有一个关于摩尔定律的定律。预测摩尔定律失效的人的数量每两年会翻一番。
微软研究院,彼得·李(Peter Lee)2015
距离的首次消失
1832年,在从勒阿弗尔(Le Havre)到纽约的途中,萨利号(Sully)三桅客船在海浪涌动的大西洋上左右摇晃。一天夜里,两名乘客在晚餐后进行了一番有重要意义的对话。其中一人是来自于波士顿的查尔斯·托马斯·杰克逊(Charles Thomas Jackson),他是一个地质学家、医生,还有点小天赋,不过在发疯之前,他把生命的大部分时间都用在了对他人在医药、地质和技术方面的科学发现疯狂地宣称拥有优先权上。现在他正准备这样做。
另外一个人是著名的艺术家萨缪尔·摩尔斯(Samuel Morse)。他时年42岁,每个人都很尊敬他,他给很多名人都画过肖像,包括几位总统。他觉得自己已经束手无策、辉煌不再了。不过他仍然在努力地完成自己的杰作,那就是极其详细地描绘卢浮宫大画廊(Grand Gallery in the Louvre),他已经在这方面努力好几个月了。不过这番对话不是有关艺术的。据摩尔斯5年之后的回忆,“我们谈论了在电磁领域的新近科学发现以及安培(Ampere)的实验”。另一个乘客问电流是否可以沿着长长的电线传到很远的地方而不受阻碍。杰克逊立即回答说,本杰明·富兰克林(Ben Franklin)已经证明了你想让电流沿着电线传多远就能有多远,并且速度非常快。就在那一瞬间,摩尔斯萌生了一个想法,也许在电流沿着电线抵达远端时,可以通过某种方式让电流携带一条信息:“如果在电路中任何需要观测的部分都能看到电流的存在,那么我没有什么理由认为信息情报不能通过电力进行即刻的传输。”摩尔斯和杰克逊然后就开展一些实验来证实这种想法进行了讨论。
5年后,摩尔斯给萨利号上的乘客和船长写了一封信,请他们回忆一下当晚发生的情况。到那个时候,他实际上已经发明了电报,但来自欧洲的竞争对手让他备受困扰,他们声称自己已经在摩尔斯之前就这样做了,摩尔斯想确立自己的优先权。船长给他提供的帮助最大,“我清晰地记得你提出的是你刚刚想到的一个想法,通过电线实现电报通信的可能性”。两个乘客也这样说。但是杰克逊却不这么认为,他现在宣称这个想法是他自己想出来的:“我确实认为自己是在萨利号上做出这整项发明创意的主角。这完全来自我自己的资料,并且我应你的要求对其进行了整合。”这让摩尔斯勃然大怒,并最终诉诸法律。
从让世界变小这个角度来说,萨缪尔·摩尔斯所做的工作要比前人和后来者都多得多。多亏了他的创新,曾经需要花费数月时间才能抵达其目的地的信息如今只需要几秒钟时间。与杰克逊不同的是,摩尔斯做了一系列实验,尝试着把最初的构想变成一种设备。纽约大学的伦纳德·盖尔(Leonard Gale)有关利用继电器的建议被证明是至关重要的,到1883年,摩尔斯已经能够利用代码在两英里长的电线上传送消息了,这条信息就是,“有耐心的等待者是不会输的”。在一个同步做出发现的典型例子中,摩尔斯险些被为了同一目标而努力的两个英国发明家击败,他们是查尔斯·惠斯通(Charles Wheatstone)和威廉·库克(William Cooke),不过摩尔斯这个只利用一根电线的版本更好一些。此外,摩尔斯继续发明了一种用于电报之中的二进制数字字母——摩尔斯电码。和很多发明家一样,他随后花费了数年时间来捍卫自己的优先权,为争夺专利权,他在法庭诉讼中争辩的次数多达15次。他在1848年怒喊道:“我在持续不断地注视着一群最无耻的侵权者的动向,我所有的时间都被对此进行的辩护占据了,把证据整理成符合法律形态的东西,来证明我才是电磁式电报的发明者!”到1854年,他最终才得到了最高法院的澄清。
和大多数创新者一样,摩尔斯真正的成就是与政治上的障碍和实际运作中的障碍一战到底。他的传记作者肯尼斯·西尔弗曼(Kenneth Silverman)写道:
摩尔斯对自己是(电报)创新者的主张最令人信服地依赖于他最不重视的一部分工作——他顽强的创业精神。尽管面临着国会的无动于衷,恼人的拖延,机械故障、家庭纠纷、伙伴间的争吵、媒体的抨击、旷日持久的法律诉讼,长期的精神抑郁,他还是带着固执的热望把这种发明引入了市场。
1843年,在长时间的围困之下,国会给摩尔斯拨了一笔款,用来在华盛顿和巴尔的摩之间架设第一条电报线路。沿着铁路线对线路进行绝缘处理和加固被证明是无望的,同时他的伙伴又被发现存在着腐败,是不值得信任的。翌年,他改变了策略,开始在电线杆上挂起电线,并取得了很大的成功。到5月份,他就能够用刚刚完成了一半的线路提前得到辉格党(Whig Party)在巴尔的摩召开的会议上提名亨利·克莱(Henry Clay)为总统候选人的消息了,这要比火车传递过来的证实性报道早一个多小时。1844年5月24日,随着线路铺设完成,他把一条信息从巴尔的摩一路传递到了位于华盛顿的最高法院大厦,这是由一个朋友的女儿安妮·埃尔斯沃斯(Annie Ellsworth)建议的《民数记》(The Book of Numbers)里的一句引文,“上帝创造了什么?”
像美国这样辽阔的国家即刻就认识到了电报在消除物理距离上的意义。几年后,一份官方报告写道:
许多爱国人士心存疑虑,对于生活在一个代议制共和国之内的人来说如此必要的思想和信息情报的迅速、全面和彻底的互联互通,会在多大程度上发生于如此广阔的疆界之内。这种怀疑不复存在了,它被摩尔斯教授电磁式电报的伟大成功永远地解决并画上了句号。
很快,电报线路就纵横交错地出现在各大洲上,仅仅美国到1855年就铺设了24 000英里的线路。1850年,第一条水下电缆被部署到了英吉利海峡之中,用“古塔胶”包裹着,这是一种来自橡胶树的绝缘材料。紧随其后的是,1866年出现了跨大西洋海底电缆,1870年铺设了从英国到印度的海底电缆,并于1872年建成了通往澳大利亚的海底电缆。凭借其海外帝国,英国主导了海上电缆铺设产业,并且伦敦成为海底电缆网络的枢纽。海底电缆容量在1870年之后的30年里增加了10倍。
在电报对社会的影响方面,存在着一个广为传播的乌托邦式的期望,这种期望也在150年后出现在了互联网上面。评论家们推测说,电缆减少了战争的可能性,让家人之间保持联络,变革了金融实践,并且威慑了犯罪行为。《尤蒂卡公报》(Utica Gazette)这份报纸极尽溢美之词,“快逃命去吧,你们这些暴君、杀手和小偷们,你们这些光明、法律和自由所憎恨的人,因为电报会对你们穷追不舍”。
一旦电报投入使用,电话就注定要在某一时刻紧随其后。1876年,在一个通常被引述为同步发明的引人注目的例子中,亚历山大·格雷厄姆·贝尔(Alexander Graham Bell)抵达专利局,提交电话发明的专利,仅仅两个小时之后,伊莱沙·格雷(Elisha Gray)也来到了同一个专利局,也是为同一件东西(电话)申请专利。实际上多年来,二人在研发电话(或者他们所称为的谐波电报)的比赛中是竞争对手,有大量的证据表明他们不仅彼此窥探对方的工作,还窥探对方与专利局的谈判。所以这样一个巧合并不离奇,而只是反映了竞争。
实际上,我们现在知道,在研发电话方面,安东尼奥·梅乌奇(Antonio Meucci)打败了贝尔和格雷,他是一个移民到古巴而后又到纽约的意大利人。这要回到1857年,他用“振动膜片和带电的磁铁”做了试验,这是电话听筒的关键组成部分,并且在1871年被他申请了专利预告。他建造了很多设备,甚至在他位于斯塔滕岛(Staten Island)的房子的各层之间用这些设备进行通信。历史之所以遗忘了梅乌奇的原因在于,与坚定不移的贝尔不同的是,他没有筹到钱来发展这个构想或者保护他的专利,他的蜡烛厂破产了,让他陷入到了贫困和破产的窘境。他是一个发明者,但不是一个创新者。
无线的奇迹
从很多方面来说,伽利尔摩·马可尼(Guglielmo Marconi)都是不寻常的创新者。首先,他来自上层阶级,在家庭别墅里把他的男管家作为自己实验室的研究助手。其次,他很擅长于把他的创意转变成技术发明并且进行商业化,因而成了一个顶尖的商人。再次,他确实从科学领域获得了一些创意——从海因里希·赫兹(Heinrich Hertz)的实验中,然而他之前的很多发明者不是工程师就是技术专家,但并不是科学家。不过在一定程度上来说,马可尼确实是一个典型,那就是,他进行了大量的反复试验。
马可尼出生在位于博洛尼亚的一所宫殿式的公寓内,他起初在城市郊外的山顶别墅中长大。他的父亲是一个富有的意大利商人,母亲来自爱尔兰生产尊美醇(Jameson)蒸馏威士忌的家族。他们全家曾搬去英格兰的贝德福德(Bedford),4年后又去了佛罗伦萨,随后是利沃诺(Livorno),在那里,年轻的马可尼接受了科学方面的私人教育。他的表妹黛西·普雷斯科特(Daisy Prescott)记得马可尼还是小孩子的时候就总是会发明各种各样的东西,并且痴迷于电力,他的双亲都非常鼓励他的这种爱好。
1888年,海因里希·赫兹发表了富有独创性的实验的结果,就像物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell)所预测的那样,这个实验表明存在着以光速传播的电磁波。“我们拥有这些裸眼无法看到的神奇的电磁波,但是它们就在那里。”赫兹写道。但是至于电磁波有什么用途,他这样写道,“一无用处,我猜”。
马可尼读到了这些材料,并且开始思考电磁波在无线电报方面可能存在着一些用途,也就是在不用电缆的情况下来发送摩尔斯码。在如何于很短的距离内做到这一点上已经有好几个创意了——利用地里、水中或空气中的电感应,但是没有一种创意是切实可行的。还有主张宣称在马可尼之前就实现了信号传输,但是并未全然理解这是如何实现的,最著名的是一个名叫马伦·卢米斯(Mahlon Loomis)的美国牙医,他在1872年获得了“空中电报”专利,利用风筝来产生“对大气中电平衡的扰动”。他甚至让国会投票决定给他一大笔钱来开发这个设备,但是他没有取得任何进展。
至于马可尼于何时以及如何开展了他的第一个实验这是个未知数,因为从他自己后来的叙述来看,他一直在更改自己的说法,他重新改写了自己的传记。但毫无疑问的是,到1895年底,在格里芬山庄(Villa Griffone),他已经将三次敲击组成的一组信号从山坡的一边传到了受话器一端,收到信息后,他的助手开枪示意。时年22岁的马可尼迅速地前往伦敦,为他的发明申请英国专利,他相信这会让他大赚一笔。在伦敦,他得到了自己表姐玛丽·柯勒律治(Mary Coleridge)的协助,后者是《古舟子咏》(The Ancient Mariner)的作者塞缪尔·泰勒·柯勒律治(Samuel Taylor Coleridge)的侄孙女,也是一个著名的作家。玛丽把马可尼引荐给她当时的好友,著名的律师亨利·纽伯特(Henry Newbolt),后来纽伯特以爱国诗篇作者的身份成为文学和政治界的支柱。纽伯特立刻意识到这一发明的前景,不过他对一个对此感兴趣的公司给马可尼提供的合约非常失望。他建议马可尼找一个经验丰富的专利律师,并且通过自己的社会关系,他给马可尼介绍了后来成为无线电研究会(Wireless Society)主席的艾伦·坎贝尔·斯文顿(Alan Campbell Swinton),斯文顿又把马可尼介绍给了邮政总局的威廉·普利斯(William Preece),后者正在努力开发研究灯塔与船之间的通信。当然,利用在伦敦有良好社会关系的一些家族,马可尼获得了人们的尊重,但是这些人并不能给他提供帮助。他们之所以这么做,是因为他们看到了取得丰硕成果的可能性,并且希望一切顺利。和半个世纪之前的电报先驱以及一个世纪之后的互联网先驱一样,马可尼相信开放全球通信只会推动人们之间的和平与和谐,这种乌托邦思想很有感染力。物理学家威廉·克鲁克斯爵士(Sir William Crookes)也预见到了用赫兹波来传递信息——这符合他对超自然力量的信仰,他曾经写道,可以用它们来“提高收成,杀死寄生虫,净化污水,消除疾病和控制天气”。
即便马可尼没有出现过,无线电仍然会在19世纪90年代复苏。其他人,像印度的贾格迪什·钱德拉·博斯(Jagadish Chandra Bose)、英国的奥利弗·洛奇(Oliver Lodge)和俄罗斯的亚历山大·波波夫(Alexander Popov)都在开展利用电磁波产生超距作用的实验并发布了结果,虽然他们并不总是为了通信的目的。一些人发明了传递和接收这种电磁波的更好的设备,比如法国的爱德华·布朗利(édouard Branly)和博洛尼亚的奥古斯托·里吉(Augusto Righi)。随后又出现了尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla),电动机、交流电和很多与无线电有关的创意都来自这个不眠不休的天才和发明者。不过马可尼只是另外一个实验者,虽然他是比较好的那一个,多亏有了纽伯特,马可尼才能迅速地将他的发现申请了尽可能广泛的专利,从而表明了正是知识产权体系促进了个体发明者的脱颖而出,反过来也是一样的。马可尼也知道如何借鉴其他人的设备和创意,并且把它们变成既简单又实用的形式。他的传记作家马库斯·雷波依(Marcus Raboy)写道,“在1895年的几个月里,经过多次的反复实验,马可尼完善了粉末检波器,发明了一种稳定的电键,提高了感应线圈的效率,把摩尔斯打字机和电报继电器与送话器和受话器连接起来,并且控制住了由此而产生的电火花”。
与他的绝大多数对手相比,他还更具有商业头脑。1897年,他在布里斯托尔海峡(Bristol Channel)的水域中把信号传输了9英里远,并且在怀特岛(Isle of Wight)和伯恩茅斯(Bournemouth)建设了站点来继续开发和展示这种技术。到1899年,他传送的信息已经跨越了英吉利海峡,并且到1902年就跨越了大西洋,从加拿大的布列塔尼角(Cape Breton)传到了英国康沃尔郡(Cornwal)的波尔都(Poldhu)。(他有关在1901年用较弱的受话器听见了跨大西洋传输的信号的主张可能是真的,因为这可能是从当时未知的电离层反弹而来的,但是当时所有人对此都不相信。)在几年的时间里,他就卷入了让人筋疲力尽的法律斗争中,尤其是与美国发明家范信达(Reginald Fessenden)以及李·德·福雷斯特(Lee de Forest)的斗争中。历史记录表明,他们都对无线电做出了关键的改进,这对于把无线电变成一种有声的系统而非摩尔斯系统来说是至关重要的,并且在法庭上成本高昂的争论就是在浪费时间。
马可尼始终没有意识到广播在电台中所扮演的角色,而更多地把它视为一种通信媒介。但是到20世纪20年代,广播的可能性是毋庸置疑的。“现在,人类在世界历史上首次能够通过直接讲话的方式吸引上百万追随者,什么东西都无法阻止它同时对5000万男男女女产生吸引力。”马可尼写道,也许他开始意识到了他的发明也有不好的一面。1931年2月12日,站在马可尼身边的教皇在大张旗鼓的全球宣传中启动了梵蒂冈广播电台。在随后的招待会上,教皇感谢马可尼和上帝让“这种无线的神奇设备为人类服务”。
其他一些意图不那么善良的人注意到了梵蒂冈的例子。约瑟夫·戈培尔(Josef Goebbels)在1933年8月写道,“对我们来说,如果没有无线电,取得政权或者以我们的方式来行使权力是不太可能的”。一组经济学家在2013年的详细分析表明,在1930年的选举中,纳粹的得票率在无线电更普及的区域升幅较低,因为广播通常带有轻度的反纳粹观点和态度。在阿道夫·希特勒于1933年1月成为元首之后,在无线电上进行的密集的亲纳粹宣传即刻就开始了,并且仅仅五周之后,在最后一次正规选举中,广播的影响就倒过来了,在那些更多的人能收听广播的地方,纳粹的得票率增加得更多。(类似的模式也出现在1993年的卢旺达种族灭绝中,在一个区域接触到“讨厌的广播电台”RTLM的人越多,针对图西族的暴力就越严重。)
纳粹大规模地利用无线电来影响奥地利人、苏台德日耳曼人以及国内的民众。他们开发了一个售价为76马克的廉价的无线电接收器——“纳粹心灵控制器”(Volksempfänger),或者说是国民收音机,特别是用来确保它们可以覆盖到更多的人。“所有的德国人都用国民收音机收听元首的讲话。”1936年一个推广这种收音机的海报这样吹嘘。奥斯瓦尔德·莫斯利(Oswald Mosley)试图通过他的妻子让希特勒支持他从德国向英国发送广播。柯林神父(Father Charles Coughlin)用无线电在他的3000万听众中煽动对银行家和犹太人的愤怒,而富兰克林·罗斯福(Franklin Roosevelt)则用它来兜售自己的政策。在这类民主国家之中,无线电对社会两极分化的影响也是巨大的,这不由地让人们想起了新近发生在社交媒体上的事情。1934年,马可尼自问道:“我是给世界带来了好处,还是增加了威胁?”早在5年前,墨索里尼就给马可尼封了侯爵。
广播电视网所产生的效果与无线电截然相反,导致这一状况的原因还不完全清楚。它并没有让人们出现两极分化,而是把人们带回到了某种社会共识上,有时候这种共识会让人窒息。如果说存在着一个能概括这种转变的时刻,那就是1954年4月,当时美国人通过电视第一次看到了参议员乔·麦卡锡(Senator Joe McCarthy)。他们不喜欢自己看到的画面,麦卡锡的泡沫即刻就破裂了。此后不久,参议员斯图亚特·赛明顿(Stuart Symington)说道:“美国人看了你六个星期。你骗不了任何人。”社交媒体出现后,正是这种向心效应使它走向了反面,我认为,这是与早期的无线电一样的一种加剧两极化的力量。
谁发明了计算机
如果说蒸汽机的起源迷失在18世纪初的迷雾中,当时籍籍无名又不名一文的人们在没有太多回报的情况下努力探索着,也没有人记录下他们的曲折经历,那么在决定到底是谁发明了计算机上就容易太多了,这项20世纪中期的创新让所有的主角都有充足的机会为子孙后代记录下他们的工作,并且每个人都意识到他们在创造历史。然而我们并没有这么幸运。和那些更为古老且不确定的创新一样,计算机的起源同样充满着神秘色彩和困惑。没有人配得上计算机的发明者这种美誉。相反,存在着这样一群人,他们对一个过程做出了关键性贡献,这个过程是增量的、渐进的,是相互启发且网络化的,以至于不存在一个认为计算机产生了的特定时刻或者地点,就如同不存在一个孩子变成成人的时刻或地点那样。就像我们所知道的,计算机有四个不可或缺的组成部分,这把它与纯粹的计算器区别开来。它必须是数字化的(特别是二进制的),电子的、可编程的以及通用(多用途)的。也就是说,能够执行任何的逻辑任务,至少在原则上来讲应该是这样的。此外,它必须能起实际作用。在对很多主张进行了穷尽式的调查之后,历史学家沃尔特·艾萨克森(Walter Isaacson)认为,满足所有这些标准的第一台机器是电子数字积分计算机(Electronic Numerical Integrator and Computer,ENIAC。以下简称埃尼阿克)。该机器于1945年底在宾夕法尼亚大学开始运行,埃尼阿克重30吨,有一个房子那么大,含有17 000多个真空电子管,它成功地运行了好多年,并且立刻成为此后绝大多数计算机所照搬的设计模式。埃尼阿克是三个人脑力劳动的成果,他们分别是理智的物理学家约翰·莫奇利(John Mauchly)、追求完美主义的工程师布雷斯伯·埃克特(Presper Eckert)和富有效率的士兵赫尔曼·哥尔斯廷(Herman Goldstine)。
但是把这台机器单拎出来,并且表明它的建造标志着与全世界还没有计算机的过去突然决裂将是一个巨大的错误。首先,埃尼阿克不是二进制的,而是十进制的。在试图捍卫自己在埃尼阿克的设计上的专利的过程中,莫奇利在漫长且让人痛苦的法律纠纷中败下阵来。法官裁定,在约翰·文森特·阿塔那索夫(John Vincent Atanasoff)这个有天赋的工程师于1937年在一个路边小酒吧提供了令人眼花缭乱的想法之后,莫奇利从前者在艾奥瓦州建造的一个鲜为人知的试验机那里窃取了很多关键创意。不过阿塔那索夫的机器很小,也不完全是电子的,又从来没有运行过,而且它不可编程或者说不是通用的,所以除了对律师而言,这桩诉讼的判决结果毫无道理。确实,莫奇利在去艾奥瓦州拜访阿塔纳索夫的时候,从后者那里获得了一些很好的创意,但这就是创新的方式。
对埃尼阿克是第一台计算机的主张发起挑战的更出色的候选者可能是“科洛萨斯”(Colossus),建造于英国布莱切利园(Bletchley Park)的这台计算机是用来破解德国密码的。“科洛萨斯”早于埃尼阿克差不多两年时间,第一台于1943年12月完成,而第二台、更大的机器于1944年6月投入运行,它在几周时间内就破解了希特勒有关诺曼底(Normandy)战争的一些指令。“科洛萨斯”完全是电子的,数字化的(与埃尼阿克不同的是,它是二进制的),也是可编程的。但是它被设计成了一个专用的而非通用的机器。此外,即便在20世纪70年代,它的故事仍然充满着神秘感,所以它对后来的机器的影响也较小。再说了,即便把功劳记在“科洛萨斯”上,那么应该把设计了“科洛萨斯”这项荣誉记在谁身上?它的建设在很大程度上是由一个名叫汤米·佛洛亚斯(Tommy Flowers)的工程师主导的,他是在复杂的电话线路中使用真空电子管的先锋,他的老板是数学家麦克斯·纽曼(Max Newman),但是他们咨询了在布莱切利园饱受煎熬的密码破解天才艾伦·图灵(Alan Turing),图灵已经在8号小屋建造了一个叫图灵炸弹的200台机电设备。战争结束后,受汤米·佛洛亚斯以及艾伦·图灵的影响,弗雷德里克·威廉姆斯(Frederic Williams)的“曼彻斯特宝贝”计算机开始于1948年6月在曼彻斯特大学开始运行。它有资格成为全球第一台存储程序的电子计算机——第一台冯·诺依曼(von Neumann)体系架构的,这进一步让情况变得复杂了。它的后代曼彻斯特马克一号(Manchester Mark 1)被开发成了第一台市面上有售的计算机——费伦蒂马克一号(Ferranti Mark 1)。
不过,说到图灵倒是提醒了我们,我们应该为之庆祝的可能是通用目的的计算机这种创意,而非一台实际的机器。1937年,图灵发表了引人注目的数学论文《论可计算数及其在判定问题上的应用》(On Computable Numbers),这是从逻辑上论证了可能存在着能够完成任何逻辑任务的通用计算机的第一篇论文。如今我们把这种东西称为“图灵机”。1937年,图灵实际上在普林斯顿建造了一台机器,利用电动继电器开关把字母转变成二进制数字进行编码。也许那应该值得被视为灵光乍现的时刻,即便它既不完备,也不是一台计算机。
然而,图灵的创意是超凡脱俗的,是数学意义上的。更切合实际的是,在贝尔实验室(Bell Labs)工作的麻省理工学院学生克劳德·香农(Claude Shannon)于1937年夏季发表的“少年老成”的硕士论文。香农指出,由数学家乔治·布尔(George Boole)在近一个世纪以前开发的布尔代数可以在电路中实例化。“并”(and)这个词可以是串联的两个开关,“或”(or)可以是并联的两个开关,等等。香农总结到,“借助于继电器电路,有可能进行复杂的数学运算”。香农的论文后来被《科学美国人》(Scientific American)称为“信息时代的大宪章”。
当讨论计算机背后的理论时,不能忽略的一个人就是那个超级聪慧又善于交际的匈牙利人——约翰·冯·诺依曼(Johnny von Neumann),他的名字永远地与现代计算机的体系结构关联在了一起,他是图灵在普林斯顿的导师。1945年6月,冯·诺依曼对计算机的结构写下了最有影响力的指南,相当晦涩地称之为《EDVAC报告书的第一份草案》(First Draft of a Report on the EDVAC),他首次在这份草案中陈述了除数据之外,通用计算机应该在其“存储器”中存储程序这一理念。作为有影响力的文献,该草案是关键性的,虽然它并未完成,而且主要是在火车上手写的。(于1949年完成的离散变量自动电子计算机(Electronic Discrete Variable Automatic Computer,简称EDVAC)是埃尼阿克的继任者。)
但是且慢,冯·诺依曼是从何处得到他“第一草案”中的创意的?很大程度上,这是他在哈佛期间从对马克一号进行的研究之中得到的,这台机器是由一个团队建造的,团队的领袖是一个名叫霍华德·艾肯(Howard Aiken)的教授(后任海军官员)。马克一号不是电子的,所以它本身不能获得这一荣誉,但它是可编程的,埃尼阿克更是如此。它比埃尼阿克早两年,并且是用打孔带进行编程的,这本身就是一项关键创新。1944年8月,赫尔曼·哥尔斯廷在马里兰州阿伯丁(Aberdeen)的一个火车站月台上偶然遇到了冯·诺依曼,并且跟他说了有关埃尼阿克的事情。冯·诺依曼安排了时间去看这台机器,并且迅速地意识到他看到的是在运算方面要比马克一号快很多的东西,但是它在重新编程方面要慢很多,也麻烦得多。所以他的建议是,把埃尼阿克设计成将程序与数据一起存储在其内部的机器。因而冯·诺依曼成了交流各种创意的重要的“异花传粉者”,因为他有着独一无二的优势(以及他对机密的接触),能够在两个团队之间自由地流动。
然而,IBM对艾肯设计了马克一号的主张提出了异议,认为它的工程师受艾肯的委托,开发一系列小型但至关重要的发明来改进并完善马克一号,而艾肯没有参与这个事情。这提醒着人们,IBM不仅已经存在了,而且在为人类“计算机”生产计算工具上主导了一个巨大的产业。通过合并各种其他公司,IBM成立于1924年,其中一个公司是为了协助1890年的美国人口普查制作表格而成立的。因而,计算机的一个支流就来自这个行业,那些喜欢看到创新是从教授而非商业人士开始的人常常遗忘这一点。
此外,冯·诺依曼有关“第一草案”的文章大量地吸收了,也许甚至是剽窃了艾肯的副手、具有强大天赋的格蕾丝·赫柏(Grace Hopper)的思想和作品。鉴于赫柏在子程序以及编译器的创意上是值得赞誉的,所以可以认为她是软件行业之母,这当然是与计算机的硬件一样重要的一种创新。后来,她发明了自然语言编程,这是另外一个有重大意义的突破。也许计算机更重要的起源存在于这个软件的故事中,而非硬件的故事中。然而赫柏必须与埃尼阿克的程序设计师共享这种荣誉的一部分,她也是一个女性,是编写程序的先锋,因为埃尼阿克本来是期望被用于为不同大气条件下的炮弹射击轨迹制作表,但是在1945年之后,这项任务就不再是那么紧迫了。作为埃尼阿克的先锋人物之一,珍·詹宁斯(Jean Jennings)敏锐地觉察到,她们只能自己去寻找机会,因为负责埃尼阿克的男性认为对计算机进行重新配置是一项无意义的任务,“如果埃尼阿克的行政管理人员知道编程对于电子计算机发挥功能有多么重要,以及它将被证明有多么复杂,那么在把这样一项重要的任务交给女性方面,他们可能会更加迟疑”。
但是为把赫柏和詹宁斯从男性主导的硬件的故事中拯救出来,有必要回顾更远的过去,认识一下她们的前辈。在一个世纪以前的19世纪40年代,在一个男性的硬件先锋与一个女性的软件先锋之间就涌现出了与艾肯–赫柏式关系存在共鸣的几乎一模一样的关系。远远地领先于他所处的时代,一个名叫查尔斯·巴贝奇(Charles Babbage)的发明家开始建造两台机械计算器,其中一台是解微分方程的,名叫差分机(Difference Engine),它得到了英国政府共计1.7万英镑的支持,这是一笔不小的数目。第二台机器是分析机(Analytical Engine),它在本质上是要开发为一台通用计算机,但是巴贝奇一直没有完成这项工作。不过,这个概念就足以激发阿达·拜伦,洛夫莱斯伯爵夫人(Ada Byron,Countess of Lovelace)产生巨大的灵感并写下一系列笔记了,她在其中预示了现代计算机的很多概念,包括软件和子程序。她意识到计算机可以解决任何问题。不仅仅是数字,她认为数据可以用数字形式表征,她还发表了事实上的第一个计算机程序。如果说在这个故事中,有一个远远超前于她所在的时代的天才,那么这个人可能就是她。
然而,巴贝奇和阿达·洛夫莱斯也必须被置于具体的语境之中。他(她)们知道已经在纺织行业使用的查卡提花机(Jacquard loom)就是某种程序,即自动地按正确顺序提起织物以在布料上产生特定图案的一组卡片。正是因为这是属于熟练工的产业工人而非绅士或哲学家的职责本分,所以这个例子就不应该被排除出故事之外。请注意,给予查卡提花机应有的赞许并对它大加颂扬的正是阿达·洛夫莱斯,她发现自己在如今人们耳熟能详的一场辩论(亲技术和反技术的争论)中占到了自己父亲的对立面。她的父亲——诗人拜伦勋爵(Lord Byron)在上议院发表了一番充满激情的讲话,来为卢德分子辩护,这些人砸烂了这类提花机,理由是自动化会减少工作岗位。拜伦的女儿则完全支持创新。
总之,与其说埃尼阿克是被发明的,倒不如说它是通过对前人的理念和机器的组合与调整而演化出来的。它只是计算机逐步演化之中的一个步骤。如果在计算机上有一个奇迹年——这些互相启发的创意和设备产生了最丰盛的成果,沃尔特·艾萨克森认为,那就一定会是1937年。正是在那一年,图灵发表了《论数字计算在决断难题中的应用》,克劳德·香农解释了开关电路如何能够表现布尔代数,乔治·斯蒂比兹(George Stibitz)在贝尔实验室提出了电子计算器的设想,霍华德·艾肯委托了马克一号的设计任务,约翰·文森特·阿塔那索夫构想出了电子计算机的关键特征。同样是在1937年,康拉德·楚泽(Konrad Zuse)在柏林建立了一台计算器的原型机,它可以从穿孔带上读取程序。他的Z3机器于1941年5月在柏林建造完成,这可以称得上是比其他任何计算机都早的一种通用的、可编程的数字计算机。
当然,他的国家在那个时候正处于战争之中。人们总是认为,战争时期经费的支持加速了计算机的发展,但是我们很难辨别的是,如果战争没有爆发(1939年的英国和德国,1941年的美国),与既有事实相反的情况会是什么样的。毫无疑问的是,如果没有战争,到1945年会出现电子的、数字的、可编程的且通用的设备。实际上,在不需要保密的情况下,它们可能演化得更快,因为独立的团队在分享创意上会更快,并且会把他们的设备用于其他目的而非计算炮弹的轨迹或破解敌方的秘密信息。如果楚泽、图灵、冯·诺依曼、莫奇利、赫柏和艾肯都在和平年代的一次会议上碰面,谁又知道到底会发生什么,以及这又会发生得有多快?
日益缩小的晶体管
创新者往往是不讲道理的人,他们不安分、好争吵、不容易满足且雄心勃勃。通常,他们都是移民,尤其是移居到美国西海岸的移民。但情况并非总是如此。有时候,他们是那种居家型的人——安静、不爱出风头、谦逊且明智。在职业生涯和思想上最完美地捕获到了1950~2000年计算机非凡演变的那个人,就属于后者。戈登·摩尔(Gordon Moore)在这期间自始至终处于这个行业的中心,并且他比绝大多数人都更能理解和解释这是一场演化,而非一场革命。除了在加州理工学院研究生院读书以及在美国东部不开心地过了几年之外,他几乎没离开过湾区(Bay Area),更不用说加利福尼亚了。对于一个加利福尼亚人来说,不寻常的是,他生于斯长于斯。他在太平洋沿岸的小镇佩斯卡德罗(Pescadero)长大,山的那一边就是现在的硅谷,他在圣何塞州立学院完成了大学本科学业,并在那里认识了同学贝蒂·惠特克(Betty Whitaker),最后与之结了婚。
在孩提时代,摩尔一直沉默寡言,以致他的老师们对此都很担心。终其一生,他把为自己奋斗的角色留给了他的同事安迪·葛洛夫(Andy Grove)这样的伙伴,或他的妻子贝蒂。“要么从本质上来说他做不到,要么就是他根本不愿意做一个经理必须要做的事。”葛洛夫这样说。在纳粹治下的祖国匈牙利的经历磨炼了他自己的韧性。摩尔的主要娱乐活动是钓鱼,这是一种要求耐心高于一切的消遣。几乎每一个认识他的人都认为,和一些企业家不同,摩尔一直非常善良——他现在90多岁了,依然如此。计算机的创新在过去和现在都并不是一个英雄般的发明家突然取得突破的故事,而是一种渐进的、不可阻挡的必然进展,由凯文·凯利(Kevin Kelly)所说的“技术元素”(technium)本身的需求所推动,摩尔谦逊的天性在某种程度上来说恰好使他捕捉到了这一点。这种说法更为可靠一些,而实际情况并不像史蒂夫·乔布斯(Steve Jobs)那样,作为一个光彩夺目的人物,乔布斯在一场与个性实际并不相关的革命中成功地制造了个人崇拜。
1965年,一本名为《电子学》(Electronics)的行业杂志请摩尔写一篇关于未来的文章。当时,他在仙童半导体公司(Fairchild Semiconductor)工作,是“叛逆八人帮”之一。6年前,他们离开了独裁而易怒的威廉·肖克利(William Shockley)经营的公司,并成立了自己的公司,他们发明了印在硅片上的微型晶体管集成电路。摩尔和罗伯特·诺伊斯(Robert Noyce)后来在1968年再次出走,成立英特尔公司(Intel)。在1965年的文章中,摩尔预测说电子器件的微型化将继续,总有一天它将带来“如家庭计算机……汽车的自动控制器以及个人便携式通信设备这样的奇迹”。但是,这篇文章在历史上会有一席之地的原因并不是因为他这个有先见之明的评论。正是下面这一段话让戈登·摩尔像波义耳(Boyle)、胡克(Hooke)和欧姆(Ohm)一样有了他自己的科学定律:
最低成本部件的芯片复杂度以每年大约两倍的速度增长。当然,短期内,如果不增加的话,这一速度也有望会持续。从长期来看,增长的速度有点不太确定,尽管没有理由相信它至少在10年内几乎不会保持不变。
摩尔有效地预测了通过更便宜的电路带来新的用途这种良性循环,微型化和成本削减会有稳步却快速的进展——每年翻一番,这将导致更多的投资,而更多的投资将产生具有相同输出功率的更便宜的微型芯片。该技术的独特之处在于,更小的晶体管不仅功耗更低,产生的热量更少,而且在打开和关闭之间的切换更快,因此效果更好,更可靠。芯片的速度越快,成本越便宜,它们的用途就越多。摩尔的同事罗伯特·诺伊斯故意降低微型芯片的价格,以便更多的人在更多的应用中使用它们,从而扩大市场。
到1975年,芯片上的元件数量已经超过65 000个,正如摩尔预测的那样,随着每个晶体管尺寸越来越缩小,芯片上的元件数量也在不断增长,尽管摩尔在那一年将他对变化速度的预测修正为“芯片上晶体管数量每两年翻一番”。当时,摩尔是英特尔的首席执行官,带领公司实现了业务的爆炸式增长以及向微处理器而非内存芯片的过渡,微处理器本质上是一种单硅芯片上的可编程计算机。摩尔的朋友和摩尔的捍卫者卡弗·米德(Carver Mead)的计算表明,在微型化达到极限之前,还有很长的路要走。
令所有人感到惊讶的是,摩尔定律不仅持续了10年,而且持续了50年。然而,它现在可能终于耗尽了动力,原子的极限就在眼前。晶体管已经缩小到了不到100个原子大小了,每个芯片上有数十亿个晶体管。由于现在有数万亿个芯片存在,这意味着地球上有1021数量级的晶体管。它们现在的量级可能相当于地球上沙粒的数量。像大多数微型芯片一样,大多数沙粒在很大程度上是由硅构成的,尽管是以氧化的形式存在着。不过沙粒具有随机的结构——因而也是或然的,但硅片具有高度非随机的、因而也是奇异的结构。
回顾摩尔首次注意到这个定律以来的半个世纪,令人瞩目的是,这种进展是多么稳定。没有加速、没有下降和停顿,没有世界其他地方正在发生的事情与之呼应,没有由突破性发明造成的飞跃。战争和衰退、繁荣和发现似乎对摩尔定律都没有影响。此外,正如雷·库兹韦尔(Ray Kurzweil)后来指出的那样,摩尔在硅芯片方面的定律被证明是源自前几年的真空管和机械继电器的一种进展,而非一种飞跃:为一台计算机的给定成本而交付的转换器的数量滚动上升,因而在发明晶体管或集成电路时,没有显示出突然取得突破的迹象。最令人惊讶的是,发现摩尔定律并没有对摩尔定律本身产生什么影响。知道给定数量的处理能力的成本将在两年内减半肯定是有价值的信息,让一个有进取心的创新者能够向前跃进,并且在现在就达到这个目标。然而,它从来没有发生过。为什么没有?主要是因为每个增量阶段的工作就是在找出如何进入下一个阶段。
英特尔著名的“滴答”(“Tick-Tock”)企业战略对此进行了概括:“Tick”是每隔1年发布一个新芯片,“Tock”是在间隔的这一年里对设计进行微调,为下一次发布做准备。但是,关于摩尔定律也有一定程度上的自我实现的预言。它成为这个行业正在发生的事情的一个处方,而非一种描述。戈登·摩尔在1976年的讲话中这样说道:
这是半导体行业所研发的降低成本的设备的核心。我们把一种具有给定复杂性的产品投入生产;我们努力改进工艺,消除缺陷。我们逐渐将产量提升到更高水平。然后,我们利用所有的改进来设计一个更复杂的产品,并投入生产。我们的产品的复杂性随着时间的推移呈指数级增长。
单靠硅芯片无法带来一场计算机革命。为此,需要有新的计算机设计、新的软件和新的用途。在整个20世纪60年代和70年代,正如摩尔预见到的,硬件和软件之间有着共生的关系,就像汽车和石油之间一样。每个行业都为对方提供创新的需求和创新的供应。然而,尽管这项技术全球化了,但是越来越多的数字产业因历史偶然的缘故开始集中在硅谷,硅谷是于1971年被杜撰出来的一个名称,斯坦福大学对国防研究资金的积极追求导致它催生了许多电子设备初创公司,这些初创公司又催生了其他公司,其他公司又催生了其他公司。然而,学术界在这个故事中的作用却出人意料地小。虽然它培养了很多物理或电气工程中数字化迅猛发展的先锋,虽然基础物理当然是许多技术的基础,但硬件和软件都没有遵循从纯科学到应用科学的简单途径。
公司以及人们都涌向了旧金山湾区(San Francisco Bay)的西侧,去获取机遇,吸纳人才,偷师行业领导者(的观点和看法)。正如生物学家、白金汉大学前副校长特伦斯·基莱(Terence Kealey)所言,创新就像一个俱乐部,你支付会费,并有机会使用其设施。湾区发展起来的企业文化是平等和开放的,在大多数公司,从英特尔开始,高管们没有预留停车位、大型办公室或等级,他们鼓励自由交流思想,有时达到混乱的程度。知识产权在数字产业中几乎无关紧要,在下一次进展超过专利之前,通常没有时间去获得或捍卫专利。竞争是冷酷无情又持续不断的,可合作和相互交流也是如此。
芯片、数字生产线上的创新滚滚而来:1971年的微处理器,1972年的第一款视频游戏,1973年使互联网成为可能的TCP/IP,1974年具有图形用户界面的施乐帕洛阿尔托(PARC Alto)电脑,1975年史蒂夫·乔布斯和史蒂夫·沃兹尼亚克(Steve Wozniak)的苹果1(苹果第一代电脑),1976年超级计算机克雷一号(Cray-1),1977年的雅达利(Atari)电子游戏机,1978年的激光光盘,1979年第一个计算机病毒的祖先的“蠕虫”,1980年辛克莱的业余玩家计算机ZX80,1981年的IBM个人电脑,1982年的莲花123软件,1983的CD-ROM,1984年出现了“网络空间”这个词,1985年斯图尔特·布兰德(Stewart Brand)的全球电子链接(Whole Earth' Lectronic Link,简称Well),1986年的Connexion机器,1987年移动电话的GSM标准,1988年斯蒂芬·沃尔弗拉姆(Stephen Wolfram)的数学语言,1989年任天堂(Nintendo)的游戏男孩(Game Boy)和东芝(Toshiba)的Dynabook,1990年的万维网(World Wide Web),1991年林纳斯·托瓦兹(Linus Torvalds)的Linux系统,1992年的电影《终结者2》(Terminator 2),1993年英特尔的奔腾处理器(Pentium processor),1994年的压缩磁盘,1995年的Windows 95,1996年的掌上电脑(Palm Pilot),1997年IBM的深蓝(Deep Blue)击败世界国际象棋冠军加里·卡斯帕罗夫(Garry Kasparov),1998年苹果的彩色iMac,1999年英伟达(Nvidia)的消费者图形处理单元GeForce256,2000年的《模拟人生》(Sims),等等。
每隔几个月就会有一次彻底的创新,这成了惯例和平常之事,这是人类历史上前所未有的状况。几乎任何人都可以成为创新者,因为由于戈登·摩尔和他的朋友们所引发的和发现的不可动摇的逻辑,新的东西几乎总是自然地要比旧的更便宜、更快。所以发明也意味着创新。
并不是每个想法都奏效了,一路上有很多死胡同。互动电视、第五代计算、并行处理、虚拟现实、人工智能。在不同时候,这些短语都受到了政府和媒体的欢迎,而且每一项都吸引了大量资金,但都被证明是不成熟的或夸大其词的。在硬件、软件和消费品方面,通过大规模和广泛的反复试验,计算技术和文化正在得到发展。回首往事,历史给那些犯错最少的尝试者赋予了天才的绰号,但在大多数情况下,他们很幸运,在正确的时间尝试了正确的东西。就像盖茨(Gates)、乔布斯(Jobs)、布林(Brin)、佩奇(Page)、贝佐斯(Bezos)、扎克伯格(Zuckerberg)都是“技术元素”进步的代表一样,他们也是“技术元素”进步的产品。在这个最平等的行业,随着共享经济的发明,出现了数量惊人的亿万富翁。一次又一次,计算和通信成本下降的速度让人们陷入了困境,给未来的评论员留下了丰富的令人尴尬的名人名言去发掘。往往是那些最接近即将濒临倒闭或者崩溃的行业的人,反而最不可能看到这种情况的发生或到来。IBM负责人托马斯·沃森(Thomas Watson)在1943年表示,“全球市场可能只需要5台电脑”。联邦通信委员会专员突尼斯·克雷文(Tunis Craven)在1961年表示:“在美国境内,利用空间通信卫星提供更好的电话、电报、电视或无线电服务几乎没有任何机会。”马蒂·库珀(Marty Cooper)可以像其他人一样声称自己发明了手机,他于1981年担任摩托罗拉公司(Motorola)研究主管时表示:“手机绝对不能取代本地有线系统。即使你把它投射到我们的有生之年之外,它也不会足够便宜。”蒂姆·哈福德(Tim Harford)指出,在1982年制作的未来派电影《银翼杀手》(Blade Runner)中,机器人如此栩栩如生,以至于一个警察与其中一个机器人坠入了爱河,但是在约她出来时,他用付费电话而不是手机给她打电话。
搜索引擎和社交媒体的惊喜
我每天都使用搜索引擎,我无法想象没有搜索引擎的生活。我们究竟是如何找到我们需要的信息的?我用搜索引擎来寻找新闻、事实、人、产品、娱乐、列车时刻表、天气、想法和实用建议。它们无疑像蒸汽机一样改变了世界。在无法使用它们的情况下,比如在我家实体的书架上找到一本纸质图书,我发现自己极其渴望搜索引擎。它们可能不是最复杂的或最困难的软件工具,但它们肯定是最能赚钱的。搜索业务可能每年价值近万亿美元,并吞噬了许多媒体的收入,也促成了在线零售的增长。我斗胆地揣测,搜索引擎(以及社交媒体)是互联网为现实生活中的人们所提供的东西中重要的组成部分。
我也每天都使用社交媒体,与朋友和家人保持联系以及和他们谈论新闻、聊天。这几乎不是一件有利而无弊的事情,但没有了它,我们将很难记录生活的点滴。我们到底是如何偶遇的、如何保持联系的或如何知道发生了什么?在21世纪的第二个十年里,社交媒体突然演变成了互联网提供的最大应用以及第二大最有利可图的应用,并正在改变政治进程和社会的发展方向。
然而,这里有一个悖论。搜索引擎和社交媒体具有必然性。如果拉里·佩奇(Larry Page)从来没有见过谢尔盖·布林(Sergei Brin),如果马克·扎克伯格(Mark Zuckerberg)没有进入哈佛大学,那么我们仍然会拥有搜索引擎和社交媒体。在他们成立谷歌和脸书(Facebook)的时候,搜索引擎和社交媒体就已经存在了。然而,在搜索引擎或社交媒体产生之前,我不觉得有人会在任何细节方面预测到它们的存在,更别说预测它们会增长得如此之大了。有些事情回想起来是不可避免的,而在展望时是完全神秘的。这种创新的不对称性令人吃惊。
搜索引擎和社交媒体的发展遵循了创新的寻常路径,增量式的、渐进的、机缘巧合的且不可阻挡的,很少有灵光乍现的时刻或突然的突破。你可以选择直接地返回到在战后时期承包了国防合同的那一伙麻省理工学院的学者身上,如范内瓦尔·布什(Vannevar Bush)和J.C.R.利克莱德(J.C.R.Licklider),他们描述了即将来临的计算机网络,并暗示了索引和网络新形式的想法。布什在1945年这样说道,“人类经验的总和正以令人吃惊的速度急速扩张,而我们用来穿过接下来的重重迷雾以到达暂时的重要节点的方法,和我们用在横帆帆船上的方法如出一辙”。1964年利克莱德写了一篇具有重要影响的论文,《未来的图书馆》(Libraries of the Future),该文设想了这样一种未来,即计算机利用一个周末就对一个详细的问题给出了答案,“这个周末,它检索了10 000多份文件,扫描了所有富含相关材料的部分,在高阶谓词演算中将这些富含相关材料的部分分析成语句,并在回答问题子系统的数据库中输入语句”。但坦率地说,这种事物发展的初期的记录只是告诉了你,它们对数百万计的信息来源的即时搜索的预见是多么贫瘠。计算机软件领域的一系列发展使得互联网成为可能,而这又使得搜索引擎的出现不可避免:时间共享、数据包交换、万维网等。然后在1990年,第一个可识别的搜索引擎出现了,虽然不可避免的是,在搜索引擎这个称谓上存在着一些竞争对手。它的名字是阿尔奇(Archie,互联网上一种用来查找其标题满足特定条件的所有文档的自动搜索服务工具),这是位于蒙特利尔的麦吉尔大学的学生艾伦·艾姆塔格(Alan Emtage)和他的两位同事的心血结晶。这件事发生于万维网在公开场合使用以及阿尔奇使用FTP协议之前。到1993年,阿尔奇进行了商业化,并且发展迅速。它的速度是可变的:“虽然它周六晚上在几秒钟内就会作出响应,但在工作日的下午,为回答简单的查询,它可能需要五分钟到几个小时的时间。”艾姆塔格从未对它申请专利,也从未赚一分钱。
到1994年,网络爬虫(Webcrawler)和莱科思(Lycos)正在调节它们新的文本抓取机器人的节奏,采集链接和关键词以编入索引并存储到数据库中。紧随其后的是阿尔塔维斯塔(Altavista)、ARCHITEXT公司的Excite搜索和雅虎(Yahoo!)。搜索引擎进入泛滥的阶段,用户有许多不同的选择。然而,仍然没有人看到接下来会发生什么。那些最接近前沿的人仍然期望人们漫无目的地接入互联网,偶然发现一些事情,而不是头脑中有特定的目标。雅虎第一任主编斯里尼佳·斯里尼瓦桑(Srinija Srinivasan)表示:“从浏览和发现到今天基于意图的搜索的转变是不可思议的。”
然后拉里遇见了谢尔盖。在进入到当时热衷于分拆科技公司的斯坦福大学研究生院之前,拉里·佩奇参加了一个新生训练营,拉里·佩奇发现指导自己的是一个名叫谢尔盖·布林的年轻学生。“我们都觉得对方令人讨厌。”布林后来说。二人都是第二代技术学者,佩奇的父母是密歇根州的学院派计算机科学家;布林的父母则分别是莫斯科的数学家和工程师,后来去了马里兰州。两个年轻人从小就沉浸于计算机会话而且都是计算机业余玩家。
佩奇开始研究网页之间的链接,以期按受欢迎程度对它们进行排名,据说他在夜里从梦中醒来后,想到了将指数级扩展的网页上的每一个链接进行编目。他创建了一个从链接到链接的网络爬虫程序,并很快有了一个数据库,这个数据库消耗了斯坦福互联网一半的带宽。但其目的是注释网络,而不是搜索它。“令人惊讶的是,我并没想过要建立一个搜索引擎。这个想法甚至没有出现在我的视线内。”佩奇说。这种不对称性又来了。
到现在为止,布林已经把他的数学专长和充满活力的个性用到了佩奇名为反向追踪(BackRub)的项目中,然后是页面排名(Page Rank),最后成了谷歌。谷歌这个词源于对一个很大的数字的拼写错误(俗语googol的谐音,意思是10100),它也可以作为动词使用。当他们开始用它进行搜索时,他们意识到了自己有了一个比市场上任何东西都智能得多的引擎,因为它使得那些全世界都认为足够重要到要去建立链接的网站的排名高于那些碰巧包含关键词的网站的排名。佩奇发现,在四大搜索引擎中,有三个甚至无法在网上搜索到它们自己。正如沃尔特·艾萨克森所说:
它们的方法实际上是机器和人类智慧的融合。当它们从自己的网站创建链接时,它们的算法依赖于人们所做出的数以十亿计的判断。这是一种利用人类智慧的自动化方法——换句话说,是人类与计算机共生的更高形式。
他们一点一点地调整程序,直到他们得到更好的结果。佩奇和布林都想开始一项真正的生意,而不仅仅是发明别人会从中获利的东西,但是斯坦福坚持要他们把研究结果发表出来,所以在1998年,他们完成了他们著名的论文《大规模超文本网络搜索引擎剖析》(The Anatomy of a Large-Scale Hypertextual Web Search Engine),文章开头写道:“在本文中,我们提出谷歌……”在风险资本家的热切支持下,他们在车库里建立了公司,并开始发展业务。直到后来,他们才被风险投资家安迪·贝托尔斯海姆(Andy Bechtolsheim)说服,让广告成为收入的核心来源。
与搜索引擎一样,社交媒体也震惊了全世界。我想起来在20世纪90年代评述过两本书,它们悲观地预测说互联网会让人们反社会。我们将倒退回我们的卧室之中以及开始沉迷于玩游戏,从而开启了世纪末日性质的社会退化的螺旋。实际上,在10年的时间里,互联网被大规模地用于日益泛滥的社会交往活动之中。如今,老师和家长们担忧的是,无休无止的在线社交干扰会妨碍孩子们学习,更不必说网络霸凌和同侪压力的风险了。
2004年2月,作为哈佛大学一个社交站点的脸书正式推出。在头一年的11月,马克·扎克伯格的两个同学卡梅隆·文克莱沃斯(Cameron Winklevoss)和泰勒·文克莱沃斯(Tyler Winklevoss)雇用了他,为一个名叫哈佛连线(Harvard Connection)的社交网络站点编写程序,但是他当时开发出了自己的版本,称为“脸书”,并且得到了爱德华多·萨维林(Eduardo Saverin)的资金支持,随后在肖恩·帕克(Sean Parker)和彼得·蒂尔(Peter Thiel)的支持下把这种创意商业化了。在起诉扎克伯克的时候,文克莱沃斯是有一定的道理的,但是在数字创新的蛮荒时代,就是得票多者当选。
社交媒体还以另外一种方式让世界大吃一惊。远非开创了一个乌托邦式的民主启蒙时代(在其中世界是平的),每个人都在共享并且我们都能看到彼此的观点,它让我们深陷于回音壁和过滤器泡泡的迷宫之中,我们把时间用在了证实我们的偏见以及谴责其他人的观点上。它让我们变得两极分化、恼羞成怒、意志消沉、不能自拔、尖酸刻薄。
阿扎·拉斯金(Aza Raskin)是“无限滚动加载”的发明者之一,借此我们可以让我们的社交媒体信息永远地滚动下去,他如今后悔当时做这个事情了。他认为这是旨在“不是帮助你而是控制你”的技术的首要特征之一。他如今努力尝试着让这个技术行业重新导向更多裨益及更少沉迷的结果。毫无疑问的是,任何信息技术在不成熟的时候都会有强大且无益的影响,但同样毫无疑问的是,它通常会被驯服。印刷术、廉价的报纸和广播莫不如此。
在2011年一本叫《过滤器泡泡》(The Filter Bubble)的书中,伊莱·帕里泽(Eli Pariser)及时地定位了这种回音壁效果流行起来的两个关键时刻。一个是2009年12月4日,谷歌宣布基于用户的习惯和偏好对其搜索结果进行个性化。不同的人会(并且确实)在搜索同一个术语时得到了不同的结果。帕里泽引用了两个朋友的例子,她们都是位于东海岸的左派的女性,在墨西哥湾(Gulf of Mexico)石油泄漏这个新闻达到顶峰时,她们搜索了BP这个术语。一个人得到的是环保新闻,另一人则得到了投资建议。
第二个事件发生在四个月之后,脸书推出了“脸书无处不在”(Facebook Everywhere),这使得用户们可以“点赞”他们在网络上看到的任何东西,所以新闻、广告、信息等任何东西都是个性化的。个性化革命也是亚马逊(Amazon)崛起的关键。从一开始,当它还只是一个在线书店时,亚马逊就用一种叫协同过滤的技术对其搜索结果进行定制化,虽然起初显得有些笨拙。
收割个人数据和偏好以对此进行个性化在当时仍然似乎是无辜的,巴拉克·奥巴马(Barack Obama)因在2012年的选举中精准使用社交媒体而受到赞扬,但是在之后的几年里,网络氛围发生了变化。毫无疑问,过滤器泡泡和有线电视要对全球的政治极化负责,左派的人更左,右派的人更右——在有些地方出现了助长这种倾向的危险的、有政府背景的力量。在近期的一项研究中,一群社会科学家对每周至少登录推特(Twitter)三次的民主党人士和共和党人士进行了大样本调查,他们在一个月的时间里仿效成一个机器人,传递来自与两党对立的政治意识形态的信息。他们发现,共和党人在跟踪一个左派的推特机器人后甚至变得更保守了,而民主党人士在跟踪一个保守的推特机器人后变得稍微自由了一点。
帕里泽预测说,“任其自行其是,个性化过滤器会推出一种不可见的自动宣传,给我们强行灌输我们自己的想法,放大我们对熟悉的事物的欲望,并且让我们无视潜伏在未知的黑暗领域之中的危险”。创新常常会把世界带向一个令人惊讶的方向。
我们以前就出现过这种情况。印刷术的发明给西方社会带来了政治和社会动荡——出现了社会两极分化,让很多人死于非命,这主要是出现在战争期间,这些战争是就耶稣基督的身体是切实地还是象征意义地出现在圣餐(Eucharist)上以及教皇是否永无过失而战的。它还以前所未有的广度和深度开启了知识和理性的启蒙。印刷术、纸张和活字印刷术的结合——约翰·古腾堡(Johann Gutenberg)于1450年左右将它们结合在一起——是一项带来了巨大社会变革的信息创新,几乎没有人们预测到这种情况,当然并不是所有的都是好的。正如史蒂芬·约翰逊(Steven Johnson)所言,古登堡的报刊是“一种经典的组合创新,更多的是拼凑而非突破”,它的每一种元素已经由其他人发明出来了,包括操作葡萄酒压榨机的那些人。但就算你说古腾堡是发明家,马丁·路德(Martin Luther)是真正的创新者,他还是把印刷术的使用从仅仅限于教会精英的一种鲜为人知的业务转变成了面向普通人的大众化的市场行为。他用德语而非拉丁语生产简短且易读的小册子。到1519年,他已经出版了45部作品,将近300个版次,并且成为欧洲发表作品最多的作者。和亚马逊的杰夫·贝佐斯以及脸书的马克·扎克伯格一样,他大规模地发掘出一项新技术的潜能。
转自:“再建巴别塔”微信公众号
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