《技术的本质:技术是什么,它是如何进化的》读书笔记

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xuwensheng
1.3 2017.02.06 10:22* 字数 40891
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书名
技术的本质:技术是什么,它是如何进化的
作者
(美)布莱恩·阿瑟(W. Brian Arthur)
译者
曹东溟 王健
豆瓣
http://douban.com/book/subject/25846075/
目录
前言 技术的追问
第1章 问题
第2章 组合与结构
第3章 现象
第4章 域
第5章 工程和对应的解决方案
第6章 技术的起源
第7章 结构深化
第8章 颠覆性改变与重新域定
第9章 进化机制
第10章 技术进化所引发的经济进化
第11章 我们的立场是什么
注释


前言 技术的追问

我意识到,新技术并不是无中生有地被“发明”出来的,我看到的技术的例子都是从先前已有的技术中被创造(被建构、被聚集、被集成)而来的。换句话说,技术是由其他的技术构成的,技术产生于其他技术的组合(Combinations)。

我逐渐意识到,“组合”可能是弄清楚发明和技术进化的现实机制的关键所在。

我慢慢悟出,除了“组合”之外,还有其他原理也在起作用。技术是由部件和零件(集成件和次级集成件)构成的,而集成件自身也是技术。所以技术有一个递归性(recursive)的结构。

而且我认识到,每个技术都是建立在某个现象(phenomenon),以及从该现象挖掘出来的某种或几种效应(effects)之上的。因此,技术是通过捕捉现象并对之加以应用来获得发展的。

同时,我也认识到,经济并不太像我接受的教育所暗示的那样,是技术的集装箱,经济是从技术之中产生出来的。经济是从满足我们需要的生产性的方法、法规和组织性安排当中产生出来的,因此经济产生于捕获及组合现象的过程中。

第1章 问题

是技术将我们与中世纪分离的,的确,是技术将我们与我们拥有了5万年甚至更久的那种生活方式分开了。技术无可比拟地创造了我们的世界,它创造了我们的财富,我们的经济,还有我们的存在方式。

技术的循环:技术总是进行这样的循环,为解决老问题去采用新技术,新技术又引起新问题,新问题的解决又要诉诸更新的技术。

我们从一个机器加强天性的时代(提高行动速度、节省体力、织补衣服)到达了一个用机器摹写(resemble)天性的时代(基因工程、人工智能、医疗器械身体植入)。

缺失了本质的技术

关于一个个具体的技术,我们知道得非常多,但是在总体上,我们对技术的了解又很少。

技术实际上是人类经验中最完整的已知部分之一。然而关于它的实质——它的存在的最深的本质,我们却知之甚少。

这里还没有一个关于技术如何形成的完整理论,没有关于创新由什么构成的深刻理解,没有关于技术进化的理论。这里缺失的是某个一般性法则(principles),它可以赋予主体一个逻辑框架, 一个有助于填补这鸿沟的框架。
换句话说,我们缺失的是一个关于技术的理论—— 一门关于技术的“学”。

关于技术的理论之所以缺失,是因为:
•技术一直处于科学的阴影之中。
•那些认真思考技术的人大多数都是社会学家和哲学家。

技术的进化

对我来说,技术如何进化是技术的核心问题。我为什么这样认为呢?因为如果没有进化,没有一种常见意义上的关联性,技术看起来就好像是自己独自产生出来,自己单独发展的。任何技术都一定来自于一些无法解释的心理过程,诸如所谓的“创意”或“黑箱之外的思考”,经过这些过程,技术才能实现并发展。新技术通过进化(如果我们能发现它是如何工作的),以某种精确的方式从以前的技术中“诞生”出来,并且要通过某种可理解的适应过程得到发展,当然在这个过程中,“精神助产士”的帮助是相当重要的。换句话说,如果我们能够理解进化,我们就能理解那个最神秘的过程:创新。

“进化”的完整含义:某类事物的所有对象衍生于其以往对象的集合的过程,并且这一过程是依据类似“血统”这种纽带相关联的。

组合进化

有一种理解技术进化的途径,但是若要理解它,我们需要转换思维。我们真正要寻找的,不应该是达尔文原理如何对产生技术的根本新颖性起作用,而是“遗传”是如何作用于技术的。如果完整意义上的进化存在于技术中,那么所有的技术,包括新技术,一定是脱胎于之前存在的技术。也就是说,它们一定连接于、繁殖于某种之前的技术。换句话说,进化需要遗传机制——某种连接现在与过去的细致联系。从外部看(即视技术为黑箱的办法),是不可能看到这种机制的,就像我们很难说清激光是怎样脱胎于先前存在的技术一样。

技术继承之前技术的某个部分,所以把那些技术放在一起(组合起来),一定会有大量的关于技术是怎样呈现的说明。这就使得根本性创新的中断性特征突然间不那么明显了。技术在某种程度上一定是来自此前已有技术的新的组合。

组合至少为技术新颖性的诞生提供了一个思路。但是这仅仅能解释具体新技术是如何与先前的技术相连的,而没有给出那种所有技术都是建立在其前技术之上的感觉。因此,我们需要加上第二层论述。如果新技术真是以前技术的组合,那么现存技术的储备一定在某种程度上提供了组合的成分。这样一来,以前技术的聚集就带来了进一步的聚集。

组合进化:之前的技术形式被作为现在原创技术的组分,当代的新技术成为建构更新的技术的可能的组分。反过来,其中的部分技术将继续变成那些尚未实现的新技术的可能的构件。慢慢地,最初很简单的技术发展出越来越多的技术形式,而很复杂的技术往往用很简单的技术作为其组分。所有技术的集合自力更生地从无到有,从简单到复杂地成长起来了。我们可以说技术从自身创生了自身。这种机制便是组合进化。

我将这种机制称为依靠组合而形成的进化,或简称为组合进化(combinatorial evolution)。

技术的建构不仅来自已有技术的组合,还来自于对自然现象的捕捉和征服。

本书的主题

我计划从完全空白的状态开始,将技术的所有相关项都不视为理所当然的。我将基于三个基本原理逐步建构这一理论。首先是我已经谈到的:技术(所有的技术)都是某种组合。这意味着任何具体技术都是由当下的部件、集成件或系统组件建构或组合而成的。其次,技术的每个组件自身也是缩微的技术。这听起来很奇怪,我将会对这种说法进行修改。但是目前仅考虑使用组件的含义,因为它在总体技术中有着特殊的作用。而实际上组件也是技术。第三条基本原理是,所有的技术都会利用或开发某种(通常是几种)效应(effect)或现象(phenomenon)。

技术组件的集成或组合是为了满足它们的目的。这种内在性存在于原本也是技术的一部分或子系统当中。我们已经开始看到新技术产生于旧技术的组合中,当然是通过捕获现象得到的;我们将可以看到技术发展是通过变革技术内部,通过实现更好的替换来提高它们的表现;我们还能看到不同的技术内部集成了之前技术的共性。从这个视角开始观察技术,会发现它类似于某种“遗传学”。

可以肯定的是,技术不是生物有机体;几乎可以肯定地说,不论是排序算法还是原子钟,这些技术是机械的,因为它们都是组件按照可预见的方式互相作用。但是一旦我们将技术以不断组合成新组合的方式展现出来,我们就不太能将其看作仅仅是一种准确的齿轮机械,而是一套与另一套复杂的工作程序组合而成的更新的技术。我们看到一个由技术的集合体从现存技术中组合出新的要素的世界——一个新的技术,技术有机地从内部建造了自己。

现代技术不仅是稍具独立的生产方式的集合,而且已经进化成创造经济结构与功能的开放性的语言。慢慢地,我们从生产固定的物理产品的技术转变成为了新的目的可以进行无限地组合和装配的技术。
技术,曾经的生产手段,正在进化成一种“化学”。

第2章 组合与结构

技术的三个定义:
• 技术是实现人的目的的一种手段。
• 技术是实践和元器件的集成。
• 技术是在某种文化中得以运用的装置和工程实践的集合。

• 技术是实现目的的一种手段,它是一种装置、一种方法或一个流程。
• 技术提供功能,功能指技术要执行的某一类任务。

技术包含一系列操作,我们可以称之为技术的“软件”。这些操作需要物理设备去执行,我们可以称之为技术的“硬件”。当我们强调“软件”时,我们看到的是过程和方法;当我们强调“硬件”时,我们看到的是物理设备。实际上这两个方面都属于技术,但如果只强调一个方面,而忽视另一面,则会使它们看起来好像分属两个范畴,而这只是从不同侧面看待技术的结果。

技术结构的形成

技术的最基本结构,包含一个用来执行基本功能的主集成和一套支持这一集成的次集成。

实际看来,一台喷气发动机和一台计算机是很不同的东西。一个是一套物质零件,另一个是一套逻辑指令。但是它们的结构却是相同的:都是由集成块结构起来,集成块之间相互联系,共同服务于一个执行某一个基本原理的核心集成,再辅之以其他的互动的集成子系统或组件系统的支撑。

这些不同的模块和它们之间的联系共同形成了一个工作构架(working architecture)。理解技术意味着理解它的原理,以及它是如何将这种原理转译到工作构架中去的。

为什么要模块化

将技术的构件模块化可以更好地预防不可预知的变动,同时还简化了设计过程。但只有当模块被反复使用且使用的次数足够多时,才值得付出代价将技术分割为功能单元。

几年前,赫伯特西蒙(Herbert Simon)讲了一个关于两个制表匠的经典寓言故事。 西蒙的重点是:将零件集成化可以更好地预防不可预知的变动,且更容易修复对此,我们可以进一步加以扩展,模块将允许技术的组成部分分别进步:可以对每个部分分别加以关注和改进,对工作性能分别进行试验和分析——每个“集成”可以“悄悄地”被探察或者更换而不必解体余下的技术整体。而且这样做还可以允许通过技术的重新配置来适应不同的目的。不同的组装可以根据需要被来回变换。

将技术进行功能性分组(functional groupings)还简化了设计过程。如果设计者要面对数以万计的零件,那么它们将被淹没在细琐零件的汪洋之中。但是如果能够将技术分割成不同的建构模块(例如,计算机的计算程序、记忆系统、电源系统),设计者就比较容易加以记忆并分别给予关注,从而也较容易看清这些大一些的零件如何能够互相匹配、共同服务于整体。将技术分割成组或模块,有点像认知心理学中的“意元集组”(chunking)概念。我们用它来将复杂的事物(例如,第二次世界大战)分解成更高阶的部分或意元集组(战争的导火索、战争的爆发、苏联的入侵、太平洋战争等),这样我们就能更容易理解和运用它们了。

将技术分割为功能单元需要付出一些代价,至少要有一些精神上的努力。只有当模块被反复使用,且反复使用的次数足够多时,才值得付出代价将技术进行分割。这和亚当·斯密的劳动分工理论类似:斯密指出,只有在生产的数量足够大的情况下,才值得将工厂的工作划分成专业工作。我们可以说,模块化(modularity)之于技术经济(technological economy),就如同劳动分工之于制造业经济一样。一项技术被应用得越多,就被分解得越细,经济也因之而发展。或者可以用斯密的话来表达同样的意思:技术的分解随着市场的细分而加剧。

随着功能单元被更多地应用,其被组织的方式也会发生变化。一个模块或集成开始成为一种单个零件组成的典型的松散集团,可以联合执行一些功能。后来,这个集团固化成一种特殊的结构单元。例如,DNA扩增(DNA amplification,一个将小的DNA样本复制成亿万样本的过程)在最初只是一种实验室技术的松散的组合,目前它已经内嵌于一种专用结构机体内部了。这里有一条通用的规则:一开始的一系列松散地串在一起的零件如果被用得足够多,就会“凝固”成独立的单元。技术模块随着时间的推移会变成标准组件。

递归性及其作用

根据我们的组合原理,技术包含如下组成部分:集成体(assemblies)、系统、单一零件(individual parts,即不可再分的部分)。因此我们可以在概念上将技术从上到下分解为不同的功能组件(functional components,忽略它们是支撑性的还是核心性的),从而将技术分解成主集成(main assemblies)、次级集成(subassemblies)、次次级集成(sub-subassemblies)等,直至分解为最基本的部分,这样会让我们整体地了解技术。

• 技术具有层级结构:整体的技术是树干,主集成是枝干,次级集成是枝条,最基本的零件是更小的分枝。
• 技术具有递归性:结构中包含某种程度的自相似组件,也就是说,技术是由不同等级的技术建构而成的。

以这种方式形成的等级呈树形结构8:整体的技术是树干,主集成就是枝干,次级集成是枝条等,基本的零件是更小的分枝。当然这不是一株完美的树:枝干和枝条(主集成和次级集成)会在不同的层次交叉勾连、互相作用。树形结构的层级数取决于主干上的枝条,以及那些有代表性的小分枝的数目。 技术越复杂或越模块化,层级就越多。

技术有一个递归性结构,技术包含着技术,直到最基础的水平。

在机械学、物理学或者计算机科学之外,“递归”并不是一个熟悉的概念,其本意是指,结构包含某种程度的自相似组件。

如此说来,技术是由不同等级的技术建构而成的。这暗示我们应该怎样思考技术,也意味着无论我们在怎样的一般意义上谈论单个技术,其实也包含着更低层次的模块或者次级系统。特别是,如果一项技术包括主要模块和支撑模块,那么每个模块或子系统也一定是按照这种方式被组织起来的。

因此我所描述的整个战区系统是一个可执行的“技术”层级结构。它由9层甚至更多的层级组成。我们可以从任何一层(任何一个组件系统)进入这个技术,并且发现它也是一个运转着的可执行的层级结构。这个系统是自相似的。当然不同层次的可执行体(executables)在类型、主题、外观和目的上是不同的。空气进口系统绝对不会是F–35C战斗机的微型版本。但是在任何层级,每一个系统以及子系统都是一个技术、一种手段以及一个可执行文件。这样看来,自相似性上下传递的是一个拥有许多层的递归性层级结构。

在真实世界中,技术是高度可重构的,它们是流动的东西,永远不会静止,永远不会完结,永远不会完美。

所谓标准的观点,我指的是大多数技术思想家持有的观点,认为技术在很大程度上是自给自足的,并且在结构上是固定的,偶尔会有一些创新。但这种观点只在我们进行思想抽象时,或者在相对封闭的实验室中才可信。“在野外”(我的意思是在真实的世界里), 一个技术绝少是固定不变的。它会不断地变换结构,当目的改变时,它会去适应并进行重新的配置,之后改进就发生了。一架舰载喷气式战斗机前一天可能充当着一个独立的组件,后一天可能就被指定去保护雷达预警机了,从而成为一个新的临时分组的一部分。如果需要,新结构、新架构可以在任何层级迅速且容易地形成。在真实世界中,技术是高度可重构的,它们是流动的东西,永远不会静止,永远不会完结,永远不会完美。

低层级技术决定高层级技术可以完成什么。
所有的技术可以作为组件为其他的新技术作好准备。
在技术世界,一个非常普遍的现象是,某一层级的变化一定要被来自其他层级的变化所容纳。

组合不仅仅是将具有匹配的概念或原理的目的聚集起来,它还需要提供一套主要的集成件或模块去执行那个核心理念。为此它必须提供进一步的集成,进而需要更进一步的集成来支撑。而所有的这些零部件和集成件必须合在一起才能奏出和谐的乐章。组合必须是高秩序性的过程。

我在本章讨论了技术的逻辑结构,但是我不想夸大技术间的共同之处。一个航母舰队是一个技术,但是它和威士忌蒸馏过程是非常不同的。尽管如此,我们还是同意独特的技术特征分享共同的解剖组织(anatomical organization)这一观点。每一种装置都来自于一个中心原理,并且有一个中央集成(一个装置的整体骨干或者执行方法),加上其他的零部件围绕其周围,令其可以工作并且规定它的功能。这些组件的每个自身都是一个技术,因此它自己也有一个核心骨干,以及附着其上的其他组件。这一结构是递归性的。

第3章 现象

现象是技术赖以产生的必不可少的源泉。技术要达到某个目的,总是需要依赖于某种可被开发或利用的自然现象。无论是简单还是复杂的技术,它们都应用了某一种或几种现象。

现象是技术赖以产生的必不可少的源泉。所有的技术,无论是多么简单或者多么复杂,实际上都是在应用了一种或几种现象之后乔装打扮出来的。

一项技术建立在某种原理、“某种方法”之上,这是一个技术过程得以开始的理念性基础。原理需要发掘出某个(或几个)现象来完成它。因此,原理和现象是不同的。
现象只是简单的自然效应,因此独立于人类和技术而存在,现象本身并没有什么“使用”(use)与之相连。相比之下,原理是为达成某个目的而利用某个现象的理念(idea),它广泛存在于人类及“使用”的世界。

在实践中,现象在能够被应用于技术之前,一定要被“驯服”,并且作好恰当的准备。天然形式的现象很难被利用,需要巧妙的诱导,它们才能令人满意地运作起来。它们可能只在很有限的条件下起作用,所以一定要建立正确的支持方式才能使它们为预设的目的服务。

现象在能够被应用于技术之前,一定要被“驯服”,并且作好恰当的准备。

正如我所说,许多支撑技术是为基本原理服务的,它们为基本原理提供能量,同时管理和规范基本原理。但是也有许多支撑技术是为了支撑现象的应用以及安排它们去正确地实现需求而存在的。 因此,要使现象得以应用,需要大量的集成件和支撑技术。

这里的“模块”,与我在前面说的为了设计或者集装的方便而进行的“模块化”相比,有了更深的含义。子系统是技术,它们负责为主系统提供所需的现象,同时子系统技术又有自己所依赖的现象。因此,一个实际的技术会包含许多现象一起作用。一个无线电接收器不仅是零部件的集合,也不仅是一个信号加工厂的微缩版,而是现象聚集而成的交响乐——感应、电子间相互吸引和排斥、电子的发射、电阻电压下降、频率谐振……所有现象都被召集并组织在一起,为一场“音乐会”中的特定目的而工作。

现象总是按照不同的模块被集中或者分开。 我们会将这些现象分配到不同的模块中去。

技术的本质

从本质上看,技术是被捕获并加以利用的现象的集合,或者说,技术是对现象有目的的编程。

基因是生物进化的基本单元,与此类似,我们可以把“现象”称为技术的“基因”。

单个基因与构成某种结构之间没有直接的关联,某一个基因是不能创造出眼睛,或者哪怕是眼睛的颜色的。现代生物学表明,创造了结构形状和形式的巨大变异的是基因组合,它们扮演了构成程序语言的元素。这个过程类似于将音调、节奏以及乐句结合起来,使之成为一种语言,从而创造出不同的音乐结构。生物性状和物种也是通过对那些几乎一样的基因加以“编程”,使它们以不同的顺序被激活而创造出来的。
技术也是如此。每个技术都是通过对一组固定的现象以不同的方式进行“编程”创造出来的。当然,随着时间的推移,新的现象,新的技术“基因”会不断加入进来。现象不是直接地被组合,它们首先被捕获并表达(expressed)为技术的元素,然后才能被组合。尽管比起生物基因来,可用的现象要少得多,但我们还是做了这样的类比:生物对基因加以编程从而产生无数的结构,技术对现象加以编程从而产生无数的应用。

有目的的系统

如果我们能习惯于把所有的手段,如货币体系、合同、交响乐、法律条文以及物理性的设施和方法,都看作是技术的话,那么与我已讨论的装置和原理相比,技术的逻辑就会适用于更加宽广的范畴,讨论范围也会因此扩大。

目的性系统,是所有“实现目的的手段”的总体,既包括基于物理现象的技术,也包括基于非物理现象的技术。

捕捉现象

揭示新现象有三种途径:
• 重新关注在实验过程中被忽略的细节。
• 通过理论与推理寻找现象的蛛丝马迹。
• 某种尝试的副产品。

现象是以累积式建构起来的。现象首先被捕获,然后这现象被用于制造设备,并接着进一步揭示新现象。

技术与科学

科学与现象的关系:
• 科学提供观察现象的手段。
• 科学提供与现象打交道时所需的知识。
• 科学提供预测现象如何作用的理论。
• 科学提供捕获现象、为我所用的方法。

断言技术只是科学的“应用”是幼稚的,毋宁说技术是从科学和自己的经验两个方面建立起来的。这两个方面堆积在一起,并且随着这一切的发生,科学会有机地成为技术的一部分,被深深地织入技术。

科学不仅利用技术,而且是从技术当中建构自身的。科学的这种自身建构当然不是来自于桥梁、钢铁或运输这些标准技术,而是从仪器、方法、实验以及它所采用的概念中而来的。这没什么可惊奇的,毕竟科学是一种方法:一种关于理解、探究、解释的方法,一种包含许多次级方法的方法。去除它的核心结构(core structure),科学就是一种技术形式。

我说过的是,科学形成(forms from)于技术,即仪器、方法、实验和解释等,它们是科学的肉身。我没说过的是,科学和技术是一样的。科学是内里孕育着美的事物,一种超凡脱俗的美,而且它的内涵要比由各种仪器、实验、解释构成的那个核心结构多得多。科学是一种观念,即自然在本质上是可知的,可以被探察、被究因的。如果以高度控制的方式对现象及其背后的含义进行探索,就可以获得对自然的理解;科学是一套实践和思维方式,包括理论化,想象和猜测;科学是一系列认识(knowings),一系列由过去的观察与思考积累起来的理解;科学是一种文化,一种关于信仰与实践、友谊与思想交流、观点与确证、竞争与互助的文化。

科学和技术是两个不同的概念。科学建构于技术,而技术是从科学和自身经验两个方面建立起来的。
科学和技术以一种共生方式进化着,每一方都参与了另一方的创造,一方接受、吸收、使用着另一方。两者混杂在一起,不可分离,彼此依赖。

我们可以这样说,技术是对现象的驾驭,而这很大程度上是由科学揭示的。同样,科学也建构于(builds from)技术,或者说,科学是从它的技术中形成的,从那些要使用技术的仪器、方法和实验当中形成的。科学对于揭示和理解深藏的现象至关重要,而技术对于促进科学也同样重要。

最近,经济史学家乔尔·莫基尔(Joel Mokyr)就提出,技术是随着人类知识的增长而推进的。他是这样阐述的:“过去400年煞费苦心的知识积累,辅之以社会的、科学机制的推动及知识扩散,共同奠定了工业革命和现代技术的基础。”
我相信这一点。事实上,我和莫基尔都相信,无论怎样讲都不会夸大知识的重要性。你不可能在缺乏气流流过翼面(这里指涡轮机和压气机的叶片)的知识的情况下设计出现代的喷气式发动机。不过,我想表达一下与莫基尔的观察不一样的意见。因为在现象被发现和探索初期,围绕在它周围的通常是对这些现象的理解的半影区。这些对技术发展有很大帮助的对现象的理解(理论和知识)都来自于这个半影区。事实上,直到现在,理解的半影区也是不可或缺的。曾经常识可能直接产生新的设备,比如纺织机;而现在只有详细、系统、可编码的理论知识才可能产生基因工程或微波传输等新技术,或是帮助人们寻找太阳系以外的行星。这是由于现代技术所使用的现象是无法仅仅通过随机观察和诉诸常识就能被发现和理解。不过,这只是故事的一半。新的设备和方法形成于被发现和理解的现象,技术反过来会帮助建构进一步的知识和理解,以及帮助揭示更进一步的现象。知识和技术就是以这样的方式堆积在一起的。

新现象与新技术构成一个良性循环。新现象提供了发现新现象的新技术,或者说新技术发现了导致新技术的新现象。

现在这一点应该已经很明确了,技术的存在不能没有现象,但反之则不然。现象本身与技术无关,它们(至少物理现象)仅仅是存在于世界中。无论对其形式或存在,我们都无法控制。我们所能做的,只是在某些地方利用它们。如果我们这个物种在另一个拥有不同现象的宇宙诞生的话,我们将开发出不同的技术;如果我们过去发现现象的历史序列有所不同的话,我们也将开发出不同的技术。假设在宇宙的某个地方,我们认为正常的现象不再起作用了,那么,现有技术将失灵。我们对宇宙的了解只能通过追寻现象提供的暗示来逐步增加。这听起来像是一出科幻剧,但是用不着远离地球,这种失灵就可能发生。在太空中,连最简单的事情(例如,喝水)都必须重新考虑,而我们可能仅仅缺失了一个现象:重力。

第4章 域

某种具有共性的外在形式,或者是可以使共同工作成为可能而共同固有的能力,可以定义为一个技术集群,对于这种集群或技术体,我们称之为域。

个体技术对于技术体来说就如同程序对于程序语言一样。

域定

工程设计是从选择一个域开始的,也就是要选择一组适合建构一个装置的元器件,这个选择过程,我们称之为“域定”。

重新域定(redomained),是指以一套不同的内容来表达既定的目的。重新域定不仅提供了一套新的、更有效的实现目的的方法,还提供了新的可能性。这意味着技术的颠覆性改变。

域不仅定义可能性,而且可以定义一个时期的风格。
域不仅定义时代,它们也定义时代的边界。

设计就如同语言表达

一个新的设备或方法是由一个域中适用的零部件,或者也可以说是适当的词汇聚集而成的。从这个意义上来看,一个域构成了一种语言,当某个域在产生一件新的技术产品时,就是这个域在以某种语言进行表达。这使得技术在整体上如同多种语言的集合,因为每一项新技术都可能从多个域中汲取元素。这也意味着技术中的主要活动,即工程设计,变成了一种写作方式,一种(或几种)语言的表达。

一个域就相当于一种语言,当某个域在产生一件新的艺术品时,就相当于这个域在以某种语言进行表达。语言的组织必须依据语言规则,设计的建构也要根据域允许的组合规则进行,这种规则就是语法。

语言中有清晰和不清晰的表达方式、恰当和不恰当的语言选择之分,设计亦是如此;语言可以简明扼要,设计亦是如此;语言有不同程度的复合句式,设计亦是如此;用语言表达一个理念可以只用一个简单句,也可以用一整本书,并辅之以若干支撑材料来呈现一个主题,设计亦是如此。语言中任何目的的表达都可以有很多选择。类似地,技术为达到任何目的也可以选择多种组合。如同语言的组织必须依据语言规则一样,设计的建构也要根据域允许的组合规则来进行。
我将这种规则称为语法。可以将语法想象成一个域的“化学”规则,即确定什么可以被允许进行组合的一组原则。这里用的“语法”就是我们常用的那个意思。亨利·詹姆斯(Henry James)曾谈及“绘画语法”;生物化学家埃尔文·查戈夫(Erwin Chargaff)1949年在论及他在DNA化学方面的发现时就曾说过:“在眼前模糊黑暗的轮廓中,我开始看到了生物学的语法。”詹姆斯和查戈夫所指的语法,并不是绘画或分子生物学的特性,而是指绘画元素或生物元素之间相互联系、相互影响、相互结合并形成结构的方式。
一个域的语法决定它的元素如何被组装在一起,以及在什么情况下它们会结合在一起。它决定什么东西在“起作用”。从这个意义上讲,我们就有了电子学、水力学以及基因工程学的语法,对应更精细的域,还会有次级语法和次次级语法。
这样的语法是从何而来的呢?当然,毫无疑问,它最终一定是来源于自然。电子学的语法背后是电子运动的物理学以及电现象的规律。DNA操作的语法背后是核苷酸和与DNA一起工作的酶的内在特性。语法在很大程度上反映了我们对“特定域中自然是如何工作的”这个问题的理解。这种理解不仅是来自于理论,也来自于经验积累:工作温度和压力参数、机器配置和工具的选用、过程计时、材料强度、集成件间的安全距离——无数的知识碎片组成了各种技艺的“烹饪术”。
有时这种知识可以还原为拇指法则(rules of thumb)。飞机设计界早就从多年的经验中知道:“成功的喷气飞机的引擎推力重量与加载的飞机之间的比重永远都大约介于0.2~0.3。”但更多时候,知识通常不能转化成这样的法则。在这方面,技术和艺术实际上没什么不同。正如巴黎蓝绶带烹饪(Cordon Bleu)不能简化为一套书面原理,专业电子设计也不能。不论烹饪还是工程的语法,都不仅作为规则存在,还必须作为一套被认为是理所当然的潜经验(unspoken practices)存在,因为实践知识(practical knowing)可能没办法用语言进行充分的表达。语法由文化经验和应用技巧构成。如此一来,语法就不仅存在于使用者的头脑中,不仅出现在课本中,还存在于它们共享的文化中。它们出现时可能被当作规则,但是最终则会成为一种概念化的技术、一种思维的方式。
事实上,正如口语表达的清晰度不仅取决于语法一样(它依赖于词汇的深层含义及其文化相关性),技术的清晰表达也不会仅仅依赖于语法。技术的清晰表达需要相关域的深层知识,包括:所使用组件的词汇的流利程度;对标准模块、以前的设计、标准材料、相关技术的熟悉度;一种关于什么是自然的,什么会被该领域的文化所接受的“洞悉”(knowingness);直观知识、横向沟通、感觉、曾经使用的经验、想象力、品位——所有这些都是有价值的。

好的设计事实上就像一首好诗。
技术就像写作、演讲或高级烹饪,存在不同程度的流畅性、表达能力和自我表现。
技术大师实际上非常难得,因为技术的语法不像语言的语法,它变化迅速。
在一个域中投入巨大的成本会让设计师较少考虑从所有可用的域中选择组合。保罗·克利(Paul Klee)认为,艺术家会自觉去适应自己调色盘上所能配出的东西:“画家……不会让画去迎合世界。他自己会去迎合画作。”技术也是这样,设计师总是从他们了解的域中着手建构技术。

参与的世界

一个域便是一个想象的王国。在那里,设计者可以在思维中想象自己能做什么。那是一个充满可能性的域世界。
一个域也是一个真实的世界。在那里,有设计者和用户都可以接触并完成的真实的任务,在那里,常规的操作是可能的,使用过程也总是相同的。一些目标(行动或者业务流程)也以实体形态进入世界当中。

一个域的力量所在通常是那些最容易完成的部分。
不同的域世界提供各自擅长的,互不相同的可能性。每个世界提供各自最容易完成的一套操作。所以这是很自然的,一个对象或业务活动,要进入一个以上的世界,各尽其能地完成整体工作。
常规经验是,当任何一项活动离开一个世界并进入另一个世界的时候,其成本就会累积增加。 这种“过渡技术”通常是一个域中最棘手的部分。过渡技术会产生延迟和瓶颈,并提高成本,但它们又是不可或缺的,因为它们不仅使域有效,而且控制什么可以进入或离开它的世界。

在这个世界中,没有什么是静止的,待完成的东西随着域的演进及其基本现象边界的扩展而不断变化着。这暗示着创新不是发明以及对其的应用(例如,计算机、运河、DNA或者芯片的发明和应用),而是在新的可能世界中,将旧任务(例如,会计、运输或者医疗诊断)不断地进行重新表达(re-expressing)或者再域定(re-domaining)的过程。

第5章 工程和对应的解决方案

技术并非是总体上很静态、只是偶尔发生变化的事物。正好相反,技术是一种非常易变的东西,它是动态的、活的,会随时间发展而不断进行构成和发生变化。

技术不仅是为了提供某种特定功能而存在,它实际上还提供了一个组合或编程的词汇表,这个词汇表的存在使技术可以提供无穷无尽的新颖方法,去实现无穷无尽的新颖目的。

标准工程

标准工程是执行一个新项目时,在已知可接受的原则下聚集方法和设备的过程,是对已有技术的新的计划、试制和集成过程。

标准工程或曰设计项目,到底应该包括什么?其基本任务是需要找到一个形式(form),或者说一套已建构好的程序集(architected assemblies)来实现目的。这意味着要用一些可用的概念框架和目的进行匹配,然后再进行现实的集成。这是一个过程,而且经常是一个冗长的过程。教科书里通常会讲到三个阶段:先从一个总体概念出发,然后细化出可以完成这个概念的集成件,最后实行制造或建造(这个过程中会伴随一些必要的反馈)。这里我们可以再次借用递归性来描述标准工程这种沿层级演进的过程,即从总体概念层次到单个集成件,再到次级集成件,再到它们各自的零部件,接下来每一个部分的构成也是上述过程的重复性进行。

解决问题的工程

技术挫折或人的原因当然很重要,但是它们并不是最主要的,工程之所以和解决问题紧密相连,有着更系统的原因。
正如我所定义的,标准工程与已知技术有关。这使得每个设计实际上都是已知技术的新版本或新案例(JT9D就是喷气式发动机的一个新版本)。但是一个新案例或一项新设计只有在技术的某个方面需要变得不同的时候才会被需要(如果不进行新设计的话,设计中已完成的部分将被迫放弃,建构过程也将停止)。新的设计可能是需要达到一个新的功效水平(例如,JT9D);或者是需要一个不同的物理环境;或者有了更好的零件和材料的选择;还有可能是市场 发生了变化,因而需要某个技术的新版本。总之,无论哪种情形,一个新设计只有在必须的情况下才会被实施。
这意味着一个新项目总会抛出一些新问题。完整的回应(即完成的项目)通常就是一种解决方案,也就是需要在具体的理念指导下对集成件进行恰当地组合以完成这个给定的任务。我们可以说,一个完整的设计就是对特定工程问题的特定解决。
想要全面解决问题,就一定会遇上许多新情况,因为每个层级上的集成件的选择都需要重新考虑,并重新做出相互和谐的设计。某些集成件或模块当然可以单独进行修改,但是总的来说,当一个现存技术正在建构成一个新的版本的时候,每个层级,每个层级的每个模块都需要重新加以考虑。如果它不能和其他部分或预期的希望相匹配的话,必然要被重新设计。而这里的每一项设计又都会抛出它们自己的问题。所以我们可以更准确地说,一个完整的设计是针对一系列问题的一系列解决。
这么说并不意味着每个解决结果都能令人满意。不良的解决结果可能引起持续不断的问题。

组合与解决方案

假使设计也能成为一个组合的过程,组合是如何在设计中发挥作用的呢?当然,工程师会选择适宜的组件并把它们放置在一起,他们组合它们,让它们共同工作。但是这并不意味着他们一开始就明确地知道如何组装所有的东西,知道他们将组合出什么。工程师只是简单地将自己投身于完成某个目标、满足某些技术条件或人,以及解决那些连带问题的过程之中。其中,精神劳动的部分包括了选择,即选定哪些部分共同组合成一个组件。组合不是工程创造过程的目的,而是选择的结果,是为了产生技术的一个新实例而完成要素聚集的结果。这样看来,组合实际上是工程的一项副产品。
这类似于思想表达的过程。现代心理学和哲学都告诉我们,思维在一开始都不会产生于语言之中。我们从无意识层面拔升出我们的理念——思想,然后用词语的组合去表达它们。思维存在了,它的语言表达随后才会到来。
如果会说几种语言,你就能明白,或者应该说能感受到这点。 无论哪种,它都是一个与某个目的相联系的想法或概念的组合,然后需要用句子、短语,或只用基本的单词进行表达。你在创造这种组合时并非刻意为之,但实际上你确实在“组合”。
这个过程和技术是一样的。设计师先对某事产生意向(intends something),为了表达这个意向而去挑选一个工具箱或语言,为了将这个存在于“想象”(mind’s eye)中的意向呈现出来而去预想出概念和功能,然后找出合适的组件去组合,从而最终达成那个想法。预想常常会同时产生,或者也可能会在修正之后出现。我们会在第6章更详细地探讨这样的创造过程是如何进行的,但是现在,我们要关注的是它和语言的关系,先有意向,然后是完成的方法——组件的恰当组合。所以,设计即表达。

表达。你在创造这种组合时并非刻意为之,但实际上你确实在“组合”。
这个过程和技术是一样的。设计师先对某事产生意向(intends something),为了表达这个意向而去挑选一个工具箱或语言,为了将这个存在于“想象”(mind’s eye)中的意向呈现出来而去预想出概念和功能4,然后找出合适的组件去组合,从而最终达成那个想法。预想常常会同时产生,或者也可能会在修正之后出现。我们会在第6章更详细地探讨这样的创造过程是如何进行的,但是现在,我们要关注的是它和语言的关系,先有意向,然后是完成的方法——组件的恰当组合。所以,设计即表达。
这暗示着工程及其寓所是一个创造性的领域。工程通常被认为比那些更重视设计的领域,如建筑或音乐,更缺少创造性。当然,可以说工程是日常性的,但是我们也可以说建筑同样是日常性的。因为从原则上看,工程中的设计,与建筑、时尚或者音乐中的设计,以及所有我们能想到的创造性的方式其实并没有什么不同,它们都是某种组合、某种表达。

与其他创造性领域相比,工程创造性被低估的一个原因是,与建筑和音乐不同,公众没有被训练如何去欣赏一个具体的、制作精良的技术。计算机科学家霍尔(C.A.R. Hoare)在1960年创造了快速排序法5,这是一种真正优美的创造,但是他不能到卡耐基大厅去表演快速排序从而赢得欢呼和掌声。还有另外一个原因,技术工作大部分都隐藏起来了,它们倾向于深藏不露,罩在某个罩子下面,藏在某个程序里,或者躲在某个工业流程中。谁能看见一位手机设计师是如何解决一个具体问题的?总之,这些工作对外行来说完全是不可见的。

大多数的项目依然坚持为标准问题提供标准的解决方案。需要的尺寸或规格可能会有一些变化,但是重新计算和设计不外乎还是依据一些必要的标准模板。即使最具日常性的项目也是针对一个问题或一组问题的一个或一组解决方案,同时一定也具有创造性。
这里有了一个结论。设计就是关于解决方案的选择。因此,设计与选择有关。如果一项技术的所有部分都被诸如重量、绩效和成本严格限定的话,选择看起来就可能很严格。但是限定经常使得问题的解决更加复杂,继而需要调集更多的部件来完成。关于一个复杂表达的选择的工作量,即解决方案和解决方案的解决方案(次级解决方案),它的数量是巨大的。技术的任何新版本都可能成为后来大量不同建构方式的潜在要素。

实践中的建构方式比理论上的要少,因为工程师倾向于重复使用以前曾经用过的解决方案——短语和表达,并且他们倾向于使用可获得的现成的组件。所以,由同一从业者完成的新项目通常少有新奇的解决方案。但是由许多不同设计者同时参与的项目则会产生许多新颖的解决方式,它们会出现在诸如实现目标的概念设定方面,在域的选择上,在组件的组合过程中,在材料、建构方式以及生产技法方面。所有这些创新聚集起来,推动现存技术及其领域的进步。不同解决方案或次解决方案的经验以这种方式被牢固地聚集在一起,促使技术随着时间而变化和进步,其结果就是创新。
经济史学家内森·罗森伯格在谈到微小进步的聚集现象时说:“改进是通过不为人注意的设计和工程活动而获得的,但是它们构成了巨变的基本内容,并且在经济生活中为消费者带来了福利。”从这个意义上说,标准工程对创新贡献良多。
标准工程就是一个认识过程。

未来的技术构件

大多数时候,工程问题的解决方案都是具体的,而且不是作为一个整体加入到技术的指令系统中的。但是一些解决方案会被偶然地多次重复使用,从而使其本身变成了目标,继而在未来的技术建构中成为新的元素。

如果你看过任何一本工程手册,你就会发现许多标准问题的解决方案。 这类手册提供了标准解决方案来解决那些重复性的问题,也可以为特定的用途进行修改。有时候这些解决方案是以适当的发明的形式出现的,最后成为了解决未解问题的正式答案。但是它们更多时候是因实践者找到了新的方式,即找到了一种新的、巧妙的组合现存组件或方法的方式,来解决一个标准问题。如果设计结果特别有用,就会被其他技术采用。通常它会先在共同体内部进行推广,之后再成为通用模式,这时它就变成了一个新的技术构件。
这个过程很像理查德·道金斯(Richard Dawkins)所讨论的模因(meme,即文化基因),的运作方式。模因,正如道金斯最初设想的那样,是类似信念、流行语、时装等文化表达的单元,它们在社会中被模仿、重复和传播。成功的解决方案和理念就是以这种方式在工程中起作用的。它们在从业者中也是这样被模仿、重复和传播的。它们是组合的后备元素。

一个解决方案如果被使用的次数足够多,它就成为了一个模块,并因作为适用于标准用途的模块而具有包容性,它自己也成为了一项技术。

事实上,如果被使用的次数足够多,一个解决方案,一个成功的组合就成为了一个模块。它会获得自己的名分,并因作为适用于标准用途的模块而具有包容性,同时它自己也成为一项技术。当一个新的术语可以概述某些复杂的想法的集合,并且成为词汇的一个新的组成部分的时候,就会有与之并行的相应的语言产生出来。“水门”或者“慕尼黑”就是源于对一系列特定的、复杂的政府过失或谈判过程的概述而建构起来的。现在,“某某门”和“慕尼黑”已经固化为独立的名词,用来表示政府过失或政治绥靖。它们已经成为语言中的构成模块,被加入到构成英语的整体元素中了。

准确来讲,解决工程问题的过程产生了新的解决方案——某种新颖的组合,但按照达尔文的说法,它不是渐变的,而是以突变方式到来的。较好的方案会被选择,并依照达尔文方式通过工程实践进行传播。最后,一些解决方案将成为建构新技术的元素。产生技术构件的最基本的机制是组合。达尔文机制在随后的选择过程中起作用,其结果是只有某些解决方案能够存活下去。
顺便说一句,这种选择并不意味着技术中最好或最适合的解决方案总会存活下来。当针对工程中给定问题的几种解决方式出现的时候,我们可以认为这种竞争是为了应用——为了能被工程设计者所采用。随着解决方案越来越得到普及,它也越来越显眼,从而更可能被其他的设计者所采用和改进。小的偶然事件,例如谁在什么时间和谁提到过某个解决方案,谁的方法在贸易杂志上被提到过,谁推销过某个解决方案等,都有可能推动某个解决方案,使其领先一步。因此它会被其他设计者更进一步的采用,进而在它的域的实践中被“锁定”(lock in)。在过程中获得主导地位的解决方案肯定是有其优点的,但是不一定非得是竞争中最好的。它可能是非常偶然地在竞争中占据优势的。
一波流行引发另一波流行,然后被锁定,这是一个偶然的过程。这一点我已经在前面集中描述过了,所以不再赘述。可以肯定地说,流行的技术(或解决方案)更趋向于获得进一步的优势,继而被锁定,所以在技术“选择”中,存在一个正反馈过程。

标准工程中的每一个项目都会使一系列问题显现出来,每一个解决的结果都是一套对应的解决方案。可用的解决方案被建构并在实践者中传播,其中一些可能变成技术名词,进而变成未来技术的建构元素或模块。标准工程对创新和进化都贡献良多。

第6章 技术的起源

什么样的技术才算新技术

新技术是针对现有目的而采用一个新的或不同的原理来实现的技术。新技术是在概念当中或实际形态当中,将特定的需求与可开发的现象链接起来的过程。

我们现在思考的基点是新技术(发明)应该应用新原理。我说过,原理就是应用某种现象、概念或理念。所以当我们说技术建构在新原理之上,实际上是说它建构在新的或不同的一个或几个现象之上。这强烈地暗示了新技术是从何而来的。新技术是在概念或实际形态当中,将特定的需求与可开发的现象链接起来的过程。我们可以说,发明是将需求和一些现象链接起来,并能令人满意地满足那个需求的过程。(当然与标准工程比起来,这个原理或这个现象的应用对于那个目的来说一定是新的。)
我发现勾勒出这个链条很有用。链条的一端是“需求”或“目的”;另一端是能达成需求或目的的基本“现象”。在两个端点之间是一套完整的解决方案,即新的原理或现象被用来实现目的的过程。但是如何使新原理恰当地起作用,也是个颇具挑战性的过程,这需要它们继续寻找各自的解决手段。整个过程通常是以系统或集成的方式使问题的解决成为可能的过程,我们可以将其想象为解决问题的链条上的一系列环节。
这个比喻还远没结束。每一个环节反过来又都有其自身的任务,并可能因此需要接受属于它的挑战。它可能因此又需要它自己的次级链接,或者次次级解决方案。是的,不用感到惊讶,链接过程也是递归性的。它包含链接——解决——进一步的次链接——进一步的解决,并且它们可能又需要它们自己的解决方案或者发明。我们可以将发明看作集成这些链条的一个过程。这个过程会持续下去,直到每个问题和次问题都能找到现实的解决方式,直到链条完整为止。

发明有两大模式:
• 肇始于链条的一端,源于一个给定的目的或需求,然后发现一个可以实现的原理。
• 发轫于链条的另一端,从一个现象或效应开始,然后逐步嵌入一些如何使用它的原理。

但是无论发明过程多么变化多端,最终我们都可以将它们归为两大模式。它可能肇始于链条的一端,源于一个给定的目的或需求,然后发现一个可以实现的原理。或者,它也可以发轫于链条的另一端,从一个通常是新发现的现象或效应开始,然后逐步嵌入一些如何使用它的原理。无论哪种模式,其过程都要等到将原理转译成工作元件之后才算完成。

找到一个基本原理

原理从何而来?有时候原理是借用的;有时候原理来自于以前概念的组合;有时候原理来自于对过去的回顾;有时候原理是和现存功能性结合在一起出现的。原理来自于已有的其他设备、方法、理论或功能之中,它们从来都不是无中生有的。

灵感力的到来并不是过程的结尾,而只是一个标志。概念依然必须被转译为可行的技术原型。就像作曲家虽然在头脑中已有了主题,但是依然需要通过演奏来将之一起表达出来一样,原创者必须将工作组件组装起来,才能完成他的概念的表达。

概念的物化

将理念变为现实的过程会带来许多挑战,这些挑战或许曾经在头脑中被很多次地预想过,而如今必须在真实世界中面对它们了:在提出解决方案的过程中,有时会经历失败,如零部件可能不适用,也许需要重新进行设计,也许必须要进行实验等。发明的第二步主要是寻找次级问题(subproblems)的解决方案,其中会包含许多标准工程的特征。

基于现象的发明

通常,当人们注意到了一个现象或拥有了关于该现象的理论时,就意味着有了一个如何使用它的理念、一个原理。和始于需求动机的过程一样,接下来的过程也同样是建构出支撑组件来将原理转译成现实的技术。

基本技术原理和对应的需求经常一起被发现,而能将其变为现实的次生原理和元器件则可能要等到数十年后才会被人们发现。 基本原理有时会自然呈现,有时会突然出现。困难之处在于如何使原理正确地发挥作用,这可能需要漫长的努力。

什么是发明的核心

发明的核心在于发现合适的可行性解决方案,即“看见”合适的工作原理。剩下的,夸张点讲,就是标准工程了。有时候原理显而易见并容易借鉴,它会自然而然地呈现。但大多数情况下,它需要进行深思熟虑地心理联想,那好似一个在头脑中进行的链接过程。

因果性金字塔

新技术一定衍生于此前已经存在的组分或功能之上。这样的观察可以使我们如同透过广角镜一样看到更全面的发明过程:新技术实际上是由先前作出铺垫的一系列设备、发明和理解的堆积而形成的山峰。

**知识构成了新技术呈现过程中至关重要的基础部分。 **

说新技术拥有因果性历史并不表示它们的出现是可以预先确定的。发明取决于奇思怪想和发现新现象的时机,还取决于新需求的出现,以及对此作出回应的人的洞察力。同时,由于所有发明都会受到因果金字塔支撑,这也意味着当必要性和需求的碎片都一一铺垫到位之时,一项发明就将显露。

如果一定要把“第一个”发明的荣誉归功于谁,那么一定是那个第一个拥有清晰原理的人或团队。他们看到了原理的潜力,努力使其获得市场的接纳,并最终令其获得充分的使用。但通常会有好几个这样的人或团队几乎同时存在。
其实即使是一个单一的发起人,由于人际互动和信息网络的存在,也已经大大扩展了我描述的那个发明过程。这些交流会使发起人沉浸到相关问题和先前所进行的尝试当中,并提供原理在其他域中应用的建议以及相关的设备和技术诀窍,从而有助于将概念转变成物理实在。

科学与数学中的发明

不论科学理论还是数学理论,其目的与技术一样,都是要使其系统化。它们的结构来自于那个完成给定目的的组件系统,因此,技术的逻辑同样可以应用在它们之上。

科学理论化的起源说到底也和技术一样是一种链接,一种对一个可观察的给定问题与一个对此有模糊暗示的原理之间的链接。科学最后需要用一套完整的原理再现这一切。

一般来说,数学家“看到”或模糊地感到一个或两个主要原理,即一种概念性的想法,然后以可证明的途径提供某种整体的解决方案来进行证明,这些用于证明的方案必须来自其他公认的次级原理或定理,最后再去除每个部分有争议的部分。

科学与数学中的原创和技术中的原创没有根本性的不同,我们不必对此感到惊讶。这种对应的存在不是因为科学、数学和技术是一样的,而在于三者都是目的性系统。广泛来说,也可视为达到目的的手段,因此需要遵循同样的逻辑。三者的构成都始于形式或原理:对于技术,是源于概念性的方法;对于科学,是源于解释性的结构;对于数学,则源于真理与基本的公理结构。因此,技术、科学和数学的产生都是通过类似的试探启发过程——基本上是通过存在于问题和能满足它的形式之间的一个链接来完成的。

发明与新的构件

技术中的新物种并不是产生于微小变化的积累。它们产生于一个过程,一个人类的漫长过程;一个将需要和能满足需要的某个原理(某个效应的一般性应用)链接起来的过程。这个链接从需求自身出发,延伸到能够被驾驭的某个基本现象,再通过配套解决方案以及次级解决方案最终使需求得以满足,并且使其界定出了一个递归性的过程。这个过程不断进行类似的重复,直到每个次级问题消解到可以进行物理性解决的程度。最后,问题一定会被那些已经存在的片段、成分,或者那些由现存部分创造出来的片段所解决。发明是从已有之物中产生出来的。

我们现在可以理解为什么发明是如此不同了,因为每个个别的案例可以分别源于需求驱动或者现象驱动;发起者可以是一个人也可以是很多人;发明原理可能很难被想象,也可能自然地就流露出来了;把原理转译为物理组件可能很简单,也可能只有当关键的次生问题被解决之后才能进行下去。但是无论它们经历了什么,最终所有的发明共享同样的机制:所有发明都是目的与完成目的的原理之间的链接,并且所有发明都必须将原理转译成工作元件。

无论哪种情况,发明都是产生于那些提供了制造新元素必要功能的已有技术(现存的元素)的组合。

第7章 结构深化

通常来讲,一项新技术的最初版本都是粗糙的。在新技术发展初期,只要它能发挥基本效用就足够了,此时,它可能只是由现有构件或者其他技术中的零部件粗略地拼凑而成。劳伦斯最初的回旋加速器就曾用了一把餐椅、一个衣帽架、玻璃窗、封蜡,还有些黄铜当配件。诞生初期的技术只能以手边可用的组件作为基础,然后再作适当调整,并适当地扩展应用范围以尽量有效地服务于不同的目的。接下来,推动者会不断把玩这个新结构,并开始制造新配件。为此,他们需要试验更好的材料、发展理论、解决问题,当然过程中会常常碰壁。总之,这是个通过逐步的、试验性的努力取得进步和发展的过程。

技术的两种发展机制:
内部替换(internal replacement)和结构深化(structural deepening)。内部替换是指用更好的部件(子技术)更换某一形成阻碍的部件。结构深化是指寻找更好的部件、材料,或者加入新组件。

无论技术发展是怎样开始的,一旦上路了,技术的不同版本就会随即出现。
不同的视角和应用分支为解决问题提供了不同的方案。 通过选择更好的方案来解决其内部设计问题,技术的不同版本将逐步得到改善。

内部替换

通常,开发人员可以通过更换形成阻碍的零部件(一个次生技术)来克服局限。这种置换可以通过以下方式实现:采取更好的设计或更深思熟虑的解决方案,或者天才地盗用竞争对手的思路等。另一种方法是,用不同的材料,比如强度更大或熔点更高的材料进行替代。喷气发动机在开发的数十年间,就一直在不断改用更强、更耐热的合金零部件。事实上,开发者经常寻找的并不是更好的部件,而是这个部件恰好能提供的一个现象。因而,开发者在寻找化学性质相似的材料时最在意的是,哪一种材料在被利用时会出现更有效的现象。的确可以这样说,大多数的材料科学是通过理解材料性能来寻求现象的改善的。

当然,一部分组件的改进需要其他组件也进行适应性的调整。这个过程需要对整个技术再次进行平衡,甚至可能需要重新考量技术的整体结构。

关于通过内部替换进行改进的过程看起来好像已经很完整了,但是按照我们的递归原理,这个过程也应该是递归性的。技术的改进过程应该伴随着构成次级组件以及次次级组件的零部件的置换过程,也就是说,我们需要将作为客观对象(object,其实更像一种有机体)的技术的发展视为一个在所有层级上的所有组件都同时发生改进的过程。

结构深化

为了突破局限而不断加入次级系统,技术因此发展得越来越精致。技术结构就是这样不断被“加深”或者不断地被设计得更为复杂的。
技术从而变成了重重叠叠的复合体。
驱动技术复杂化的动因不仅在于为完成目标功能而被迫去克服技术限制的尝试。一项技术不仅需要自身运行良好,还需要在外部环境发生变化时也可以应付自如。也就是说,它应该可以安全可靠地应对一系列任务。而在这个过程中,极限无处不在。所以我们可以说,为了克服各种极限,一个技术还需要主动增加次级系统或次级模块以完成如下目的:(1)加强基本性能。(2)对改变或异常进行监视并作出反应。(3)去适应更广泛的任务范围。(4)增强安全性和可靠性。
这一观点不仅限于技术的统筹层级。由于它的次级系统或集成模块本身也是技术,也需要发展,需要被促逼着加强技术总体的性能,所以, 通过递归性过程,主动改进过程也会发生。设计者会寻求打破极限的方法,根据上面(1)–(4)的原理加入次级系统从而加强性能、对环境的改变作出反应、适应更广泛的任务范围、增强可靠性。新加入的集成块或子系统反过来也会被促逼着趋近它们自己的操作极限。设计者将进一步加入次次级系统(sub-subsystem)来打破这些极限。这个过程持续进行着,集成模块围绕提高主模块的工作性能工作,其他次级模块又围绕着集成模块工作,还有其他模块再围绕着这些次级模块工作。性能在系统的所有层级上被提高,技术结构的所有级别都将变得更为复杂。
以这样的方式,一项技术(例如,压缩机)在性能和使用范围上得到了极大改善,但这是要付出代价的。随着时间的推移,它只能背负着越来越多的老旧的子系统和次级子系统才能正常运转,它要不断处理各种异常情况、被迫扩大应用范围、为防止或应付失败而进一步提供大量冗余设计。
就这样,随着新的改进被选择性地采用,技术一点一点向前蹒跚发展。如果遇到某个限制性的阻碍,发展会缓慢下来,致使整个过程显得时断时续。总之,技术的发展深深依赖于结构的深化。
结构深化对技术进步的作用往往是巨大的。但是,随着时间的推移,通过不断加入系统、子系统而获得更高的性能之后,新技术也会遭遇硬壳化(encrust)。硬壳化对于一个方法和设备可能不算什么,一旦开发成本、费用已完成分摊,导致的结果可能仅仅是材料或空间使用成本的提高或权重的增加。但对于所谓“非技术性的”目的系统,负担则可能相当沉重,如军事组织、法律制度、高校管理以及文字处理系统都需要通过不断加入子系统或子零件来赢得性能上的改进。只需设想一下税法的复杂性逐步增加的过程就可见一斑,而它只不过是法律制度体系中的一个小分支。这些以复杂性和官僚主义的形式表现出来的“改进”成本是无法分摊的,即使环境已经不再需要它们了,它们还将继续存在并且很难消除。

锁定与适应性延伸

在新旧原理更替的过程中,旧原理往往已经被锁定了,有4个原因导致旧原理通常会存在较长的时间:
•经过精致、繁复的过程之后,已经成熟的旧原理会表现得比它的新对手好。
•采用新原理可能意味着改变周围的结构和组织,因为成本过高,所以可能不会被实现。
•从业者不认可这个新原理带来的愿景或承诺。
•新原理将使旧知识过时,它在潜在的新原理与安全的旧原理之间制造了一种认知失调以及情感上的不匹配。

当调换部件和结构深化都不能再为提高性能做什么的时候,技术就成熟了。这时候,如果想取得进一步的发展,则需要一个全新的原理。但新原理不能说出现就出现,即使出现了,它想要取代旧原理也不是那么容易的。旧设计、旧原理往往已经被锁定了。

新的和已被接受的解决方式之间的距离越大,对传统方式的锁定就越牢固。因此,迟滞现象(hysteresis)是存在的,即对变化的一种延迟反应。新技术被非常成功的旧技术所阻碍,技术上的转换既不容易也不顺畅。
这种对旧有的成功原理的锁定所引起的现象,我称之为自适应延伸(adaptive stretch)。当一个新的情况出现或要求在其他领域应用时,人们更容易想到用旧技术或旧有的基本原理加以解决,并且会通过“拉伸”它来涵盖新的环境。

自适应延伸:对旧有的成功原理的锁定所引起的现象称之为自适应延伸(adaptive stretch)。

在实践中,这意味着将旧技术的标准组件重新配置以应用于新用途,或增加更多的集成模块来完成新的目标。
在发展的某种程度上,旧原理变得很难再进行扩展延伸。这时新原理就有了向前发展的立足点。当然旧原理还会在附近徘徊,但是它已经变成为某个特定目标服务了,而新原理已开始了精致化过程。
一个新的原理出现、开始发展、陷入局限、其结构不断被精致化。环境结构和专业熟悉度被锁定在原理及基础技术当中。新的目的和变化的环境出现时,它们通过延伸锁定技术进行适应,从而产生了进一步的精致化。最后,已被高度精致化的旧原理已经超出了它能承受的极限,因此将让位于新的原理。新的基本原理可能更简单,但在适当的时候,它会自己变得精致化。
这个周期循环往复,有时简单性会切入到精致化的过程中。精致化和简单性就这样来回交替,直到精致化进程随时间的推移而到达它的边缘。

我们可以说一个理论通过面临新的事实和被迫进行新的应用而被促逼着。它的组件可能需要被替换,可能需要更准确的定义,很多已有的构件可能需要重构。当遇到限制(用库恩的话说就是异常)的时候,许多方面就会发生特殊情况:这时真正在工作区附近徘徊的系统就会进行精致化,从而应对这种可感知的限制。这个理论建立的基础是通过加入次级理论来处理困难和特殊的情况。例如达尔文的理论就必须加入次级论述来解释为什么有些物种会展现利他性。
理论的发展就是进行精致化的过程,它加入附录、完善定义、添加补编以及特殊结构,其目的在于将所有特例纳入考虑范围。如果特例不太符合理论,理论就会延伸,它就会加入相当于“本轮”的东西。最终当面临足够的变异时,它的“功效性”就降低了,此时就要寻找一个新的原理或范式。当现存范式无法再被延伸时,新的结构就开始形成。库恩的循环开始往复。

由于科学的理论体系是目的性的,因此它们遵循同样的逻辑。科学也会发展,碰到局限性,进行精致化,并在适当的时候寻求替换。无论是科学还是技术,其发展变化的逻辑是相似的。

第8章 颠覆性改变与重新域定

域实际上并不是单体技术的加和,它们是连贯的整体(coherent wholes),是关于设备、方法、实践的族群,它们的形成和发展具有与个体技术不同的特征。

经济会因新的技术体而改变自身的结构。

域是如何进化的

域的形成有两种模式:一是围绕核心技术联合而成的,一是从一个现象家族中建构起来的。

无论域是从新技术中“结晶”出来的,还是从一个现象家族中建构起来的,它们都产生于一个业已存在的领域。这是因为它们的起源部分和最初理解必然是有来处的,就是它们所谓的母域。

域的生命周期:
•诞生。解决母域中的特定问题,在理解和实践中固化、发展。
•青春期。解决发展中的阻碍,产生可行的技术并应用于市场。
•成熟期。市场由狂热走向冷静,新的域以自己的方式深入地影响经济,进入稳定成长阶段。
•晚年。鲜有重要理念产生,有些域会被取代,但大多数还得以存在并服务于人类。

并不是所有的域都能完成整个循环,条理清晰地度过青春期、成熟期和晚年几个阶段。一些域每隔几年就会通过重构自身(改变它们的特性)打破周期,亦即,它们可能会变异(morph)。

当一个域的关键技术发生了根本性的改变时,它就会发生变异。

经济的重新域定

一项新技术的到来会引起经济中的价格和生产网络在各行各业伸展、重塑。

如同个体技术一样,技术体也引起了经济模式的扩展性调整。

经济学假设新技术是被 “采用”的,它们被接纳并应用于经济中。对于个体技术当然是这样。钢铁生产商采用贝塞麦生产过程,他们的生产能力也相应地起了变化。但这并不能很好地描述复数的技术的情况,如计算或铁路技术。我更倾向于认为工业、公司、商业运作等经济要素并不是“采用”了一个新的技术体,而是“遭遇”了它。正是由于这种遭遇,才产生了新工艺、新技术、新兴产业。
可以将新的技术体看作是它的方法、设备、理解和实践的总体,然后将一个具体产业看作是它的各组织机构和商业过程的组合,以及它的生产方法和物理设备的组合。它们都属于我先前定义的广义的技术。这两种技术一个来自新的域,另一个来自某个特定的行业,它们聚集起来并相互遭遇,其结果是产生了新的组合。

经济的重新域定,是指已有产业去适应新的技术体,从中提取、选择它们所需要的内容,并将其中部分零部件和新领域中的部分零部件组合起来,有时还会创造次生产业。

整个过程在经济中是不均衡的。当不同工业、商业和组织遭遇到新技术,以及以不同的方式和不同的比率重新配置时,会表现出非均衡性。它因小规模经济活动中的变化而向外传播,使商业组织和制度发生变化,最终使社会自身发生变化。一个新版本的经济缓慢地生成了。域和经济互助式地进行共适应(co-adapt)和共创新。
我们将这样的共变(mutual change)和共创(mutual creation)过程称为“颠覆性改变”。经济领域中的每个时代都是某种模式,是在商业、工业以及社会中能够达到逻辑自洽的一套结构,这套结构是由在当时占有主导地位的域来确定的。当新的技术体,如铁路、电气化、大规模生产、信息技术等渗透到经济当中时,旧结构可能崩溃,新结构便取代了它的位置。一度被认为理所当然的产业被废弃了,新的产业诞生了。旧的工作方式、古老的惯例、旧的行业开始显得古怪,工作和社会中的制度安排开始重构。许多事情在经济中保持不变,但是也有许多事情将永远地不同了。

域和经济的共变和共创过程,称为“颠覆性改变”。

在任何时候,很多颠覆性改变会重叠、互动,共同改变经济。当新的技术体一同进入经济领域并发生作用时,它们就形成了相互一致的结构,并在经济中有了一个大约一致的模式。每个模式的出现可能都会显得很突然,然后会被锁定一段时间,接着再适时地成为下一次颠覆性改变的基础。这样的 “奠定”过程,就如同一个地质层又覆盖在以前所有的沉积层上面一样。

经济中的时间

所有这些新技术的展开、经济的调试,都需要大量的时间。这解释了经济学中的一个谜团。从启动新域的技术开始建立到新域全面发挥影响,通常需要几十年的时间。
如果你接受我们讲述的关于“采用”的故事,就会知道这些延迟一定是人为造成的,因为人们需要时间去寻找做事的新方式,并确认这么做会改善他们的环境。 这样的时间迟延可能会有5年或10年,但绝不会有30或40年。
一旦我们承认发生的不只是一个简单采用过程,而是一个更大的、发生在域和经济之间的相互采用的过程,这个谜就解开了。对于一场颠覆性改变来说,只有基础技术的改变是不够的。一场颠覆性改变的完全展开需要等我们对那些围绕着新技术的活动(企业或商业流程)进行组织,并且直到这些技术也开始适应我们之后才算真正完成。为了实现这一切,新的域必须积累信徒和声誉,必须找到目的和用途;其核心技术必须能够解决障碍,并且填补组件之间的裂缺;它必须发展它的支撑技术,并且将它和使用它的技术桥接起来;它必须理解它的现象基础以及借由这些而发展起来的理论。
市场必须被发现,现存经济结构必须被重构以便利用新域。旧的配置必须接受新域并熟悉其内在实践方式,这就意味着那些运用旧语法的工程师们要重整旗鼓,面对新域。这样做并不轻松。所有这些必须经由金融、制度、管理、政府政策以及可以熟练运用新域的人共同协作完成。
因此,这一进程需要耗用的时间,不取决于人们从开始注意到不同的做事方式到开始决定采用它的这个过程,而取决于将既有的经济结构进行重构并适应新的域需要花费的时间。它可能需要几十年,而不是几年。在此期间,旧技术会不顾自身的劣势和弱点坚持不懈地存在着。

在我们的语境下,变化(经济中的时间)的出现是基于经济基本结构自身的改变。这样的情况通常在两个尺度上发生,一个比较快的尺度和一个比较慢的尺度。较快的尺度可以称它为快–时间(fast-time),即新技术的设计、测试及被经济吸收的时间,它会显示事物“变化”的步调,以及新的经营活动和新的做事方式的步调。这将按常规时间尺度中的月或年来衡量。较慢的尺度可以称它为慢–时间(slow-time),它会出现在新的技术体进入经济领域时,慢–时间在经济和社会中显现为时代。它们共同在经济中创造出了“时间”。这将按常规时间尺度中的数年或数十年来衡量。
不论在哪个尺度上,时间都不会创造经济,反而是经济(或经济结构的改变)在创造时间。

创新与国家竞争力

关于新技术体的建构非常引人注目的一件事是,它们的发展前沿通常会高度集中在一个或最多几个国家或地区。

如果技术的力量来自于知识,即关于技术和科学的信息,那么,原则上讲,任何一个拥有工程师和科学家的国家都应该和其他国家一样具有创新性。毕竟,大多数国家应用的是同样的科学,同样的学术期刊,同样的知识、事实、真理、理念和信息。
但真正前沿的技术,那些处于边缘的复杂技术并不是源于知识,而是源于别的东西,我将它们称为“深奥的手艺”(deep craft)。深奥的手艺不只是知识,它是一套认知体系:知道什么可能发挥作用,什么不可能;知道用什么方法、什么原理更容易成功;知道在给定的技术中用什么参数值;知道和谁对话可以使事情进行到底;知道如何挽救发生的问题;知道该忽略什么、留意什么。这种手艺性认知(craft-knowing)将科学、纯粹知识都视为理所当然。它整体地来自于某种信念的共有文化,蕴含着共同经历的某种无法言明的文化。
这也意味着,它知道如何操纵那些新近发现的还不甚了解的现象,这种认知可能来自当地大学或工业实验室实验性的操作或研究,进而又变成共有文化的一部分。科学,在这个意义上,也是一门手艺。
这样的认知根植于地方性微观文化中:在某个公司里、某栋建筑中,在某条走廊上。它们在某处变得非常集中。就这一观点而言,没有什么内容是特别新颖的。
自马歇尔时代以来,事情并没有什么改变。如果一定得说有什么区别的话,那就是,行业秘密比以往显得更神秘。这可能是由于它们更多是建立在量子力学、计算科学或分子生物学基础之上。行业秘密或共同认知对于我谈到过的发明、开发以及建构技术体的过程来说,都是完全必要的。所有的建构都需要花时间,且不易转移到其他地方,同时又不可能被完全地记录下来。手艺的形式部分可能最终会成为学术论文和教科书,但真正的专业技能部分则很大程度上藏在它创生的地方,在那里,它被视为理所当然的、共享的,且无须明言。
接下来,一旦一个地区或一个国家因为行业秘密在技术体中领先了,这个地区就会处于更领先的地位。成功会接踵而来,形成对技术的地方性聚集作出的积极反馈或者收益递增效应。一旦一小群公司聚集在新的技术体周围,它就能吸引更多的公司。这就是为什么新的技术体会在一个或两个特殊区域聚集起来,并且很难被挑战。其他地区当然可以为这个新的技术体作出他们自己的贡献,比如参与产品制造或技术改进,但它们不会再有大规模的原创动作了,因为能够提供继续突破所需的详细认知的原产地不在那里。

当然,地区优势无法永远维持。一个地区可以是某些技术体产生的先锋,但是当该地区变得不再那么突出时,它也可能衰落。有时,这种衰落可以通过将一个技术体的专业知识充分嫁接到另一个技术体当中得到遏制。

技术中不处于领导者地位的国家和地区也并不是毫无希望的。对一些创业公司给予全面、周到的激励,以及投资一些还没定向的基础科学,都会很有帮助。因为技术总会在不经意间播撒许多带有活性的种子,因此如果种子恰好落到恰当的地方,某个集群过程就可能在某个意想不到的地方产生。
对一项技术的深层认知可以被利用到另一项技术的深层认知中。
所有这些都会造成国家间的竞争。技术的发生始于对现象的深入理解,而这将逐渐内嵌为一套寓存于人的、地方性自我建构的、深邃的共同认知(shared knowings),并将随时间而发展。这就是在科学上领先的国家在技术上也会处于领先的原因。因此,如果一个国家希望能够引领先进技术,它需要的不是投资更多的工业园区或含糊地培养所谓“创新”,它需要建立其基础科学,而且不带有任何商业目的。它应该在稳定的资金和激励安排下养育那样的科学,让科学在一些初创的小公司中自己实现商业性的发现,并受到最少的干扰,要允许这些新生的冒险者成长、萌发,允许这门科学及其商业应用播种新的颠覆性改变。
这并不是个很容易就能自上而下得到控制的过程。对政府来说,总有一种诱惑让科学去追逐某个特定的商业目标。但事实上,这样很难奏效。 产生先进技术的能力和社会主义的计划生产体制不同,它更像从事某种园艺,需要种植、浇水、除草,这比弄个什么几年计划更有效。

域的发展和个体技术的发展是不同的。这个过程和喷气式发动机开发中那种专著的、聚精会神的、理性的过程不太一样,它更像是一个系统的法律条款的形成,是一种缓慢的、有机的、累积式的过程。对于域来说,产生出来的不是一种新设备或新方法,而是一个新的表达方式的词汇表—— 一种为产生新功能而进行编程的新语言。这个过程也是缓慢的。围绕着对一系列现象的松散理解或一种可行的新技术,一个域会逐渐成形,并且有机地建构在支持这些元素的组件、实践和理解的基础之上。当新域到来时,经济会遭遇它并最终改变自身。

事实上,我们可以将前面4章看成是关于创新的详细解释。这里没有一种单一的机制,而是大约4个相互独立的机制。创新存在于新的解决方案转变为标准工程的过程中,其间包含着许许多多微小的进步和修正,它们累积在一起共同推动着实践前进;创新存在于由发明引发的根本性新技术产生的过程中;创新存在于这些新技术在改变内部组件或者结构深化时,因增加组件而获得发展的过程中;创新还存在于技术体从出现到随时间而发展,最后创造性地改变了那些与之遭遇的产业的过程中。
这里谈的每类创新都很重要。并且它们中的每一种都摸得着、看得见,创新不是什么神秘的事。它的发生不是模糊地求助于所谓“创造性”。创新实际上只是另辟蹊径地完成经济的任务。

创新总是出现在人们面临问题的时候,尤其是在面对那些非常清晰的问题时。创新总是作为解决问题的方案出现,这些方案是由那些对组合手段或功能着迷的人想出来的。创新的增强可以通过资助创新必须的支撑因素,通过在无数的功能中经受磨练并培养经验,通过建立专项研究和实验室建设,以及通过当地文化滋养深层认知来实现。但创新不会为某个地区、某个国家或某个人所垄断。它可以发生在任何地方,只要那里的问题能够被研究,并具备形成解决方案的足够多的背景资料。

事实上,创新有两个主要的主题。一个是如何不断在现有工具箱里的零部件及实践中去发现或组合新的解决方案;另一个是产业如何不断将它们的实践过程同那些来自新的工具箱(新域)的功能组合起来。第二个主题与第一个类似,也是关于新的过程和制度安排的创造,是实现目的的新手段,但是它更为重要。这是因为重要的新领域(例如,数字领域)遭遇到的是经济中的所有产业。当这一切发生的时候,域将它们所能提供的解决方案与许多工业领域内部原有的制度安排方式结合起来。结果是,新工艺、制度安排、做事的新方式不仅仅是在一个地区内被使用,而是将贯穿到整个经济中。

在本章和第7章,我都谈论了技术“发展”的问题:当单个技术或技术体成熟的时候,它们都会进入一个可预测的阶段。我本来也可以说它们是在“进化”。每个技术或技术体都有它的后代,所有的分支又会有不同的“亚种”或不同的次级域参与进来,从这个意义上说,它们的确是在进化。但是我还是使用了“发展”这个词,因为我宁愿将“进化”这个词留给整个技术(对一个社会有用的人工物和方法的集合),描述它是如何从那些已经存在的元素中创造出新的元素,并以此为基础进行扩建。

第9章 进化机制

新元素(新技术)的构成来自于那些已经存在的元素,而这些新元素又能为进一步的建构提供建构模块。

技术自身创造了自身。它从已有的技术集合中一点一点建构起来。
任何解决人类需求的方案,任何达到目的的新手段,都只有通过使用已有的方法和组件才能使其在现实中实现。因此,新技术的形成(或成为可能)总是源于现有的技术,而且总是如此。
所有技术产生于已有技术,也就是说,已有技术的组合使新技术成为可能。
严格来讲,我们应该这样说,新元素形成的可能性是由既有元素促成的。但如果说得宽泛些,那就是,技术是从已有的技术中产生的,是通过组合已有技术而来的。正是在这个意义上,技术集合中新元素的产生(或成为可能)源于已有的技术集合,结果就是技术创生于技术自身。

当然,说技术创造了自身并不意味着技术是有意识的,或能以某种阴险的方式利用人类为它们自身的目的服务。技术集合通过人类发明家这个中介实现自身建构,很像珊瑚礁通过微小生物自己建构自己一样。所以,假如我们把人类活动总括为一类,并把它看成是给定的,我们就可以说,技术体是自我创生的,它从自身生产出新技术。或者,我们可以采用温贝托·马图拉纳和弗朗西斯科·瓦雷拉自创的一个词——自创生,来描述这种自创生系统,这样就可以说技术是自创生的 [希腊语是“自我创造” (self-creating)或“自身涌现”(self-bringing-forth)的意思]。
自创生看起来有些抽象,更像某种系统的哲学理论。但事实上,它告诉了我们更多东西。它告诉我们,每一个新技术都是从已有的技术中来的,因此每项技术都站在一座金字塔之上,而这座金字塔又是由别的技术在更早的技术之上建立的,这个连续的过程可追溯到最早人类捕获的现象。它告诉我们所有未来的新技术都将来自现存技术(也许是以一种不明显的方式),因为它们都是构成未来新元素的元素,而这些新元素将最终使未来新技术成为可能。它告诉我们,历史是重要的:如果技术由于某种偶然以不同的序列出现,建立在这些技术之上的技术也会不同。技术是历史的产物。它还告诉我们,技术的价值不仅在于可以用它做什么,而且在于它进一步可能导致什么。技术专家安迪·格罗夫(Andy Grove)曾经被问:网络商业的投资回报是什么?“这好比是在问正在注视着新世界的哥伦布”,他答道,“什么是他的投资回报呢?”

自创生给人一种感觉:技术是通过扩展延伸到未来的,也给了我们一种去思考人类历史中的技术的方式。通常,历史呈现的是一套发明,它们发生在不同的时间,并且是不连续的,有时会有一些交互的影响。
最初,第一个被利用的现象是自然界能直接呈现的。 这些现象自然地直陈在大地上,使原始的工具和技术成为可能。接下来,这些原始工具技术再继续使其他技术成为可能。 围绕在这些技术周围的工艺实践随之也有了进步。还有通过实验过程获取的对一些现象及其应用的粗浅理解。
随着时间的流逝,这些理解提供了近距离观察现象的方法,随后对这些现象的利用开始系统化起来,也就是开始使用科学的方法——这是现代纪元的开始。
就是这样,由少及多,数量多了就成为了专业的,专业化以后再发现更多的现象,使更好地利用自然法则进一步成为可能。到了现在,随着纳米技术的来临,被捕获的现象可以自己直接再去捕获现象,通过去移动和放置材料中的单个原子来达到更进一步的特定目的。所有这一切都起步于地球最初的自然现象。如果我们当初居住的世界具有完全不同的现象,我们就会拥有不同的技术。照此看来,从人类的角度来衡量,这是个漫长的过程,但从进化的角度来衡量,这却是一个短暂的过程。技术体就这样被它自身建立、深化、专业化、复杂化了。

请允许我先谈谈主导技术发展的更大力量,然后再把镜头推向更具体、更细节的机制。其中一股力量当然是组合,我们可以将它视为现有的技术体“供给”新技术的能力,无论是将现有的零部件进行总成,还是用它们捕获现象。另一股力量是需求,对要完成目的的手段的需求,还有对新技术的需求。将这些供给和需求整合在一起,就产生了新元素。

组合

技术的进化机制就是“组合进化”。所有技术都是从已经存在的技术中被创造出来的。如果新的技术会带来更多的新技术,那么一旦元素的数目超过了一定的阈值,可能的组合机会的数量就会爆炸性地增长。有些技术甚至以指数模式增长。

机会利基

机会利基的出现召唤新技术的诞生,绝大多数机会利基的产生缘于技术自身,这是因为以下三个原因:
•每个技术通过它的存在建立了一个能够更经济或更有效地实现其目的的机会。
•每项技术总是需要另外的支撑技术来制造它,这些支撑技术又需要它们自己的次级支撑技术。
•技术经常引发间接性的问题,这会产生需要提供解决方案的需求或者机会。

对于我们的论题而言,我们不需要一个关于人类和技术需要如何形成的完整的理论。但是我们却必须意识到,这个系统不仅包括技术创造技术,也包括技术创造的机会利基对技术的召唤。我们还需要意识到,技术的机会利基不是固定和既定的,而是在非常大程度上由技术自身产生的。机会利基市场随着技术体的变化而变化;它们随着技术体的生长而生长,并逐渐复杂起来。

核心机制

这些驱动的力量给我们提供了一个宏大的图景,已有技术的组合提供了新技术的可能性:一种潜在的供应。而人类和技术的需要又创造出了无数的机会利基市场:一种需求。随着新技术的出现,需要进一步驾驭和组合的新机会持续出现着。所有这一切都自展式地前行。

可以将技术体看作是一个网络,这个网络是自我建构的,并且有机地向外部生长。在这个网络当中,每个技术(我会将它称为元素)都表现为一个点或节点。每个节点都和指向它的母节点相连,正是这些母节点使这些新节点成为可能。当然,在给定的时间之内,并不是所有的技术都会被积极地应用到经济当中。可以设想有些节点或元素是蓄势待发的,我将这些元素称为“活跃技术体”:这些元素在经济上是可行的,并被应用在当下的技术中。另一些元素,如水车以及帆船,则在本质上已经死了,它们从活跃技术体中消失了。它们有可能在新的组合中被重新启用,但是这种情况很少发生。新技术不时地加入到活跃技术体中,但不是整体性加入。活跃的网络在一个时间点可以在某地迅猛发展,而在另一些地方却完全不行。有一些元素通常伴随着最近被捕获的现象(例如,1960年代的激光),它们会迅速生产出进一步的元素;而另一些成熟并已建立起来的元素,如索尔维制碱法,则已经没有后代诞生了。活跃网络的建构是不均衡的。
随着活跃技术体中元素的增减,利基市场的集合也发生变化。我们可以将这些需求想象成被发布在一个巨大的布告栏中。(我们可以认为工程师和企业家正在观看这个布告栏并对此作出反应。)每个新元素都必须满足布告栏上至少一个需求或目的。随着新元素加入到网络中,那些曾经满足过目的的旧元素,或者那些不再具备经济性的元素会脱离网络,它们的机会利基市场也会在布告栏上消失。调节所有这些的力量是经济。我们可以把经济看作是这样一种体系:它决定成本和价格,并因此标注需要新元素完成的机会,同时决定哪位候选人可以进入活跃技术体。(到目前为止,我还是会将经济作为给定的黑箱来对待。对此我将在第10章进行更多的讨论。)

我们最初的认识更多地不是来自技术的稳定聚集,而是新元素和机会利基的形成过程,以及它们的变迁和消失。这个过程是可计算的:它是按照离散步骤进行的。我们可以从假设一个备选新技术的出现开始。它已经借由先前的技术的组合成为可能,并且已经击败了竞争对手进入到了经济领域。接下来会有6件事情或6个步骤发生。

  1. 新技术作为新元素进入到活跃技术体当中,它就变成了活跃技术体中的一个新节点。
  2. 新元素可能取代现有技术或现有技术的零部件。
  3. 新元素为支撑技术和制度安排建立进一步的“需求”或机会利基。
  4. 如果旧的、被替换了的技术逐渐退出技术体,它们的附件也要被丢弃。随其而来的机会利基也将和它们一起消失,填补了机会利基的元素也可能就此不再活跃。
  5. 作为未来技术或未来元素的潜在元器件的新元素将活跃起来。
  6. 社会经济(商品和服务的生产和消费模式)会进行重新调整以适应这些步骤。成本和价格(也因此成为刺激新技术产生的诱因)也会作出相应的变化。

具有创造性的一面是,正如熊彼特指出的那样,新技术和新工业取代了那些崩溃了的技术或工业。我们可以补充的是,新技术可以轻易地建立起新的机会利基,去静待更新的技术来占据它,而更新的技术又会建立更新的机会利基,更新的机会利基再一次等待更更新的技术来占据。这里也有机会创造的雪崩,也许我们应该称之为风潮(winds)。
所有这些活动同时在网络的许多节点上发生着。如同生物圈物种的建构一样,这是一个并行过程,而且毫无规则可言。

我刚才所谈的是关于技术进化的一种抽象的步骤,一种算法。如果我们以几个原始技术开始,然后在头脑中想象这个运动着的系统,我们会看到什么呢?我们是否能看到任何类似我早前所作的关于技术进化历史的那种描述?
好吧,如果我们想让运算法则起作用的话,首先,过程是缓慢的。不仅技术是稀少的,机会也是稀少的。曾几何时,达成一个目的只需要通过驯服某些简单的现象就可以实现,比如在我们人类历史中对火的应用,或者利用藤条进行捆绑。但是这些原始技术提供了机会,至少提供了进一步改良的机会。当机会匹配了,其他的原始技术就会出现,也有可能替换已有技术。技术的积累建立起来了,可用的模块也随之积累起来。机会利基的囤积同样建构起来了。新的组合或技术融合开始成为可能。当新的模块形成,进一步组合的机会就增加了。此时建构过程就变得忙碌起来。组合开始成型于组合,这样一来,原本简单的东西现在变得复杂起来。组合替换了其他组合中的零部件。机会利基开始多元化起来。随着新组合创造更新的组合,系统中的元素出现了爆炸性增长。而随着被替换组合连同其支持技术的机会利基一起被替换,解构的雪崩就开始了,这又引起满足这些机会利基的技术以及支持这些技术的机会利基的进一步消失。这种坍塌因规模和持续时间不同而不同:有一些坍塌的规模很大,大多数则很小。从整体来看,技术集合的总规模在增长。但是活跃技术体部分也各具规模,并且如我们期望的那样,展现了一个随时间增长的网络。
这种进化一旦开始就没有任何理由结束。

关于进化的一个思想实验

我们这个过程之所以可以产生这样复杂程度的电路,是因为它首先创造了一系列“垫脚石技术”(stepping-stone technology)。它能够创造满足简单需求的电路,以这些电路为模块,再创造中等复杂程度的电路。然后再用它们创造出更复杂的电路,以自展的方式解决复杂需求。更复杂的电路只有在那些简单电路就位之后才能被创造出来。因为我们发现,当我们取消聚集了垫脚石技术的中等复杂的需求后,复杂需求将无法得到满足。
这表明,在现实世界中,如果没有无线电或对无线通讯的需求,雷达可能不会得到发展。生物界也是如此。如果没有中间层级的机构(例如,从黑暗中辨别光的能力)以及相应的“需求”(从黑暗中辨别光的能力的有用性),诸如人眼等复杂的生物特性是不会出现的。
当我们检视进化的历史细节时,我们发现了一个巨大的时间缺口,在这个缺口里几乎什么都没有发生。然后我们发现一个关键电路(一个新技术)会突然出现,并且迅速将它用于更进一步的技术。 换句话说,我们发现了休眠周期,以及随后的缩微版“寒武纪大爆炸”式的快速进化。
我们发现,进化是具有历史依赖性的。实验中每次运行都会出现相同的简单技术,但是出现的顺序则不同。因为更复杂的技术是从简单技术中建构出来的,所以它们常常组合于不同的模块。(如果铜在铁之前出现,许多人工物就会用铜制造;如果铁比铜早出现,则同样的人工物会用铁来制造。)我们还发现,某些对电路的复杂需求则根本得不到满足,比如带有许多输入针(每次都不一样)的加法器或者比较器便是如此。
此外,我们还发现了崩溃式破坏,即高一级技术代替之前的功能执行者。这意味着那些仅用于过时技术的电路不再被需要了,因此它们自己也被替代了,于是便产生了崩塌——我们可以对此加以研究和测算。

技术进化与生物进化的比较

我想对我在这章所描述的进化形式进行一些论述。首先,技术的进化根本就没有可以预先决定的确切顺序。
这并不意味着技术的进化是完全随机的。未来10年将会得到发展的技术会被理性预期,当下技术的改进也会或多或少地被预见,但是总体而言,就如同在遥远的未来,物种的集合是不能借由现在的物种所预见一样,技术体在未来经济中也是不可预见的。
我的另一个观点是,这种进化不是均匀的。有些时候,这类系统是静止的,那时机会利基是被满足的,其他元素则安静地等待着合适的组合。小的创新时有发生——时而这里有一种新的组合,时而那里有一个组合替换。其他时候,系统会处在剧烈的变化中。一种影响巨大的新组合可能出现(例如,蒸汽机), 一阵一阵的变化会被释放出来。新的机会利基形成了,新的组合出现了,许多重新排布也出现了。变化导致变化,而在这期间,静止衍生静止。

如同生物进化一样,技术的进化也很复杂。

生物界也同样存在组合进化。
但是,这种大型组合结构的创造在生物进化中是少见的,和技术的进化相比,更少见。它不会每天都发生,而是在几百年间才会间或发生一次。这是因为生物进化一定要突破达尔文学说的瓶颈。组合(至少对于高等级的生物来说)不能从不同的系统中来选取元素并将它们一口气组合在一起。它被基因进化的限制所包围:一个新的组合的创造步骤必须是递增的;其中每个环节必须能产生可以成活的东西,即某些生物;而且每个新结构的合成都必须借助以前存在的元素。在生物中,组合会有,但不是定例,不会经常有,也不会像我们在技术中看到的那样直接。在生物进化中,变异和选择是第一位的,而组合的发生是非常偶然的,但常常会有惊人的结果。
相对来说,在技术当中,组合则是常态。每个新技术和新的解决方案都是一个组合,而且每个现象的捕捉都会应用一个组合。在技术当中,组合进化是第一位的,是常规定例。达尔文进化的变异和选择也存在,但是它们是靠后的,是在已经形成的结构之上产生作用的。

我们开始感到技术体似乎是有血统的,它似乎是各种事件的巨大载体。这个载体能产生事件,能将事件收入其中,又能让它从中消失。这个过程既不统一也不均匀,它表现为爆炸性的创生和雪崩式的替换。它持续性地探究未知,持续性地揭示新现象,持续性地创造新颖性。它是有机的:新的表层附在旧的表层上,创生和替换相互重叠。在集合的意义上,技术不仅是单个技术的总和,还是一种代谢化学,一种几乎是无限的实体的集合。它们相互作用产生新的实体以及进一步的需求。我们不该忘记,是需求驱动着技术的进化、新组合的可能性和对现象的发掘。没有未得到满足的需求,就不会有什么新的东西出现在技术中。

虽然现在没有关于“生命”的正式的定义,但是,我们在判定什么是“活的”的时候,会看它是否达到了某些标准。用系统语言(systems language),我们可以问:实体是否是自组织的,或有没有某些简单的规则使它可以自行聚集起来?实体是否是自生的,或它是自我产生的吗?看看这两条标准技术(体)是否都达到了。用通俗的语言,我们可以问:实体能够繁殖、生长、反应和适应周围环境、摄入和释放能量以保持自身的存在吗?技术(体)也通过了这些测试。它像一个组织中的细胞一样,在个体元素的意义上实现繁殖、死亡和替换。它的元素会生长,它们永不止息地生长。不论是技术体还是单个技术元素,都与它的周围环境密切结合。它和环境交换能量:它摄入能量以形成和运转每个技术,每个技术又都释放物理形式的能量回馈给环境。
以这些标准来衡量技术,它的确是生物体。但是它只是在珊瑚礁意义上的有机体。至少在技术发展的目前阶段,技术的建构和繁衍还依然需要人类作为其代理人——在这一点上我还是很欣慰的。

有生命的技术:一方面,技术是自组织的,它可以通过某些简单规则自行聚集起来;另一方面,技术是自我创性的。通过这些来衡量技术,技术确实是有生命的,不过它们只是珊瑚礁意义上的有机体。

第10章 技术进化所引发的经济进化

经济就是技术的一种表达

众多的技术集合在一起,创造了一种我们称之为“经济”的东西。经济从其技术中泛现,并不断从它的技术中创造自己,决定哪种新的技术将会进入其中。经济是技术的一种表达,并随这些技术的进化而进化。

我将经济定义为一套安排和活动,一个社会将借助它来满足需求。(这成为经济学研究的主要内容。)
构成经济的整套安排将包括所有制度和方法,以及所有的我们称之为技术的目的性系统:包括诊所和外科手术、市场和定价系统、贸易安排、分配系统、制度和商业,还包括金融系统、银行、监管体系以及法律系统。
上述这些都是安排,都是手段,我们通过它们实现我们的需求,达到人类的目的。因此,所有这些都是我前面给出的“技术”的定义或者目的性系统。
如果我们将这些“安排”都包含在技术的集合之中,我们就开始不再将经济看成是技术的载体,而认为它是建构在技术之上的。经济是由技术作为中介(覆盖)的一系列关于商品和劳务的活动、行为或流动,也就是说,方法、过程和组织的形式构成了经济。
经济是其技术的表达(expression)。

经济的结构是由技术铸造而成的,也可以说,技术构成了经济的框架。经济中的其余部分,如商业活动、交易中不同参与方的战略和决策,以及随之而来的物流、服务流和资金流,它们则构成了经济体的神经和血液。

我们需要在这里做的思维方式的转变并不是很大,但很微妙。就如同不再把心灵看作容纳概念和惯性思维过程的容器,而是把它当作这个容器的产物;或者不是将生态环境看作容纳物种的集装箱,而是把它当作这些物种集合的产物,经济也是如此。经济因其技术而形成了一种生态,因此经济形成于技术。这意味着经济不可能独立存在。如同生态一样,经济为新技术形成机会利基,当新技术产生时,这些机会利基就会被填补。
这么一想,结果就不同了。它意味着经济浮现或萌发于它的技术当中;它意味着经济不仅会随着技术的变化而重新适应,它还随着技术的变化而继续构成和重构;它还意味着经济的特征(形式和结构)也将随着它的技术的变化而变化。

总结起来,我们可以这样说:技术集合在一起,然后创造一个结构,决策、活动、物流、服务流都发生在其中,由此创造了某种我们称之为“经济”的东西。经济以这种方式从它的技术中浮现出来。它不断地从它的技术中创造自己,并且决定哪种新技术将会进入其中。注意这里的因果循环:技术创造了经济的结构,经济调节着新技术的创造(因而也是它自身的创造)。
但是,通常我们看不到这种循环,因为短期内经济是以固定的方式出现的,它呈现为一系列活动的容器。只有跨越几十年的观察,我们才能看到使经济得以形成、交互作用以及再次崩溃的安排和过程,而只有在更长的时间跨度内,我们才能看到经济的这种持续的创造和再创造。

结构性变化

在实践中,一项新技术很可能会创造一个新产业;为此它可能需要建立新的制度安排;可能会引发新的技术和社会问题,并因而创造出新的机会利基;而这又可能引起进一步的组合变化。

当一个新的技术进入经济,它会召唤新的安排——新技术和新的组织模式。新的技术或新的安排反过来会引起新的问题(或者通过现存技术的修正来适应目的),新的问题又引起了新的技术需求。所有的变动都以 “问题与解决–挑战与回应”这样的序列进行,而这正是我们所谓的结构性变化。经济以这种方式在暴风骤雨般的变化当中构成或重构自身,包括创新和适应这种新的制度安排,以及如影随形、互相追逐的机会利基。

对于制度安排的到来或者界定经济的结构来说,这里当然没有什么是必然的,没什么可以事先预料。6我们早就看到了有许多不同的组合、许多种安排可以用来解决技术提出的问题。许多选择取决于小的历史事件:问题出现的顺序、个性偏好或行动偏好等。换句话说,选择取决于机会。技术决定经济结构以及由此产生的大部分世界,但是哪个技术获得选择却无法事先知晓。

解决方案带来的新问题

经济永远都在建构它自身。

技术的这个不断进化的过程和经济的不断重建过程会告一段落吗?原则上,可以。但只是原则上。永远开放的需求和总有可能被发现的新现象足以驱动技术永远向前,而经济将会如影随形。
还有一个原因令技术的进化不会停止。我一直强调,每一次以新技术作为解决方式都会创造出新的挑战、新的问题。这是一个通则:每个技术都包含着问题的种子,而且通常是很多颗。这不是技术或经济的“法则”,更不是世界的“法则”。它只是一种基于人类历史的普遍性的经验观察—— 一种遗憾的观察。在经济中,解决导致问题,问题趋向进一步的解决,这个在解决和问题之间的舞蹈在未来任何时候都很难被改变。如果幸运的话,我们会收到我们称之为 “进步”的 “净利润”。不论进步是否存在,这种舞蹈导致的持续变化都是由技术带来的,而经济只是一个结果。

因为经济是其技术的一种表达,它是一套安排,包含着集合进化的过程、组织、装置以及制度供给。它随着技术的进化而进化。因为经济是源出于技术的,它在技术的自我创造中获得传承,永远开放、永远新颖。因此,经济最终产生于创造技术的那些“现象”之中。归根结底,那个被组织起来为我们的需求服务的东西是“自然”。
这样的经济毫无简单性可言。安排一个一个建立起来:法律体系的商业部分是在市场和合同存在的设想之下建立起来的,而市场和合同则假设银行和投资机制是存在的。经济因而不是均质的。它是一种结构,一种宏大的结构,它是互动的、包含着相互支撑的安排,存在于任何等级,历经几个世纪,不断从自身中长出自己。它几乎就是一种生物,或者至少说就是进化之物,它持续地变迁着它的结构,新的安排创造了新的可能性或问题,需要新的反应,然后是进一步的安排。
这种结构进化是对构成经济的安排的不断地重建,一套安排为下一个将要到来的安排设立条件。它与在给定的安排或行业当中进行重新调适是不一样的,而且它和经济的增长也是不一样的。它是持续的、分形的(fractal)、不可阻挡的。它会带来永不停止的变化。

那么结构变化中有什么是永恒不变的吗?经济在建构它的模式时总是汲取同样的元素:人类行为偏好、论述的现实基础、供求平衡的自明之理。这些在基本“法则”之下的元素总是相同的。但是它们所用的手段却表现为随时间而变化,它们构成和重构变化的模式也随时间而变化。每一种新的模式,每一套新的安排都会产生一种新的经济结构,就算结构消逝了,那些背后用来构成这些基本法则的元素也从来都一样。
经济作为一门学科,经常为人诟病,因为,不像物理或者化学这些“硬科学”,经济不能保持一套不变的描述。但是这不是经济学的失败,而是正当和自然的。经济不是简单系统,它是一个进化的复杂系统,其形成的结构永远随时间而变化。这意味着我们关于经济的解释也一定是随着时间而变化的。

第11章 我们的立场是什么

理论通常始于一般命题或原理。我们的理论始于三个原理:一切技术都是元素的组合;这些元素本身也是技术;所有技术都利用现象达到某个目的。其中第三个原理特别提示我们,技术的本质就是对自然的编程,它是一种对现象的捕捉,并驾驭这些现象为人类的目的服务。某个个体技术对许多现象进行“编程”,并精心安排策划这些现象,最后使它们能够密切配合以完成特定的目的。

一旦新技术(单体技术)诞生了,它们就立刻成为可供进一步地建构更新技术的潜在构件。这个过程导致技术的发展呈现出一种进化的形态。准确来讲,是一种组合进化的形态。当然它的机制与达尔文进化论不同。首先,创造新技术的构件本身也是技术,创造出的新技术本身又成为未来更新技术的构件。其次,使得这一进化得以进行下去的是持续地捕捉和驾驭“异常”现象,但这种捕捉和驾驭本身又需要现有技术来完成。这段叙述是在表明,技术自己创造了自己。以这样方式,技术,这种与文化相适应的机械艺术的集合体,自展式地前进着,其构成元素从仅有的几个模块发展到许许多多的模块,而模块本身也从相对简单的形式进化成极其复杂的形式。
这种进化听起来很简单,但如同达尔文进化论一样,其实不然,它包含了很多细节和机制。其核心机制当然是能够产生根本性新技术的那一个。技术的新“物种”诞生于需求和现象的链接。这种链接又表现为一个过程:首先需要假想一个概念,就是想出一组可用的效应;然后找出实现这个概念所需的元器件或集成件:最后进行组合。这个过程本身是递归性的。这是因为将一个概念放到现实中来会带来很多问题,而解决这些问题会带来更多的次生问题,因此这将是一个在不同层次的问题和解决方案之间来回跳跃直至完成特定目的的漫长过程。
及功能组合在一起,形成一个解决方案。这个过程既是物质的,也是精神的,但是它不是技术进化唯一的动力。另外一个动力是需求,一种对新的做事方式的需求。而从技术本身产生的需求要多于来自人类的需求。需求动力主要来自于技术本身遭遇的极限以及存在的问题,而这些问题的解决反过来又必须通过进一步的技术来获得。因此,需求追随着解决方案,解决方案又反过来追随着需求。组合进化中营造出的需求与建构出的解决方案在数量和重要性上是不分伯仲的。

所有这一切发生的过程既不统一也不顺畅。技术集合通过采用或者丢弃某些技术,创造某些机会利基,以及揭示一些新现象来实现进化。技术体在狭义的持续发展意义上也在进化:它们从初显到形成,时不时变换着“词汇表”,一直到最后被吸收到经济产业当中。同时单体技术也在进化——或曰发展,它们会持续变换内部的组件,或添加更复杂的集成件以达到更好的性能目标。
于是,技术在所有层次上都存在着持续的变动,在所有层次上都会间或出现新组合、添加新技术、淘汰旧技术。技术以这样的方式不断地探索未知领域,不断地创造出进一步的解决方案和进一步的需求,因之而来的是持续不断的新颖性,整个过程就此呈现了某种有机性:新技术不断在旧技术之上衍生出来,其中创造和替换交叠着推进整个过程向前发展。在集合的意义上,技术不仅是单体技术零件的总和,还是一个新陈代谢的化学过程,一组几乎无限多的实体相互发生作用,从而产生新的实体和进一步的需求。
经济导演并调和着这一切。它发出需求信号,检验商业理念的可行性,提出对新版技术的需求。但是经济不仅是技术的接收器,也不仅是升级技术的接收器,更重要的是,经济是其技术的表达。在它的结构中包含着一系列相互支持的安排——商业、生产资料、制度、组织,而这些实际上就是广义的技术本身。商业活动和行为都是围绕这些安排而发生。这些“安排”创造了“进一步安排”的机会,结果就是一个接一个的经济结构的转型。经济作为这个过程的结果,继承了技术的所有品质。如果从大的时间跨度来看,经济也是变化不羁的,如同技术一样,经济也是开放的、历史依赖的、层级式的、非决定性的,而且是不断变化的。

技术具有生物属性,反之亦然

我在本书中给出的许多例子都是从20世纪和19世纪的技术中挑选出来,因此都是历史性的。那么在面向未来技术的时候,我所认为的 “技术是具备化学功能的,可以通过编程将不同结构用于满足不同目的”这种观点应该是有不对的可能性的。
但实际情况正好相反。随着技术的进步,我所描述的这种景象将变得愈加合理。数字化时代的到来实际上拓宽了组合的可能性,这是因为即使功能组件来自于不同的域,但它们一旦进入到数字化的域,就都变成了相同类型的操作对象——数据字符串,因此马上就可以用同样的方式进行组合了。

目前,具有代表性的技术已不再是那种被固定起来的、一台机器实现一个固定的功能的模式了。现在的主流技术是一个系统或者一个功能网络,一种“物–执行–物”(things-executing-things)的新陈代谢,它能感知环境并通过调整自身来作出适当反应。
理论上,我们可以由上至下来统筹设计这个物–执行–物的网络,但实际上这非常困难。当一个网络是由数以千计各自独立又相互作用的元器件组成时,加上迅速变化的环境,这时几乎不可能有任何可靠的方法来进行这种自上而下的整体性设计。因此,越来越多的网络被设计成可以从经验中进行“学习”的网络,主要是去学习不同环境下各种元素之间如何作出互动的简单规则。学会这些规则,它们就可以对感应到的环境作出恰当的反应。那么,这种设计的结果构成所谓的“智能”了吗?某种程度上,是的。一个简单生物的认知,比如说E型大肠杆菌“觉察”到葡萄糖浓度的增加并向那个方向移动,可以被定义为“能够感知环境并适当反应”。因此,当现代技术逐渐进入到一个网络中,能够感知、配置、恰当地执行,它就表现出了某种程度的认知能力。从这个意义上说,我们正在向智能系统前进。基因技术和纳米技术的到来将加速这一进程。事实上,未来这样的系统不仅能够自构成、自优化、具有认知能力,还能自集成、自修复以及自保护。

我想请读者注意的是,在过去,诸如自构成、自修复以及认知能力这样的词语会用在什么样的事物上面呢?过去我们是不会把它们用在技术上的,它们都是生物学词汇。现在,这些词汇被用来描述技术,是否能够表明随着技术复杂程度的提高,技术将具有生物特征呢?这看起来很矛盾,因为技术的本质当然应该是机械性,因此当它变得更复杂时,它应该只是具有更复杂的机械性而已。那么,技术是怎样变得具有生物特征的呢?
答案有两个。一个是所有的技术在某种意义上都同时具有机械性和生物性。一项技术具有机械性还是生物性取决于你的立场。另一个答案则强调,技术完全是生物性的。技术具备能使我们联想到生物的某些属性:当它们感知环境并产生反应,当它们变得可以自组装、自构成、自修复并且能够“认知”的时候,它们就越来越像生物了。技术越复杂、越“高技术”,就越具有生物性。我们正在慢慢开始接受,技术是机械性的,同时也可以新陈代谢。

从概念上看,生物学正在变成技术。从实际上看,则技术正在成为生物学。两者已经开始相互接近,而且,事实上,随着我们陷入更深的基因组研究、纳米技术以及其他许多技术,确实已经开始互相纠缠在一起了。

繁衍性经济

技术从维多利亚时代那种以大宗材料加工为主导的技术模式中脱离出来,已经是很久远的事了,而现在它又开始转换了:从只实现单一目标功能的流程或机器转换为采用不同组合以实现不同目标的技术。为了反映技术的这种转换,经济至少在高科技部分更多地表现为更关注如何聚集、拼凑事物,而不是如何对现有操作进行完善。当然,商业的运作部分(例如,商业银行、石油公司、保险公司)还依然体现着大工业时代的技术特征,但是有理由相信,随着初创公司、风险投资、金融衍生品、数字化或组合生物学等越来越多,经济也必将进行以实现短期的可重构为目标的实践和商业过程的功能组合。
简而言之,经济正在变得具有繁衍能力。它关注的焦点从优化固定操作转变为创造新组合以及新的可配置的产品了。

在繁衍性的经济中,竞争优势不是来自于资源储备及将这些转变为最终产品的能力,而是来自将深层知识储备转译到新的战略性组合的过程。

纯秩序与混质活力

牛顿以后的300年时间,是对技术、机器和纯秩序的漫长迷恋期。机械观逐渐占据主导地位,直到20世纪依然可见。在许多学术领域,如心理学和经济学,机械论的解释抑制了那些关于技术魅力的深刻洞见。机械观给哲学带来的希望是,它为理性哲学提供了奠基性的逻辑元素以及建构它们的语言;它为政治带来的理想是,控制一个社会并对其进行工程化操作,从而使可控制的社会结构是有可能的;在建筑领域,它带来了那种毫无装饰性的几何结构,柯布西耶(Le Corbusier)的平面(dean surfaces)以及包豪斯风格。但最后,在所有这些追求纯秩序的机械梦想破灭之后,这些领域都超出了自身的系统并无限蔓延开去了。
取而代之的观点是:这个世界反映的绝对不只是它的机械性。机械性当然依然是中心议题,但是我们现在认识到,随着机械变得具有互动性并复杂起来,它们所揭示的世界也成为了一个复合体。它们是开放的、进化的,并且表现出了无法从某个部分预测未来的涌现性质(emergent properties)。我们所倾向的观点不再是一种纯粹的秩序,它是一个整体,一个有机的整体,而且是不完美的。
我们正在将完美替换成整体,在整体之中是一片混乱的活力。这种思维的转变更多的是受进化生物学的兴起和简单机械观的枯竭的影响,而不是现代技术。但是这种影响被现代科技的特征强化了,这些特征包括连通性、适应性、进化趋势、有机性,以及它的凌乱的生命力。

我们应该怎样看待技术

认为技术控制我们的生活,或认为技术服务我们的生活,这两种观点都对。但它们也同时引起了不安,引起了一种持续的紧张情绪,这些在我们对待技术的态度上以及围绕它的政治活动中都有所表现。

注释

xuwensheng的读书笔记
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