2013年7月5日 星期五

槍砲、病菌與鋼鐵(五) 是看到需求才發明?還是先發明在找需求?


上一篇文章 <讀書心得: 槍砲、病菌與鋼鐵(四) 大陸軸線、病菌 >


本章談論新技術的發明
一般人以為 要是社會出現某種需求 或某件技術不如人意
人人盼望改善 就會有人跳出來 發明出新東西

其實 這是個迷思

大部分的發明都是好奇心的產物
一旦發明了一個東西 發明家才會為這個東西找事做
而只有在新發明「工作」了一段時間後
消費者才會覺得他們「需要」那件發明

所以 並不是「需求是發明之母」 而是「發明是需求之母」

舉個例子
愛迪生1877年發明第一架留聲機
並發表了一個文章 鼓吹這個新發明的10大用途
例如紀錄垂死的人的遺囑 為盲胞錄下有聲書...
「複製音樂」並不在他的建議中





幾年後 愛迪生還告訴他的助理 留聲機沒有什麼商業價值
又過了幾年 愛迪生改變了主意 開始作為辦公室的留言機

直到其他有商業腦筋的人想出了點子
將愛迪生的留聲機當點唱機用 只要投幣就可以播音樂
愛迪生一開始認為那對他的機器是種侮辱
直到20年後 愛迪生才不情願的同意:
他的留聲機主要用途就是錄放音樂

機動車是另一個例子
德國人奧圖在1866年建造了第一具汽油引擎
當時人類用馬匹當作交通工具已有6千年的歷史
而蒸氣引擎的火車才出現幾十年 重要性逐漸增加
當年馬匹供應沒有什麼危機 人們對於鐵路運輸也沒有什麼不滿

而奧圖的引擎力量不大 又笨重 高2公尺 光那副德性就比不上馬
直到1885年 另一位德國發明家單樂 改進了引擎設計 裝在腳踏車上
成為了世界第一輛摩托車
到了1896年 做出第一輛卡車

一直到1905年 機動車仍是有錢人的玩具 昂貴且靠不住
大家對馬、火車仍然非常滿意
直到第一次世界大戰 軍方決定需要採購卡車 
戰後 卡車製造業者與陸軍展開密集遊說
才終於讓大家覺得需要機動車輛
這一場變革 即使在美國最大的城市 也花了50年才完成

由於新發明的早期原型大多表現不佳 很難看出什麼用途
發明家往往必須獨力堅持很久 以改善他們的發明
有時候 連發明家本人自己都不確定他們的原型是否有用
除非確定有用 才可能繼續花費資源改進

因此 我們的直覺才會顛倒了發明和需求的關係
常識也過分凸顯了天才人物(瓦特、愛迪生...)的重要性

舉個例子 課本上都說:
瓦特在1769年發明蒸汽機 
因為水燒開後他看見茶壺嘴有蒸汽冒出
因此領悟到用蒸氣做工的點子



這個例子太妙了 只可惜是個迷思:

瓦特的點子是在修理一具蒸汽機時想到的
是的 那時蒸汽機早在57年前就發明了
發明人是英國人紐康曼
那種蒸汽機在英國已生產了1百多具
而紐康曼的蒸汽機 是從沙佛利的蒸汽機改良來的
沙佛利的蒸汽機還在1698年得到專利
可是沙佛利的靈感來源是來自法國人巴潘的蒸汽機設計圖
巴潘的蒸汽機設計圖也不是獨創的
而是源自荷蘭科學家 海更斯

所有的現代發明 只要有完整的文獻
都能發現同樣的發展模式

通常大家承認的發明家 都是在前人既有的基礎上改進
而前人在同樣動機的驅使下 
早已完成了設計 製作出原型 甚至生產出受歡迎的產品(就像紐康曼的蒸汽機)

愛迪生在1879年發明了燈泡
其實在1841年到1878年間 別的發明家已經發明了燈泡 而且有專利
愛迪生所做的 是改進別人的發明

同樣的 萊特兄弟的載人動力飛機 也是在前人的基礎上成功的:
(利連索的載人滑翔機  藍利的無人動力飛機)

我們並不是要否定瓦特 愛迪生 萊特兄弟的成就
他們確實大幅改進既有發明 使的發明有商業利益

我們要討論的是:
世界史的基本模式 會不會因某些天才的出現 而發生了有意義的變化?

答案很明顯: 歷史上沒有那樣的人物

所有世人熟悉的發明家 之所以被人記得 關鍵在於:
在社會有能力利用他們的產品的時候 他們做出了適當的貢獻

說了那麼多 我的2個結論:
1. 技術的發展是累積式的 而不是英雄憑空創造的
2. 技術發明了之後 才產生用途的問題 而不是先有需求 才刺激了發明

發明家找到了一項新技術後 下一步就是說服社會採用那個技術
有4個讓新技術受歡迎的因素:

1. 與既有的技術比較 新技術的相對經濟利益較大

輪子在現在工業社會很有用 但在其他類型的社會未必如此
古代墨西哥土著發明了帶輪軸的輪車 卻拿來當玩具 而不是運輸工具
我們或許有點難以置信 但仔細想想:
因為墨西哥沒有牲畜拉輪車 所以用人拉輪車比起挑夫好不了多少

2. 社會價值和聲望

這個技術可以超過經濟利益
日本人使用難學 難寫的漢字 而不是全面的使用日文拼音假名
就是因為漢字已經乘載了沉重的社會威望 割捨不得

3. 與既得利益的相容程度

各位知道鍵盤是怎麼設計出來的嗎? 說出來你可能不信
1873年 鍵盤是故意讓人使用不方便而設計的
設計師要強迫打字員將速度放慢
例如將字母鍵打散 
因為那時要是快速敲擊相鄰的鍵 
那兩個鍵就會沾黏在一起 回不了原位
下一次敲擊 就打不出字了

後來打字機製造技術改進了 不會再有沾黏的問題
於是有人實驗出一種以提升打字效率為著眼點的鍵盤
發現新鍵盤打字速度快1倍 而且省下的精力達95%

但那時舊鍵盤在人類社會已經有堅實的地位
熟練的打字員 教打字的人 打字機與電腦的銷售員、製造商
成千上億人的既得利益 
所以新鍵盤就被封殺了

雖然鍵盤的例子聽起來好笑
許多類似的案例 卻是更沉重的經濟後果

例如英國直到第一次世界大戰後 仍繼續使用煤氣街燈 不肯改用電燈 為什麼?
因為市政府已經在煤氣街燈上做了大量的投資 
所以他們設下了重重關卡牽制電力公司 讓煤氣公司維持競爭優勢

4. 新技術的優勢是否容易觀察

例如1340年大部份歐洲地區沒有火器
阿拉伯人在塔立法之役用火炮攻擊西班牙人
英國的德比公爵正巧在場 目賭了火炮的威力
才為英國陸軍引進了火炮

待續...

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