新发明时代

创新如何病毒式传播

个人发明的障碍正在逐渐消失。业余科学家和发明家现在可以获得比上一代人强大且更实惠的工具。他们可以在几天内将想法转化为实体产品。他们可以将创新——无论是新引擎还是全新形式的生命——直接分发给数十亿的市场。曾经梦想远大的日子已经一去不复返,开始大作为的时代才刚刚开始。

1968年3月,斯坦福大学毕业的生物学家、前陆军伞兵、受到肯·凯西启发的“快乐嬉皮士”斯图尔特·布兰德(Stewart Brand)在飞机上阅读芭芭拉·沃德(Barbara Ward)的《地球飞船》(Spaceship Earth)时,一个想法涌上心头。他想编纂一本目录,将回归自然者、业余发明家和早期黑客与改变世界的工具联系起来。正如巴克敏斯特·富勒(Buckminster Fuller)曾指出的那样,新的工具造就新的实践,那么更好的工具就能造就更好的实践。当年秋天,布兰德寄出了《全地球目录》(Whole Earth Catalog),这本65页的小册子包含了如何以及在哪里购买铲子和种子、日本房屋和单人锯木厂的设计,甚至是世界上第一台个人电脑。在序言中,他写下了后来成为新一代DIY爱好者들의号召:“我们如同神,并且应该擅长此事。”

在过去的40年里,我们在这方面做得非常出色。DIY科学家和发明家现在正使用日益强大的工具来应对曾经仅限于政府和大公司才能解决的挑战。他们深入研究机器人、生物工程、纳米技术、制造和航空航天设计,就像20世纪50年代的汽车爱好者们一点一滴地改造他们的汽车一样。他们正在车库里建造无人驾驶飞行器,在厨房里创造定制化的生命形式。

这一切都源于一件事:计算机。1958年,德州仪器(Texas Instruments)的电气工程师杰克·基尔比(Jack Kilby)发明了第一个集成电路。几年后,戈登·摩尔(Gordon Moore)在仙童半导体公司(Fairchild Semiconductor)工作时,观察到微芯片上的集成电路元件数量大约每12个月翻一番(后来他将这个估计值修正为两年),而每个元件的成本却急剧下降。摩尔预测,这种指数级增长将“至少持续10年”。他对了。它持续了10年,然后又持续了10年,并且至今仍在继续。

随着计算机变得更快、更便宜,越来越多的人能够接触到它们,并利用它们来制造其他数字工具,从微型传感器到巨大的数据中心。这些工具,因为是数字化的,所以也变得更快、更便宜。这种反馈循环最深刻的体现是互联网的发明(恰好发生在斯图尔特·布兰德说我们已经变得像神一样的时期)。互联网不仅仅是一个数字工具,它还是一个用于交流的数字工具,因此通信变得越来越快、越来越便宜——这意味着创新本身正在以指数级速度加速。超过20亿人连接到互联网,其中几乎任何人都可以获得与资金充足的研究人员相同的资源。他们可以获得几乎任何方面的专家建议,并将自己知识范围之外的任何工作外包给一个由程序员、开发人员、设计师和零件制造商组成的全球供应链。

人们利用这些新能力所做的事情,无疑是改变世界的。2010年,学生生物工程师们改造了一种细菌,使其能够更有效地修复石油开采现场的工业废料。另一组学生最近开发出可以产生烷烃(柴油燃料的主要成分)的细菌。再想想萨尔曼·汗(Salman Khan)的工作。为了帮助他的表弟表妹们在学校取得好成绩,这位前对冲基金分析师开始在网上发布视频教程。现在有超过3100个这样的教程,涵盖了从基础代数到高级生物学等主题,每月有超过600万访客观看。Foldit是华盛顿大学(University of Washington)研究人员设计的一款众包游戏,也是一个成功的例子。游戏的目标是折叠蛋白质,任何人都可以免费玩。去年,在三周的时间里,玩家们确定了一种酶的结构,这种酶可能有助于开发新的艾滋病药物。今年冬天,其他玩家发现了一种方法,可以将有机化学中最有用的反应之一——Diels-Alder反应的速度提高18倍。

取得这些进步的人并非都是专家——世界上最优秀的蛋白质折叠者之一,白天是英国曼彻斯特一家康复诊所的行政秘书。他们只是充满激情的个体,致力于创造一个以丰裕而非稀缺为常态的世界。通过遵循这里开始的七个步骤,你也可以加入他们。

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其他2012年发明奖获奖者是……

 

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