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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

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為什麼我們無法解決大問題

Jason Pontin

1969年7月21日,奧爾德林(Buzz Aldrin)小心翼翼地爬出屬於阿波羅11號的「老鷹號」登月艙,和阿姆斯壯在寧靜海基地會合。奧爾德林向上看了看,他說,「好美,好美,好壯觀的一片荒蕪!」他們很孤單地在那裡,但是他們能出現在月球寂靜、灰色的表面,卻是一個群體拼命努力的巔峰表現。

八年前,甘迺迪總統要求美國國會,承諾達成下面的目標,在這個十年內,送一個人登陸月球,並將他安全地送返地球。甘迺迪的挑戰打亂了美國國家航空暨太空總署(NASA)原先步步為營、階段分明的策略:美國太空總署火箭研究主管布朗(Wernher von Braun)原先認為,他的機構將先送人進入地球軌道,然後建一個太空站,接著再飛到月球,建立一個月球殖民地。再經過一個世紀,人類或許將旅行到火星。甘迺迪的目標也曾經是近乎愚蠢地雄心勃勃。在他演講的前幾周,美國太空總署才將一位太空人綁入一具改裝軍用火箭上的小太空艙中,並將他依據彈道軌跡射入太空中,太空人就好像馬戲團的小丑;但是在此之前,並沒有美國人環繞過地球軌道。太空總署並不知道是否能夠在總統要求的時限內,完成總統要求的目標,但是仍接受了總統的號召。

要在承平時期達成這個目標,需要整個國家最大動員。雖然NASA一直都是一個文職單位,阿波羅計畫能夠進行,完全是因為它擁有強大的財務支援,是一項半軍方的專案。所有的太空人(一位除外)都是空軍和海軍飛行員;該機構內許多的中年管理者,曾經在二次世界大戰時於軍中服役,阿波羅專案的主管菲利浦(Samuel Philips),曾經是一位空軍將領,他因為對義勇兵飛彈計畫(Minuteman Missile Program)的有效管理而被徵召擔任NASA主管。加總起來,太空總署在1960年代中期,也是阿波羅計畫的巔峰時代,共花了240億美元,以今天的幣值而言,大概是1,800億美元。該計畫大約聘雇了四十萬人,邀集大約二萬家公司、大學和政府機構的進行合作。

如果阿波羅計畫統領了這個世界首富國家很大一部份的財務資源,以及社會各階層的通力合作,那是因為甘迺迪的挑戰,要求太空總署提前於技術自然進化的前一、二十年,解決了許多令人頭痛的小問題。太空總署的各項解決方案經常不甚高明,為了脫離地球軌道,太空總署建置了13具巨大,單次使用的多階段火箭,可以帶起50噸的重量,產生760萬磅的推力。到了發射日,只有一具難看的太空船可以飛行; 但是於飛行途中連結指揮艙與登月艙,將登月艙送到月球表面,然後指揮艙和登月艙在月球軌道重行會合,這些作業除了要求讓人抽筋的太空漫步,也強迫太空總署的工程師開發並測試一長串的太空創新。有人因此死亡,包含阿波羅1號的組員,他們在指揮艙中燒死。但是該計畫於1972年終止以前,一共有24人飛到月球,12個人在月球表面漫步。阿姆斯壯於去年八月過世之後,奧爾德林成為其中最年長的人。

太空人為什麼去月球?他們帶回的東西很少──841磅的古老岩石,奧爾德林偷偷把美學上的喜悅帶回來,還有那24人中,大多數都強調一種新體會:我們的家園顯得渺小與脆弱。羅威爾(Jim Lovell)很典型地回想起,「我所認識的每一對象──我太太,我鍾愛的人,海軍──任何事,整個世界,都在我的拇指後面。」這帶有挖苦意味,但是大致正確的答案是,甘迺迪要展示美國火箭技術優於蘇俄的工藝。於1961年8月,在蘇聯的格葛林(Yuri Gagarin)成為第一個進入太空的人類的一個多月之後,甘迺迪總統提出了登月的挑戰。但是這個說法並沒有充分地解釋,美國為什麼要對登月投入這麼多努力,也沒有表達當時對登月涵意的認知。

1962年,甘迺迪於萊斯大學(Rice University)的演說提供了一個更好的線索:

有些人說,為什麼是月球?為什麼選它做為我們的目標?…為什麼爬最高的山?為何35年前飛越大西洋?…我們選擇在這個十年內到月球以及做其它的事,並不是因為它們容易做,而是因為它們很困難;因為這個目標能夠組織而且衡量我們最好的能量和技術…

阿波羅計畫不僅是被視為兩個敵對意識形態其中一方的勝利,在登陸月球的時刻,最強烈的感覺反倒是對技術卓越能力的驚歎。作家納博科夫(Vladimir Nabokov)從他瑞士洛桑的居處發電報給紐約時報,「踏過月球的土壤,觸摸月球上的小石頭,品嘗這一事件中的悸動與光彩,從心窩裡感受和地球分離的感覺──這些經歷成為一位探險人員經驗中最浪漫的感覺。」

對現代人而言,阿波羅計畫發生於一連串技術勝利的環境中。本世紀的前半期產生了裝配線和飛機,盤尼西林和結核病疫苗;在本世紀中葉,小兒麻痺症被逐步消滅,到了1979天花將近絕跡。除此之外,進步似乎擁有托夫勒(Alvin Toffler)在1970發行的《未來的衝擊》書中所稱的「加速衝力」。我們可以理解這位愛用形容詞的瀟灑人士:在這數十年間,技術一直增加人類旅行的最高速限。在人類歷史的大部份時間裡,我們沒有辦法走得比馬或是帆船快;到了第一次世界大戰,汽車及火車能以超過100英里的速度帶人前進。往後每個十年,汽車和飛機讓人速度更快。在1961年,一台X-15火箭動力實驗機,載人以每小時超過4,000英里的速度飛行;於1969年阿波羅10號火箭組員以25,000英里飛行。這不是銀河系探險的最好時間嗎?──就如同貝勒(Saul Bellow)在1970年出版的《塞穆勒先生的行星》(Mr. Sammler’s Planet)書中所寫:「吹向這個大的藍白綠星球,或是被吹離開這個星球。」

從阿波羅17號在1972年的飛行之後,沒有人再回到月球,或者飛得比地球低軌道更遠。沒有人在旅行途中比阿波羅10號的組員飛得更快。(從2003年超音速協和號飛機的最後飛行之後,民間旅行變得比較慢了。)對於技術力量的樂觀主義也消失了,因為大家想像中,技術應該能夠解決的大問題,例如饑荒、貧窮、瘧疾、氣候變遷、癌症、老年疾病等都變得非常棘手。

我記得坐在加州伯克萊家中的起居室,看著阿波羅17號升空。我那時五歲,我母親警告我不要盯著土星五號火箭噴出的火焰。我依稀知道那是月球任務的最後一次飛行──但是那時我非常確定,在我有生之年會有火星的殖民地。但是後來怎麼了?

眼光狹隘的解釋

人類對於「解決大問題」出了一些狀況,是我們熟知的事。但是最近在矽谷的投資者和創業家間,產生一種新的尖銳抱怨:有人說現在很少有真正的創新。他們擔憂,技術人員反而把我們導向另一個方向,他們靠著微不足道的玩具來發財。

由席爾(Peter Thiel)創立的一家叫「創業者基金」(Founders Fund)的創投公司有這樣的座右銘:「我們要能飛的車子──但是我們卻得到140個字(意指推特)。」「創業者基金」很重要,因為它是當地為人熟知,目前在世界技術創新重鎮矽谷擁有領導地位的「PayPal黑手黨(PayPal Mafia)」的投資機構。該基金的其他成員包括太空探索技術公司(SpaceX)及特斯拉電動車公司(Tesla Motors)的創辦人馬斯克(Elon Musk);「鄰客音」(LinkedIn)社群網站執行董事長霍夫曼(Reid Hoffman);還有美國移動支付公司Square的營運長拉博思(Keith Rabois)。席爾說話是很尖銳的,他去年對紐約客雜誌說他並不認為iPhone是一項技術突破。他說:「與阿波羅計劃相比,網際網路是一個加大的網路──但並不是一個巨大的網路。推特給了500人『未來十年的穩定工作』,但是它為整體經濟開創了什麽價值?」另外一位PayPal的共同創辦人萊武秦(Max Levchin)說,「我們應該看得更高遠。我碰到的幾位新公司的創辦人並沒有達成大目標的企圖心…花了非常多的功夫,卻從未產生有意義、破壞性的創新。」

但是矽谷對為何沒有破壞性創新的解釋,卻是局部而且狹隘的:要歸罪於市場,特別是風險資本提供給創業家的獎勵。依據創業家基金合夥人哥比尼(Bruce Gibney)所寫該基金的宣言《未來發生了什麽事?》:「在1990年代末期,風險資金組合開始反應一種不同的未來…風險投資開始遠離轉換型公司(transformational companies),轉向解決逐步問題或是假問題的公司…創投公司不再是對未來提供資金,而變成對特色功能、小裝置,甚至無關緊要東西的資金提供者。」哥比尼辯稱,電腦與通訊的發展是因為資金大量而且適切的投入。但是在阿波羅11號時期具未來性的東西,現在依舊具未來性,部份是因為這些技術從未得到,像電子業得到的持續性資金投入。

他們的爭辯當然是非常虛偽的。PayPal的頭目們靠股票公開發行和併購一些做小東西的公司發了財。萊武秦最後成立的新公司Slide,曾受到創業家基金的投資:它於2010年由Google以2億美元收購,並在今年年初關閉。這家公司曾開發過臉書的工具集,例如SuperPoke和FunWall。

但是矽谷的解釋,其真正的問題是不夠充分。創投人員對具風險但是有重大潛力的技術喪失胃口的論述,說明創投資金的謬誤,也告訴我們為何有半數的基金在過去十年,沒有獲利或是賠錢。它也說明了勇氣的崩潰如何縮小對公司投資的範圍:除了企圖把世界的資訊「組織起來,並且讓資訊變得有用且人人可得」的Google之外,與1960年代到1970年代末期創建的公司如英特爾、蘋果、微軟等公司比較起來,過去15年來新創公司的雄心顯得微不足道。(微軟公司創辦人比爾蓋茲,承諾要「在每一個家的每一個桌面放上一台電腦」,另外蘋果的賈伯斯說他要「做全世界最好的電腦」。)但是矽谷的解釋把所有的技術都和創投家喜歡的技術聯合在一起:哥比尼承認,傳統上,那就是數位技術。即使是創投業最能承擔風險的年代,他們也偏好投資較少的資金,同時能在八到十年出場的投資。創投業對於資本需求高,開發期長又不確定的技術,如生物技術和能源,在獲利上都很掙扎;創投業未曾投資於解決大問題,而又沒有明顯與立即經濟價值的技術。這個記錄是部份說明為何我們被迫要問:除了個人電腦之外,如果我們曾經做過大事,但現在不再做,那是什麽改變了?

矽谷的解釋還有這個問題:除了要求創投家做更好的投資之外,它並沒有告訴我們該做那些事,來鼓勵技術專家解決大問題。(創業者基金承諾「進行試驗」並且「投資聰明人來解決困難的問題,通常是困難的科學或工程問題。」)萊武秦、席爾和前西洋棋世界冠軍卡斯巴羅夫(Garry Kasparov)計劃寫一本書,書名叫《大藍圖》(The Blueprint),它將解釋世界上的創新都到哪裡去了。原本打算今年三月出版,但是萊武秦說,這本書將無限期推遲,因為幾位作者對書中的一系列處方無法達成共識。

讓我們約定由創投支持的創業精神,對技術創新的開發和商業化是不可或缺的。單有創投的支持不足以解決大問題,但即使是創投的支持相對不足,也不會讓我們完全喪失透過技術進行集體行動的能力。

無法降低的複雜性

答案就是這些事情很複雜,沒有一個簡單的解釋。

有的時候我們選擇不去解決大的技術問題。假若我們想的話,我們可能可以旅行到火星。美國太空總署有一份計畫大綱──或者用官僚術語表示,一份「設計參考架構」。讓人驚訝的是,太空總署知道如何將人類送到火星,然後把他們送回家。太空總署的人類太空飛行架構小組的副總設計師德拉克(Bret Drake)說:「我們瞭解有哪些挑戰,知道需要哪些技術和系統。」如同德拉克所解釋的,整個任務會持續大約兩年;太空人會花12個月在路途上,另外500天在火星表面,研究該星球的地質,瞭解火星是否能夠庇護生命的生存。不容諱言,太空總署還有許多事情不瞭解:它是否能夠充分保護太空組員不受宇宙射線的侵害,如何讓他們安全降落,給他們吃、讓他們住。但是如果該署得到足夠的錢,或者重新分配它目前的花費,並且開始著手解決上述的問題,人類應該能夠在2030年間,於紅色星球上漫步。

我們不會這樣做,因為每個人都覺得,在地球上有更有用的事情需要做。前往火星,就像到月球一樣,需要一個政治性的決策,這個決策激發了群眾的支持,或是由於大眾的支持而產生。但是幾乎沒有人感受到奧爾德林的「探險必要性」。

有時候,我們解決大問題時失敗是因為我們的制度出了問題。在2010年,先進的再生能源如風力、太陽能以及生質燃料,占全世界能源消耗不到2%。(最普通的再生能源依然是水力發電、燃燒生質材料,例如木材和牛糞)原因是經濟考量:煤和天然氣比太陽能和風力便宜,汽油比生質燃料便宜。氣候變遷是一個真實而且緊迫的問題,也因為全球暖化的主因是,燃燒化石燃料所釋放出來的二氧化碳所造成,我們需要能在價格上能和煤、天然氣及石油競爭的再生能源技術,目前這些技術並不存在。

所幸,經濟學家、技術專家和企業領袖都同意,需要哪些國家政策及國際條約,來促進替代能源的開發與廣泛使用。能源研究與開發的公共投資應該大幅增加,這些投資已經從1979年研發總經費的10%高點跌落到2%,也就是每年僅50億美元。兩年前,比爾蓋茲、全錄執行長伯恩斯(Ursula Burns)、奇異執行長伊梅爾特(Jeff Immelt)、矽谷創投家杜爾(John Doerr)呼籲設立能源研究的公共投資增加門檻。應該為目前是一種負面形式的碳排放訂立某種價格,碳價可以是透明的稅,或是比較不透明的市場機制。應該有一種管制架構,將二氧化碳排放視為污染,設立公司和國家污染排放的上限。最後,能源專家同意,即使投資更多於研發,訂了碳價,加上某種管制架構,我們還是缺了一件重要的事,但也是最不具體的:足夠的設施來展示和測試新能源技術。建置這些設施通常對私人公司來說太昂貴。但是如果少了一個實際的方式來集體測試及最佳化創新的能源技術,或是沒有某些辦法來分攤開發的風險,因為新技術在開始初期必定比化石燃料昂貴,替代能源將繼續對能源使用發揮不了作用。

讓人開心不起來的是,根本不能寄望任何美國的能源政策,或是國際條約來反應這個理智的共識,因為美國的一個政黨反射式地反對工業管制,假裝懷疑是人類造成氣候變遷,也因為除非有工業化國家無法提供的相對好處,中國和印度的新興市場將不會減少排放。沒有國際條約或是美國的政策,除了有些時候稱為「能源奇蹟」的發現之外,近期的未來可能不會有具競爭性的替代能源出現。

有時候,看起來屬於技術性的大問題,實際並非如此,或是可以透過其它的方式解決。到最近為止,饑荒被視為食物供應的失敗(也因而認為,可以透過新的農業或工業技術,來增加供應的數量和穩定性以解決問題)。但是諾貝爾經濟學獎得主舍恩(Amartya Sen)指出,饑荒是政治危機,它災難性地影響食物的分配。(舍恩的觀點受到童年經驗的影響,當他還是小孩的時候,目睹了1943年孟加拉的饑荒,由於戰時的食物貯存方式、價格哄抬,以及殖民地政府爲了英國軍隊而控制食物收購價格,使得食物變得太貴,造成三百萬流離失所的農民及貧困的城市居民不必要的死亡。舍恩指出在饑荒的年代,糧食生產量實際上是比較高的。)技術可以改善農作物的產出,或是儲存及運送食物的系統;政府及非政府組織更好的反應,可以減少饑荒出現的次數和嚴重程度。因為總是有糟糕的政府,所以饑荒依然會出現。

但是對一個具有社會成本且根深蒂固的問題,提出一個技術解決方案的希望還是很誘人──誘惑力這麼大,因此對技術的失望也難以避免。根據世界衛生組織的估計,瘧疾影響了世界上2億1千6百萬人,這些人大部份生活在貧窮國家,同時也抗拒了技術的解決方案。熱帶地區到處都是帶原的蚊子,醫療非常昂貴,藥物的品質也非常糟糕。而解決瘧疾問題最有效的方案非常簡單:消除靜止的水,將沼澤的水排掉,提供蚊帳,最重要的是增進經濟繁榮。這些方法集合起來,降低了瘧疾的傳染。但這些方法並沒有讓技術人士,如比爾蓋茲和微軟前技術長麥爾佛德(Nathan Myhrvold)停止資助對基因重組疫苗,基因改變的蚊子,甚至滅蚊鐳射等技術的研究。這些想法雖然巧妙,但是它們都犯了一個虛榮的毛病,就是試圖將技術的解決方案,強加於因貧窮所產生的問題。

最後,一些大問題有時候得不到任何解答,是因為我們並不真正瞭解問題。生物工程在1970年代晚期的成功很簡單:對我們充分瞭解其功能的蛋白質,在製造過程中──培養基因重組的E.coli細菌來產生合成版的胰島素或是人類生長賀爾蒙,獲得突破。在生化藥物的突破較難達成,因為我們還在努力瞭解許多疾病的基本法則。尼克森總統於1971年向癌症宣戰:但是我們很快發現癌症有許多種,大多數難以醫治,只有到了最近十年,當我們開始將不同癌症的基因組加以排序,並且瞭解它們的變異如何呈現在不同病人身上時,有效的標靶治療才變得可行。另外想想老年癡呆症。當工業化國家人口開始老化,它成為世界上最迫切的健康問題:到2050年,單是美國的緩解醫療每年就將花費1兆美元。但是我們幾乎完全不瞭解老年癡呆症,也沒有有效的治療方法。困難的問題還是很困難。

怎麼辦

我們「不能透過技術解決大問題」的說法,並不是真的;我們能夠辦到,我們也必須辦到。但是這些因素必須都存在:政治領袖和大眾都需要關心一個問題,我們的體制必須支持它的解決方案,問題必須真是技術性的,還有我們必須瞭解它。阿波羅計劃已經成為技術能力來解決大問題的隱喻,它就符合以上的標準,但它並不是未來可以複製的模範。現在不是1961年,並沒有像冷戰時期激發人心的歷史背景,沒有類似的政治家可以把困難和危險英雄化,沒有工程師嚮往如同軍中一樣具生產力的編組,大眾對如太陽系探險的科幻小說神話沒有信仰。最主要的是,去月球很容易,它只有三天的距離。可以這麼說,它不算是解決一個什麼樣的問題。我們目前很孤單,要贏得未來的解決方案也更加困難。

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