物。”双螺旋的共同发现者詹姆斯·沃森将他的模型描述为“游戏”。石墨烯的发明者安德烈·海姆（Andrew Geim）说：“玩耍的态度是我一贯的研究风格。”

 

一个基于试错的创新小例子是这样的：来自初创公司“成长部落”的里根·柯克（Regan Kirk）讲了著名大胃王小林尊（Takeru Kobayashi）的一个故事，小林尊在2001年的康尼岛吃热狗大赛中创造了一个惊人的新纪录：在10分钟内吃掉了50个热狗。小林尊又瘦又小，看起来很不像一个吃热狗冠军。但他的秘密是，通过系统实验，他发现如果把香肠从面包中拿出来，他可以更快地吃掉香肠，然后他把面包在水中浸一下就可以迅速吃掉。这并不违反规则。

 

迪克·福斯贝里（Dick Fosbury）的故事也许不是那么微不足道。他是俄勒冈州立大学的年轻运动员，发明了“福斯贝里背越式跳高”。凭借此招，他在1968年奥运会上赢得跳高金牌，令更受青睐的竞争对手和兴奋的观众感到意外。他用背部翻越了杆，头先通过，颈部着地。福斯贝里后来描述了他几个月来如何通过试错获得这项正确的技能。“它不是基于科学，或分析，或思想，或设计。这些东西都没有……我从未想过如何改变它，我确信我的教练会发疯，因为它在不断变化。”

 

艾奥瓦大学的爱德华·瓦瑟曼（Edward Wasserman）也使用了类似例子来说明人类的大多数创新都是通过一个看起来非常像自然选择的过程进化而成的，而并非由智能设计产生。瓦瑟曼展示了小提琴的设计是如何随着时间的推移而逐渐变化的，不是由于突然的改进，而是由于一些有用的微小偏差被传承下来。如果偏差无效果，则不能被传承。如小提琴中心的孔开始是圆形的，然后变成半圆形，然后拉长，最后以这种渐进的方法形成f形。瓦瑟曼认为这种创新观与生物学中的自然选择一样，也面临同样的心理阻力：

 

“根据这一观点，我们做的许多事情—比如小提琴，都是由一个符合效果定律的变化和选择过程产生的。与流行的观点相反，这一过程既没有神秘感，也没有浪漫感；它与自然选择法则一样具有根本性和普遍性。与生物进化中的自然选择法则一样，在人类发明的进化中，对效果定律存在着顽固的抵制。”

 

如果说错误是创新的关键部分，那么美国最大的优势之一就是它对商业失败采取相对温和的态度。美国大多数州的破产法允许创新者像硅谷早期的口号那样“快速失败，频频失败”。在一些州，依据破产法第7章中的“宅基地豁免”政策，基本上允许企业家在生意失败后保留他的家。那些拥有宅基地豁免政策的州比那些没有此政策的州表现出更多的创新活力。

 

创作的炒作周期

 

在我看来，以斯坦福大学计算机科学家及未来研究所长期负责人罗伊·阿玛拉（Roy Amara）命名的那条“定律”是有史以来最具有远见的关于创新的预测。阿玛拉定律是这么说的：人们总是高估一项新科技所带来的短期效益，却又低估它的长期影响。我们不清楚罗伊·阿玛拉是什么时候第一次有了这样的想法。不过他的前同事告诉我，阿玛拉在1965年前后就相信这个观点了。就像大部分创新一样，这条定律不是只由罗伊·阿玛拉一个人提出的。早在20世纪初，我们就发现了类似言论。它经常被认为是亚瑟·C.克拉克（Arthur C. Clarke）的功劳，但毫无疑问，阿玛拉在这件事上是最值得称赞的。

 

我们有大量支撑阿玛拉观点的事例。20世纪90年代时掀起的对互联网的狂热追捧，似乎在2000年互联网泡沫破裂时以让人失望告终。这不禁令人发问，当时人们预测的线上购物、线上新闻，以及所有线上产品的增长都去哪里了？在10年之后，这些预测都实现了。这些线上产品对零售业、新闻媒体、音乐以及电影业的诸多商业模式都产生了毁灭性打击，互联网产业的繁荣程度超出了任何人的预期。同样，在2000年第一个人类基因组测序完成时，人们普遍认为终结癌症以及推出精准医疗的时候到了。也是10年之后，基因组学领域的进展出现了意料之中的强烈抵制：人们看到基因组相关的知识似乎对药物的发展没有太大的影响，因此以《基因组医学到底怎么了？》为标题的文章开始涌现。在这之后又过了10年，该领域有了起色，一切都向最初的预测看齐。

 

从麻省理工学院教授转型成企业家的罗德尼·布鲁克斯（Rodney Brooks）将GPS（全球定位系统）列举为阿玛拉炒作周期的经典案例。从1978年开始，为了让士兵能在战场上准确定位到补给点，24颗卫星被发射上天。而到了20世纪80年代，这个计划没有如期执行，有好几次都差点被取消。GPS计划貌似是搁浅了，但军方最终还是决定相信并依赖这个系统。GPS的使用很快延伸到了大众生活中。到今天，它是如此无处不在。对于徒步旅行者、地图阅读器、农用车、轮船、运货卡车、飞机以及几乎所有人来说，GPS都是不可或缺的。

 

阿玛拉炒作周期可以用来解释很多现象，同时也意味着我们在初期对科技的高估和在后期对它的低估之间，一定有一个时间点，预测是接近真相的。我个人认为这个时间点是在一项科技出现之后的第15年。在头10年，我们对一项科技抱有了过高的期待，而以20年为时间点，我们的期望值又过低了。所以最正确的应该是对15年之后的预测。当然，这种解释更适用于直到很多年后才转化成实际可靠且价格合理，但还是没有达到预期作用的产品。

 

在当下，适合用阿玛拉炒作周期解释的科技创新应该就是长期没有达到人们预期的人工智能。多亏了图形芯片、新算法和大数据，人工智能的研发大概不会有始无终。这次也不会再出现打消人们对机器智能的兴趣的“人工智能冬天”。

 

和人工智能形成对比的是，我认为区块链正处于阿玛拉炒作周期的早期高峰中：我们高估了它的短期价值。区块链被普遍认为可以带来剔除中间商的、有高信任度以及低交易成本的智能合约。但是，在环境复杂的服务业经济中，区块链不可能一夜之间就达到这般效果。在10年之内，人们对于区块链取得的成就，以及区块链企业倒闭数量的负面情绪将会爆发。不过话说回来，也许有一天，区块链的规模会变得很大。像脸书发布的数字货币Libra虽然不算是真正意义上的区块链，但可以算是一种前兆。消费者有什么理由不转向一种不受制于通胀和政客们制定的高昂税收的影响，并且可以与世界上1/3的人口做交易的货币呢？

 

自动驾驶汽车是另外一个非常恰当的例子。我一直在与这样一群人交谈，这些人认为在短短几年内，卡车、出租车或豪华轿车的司机会大量失业，而我们现在就需要采取行动来解决这个问题。现在考虑这些为时过早。自动驾驶的实现是可能的，但会在相当受限的情况下，而在现实世界中，它所带来的变化可能不会像人们想象的那样快。现在到未来肯定会出现一大批电子驾驶助手让车辆可以探测障碍，在高速路上巡航，自动泊车，以及避免堵车。但是在我们可以放心地把一切驾驶操作交给汽车之前，我们还需要让智能行车助手学会在交通规则和驾驶礼仪的制约下，以及恶劣天气的影响下，自主解决在拥堵的街道以及偏远的乡间小道间遇到的一系列的问题。完全自动驾驶的汽车面对的问题可比自动驾驶飞机遇见的要多得多。如果全都变成自动驾驶，我们还需要重新建设所有的道路基础设施以及培育保险市场，这些事情都需要时间来完成。

 

我并不是说自动驾驶汽车不会出现，只是在孕育它的路上我们会经历更长时间以及更多困难。我敢打赌，10年后，媒体上会有很多关于20世纪20年代无人驾驶汽车预测失败的报道；到那时，人们还会说这个星球上的职业司机将比今天更多，而不是更少。等到2040年以后，它就会进入快速发展的阶段。希望我能活到看到这条预言结果的那一天，不管它是对是错！

 

创新倾向于分散管理

 

历史上，中央集权的帝国都不擅于创新。尽管他们拥有富有和受过教育的精英，但这些帝国政权往往会导致创造性逐渐衰退，使得政权最终灭亡。埃及、波斯、罗马、拜占庭、汉朝、阿兹特克、印加、哈布斯堡、明朝、奥斯曼、俄国和大英帝国都证明了这一点。随着时间的推移和权力集中造成的僵化，技术发展趋于停滞，精英阶层对新奇事物开始有抵制倾向，于是他们的资金消耗在奢侈品、战争或腐败上，企业则得不到资助。帝国实际上是一个巨大的“单一市场”，而创意只得在其内部传播。意大利最富创造力的时期是文艺复兴时期，当时由商人经营的像热那亚、佛罗伦萨、威尼斯、卢卡、锡耶纳和米兰这样的小城邦推动了创新。分散管理的政体比统一的政体对创新更为友好。古希腊也告诉我们同样的道理。

 

在1400年以后，欧洲相当迅速地采用了起源于中国的印刷术，彻底改变了西欧的经济、政治和宗教。当时欧洲在政治上的分裂为印刷术的流行创造了条件。譬如，约翰·古腾堡本人不得不离开他的家乡美因茨，搬到斯特拉斯堡，寻找一个可以允许他工作的政权；马丁·路德成了一个非常成功的印刷业企业家且没有被迫害，只因为选帝侯智者弗里德里希在瓦特堡给予的保护；威廉·廷代尔（William Tyndale）躲藏在低地国家中出版了他极具颠覆性、充满美感的《圣经》英译本。以上的每一项工作都不可能在中央集权帝国里实现。

 

相比之下，印刷术在奥斯曼帝国和莫卧儿王朝被禁止了长达三个世纪之久。伊斯坦布尔作为一个位于欧洲边缘的文化大都市以及一个由基督徒和穆斯林组成的大国，也在抵制印刷术，只因为它是帝国的首都。1485年，苏丹贝耶兹二世（Bayezid Ⅱ）下令禁止印刷术的使用。1515年，苏丹塞利姆一世（Selim I）颁布法令：穆斯林使用印刷术将被处以死刑。这些后果都是由一个卑鄙的联盟带来的：当时的书法家与牧师联手捍卫他们的商业垄断，成功地游说帝国当局停止印刷。在奥斯曼帝国，外国人最终被允许在国内印制外文书籍，但直到1726年，一位匈牙利的皈依伊斯兰教的名叫易卜拉欣·穆特费里卡（Ibrahim Muteferrika）的人才设法说服帝国允许用阿拉伯语印刷世俗书籍（非宗教书籍）。如果当时由苏丹们统治的土地分散成不同的政治和宗教领地，那印刷术很有可能会更早也更快速地传播出去。

 

美国看似是一个例外，但它其实也证明了这一规律。它的联邦结构为各种创新实验提供了良好的环境。在19世纪和20世纪的大部分时间里，美国不算是单一的帝国体系，而是一个由不同的规则、税制、政策和习惯组成的实验室。在这里，企业家们可以自由地迁移到最适合他们项目发展的联邦州。现如今，联邦政府的权力日益增强。与此同时，许多美国人都在想，为什么美国在创新方面不如以前那么敏捷了？

 

对创新来说最有利的状态就是当一个政权分散成城邦的时候。在孵化创新方面最好的地方是由一个城市主导政府的地方。至少1000年来，创新不均匀地散布在城市中，尤其是自治城市。圣塔菲研究所的物理学家杰弗里·韦斯特（Geoffrey West）有一个关于城市的惊人的发现。他发现，城市规模是根据一个叫作幂律的预测性数学公式来衡量的。也就是说，光从一个城市的人口来看，他就能以惊人的准确度告诉你城市里有多少座加油站、多少英里长的电缆、以及多少英里的道路，甚至还能告诉你这里有多少家餐馆和大学，以及该地的工资水平。

 

而真正有趣的是，随着城市规模的扩大，人均对加油站和电缆或道路长度的需求越来越少，而对教育机构、专利数量和工资却不成比例地增加。也就是说，基础设施以次线性速度增长，而城市的社会经济产物以超线性速度增长。杰弗里·韦斯特和他的同事认为这种规律在世界的每一个地方都是适用的。但是对于企业来说却不然。当企业规模扩张到某一个程度之后，它就会变得效率低下、难以管理、创新性减少、资源消耗增大，以及风险承受能力低下。韦斯特表示，这就是为什么企业总是会倒闭，但城市不会消失。即使是底特律和迦太基这样的城市都还依然存在。锡巴里斯（Sybaris）是最后一个完全消失的城市，不过那已经是公元前445年的事情了。

 

作者简介

 

马特·里德利（Matt Ridley），英国科普作家、科学家，英国上议院议员，纽卡斯尔英国国际生命中心的创始主席，纽约冷泉港实验室客座教授。他同时还是英国皇家文学会会员、英国皇家医学会会员、美国艺术与科学院院士，以在科学、环境学与经济学领域的著作而闻名。