技术的悖论
书名:现代的历程:机器改变世界(全四册)作者名:杜君立本章字数:2396更新时间:2024-05-29 15:01:21
从工业革命的历史来说,科学家和工程师固然重要,但推动工业革命的却是发明家。
如果说科学家致力于科学原理的进步,工程师致力于常规工程问题的解决,发明家则是科学家与工程师之间的桥梁。作为一个发明家,不仅要具备超高的科学素养,同时还必须有实践能力以及创造性解决问题的能力,这远非一般工程师可以胜任。
如果没有发明家,人类社会或许不会有那么多工具与机器,人类文明的发展绝对会是另外一副样子。
与很多发明者相比,瓦特的成功具有某种标志性的意义。换句话说,瓦特的成功与英国的成功具有某种不可分割的一致性。
1769年,瓦特获得了蒸汽机的第一个专利。1775年,英国议会批准将瓦特的专利期延长;次年,瓦特蒸汽机开始商业化生产。到1800年专利期满,欧洲已经有500台瓦特蒸汽机在工作。
瓦特的成功,不仅是因为他个人成为富翁,更重要的是为现代工业奠定了长远的基础。但要是没有博尔顿的资本支持,瓦特可能与发明飞梭和“骡机”的那些发明家一样陷入困境。
瓦特是幸运的,他恰好赶上了金属加工技术的革命,用来加工炮管的镗床正好可以用来加工高精度的气缸,这保障了他的构想可以变成现实。
但客观地说,瓦特的出现仍有很大的偶然因素。他既是技艺高超的工匠,又恰好接受过大学教育,并在紧要关头遇到了“天使投资”;蒸汽机发明出来后,受到英国专利法的严格保护,几乎好运占尽。在那个时代,这似乎只能看作一种特殊案例。
正像有人说的那样,发明是在一个拥挤的舞台上演的一出戏剧,掌声往往送给了在最后一幕中恰巧站在舞台上的那个人,但演出的成功取决于很多演员的紧密合作,以及那些幕后人员的通力协作。
米勒·利尔在《社会进化史》中说:“我们无论从哪方面考察发明的历史,都可以知道发明显然不是因为必要才有的。必要可以强迫人勤劳,但要闲暇才可以引起人的发明。发明不是像订货物一样,可以预定的。”
专利制度在某种程度上提高了发明的门槛,狄更斯曾经写过一篇小说《穷人的专利权》,来对此加以描述和讽刺。申请一项发明专利,需要经过无数道手续,费用也堪称不菲,这足以使一般发明者倾家荡产——如果在发明过程中还没有破产的话。
专利制度对创新的促进也有其局限性。它在保护部分发明者的同时,也限制了其他发明者的进入,因为大家要设法规避“侵犯专利权”的法律风险。
有证据显示, 在获得专利并延长专利期之后,瓦特经常利用自己的专利权打击其他蒸汽机研发者;他虽然反对将蒸汽机用于汽车,但还是在1784年获得了蒸汽车专利,以此阻止其他人的发明尝试。直到20年后,富尔顿才试验建造蒸汽船。
1879年,身为律师的乔治·塞尔登申请了一份专利——“一种安全的、简单的、便宜的道路机车,重量轻,易于控制,有足够的动力克服一般坡度的产品。”其实,申请人拥有的只是一种构想,并未付诸实践,直到1883年才有了“汽车”一词。但到了1909年,福特汽车公司却被塞尔登控告其侵犯专利。
在一定程度上,发明者不仅要有技术方面的创造力,还要有一定的经营能力和经济头脑。这也是瓦特成功、亨利失败的原因——本杰明·亨利是美国一位机械天才,他死后留下两项发明专利:一项是有轨电车车轮,另一项是马车轮轴。讣告中说:“如果他还在世,一定会将这两项专利变成产品出售。”
棉纺工业革命何以首先发生在英国而不是法国或别的国家?这与整个国家和社会对技术创新的包容程度有关。一个国家内部的创新及其与外来技术结合的能力,使技术领导国与众不同,而政治、文化和经济环境的契合,则是一个国家创新能力的基础。
当技术创新成为一种重要力量时,国家与国家之间的界限必然体现为技术壁垒。
直到1790年,美国几乎还没有一家棉纺厂,因为英国禁止一切技术出口,特别是对刚刚独立的美国。为此,美国不得不用悬赏来寻求来自英国的纺织技术。1789年,21岁的斯莱特从英国“偷渡”到美国,他已将所有的纺织技术熟记于心。不久之后,一座阿克赖特纺织厂就在大洋彼岸被复制成功,美国纺织工业从此起步。
在美国,作为对专利制度的一种补充,对发明人进行特殊奖励往往具有更灵活的操作性。
1794年3月14日,美国总统华盛顿为惠特尼的轧棉机签发了专利证书。不久,惠特尼又得到了南卡罗来纳州立法机关奖励的5万美元,之后他就计划用这笔钱来生产他的轧花机。但轧花机是如此简单和易于制造,其原理又是如此易于领会,以至于惠特尼仅仅为保护专利权就花光了他的全部奖金和利润,结果在经济上一无所获。惠特尼自嘲道:“一项发明的价值可以如此之高,乃至对发明家而言毫无用处。”1900 年,美国修建“伟人纪念馆”,惠特尼成为第一批入选成员。
在工业时代,发明家的最大动力是可能的商业回报。在专利制度下,通过出售专利或授权,发明家成为各行业的开创者和领导者。从这个角度说,像瓦特这样的发明家并不是什么业余爱好者,而是目的性很强的技术专家。
发明是一种创造活动,所有的发明都需要一定的成本,但发明一旦完成,就很快成为全社会都可以享用的“免费午餐”,从而推动社会进步。
关于这个催生工业革命的科学与发明时代,20世纪自由主义思想家哈耶克提纲挈领地指出,现代的本质就是对个人的解放,使人获得自由,包括知识自由、工业自由、经济自由和政治自由——
个人活力解放的最大结果,可能就是科学的惊人发展,它随着个人自由从意大利向英国和更远的地方进军。人类早期的创造能力并不很差,通过工业技术还处于停滞状态时的许多高度机巧的玩具和其他机械装置,以及那些还没有受到限制性管制的工业,如矿业和钟表业的发展,这一点就可以得到证明。但是,只要占主导地位的观点被认为对所有人有约束力,即大多数人关于是非曲直的信念能够阻碍个别发明家的道路,少数企图把机械发明更广泛地应用于工业的尝试,尽管其中有些非常先进,仍很快地被压制了,寻求知识的欲望也被窒息了。只是在工业自由打开了自由使用新知识的道路以后,只是在凡是能找到人支持和承担风险的每件事都可尝试以后,而且这种支持还必须是来自不是官方指定的提倡学术的当局,科学才得以迈步前进,并在过去150年中改变了世界的面貌。