我们为什么解决不了大问题？

为什么这么多年过去了，我们对探索的胃口却越来越小？

【作者简介】贾森•庞廷是《麻省理工科技创业》美国版主编。

巴兹·奥尔德林在月球上，1969年7月21日。在他的宇航员头盔上，倒映出摄影者尼尔·阿姆斯特朗。

1969年7月21日，巴兹•奥尔德林（Buzz Aldrin）小心翼翼地从阿波罗11号的登月舱中爬出来，和尼尔•阿姆斯特朗（Neil Armstrong）一起踏上宁静海。他举头仰望，叹道：“太美了，太美了，一片壮丽的凄凉。”他们是孤独的，但他们能成功出现在月球寂静的灰色表面，却是无数人共同努力奋进的结果。

由此上溯8年，那时，约翰•F•肯尼迪总统要求国会“在1960年代结束之前，努力实现将人类送上月球，再将其安全送回地球的目标”。他提出的这一挑战打乱了美国国家航空航天局（NASA）渐进式的、耗时数代人的最初策略：NASA的首席火箭技术专家沃纳•冯•布劳恩（Wernher von Braun）一开始认为NASA首先会将人送入地球轨道，在那里建一座空间站，再飞向月球，然后建立月球聚居区。也许再过一百年，人类可能去火星旅行。肯尼迪的这个目标，野心实在是大得离谱。在他发表演讲前几周，NASA刚刚将一位宇航员绑在一个微型太空舱中，用改造过的军用火箭按弹道送入太空，就像马戏团里的小丑一样。美国人还没有进行过环球飞行。NASA真的不知道能否在总统要求的期限内达成这一目标，但还是批准了这个要求。

实现这一目标需要美国历史上和平时期中最大的一次动员。虽然NASA是民用机构（现在仍然是），但阿波罗计划能够实现只是因为它的资金极为充裕，而且是半军事化的：所有宇航员（除了一人之外）都曾是空军或海军的飞行员，NASA中有许多中年管理人员都或多或少地在第二次世界大战期间服过役。该计划本身的负责人萨缪尔•菲利普斯（Samuel Philips）就曾是一位空军将领，因为在“民兵”导弹计划中卓有成效的管理而被召入阿波罗计划。NASA在阿波罗计划上总共花费了240亿美元，大约相当于今天的1800亿美元。在该计划达到极盛的1960年代中期，NASA享受的资助超过联邦预算的4%。阿波罗计划共雇用了约40万人，与超过2万家企业、大学和政府机构建立了合作关系。

如果说阿波罗计划需要这个世界最富有的国家举足轻重的一部分财富，需要得到全国各部门的协助和配合，那是因为肯尼迪提出的挑战需要NASA解决令人眼花缭乱的无数小问题，这些问题超出技术进步的预期计划达数十年。NASA的解决方案往往有些不雅。为了逃逸出近地轨道，NASA建造了一次性使用的多级火箭13giant，能够运送50吨装备，产生760万磅的推力。只有外观不雅的组装式宇宙飞船才能够在最后期限之前成功发射升空，但要在飞行途中实现驾驶舱和登月舱的对接，将登月舱送上月球表面，然后在环月轨道上将两舱重新接合起来，这需要某种痉挛般的太空行走，让NASA的工程师们不得不开发和测试一系列太空航行学的创新项目。一些人为此献出了生命，包括在驾驶舱中被烧成灰烬的阿波罗1号的船员们。但截至1972年阿波罗计划结束之前，共有24人登上了月球。其中12人曾在月球表面行走，随着阿姆斯特朗在今年8月辞世，奥尔德林现在成为登月宇航员中资格最老的一位。

他们为何要登月？他们没带回什么东西---只有841磅旧岩石和奥尔德林的满心狂喜，还有这24人中的大部分人所强调的：对我们的家园产生的新的渺小感和脆弱感。（吉姆•洛维尔的回忆所言颇具代表：“我所了解的一切----我的生命、我所爱的人们、还有海军，所有的一切都只有我的拇指大小。”）一个讽刺却基本正确的答案是，肯尼迪想以此展示美国的火箭技术要比苏联的工程技术更优越：肯尼迪总统是在1961年5月提出这一挑战的，此时距尤里•加加林（Yuri Gagarin）成为第一个进入太空的人仅过去了一个多月。但这并没能充分解释为何美国要为此付出这么大的努力，也没能说明在当时的人们对登月是如何看待的。

肯尼迪于1962年在赖斯大学（Rice University）发表的演讲为这一问题提供了更明确的线索：

一些人问，为什么要登月？为什么要把登月作为我们的目标？……为什么要爬上最高的那座山？为什么要在35年前飞越大西洋？……我们要在十年内完成登月和其他的事业，不是因为这些事容易，而是因为困难。因为这一目标能够调动并衡量出我们最充沛的精力和最优秀的技能……

阿波罗计划并没有仅仅被视作两种敌对的意识形态之间决出的一次胜利。在当时，人们对登月最强烈的情绪，是对技术的至高无上的力量的惊叹。作家弗拉基米尔•纳博科夫（Vladimir Nabokov）曾在瑞士洛桑的住处给《纽约时报》发电报说，“在月球的土地上行走、触摸月球上的卵石、品味登月带来的恐慌和壮美，从内心深处感受与土地的分离----这些构成了一个探险家所能了解的最浪漫的感觉。”

对当时的人们来说，阿波罗计划的实施是在一系列长长的技术突破的背景下发生的。20世纪前半叶，人们发明了生产线、飞机、盘尼西林和肺结核疫苗。20世纪中期，脊髓灰质炎即将被根除，到1979年，天花也将被根除。而且，这一进步过程似乎遵循了阿尔文•托弗勒尔（Alvin Toffler）在1970年出版的《未来冲击》中所称的“加速爆发”。使用这个自吹的形容是可以理解的：几十年以来，技术让人行进的最高速度变得更快。在历史上的大多数时候，我们行进的速度都赶不上一匹马或一艘帆船。到第一次世界大战时，汽车和火车可以载着我们以超过100英里的时速前进。从此之后，每过十年，汽车和飞机都能将人类的速度提得更快。到1961年，飞行员操控以火箭为动力的X-15飞机的时速达到了4000英里。1969年，阿波罗10号的船员的飞行速度达到每小时25000英里。难道现在不正是探索银河系的时候吗？正如索尔•贝洛（Saul Bellow）同样在1970年出版的《萨姆勒先生的星球》（Mr. Sammler’s Planet）中所写的那样，“要么抛弃这颗蓝白绿相间的巨大星球，要么就被它所抛弃”。

也许这是阿波罗登月计划中最著名的照片：巴兹·奥尔德林在月球布满粉尘的灰色表面留下了一个脚印。

自阿波罗17号在1972年的那次航行之后，就再没有人回到月球，也再也没有人到过比近地轨道更远的任何地方。人类的行进速度从未超过阿波罗10号的船员们。（自从2003年那次协调式飞机的超音速飞行后，民用飞行的速度变得越来越慢。）随着人们曾认为技术能够解决的一系列问题，如饥饿、贫困、疟疾、气候变化、癌症和老年疾病等问题变得似乎越来越难以解决，从前那种对技术的力量的无忧无虑的乐观主义也已烟消云散。

我还记得自己坐在加州伯克利的起居室里观看阿波罗17号起飞的场景。我当时5岁，我妈妈叮嘱我不要盯着土星5号火箭正在喷火的喷气口看。我朦朦胧胧地知道那次是最后一次登月任务，但我当时还完全确信，在我的有生之年一定会有火星聚居区诞生。后来怎么回事？

狭隘的解释

在人类解决重大问题的能力上发生了一些变化，这是老生常谈。不过最近，在硅谷的投资人和企业主之中出现了一种新的刺耳的声音，虽然这两类人的表达方式有点不一样：说现在真正的创新出现了停滞，而他们担心，技术人员用没什么价值的玩具转移了我们的注意力，同时让自己致了富。

由贝宝公司共同创始人彼得•蒂尔（Peter Thiel）创办的风险投资机构Founders Fund的格言是“我们想要会飞的汽车，结果却来了140个人。” Founders Fund举足轻重，因为该机构是当地人口中的目前在硅谷处于统治地位的“贝宝黑帮”旗下的投资部门。而硅谷仍是世界上技术创新最重要的地区（“贝宝黑帮”的其他成员包括SpaceX和特斯拉汽车公司的创始人马一龙（Elon Musk）、LinkedIn常务董事长莱德•霍夫曼（Reid Hoffman）、移动支付公司Square的首席运营官凯斯•拉博伊斯（Keith Rabois））。蒂尔是个毒舌的人，去年他曾对《纽约客》杂志表示，“与阿波罗计划相比，”iPhone算不上一项技术突破。互联网算是个“净增长，但幅度不大”。Twitter让500个人“在十年内的工作有了保障，但对整个经济又创造了什么价值？”凡此种种。贝宝的另一位联合创始人马克斯•列夫钦（Max Levchin）表示：“我们觉得应该把目标定得高一些。我见过的一些创业公司的创始人，没有真正要把生意做大的意图。他们耗尽大量的心血，却永远不可能产生意义重大的颠覆性创新。”

但硅谷对为何颠覆性创新没有出现这一问题的解释是狭隘且简单化的：应该怪的是市场，尤其是风投机构向创业者输出的动机。Founders Fund的合伙人之一布鲁斯•吉布尼（Bruce Gibney）写道：根据Founders Fund 的宣言，“未来会发生什么？在上世纪90年代晚期，风投组合开始反映出一个不一样的未来……风险投资开始从变革型的公司撤离，转而投向解决渐进性问题、甚至是虚假问题的公司……风投不再投向未来，而是投向了某些功能、控件和细枝末节的问题。”吉布尼认为，计算机和通信技术的进步，是因为收到了合适而充分的资助。但当时看起来就很未来主义的阿波罗11号，现在看来“仍然很未来主义，部分原因是这些技术从未受到如电子工业享受到的海量资助。”

当然，这一争论非常虚伪，贝宝公司的老大们就是通过IPO和收购经营琐碎业务的公司而发了财。列夫钦开办的上一家创业公司Slide就是Founder Fond投的资，该公司于2010年被谷歌以约2亿美元收购，并已与今年早些时候关闭。该公司开发Facebook小游戏，如SuperPoke和FunWall。

但硅谷的解释的真正的困难在于理由不够充分。关于风投资本家们已经失去了对高风险、但很可能有重大意义的技术的兴趣的争论，正表明了风险投资的问题所在，而且让我们知道了为何在过去十年中，所有的投资不是收益平平就是亏损。这同样有效地解释了获得投资的企业是如何因勇气破灭而变得见识狭隘的：谷歌是个例外（该公司意在“将全世界的信息组织起来，让这些信息变得在任何地方都能方便使用，并且有用。”）在过去15年内成立的创业公司，它们的雄心比起在上世纪60年代至70年代末成立的公司，如英特尔、苹果和微软来，似乎小的可怜。（微软创始人比尔•盖茨承诺“让电脑进入每个家庭、摆上每张办公桌”；苹果的史蒂夫•乔布斯说过要“造出世界上最好的电脑”）但硅谷的解释把所有的技术和风投资本家们喜欢的技术混在了一起：吉布尼承认，在传统上讲，风投资本家喜欢的都是数字技术。即使在风投最乐于冒风险的那些年里，他们也更喜欢投那些不需要多少资金、并在8—10年内就可以撤资的项目。风投行业总在为投在技术上（比如能源和生物医药）的资金如何获利而苦苦思索。这些技术行业的资金需求量大，而且开发周期长、不确定性高。风投资本家从来没有资助过旨在解决大问题的、不具备明显、直接经济价值的技术开发。硅谷给出的是一个片面的解释，这让我们不能不问：且抛开个人电脑的革命不谈，如果我们曾经做过大事，但现在却不再做了，那么究竟哪里变了？

硅谷的解释还有一个缺陷：这一解释并没告诉我们应该如何鼓励技术人员来解决大问题，而不只是让风投资本家做出更明智的投资。（Founders Fund承诺要“进行实验”，“向那些解决困难问题，通常是科学问题和工程学问题的聪明人投资。”）列夫钦、蒂尔和前国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫正打算合写一本书，题为《蓝图》（The Blueprint），书中将“解释为何世界上的创新都消失了。”根据列夫钦的说法，该书原计划于今年3月出版，现已无限期推迟，因为几位作者在一系列解决方案的问题上无法达成一致。

我们假定有风险投资支持的创业精神对技术创新的发展和商业化是必不可少的。但它本身并不足以解决大问题，这一条件本身的相对无力也同样扰乱不了我们凭借技术采取集体行动的能力

无可简化的复杂状态

答案是，这些问题很复杂，没有一个简单的解释。

有时我们主动选择不去解决技术上的大问题。如果我们愿意，我们可以实现去火星旅行。NASA已经提出了初步计划，或者用他们的官僚主义的行话来讲，提出了一份“设计参考架构。”令人感到意外的是，NASA知道如何将人类送上火星，再将他们带回地球。NASA人类宇宙飞行架构小组副总架构师布莱特•德拉克（Bret Drake）表示：“我们知道挑战所在，知道我们需要什么技术、什么系统。”（见《送人上火星：搁置的梦想》）。德拉克解释说，该任务大约要耗时两年，宇航员在路上要花上12个月，在火星表面要停留500天，来研究火星的地质学以及弄清火星是否存在生命。无须多言，有许多事是NASA不知道的：飞船能否足以保护船员们不受宇宙射线的伤害，如何安全着陆，如何在火星提供为船员们饮食和住处。但如果NASA能够获得更多的资助，或者重新分配现在的支出，并从现在开始解决问题，人类就可能在本世纪30年代时在这个红色星球的表面漫步。

这是不可能实现的，因为每个人都觉得在地球上有更有用的事去做。去火星就像去月球一样，要么是某个政治决定激发了大众的支持，要么就是受到了大众支持的鼓舞才能实现。但几乎没有人有像巴兹•奥尔德林那样的“探索势在必行”的感觉。

有时候我们没能解决大问题是因为我们的研究机构失败了。2010年，世界能源消费中，只有不到2%来自像风能、太阳能和生物燃料这样的高级可再生能源。（最常见的可再生能源仍然是水力发电和生物量的燃烧，也就是木材和牛粪。）其原因是经济上的：煤和天然气比太阳能和风能便宜，汽油比生物燃料便宜。因为气候变化是个现实而紧迫的问题，全球变暖的主要原因是化石燃料燃烧的副产物二氧化碳的排放，所以我们需要在价格上能和煤、天然气、石油竞争的可再生能源技术。而目前，这样的技术尚不存在。

幸运的是，经济学家、技术人员和商业领袖们已经达成共识，同意在国家政策和国际条约中应该刺激这类替代能源的发展，并拓宽其应用范围。对能源研发的公共投资应该大幅增加，而在美国，这类投资占研发投资总额的比例已经由最高点1979年的10%下降至现在的2%，也就是每年仅50亿美元。（两年前，比尔•盖茨和施乐公司首席执行官乌苏拉•伯恩斯（Ursula Burns）、GE首席执行官杰夫•伊梅尔特（Jeff Immelt）和硅谷风险投资人约翰•多尔（John Doerr）曾提议将能源研发的公共投资额扩大三倍。）碳排放这种负面的外部因素，应该付出代价，不管是通过对其清清楚楚地征税，还是通过更模糊化的市场机制。应该建立将二氧化碳排放视作污染的监管制度，为企业和国家的允许排量设置上限。最终，也是在最不具体的问题上，能源专家们达成了共识：就算我们在研发上投下更多资金，为碳排放设立代价机制，建立起某种监管制度，我们仍然缺少一样关键的东西：缺乏为新能源技术进行论证和测试的足够设备。这类设备建造成本昂贵，私人公司无法负担。但如果没有可行的方法对创新能源技术进行集体测试和优化，没有一些手段来分担技术开发的风险，鉴于任何新技术首先就要比化石燃料昂贵，所以替代能源资源仍然不能对能源应用产生多少影响。

更不幸的是，在美国的能源政策和国际条约的条款中，还无望反映出这个思想上的共识，因为美国的某个政党条件反射般地反对对工业的监管，并假装怀疑人类活动是否导致了气候变化。另一方面的原因是，像中国和印度这样的新兴市场，除非获得工业化国家无法提供的补偿，否则就不肯减少碳排量。没有国际条约的限制和美国能源政策的支撑，可能就无法不远的未来内产生有竞争力的替代能源，除非发生我们有时所称的“能源奇迹”（energy miracle）。

有时，有些大问题看起来似乎技术问题，实际上却并不是，或是似乎更能够通过其他手段解决。直到最近，饥荒还被认为是食物供给上的失败所致。（因此似乎可以通过增大食物供给量、增强供给的可靠性来解决，这可能通过农业或工业上的新技术来实现）。但诺贝尔经济学奖得主阿马蒂亚•森（Amartya Sen）已经表明，饥荒是一场对食物供给产生灾难性影响的政治危机。（森受到了自己亲身经历的影响。孩提时代的他亲眼见证了1943年的孟加拉饥荒：当战时的囤积居奇、哄抬物价等现象纷纷出现，殖民政府在物价管制的条件下为英国军队收购粮食，这些都导致食品价格过高，让300万流离失所的农民和城市贫民付出了不必要的死亡。森表明，在饥荒年份，食物产量实际上更高。）技术能够提高庄稼产量，能够改进食物的储存和运输系统。一些国家和非政府组织已经针对出现的饥荒做出了更合适的反应，降低了受灾人数和灾害的严重程度。但饥荒仍然会出现，因为糟糕的政府总会存在。

不过，人们一直希望这一附带着社会成本的根深蒂固的问题应该有一个技术上的解决方案，这个希望的魅力是如此之强，以至于压倒了技术带来的不可避免的失望。据世界卫生组织估计，在2010年全世界至少有2.16亿人感染疟疾，大部分感染者在贫困国家，而技术解决方案对此无能为力：在热带，传播疟疾的蚊子到处都是，治疗费用昂贵，药物在一贫如洗的人中没有市场。疟疾问题的最有效的解决方案反而很简单：消灭死水、泄干湿地、提供蚊帐，最重要的是，促进经济的繁荣。将这些措施结合起来使用，已经降低了疟疾的感染人数。但这没有阻止像比尔•盖茨和微软前首席技术官内森•梅沃尔德（Nathan Myhrvold）（他在本刊写了一篇文章，谈私人投资在激励创新中应该发挥的作用，见80页）对重组细胞疫苗、基因改造的蚊子，甚至是灭蚊激光研发的资助。这些可能都是天才的想法，但是它们都因为试图通过技术方案解决贫困带来的问题而陷入了无用的泥潭。

最终，一些大问题没有任何方法能够解决，因为我们没有真正理解问题所在。生物技术在上世纪70年代晚期取得的首次成功很直截了当：在制造业上取得突破，成功使用大肠杆菌制成人工合成胰岛素或人类生长激素，即我们彻底理解其功能的蛋白质。生物医药领域进一步的突破就相对困难了，不过，这是因为我们一直弄不清许多疾病的基本生物学原理。1971年，理查德•尼克松总统宣布对癌症开战，但我们不久就发现癌症的种类众多，大部分都对治疗有猛烈的抗性。直到最近十年内，随着我们开始对不同癌症的基因组进行测序，明白了这些癌症的突变如何在不同病人身上表达出来，对这些癌症的有效的靶向疗法才变得有望实现。（欲了解更多，请见59页的《癌症基因组学》一文）再拿“阿尔茨海默症疫情”来说，（斯蒂芬•哈尔（Stephen S. Hall）在50页有论述）随着工业化国家的人口逐渐步入老龄化，该病正成为世界上最紧迫的健康问题：到2050年时，仅美国对该病的保守治疗费用就将达到每年1万亿美元。而我们对这种病仍然几乎一无所知，也没有有效疗法。难题终究是难题。

怎么办

说我们不能通过技术解决大问题是不对的，我们有这个能力。我们必须这样做。但必须具备以下这些要素：政治领袖和大众必须有解决问题的欲望，我们的研究机构必须支持解决方案，问题必须确实是技术性的，而且我们必须理解问题的实质。

已成为技术解决重大问题能力的象征的阿波罗计划符合上述标准，但对于未来，它是个不可复制的模式。现在不是1961年，没有像冷战一样刺激人的历史背景，没有类似的能将困难和危险英雄化的政治人物，没有渴望军队中那样组织化生产的工程师们，也没有对像探索太阳系那样的科幻神话的大众信仰。最主要的是，登月很简单，只不过三天的路程。而且有争议的是，登月甚至几乎不是在解决问题。我们被时间孤独地抛下，而未来的解决方案要成功可能更加困难。

我们不缺乏挑战。还有10亿人想要用上电，还有数百万人没有干净的水，气候正在变化，制造业效率低下，交通拥堵让城市备受煎熬，教育是一种奢侈品，而如果我们活得够长，癌症和痴呆症几乎会袭击我们每个人。在本期《麻省理工科技创业》的特刊中，我们仔细剖析了这些问题，向您介绍那些为解决这些问题而坚持不屈、永不言弃的技术专家们。

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