连接未来与现实的13个ideas

王杰夫+王一乔+杨翘楚

任何一款技术产品的诞生都是漫长的,从点子、原型,到最终大规模生产,甚至要花去半个世纪的时间。比如1968年的电影《2001太空漫游》中就设想了平板电脑,但直到2010年乔布斯第一次展示iPad前,这个产品从未成功商业化过。

我们挑选了13个点子,并分成三类:因为成本或是技术原因始终无法商业化;目前还处在早期阶段暂时无法实现;以及已经变为在市场上可以购买的产品—从中,我们能看到未来与现实的各种有趣连接。

01

想法出现:1920年代;所处行业:建筑业

塑料房子

1920年代,传奇发明家理查德·巴克敏斯特·富勒(Richard Buckminster Fuller)就提出用轻盈、廉价的透明塑料建造球形建筑的“穹顶计划”。在铝和玻璃做成的支柱上,绝缘塑料构成一张巨大的六面体网格。1967年,这一计划的原型在蒙特利尔世博会的美国馆中首次展出,晶莹剔透的建筑成为风靡至今的建筑概念。无论在非洲农村的种植园还是飓风袭击过的美国,“富勒球”都以其廉价、建造快、采光好的特色,成為建筑师心目中的好选择。然而,相比于钢筋水泥,“塑料球”的承重性和稳固性较差让它还没有成为行业主流。目前,这一设计更多只是停留在启发建筑师的阶段—比如在南美的哥伦比亚,建筑师将回收来的塑料熔铸成模块化的塑料板材,让学校或社区自由组装成临时房屋,既轻便又环保。未来,塑料建材或许会先在临时建筑建设中占有一席之地。

02

想法出现:1970年代;所处行业:太空业

太空电梯

1960年代至1970年代,美国阿波罗号总计耗资980亿美元(相当于今天的2000亿美元)的登月任务,既让人深感振奋,也促使决策者寻求性价比更高的太空探索方式。早在19世纪,俄国科学家齐奥尔科夫斯基就提出了太空探索的想法。1978年,英国科幻小说家阿瑟·克拉克给出了进入太空的方式:建造太空电梯,用一根高强度的缆绳一头拴住赤道一头拴住空间站,电梯轿舱载着乘客和货物自由穿梭在宇宙中。其中,电梯的材料是关键,1990年代获得突破的碳纳米管轻盈且强劲,是材料的最佳之选。迄今,美国和日本都有私人公司对此跃跃欲试。日本的大林建筑甚至提出用100亿美元在2050年建成太空电梯,按计划大林建筑将在2025年开始这一工程。但目前已知的最大技术难题是人类还无法生产出足够长的纳米绳。此外,太空电梯如何施工和维护、出现事故如何救援等问题也都暂时无解。距离这种电梯的落成,人类还有很远的路要走。

03

想法出现:1970年代;所处行业:太空业

航天飞机

既然可以坐飞机去全球任何地方,我们为什么不能同样坐飞机去太空旅行?早在1970年代,人们就已经有了这种想法。2001年,当时全球唯一一个提供太空轨道观光飞行的政府机构—俄罗斯联邦航天署接待了首位太空游客,使用的是不需要外接动力源的航天飞船。由于再次起飞前,航天飞机大量核心零件需要更换,不仅会增加安全风险,还会继续拉高飞行成本。所以在现实中,航天飞机基本用于近地轨道任务。2011年,航天飞机的开销已经到达了最初预算时的4.5倍。金融危机后,奥巴马政府缩紧了美国航空航天局(NASA)的预算,2011年STS-135航天飞机将补给送到太空之后,不仅结束了自己30多年的使命,也结束了航天飞机的黄金时代。随着人类开始探索火星等地,仍困于近地轨道的航天飞机有点失去了用武之地。

04

想法实现:1990年代;所处行业:IT业

智能手机

如果说计算机将人类带入了信息时代,智能手机则开启了移动互联网时代。全球首款智能手机诞生于1993年的IBM公司,虽然只能安装一款软件,但它第一次让人类体会到触屏机的魅力。2007年,iPhone发布。几年时间里,昔日的手机巨头诺基亚应声陨落,通信史进入了移动互联网红利时代。手机普及时仍在跟跑的中国赶上了这拨浪潮,各种根植于智能手机的创意成了大生意:应用开发、社交媒体、移动支付、O2O服务……智能手机从线上和线下都深深改造了我们的生活。苹果公司也借助先发优势和高价策略一直独揽智能手机市场超过一半的利润。

05

想法实现:2015年;所处行业:太空业

可回收式火箭

理论上,一次火箭发射只有0.3%的成本花在燃料之上。如果火箭回收的技术成熟,太空航行甚至星际移民就有望实现平民化。不少技术巨头看中了这个机会。2015年12月21日,伊隆·马斯克创立的Space X公司,首次实现在陆地上回收火箭。而今年,这家公司发射了十几次火箭,并成功在海上回收了火箭,它还计划在2026年前用可回收式火箭将人类送上火星。这家公司的目标是,最终借助可回收火箭摊薄成本,将星际旅行的价格降低至20万美元。亚马逊创始人杰夫·贝索斯也在做着类似的尝试,他投资的蓝色起源公司今年12月也成功发射和回收了一枚火箭。有这些民营公司的推动,火箭发射的成本如今已在显著下降,太空这个原本只由各国政府参与的领域也增加了许多新玩家。

06

想法实现:19世纪;所处行业:汽车业

电动汽车

早在1881年,第一辆电动汽车就出现了,20世纪初还一度流行,但随着石油开发和内燃机技术提高,电动车的研发逐渐衰落。进入1990年代,为了应对资源短缺和环境污染,汽车由“油”到“新能源”成为一种趋势。其中,2003年成立的特斯拉是如今最具代表性的公司,它的首辆纯电动量产车诞生于2008年。而特斯拉走红后,几乎所有的传统汽车公司相继公布了自己的纯电动车计划,一些互联网公司也成了这个领域的新玩家。愈发普及的充电桩,也为电动汽车随充随行提供了更多便捷,电动车市场销量开始急速增长。考虑到不少公司都把自己的首款量产纯电动车的时间定在了2020年前后,这一年无疑会成为纯电动车普及的关键一年。除了电动车,电动飞机目前也在研发。

07

想法实现:2010年以后;所处行业:IT业

虚拟/增强现实设备

自从虚拟影像出现的那一天起,人们就从未放弃将虚拟世界和现实世界融合在一起的野心。随着这几年计算机性能的提升与体积的进一步缩小,这个长久以来的野心也再次蓬勃起来。当前沉浸式体验设备有两种路径,包括虚拟现实(VR)设备和增强现实(AR)设备。前者的代表产品是索尼的PS VR和Facebook的Oculus,而后者的代表产品是微软的HoloLens和Google Glass。不过无论是VR还是AR,基于这些概念所制造的产品目前仍然未能得到大范围普及。一方面,由于技术上的难点,现阶段图像处理器性能仍然无法完全模拟现实环境。另一方面,昂贵的价格也很难在消费者中快速推广。不过,随着图像处理器性能提升、成本降低,无论是VR设备还是AR设备,总有一天能够与我们的日常生活得到更好融合,未来也将出现更多可供消费者选择的该类产品。

08

想法实现:2005年;所处行业:制造业

3D打印

1990年代中期出現了3D打印概念,首台3D打印机则出现在2005年。如今,随着打印精度日益提升,可打印体积更为多样,3D打印的价格也越来越亲民。3D打印的原理与2D打印类似,就是通过逐层打印,将整个模型打印出来。作为“第三次工业革命”先进制造的重要技术手段,目前3D打印已经开始在各个领域发挥作用。比如生物3D打印可以打印关节、脊椎植入物和假肢,让它们更加精确贴合人类的肌肉和骨骼。另外,3D打印也越来越多地应用到了电子商务平台当中。比如在服装领域,已经可以做到根据消费者的体型,三维直接打版,为用户真正“量身定制”出合适的衣服。而家具领域也可以利用IMAX云设计软件,选定材料、输入数据通过系统直接向工厂下单。这种新型的C2M模式,可以省去更多中间库存、供应商等环节,让消费者用更少的价格购买到独特的“专属定制产品”。

09

想法出现:1930年代;所处行业:生物科技

人造肉

“人造肉”即用糖、氨基酸、油脂、矿物质和多种营养物质作为饲料来“喂养”干细胞,让它“长大”成可食用的肉类。由1930年代一位美国化学家提出。目前的畜牧业消耗大量资源,造成环境污染,人工饲养的家畜也容易感染病毒。人造肉不仅可在配置过程中保证绝对干净,还能添加有益健康的成分,在解决食品安全、全球饥荒等方面都有广阔应用前景。李嘉诚参与投资的Modern Meadow及比尔·盖茨投资的Beyond Meat等公司都有相关实践。不过,目前这项技术尚未商业化。一方面是因为人造肉的成本居高不下,另一方面则是这种制造肉类的方式,也会引发一系列伦理问题。

10

想法出现:1980年代;所处行业:IT业

量子计算机

1980年代由物理学家理查德·费尔曼提出。其概念是基于量子力学的基本原理来实现大量信息处理的一种计算技术。有别于普通计算机只能使用0和1的二进制对数据串行处理,量子计算机可以存储和调用任何0与1的叠加态,甚至可以做到量子并行。就像在1000万本书的某一页找到一个名字,不用一本本查看,而是可以处在1000万个平行世界里同时查看不同的书。量子计算机强大的计算能力能在很多方面提供帮助,比如更精准地预测天气、更高效地发现药物组合方式等等。如今最先进的商用量子计算机,运算速度理论上已达到每秒做2的128次方运算,得出39位数。

11

想法出现:1997年;所处行业:IT业

通用型人工智能

人们接触人工智能的频率越来越高。无论是打败各大棋手的AlphaGo,还是早就融入我们生活中的Siri,都已经把人工智能技术带到了触手可及的领域。简言之,人工智能能使计算机完成那些需要人类智力才能胜任的工作。目前已得到广泛应用的人工智能大多围绕着基于大数据的机器学习,但我们在通用人工智能的研究上仍处于非常早期的状态。这一说法于1997年诞生。虽然“深度学习”能够帮助机器和软件自我学习来解决遇到的问题,但如何使机器具备人类—即使是幼儿—那样自主概括归纳抽象概念的能力,并自如切换到不同场景,仍然是个未解决的难题。

12

想法出现:1970年代;所处行业:生物科技

基因编辑

正如其名,基因编辑技术能够让人类对目标基因自行“编辑”,实现对特定片段的删除、加入等。1970年代DNA重组技术兴起。而如今人们已经熟练掌握了一系列改变人类DNA的新工具,基因编辑让罕见病和先天性疾病及遗传病的治愈看到了希望。不过,基因编辑目前仍然以解决单一基因问题为主,在面对像精神分裂症这样受到大量基因調控的常见病上,它还毫无用武之地。对于基因编辑,很多人最担心的问题还是会有人借治疗严重疾病的名义实行基因强化和基因选择,就像英国反乌托邦小说《美丽新世界》里那样通过基因选择将人分成各种等级—同样,这项技术要实现商业化,不仅关乎科学,更涉及复杂的伦理问题。

13

想法出现:1960年代; 所处行业:IT业

双足机器人

大部分人对机器人的印象都来源于科幻小说和电影,那些和我们长相相似、行动方式也一模一样的机器人,其实就是双足机器人。1968年,美国通用公司制造出第一台双足机器人,开启了对此的研究。但高仿真的双足机器人现阶段依旧停留在实验室中。现阶段的大部分机器人仍然在利用轮子或者履带运动,要克服机器人双足行走的僵硬感、并且实现“想去哪里就去哪里”并不是易事。本田的ASIMO机器人是目前最先进的电机驱动双足仿人型机器人之一,虽然它在运动过程中还稍显笨拙,但在平地上的移动速度已强于一般人。另一个著名公司是软银不久前刚从Google手里买来的波士顿动力,它近日公布的一段双足机器人Atlas做后空翻的视频技惊四座。为了达到极高的运动能力,Atlas使用了液压作为动力源,使其关节能实现和人类一样快速、有力的运动。随着技术的革新,双足机器人的运动能力终有一天会超越人 类。

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