|
每日科技新聞，看王煜全視點(diǎn)—— 以下為新聞譯文 —— Michael J. Coren 10/05/2017 一個略有不同的觀點(diǎn)。（SpaceX） 物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼在他的顛覆性研究項(xiàng)目上總是反復(fù)使用同一種辦法。這套辦法被他加州理工學(xué)院的同事大衛(wèi)·古德斯坦記錄在了《 Feynman’s Lost Lecture 》一書中（這本書主要包含費(fèi)曼60年代教授的物理課）： 有一次我對他說：“老兄，解釋一下讓我明白，為什么，半整數(shù)自旋粒子（費(fèi)米子）符合費(fèi)米-狄拉克統(tǒng)計(jì)。” 費(fèi)曼仔細(xì)打量了我后說：“我會為此準(zhǔn)備一個大一的課程?！?但是，幾天之后他又找我說：“我做不到，我沒辦法把這個內(nèi)容向大一學(xué)生解釋，讓他們一聽就懂，這說明我們并沒有真正理解這個問題?！?/p> 費(fèi)曼并非要把所有人類的知識都提取成大學(xué)基礎(chǔ)課程。他的理念是，如果我們想要精通科學(xué)和技術(shù)，就需要從最根本的地方開始去建立理解，并且反復(fù)地推敲其原理。費(fèi)曼在學(xué)生時就很出名，因?yàn)樗刈隽嗽S多早期物理實(shí)驗(yàn)，以此理解物理學(xué)的基礎(chǔ)知識。受益于精通這些基本原理，費(fèi)曼在量子力學(xué)、計(jì)算和核物理領(lǐng)域成就非凡，并在1965年得到了諾貝爾獎。 埃隆·馬斯克的公司也用同樣的方法來解決問題。作為特斯拉和 SpaceX 的CEO，埃隆·馬斯克，很喜歡聊最基本的數(shù)學(xué)，不論是登陸火星還是在地下挖掘隧道（公司取名為 The Boring Company）。在投資人電話會議和媒體會議上，他總是用最簡單的加減乘除來說明他的偉大計(jì)劃。  4月28日馬斯克在TED大會上 （摘自Bret Harman/TED） 就 The Boring Company 來說，馬斯克最新的“愛好”是要根治洛杉磯令人抓狂的堵車問題。在4月28日的TED大會上，馬斯克闡述了他要利用連續(xù)的隧道掘進(jìn)機(jī)，建立城市地下隧道網(wǎng)絡(luò)的想法。該公司的宣傳短片展示了汽車沿城市街道行駛，停在了汽車大小、建在路面的電梯中，然后被送入地下。地下軌道將它們以超過時速200公里的速度向他們的目的地運(yùn)送，然后將其送回地表，完成全部旅程。洛杉磯地鐵擴(kuò)建項(xiàng)目資金預(yù)算為每英里10億美金，而馬斯克只想用十分之一的價格來完成他的所有設(shè)想。 為了解釋他的想法，馬斯克做了一些粗略計(jì)算，簡單來說就是用更快的、能持續(xù)鉆孔的機(jī)械挖個更小的隧道，以此取代現(xiàn)在那些緩慢的、手動的、低效的方法。下文總結(jié)了他的全部計(jì)算內(nèi)容： 首先，鉆一個直徑相對小的隧道。用直徑14英尺的隧道替代通常的地鐵隧道（直徑28英尺），如此一來截面積可減少4倍（S=πR2）。由于隧道的造價直接與截面積相關(guān)，一個10億美金的隧道可降低至大約2.5億美金。  其次，讓鉆孔機(jī)器不停工作。現(xiàn)在的鉆孔機(jī)器只能一半時間在工作，另一半時間需要停下來加固隧道壁。馬斯卡希望在不間斷地鉆孔的同時，加固墻體（該技術(shù)尚未實(shí)現(xiàn)），這樣成本又能減半。在此前提下，一個隧道成本約為1.25億美金。  最后，更快速鉆孔。目前的鉆孔設(shè)備遠(yuǎn)未達(dá)到功率極限或熱能極限。馬斯克預(yù)計(jì)，成本因此翻了五番。這樣一個10億美金隧道的成本可控制在6000萬美金左右（樂觀估計(jì)甚至只需2500萬美金）。  這些都能實(shí)現(xiàn)嗎？Gregory Hauser 是 Dragados 公司的一名土木工程師，他最近主管完成了全美最大地下高速公路項(xiàng)目——西雅圖的阿拉斯加高架橋路，他表示：“萬事皆有可能，但是其中任何一項(xiàng)都萬分困難。我認(rèn)為 The Boring Company 和 SpaceX 同樣偉大?！?同時他還指出，馬斯克的計(jì)算極大地忽略了技術(shù)復(fù)雜性，現(xiàn)有科技也完成不了這項(xiàng)工程。但經(jīng)過40年來自全球的累積和創(chuàng)新之后，一切就能實(shí)現(xiàn)。Hauser 說：“我會全力支持這個想法。這個行業(yè)需要新想法和新技術(shù)”。 實(shí)現(xiàn)這些想法需要世界上最頂尖的工程能力，但是找到出乎意料的解決方法只需要一個非常清晰套路。這是個訣竅，馬斯克在他的每個公司中都屢試不爽。在2016年年會上，他在特斯拉的制造技術(shù)中使用了相同的策略：重構(gòu)現(xiàn)有的低效的工廠。 馬斯克在年會上預(yù)測10倍產(chǎn)能的新工廠時說道：“我要著重強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)是，最根本的問題、難點(diǎn)、同時也是最具潛力的地方，就是制造一個用來制造機(jī)器的機(jī)器。換句話說，就像制作一個產(chǎn)品那樣建造一個工廠?！?/p> 那么他的解決方案是什么呢？馬斯克說：“我最喜歡做的就是應(yīng)用物理學(xué)中的第一性原理，這是最好的工具?！?/strong> 這次，特斯拉的新工廠使用了與以往不同的公式：產(chǎn)出=體積x密度x速度。為了降低電池的成本，就在工廠的空間里盡可能的多放設(shè)備。相比于傳統(tǒng)工廠使用 3% 的空間，特斯拉計(jì)劃使用至少 30% 的空間，以此使每單位空間的產(chǎn)能增加。為了將現(xiàn)在年產(chǎn) 50,000 輛汽車變成年產(chǎn)500,000 輛汽車，就將組裝線的速度從現(xiàn)在的0.2米每秒提高到1.5米每秒。在此基礎(chǔ)上，把工廠建成一系列的的小型工廠，這樣每個小工廠都沿用前一個的設(shè)計(jì)。特斯拉的電池、太陽能板和汽車廠都能采用同樣的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)增長。  建造更好的電池廠 （來源：路透社/James Glover II） SpaceX 似乎已經(jīng)從這樣的思想中發(fā)展壯大了。在 SpaceX 的核心觀念尚未被記錄時，Ashlee Vance 已在《硅谷鋼鐵俠》一書中有所揭示。Vance 在書中重現(xiàn)了當(dāng)俄羅斯拒絕了馬斯克購買洲際彈道導(dǎo)彈的要求之后，從莫斯科回程飛機(jī)上，隨行的兩位航空工程師第一次看見馬斯克如何在表格上計(jì)算建造更便宜、更快的火箭時的場景： 馬斯克轉(zhuǎn)過身來打開一張他剛算好的表格，說：“兄弟們，我覺得我們可以自己建造這個火箭?！?/p> “我們在想，是的，你和那些該死的軍隊(duì)，” SpaceX 的初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)成員 Jim Cantrell 說：“但是，馬斯克說：‘不，我是認(rèn)真的，我的計(jì)算表已經(jīng)做好了。’”馬斯克把他的計(jì)算表遞給了 Mike Griffin (后來成為NASA的管理者)和 Cantrell ，他們目瞪口呆。這個文件詳細(xì)記錄了建造、組裝和發(fā)射火箭的材料費(fèi)用。在馬斯克的計(jì)算中，可以建造大小合適的火箭來滿足那些只希望將小型衛(wèi)星和研究裝備送入太空的市場需求，從而降低現(xiàn)有的發(fā)射公司的開支。這個計(jì)算表還列出了有關(guān)這些火箭性能特征的詳細(xì)內(nèi)容。Cantrell 驚嘆道：“馬斯克，你從哪兒找到這些計(jì)算的？” 馬斯克曾經(jīng)花了大量時間學(xué)習(xí)航空航天行業(yè)和背后的物理學(xué)。據(jù) Cantrell 和其他一些人描述，馬斯克借閱了《火箭推進(jìn)原理》、《天體動力學(xué)基礎(chǔ)》、《燃?xì)廨啓C(jī)和火箭推進(jìn)的空氣熱力學(xué)》以及其他文獻(xiàn)。通過刻苦的學(xué)習(xí)和深入的思考，馬斯克意識到：火箭制造本可以比俄羅斯人做的便宜很多。 這并不說明馬斯克會很快實(shí)現(xiàn)他的雄圖大志：登陸火星，讓世界上更多的交通工具電力化，亦或是加速從化石燃料經(jīng)濟(jì)向零碳排放經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變。但每一個想法都在加速實(shí)現(xiàn)。這些想法的可行性都是基于物理和計(jì)算，而非基于現(xiàn)狀的推算。這一切僅僅通過一些高中以上的物理，就重新定義了我們該如何理解可行性。 馬斯克正努力傳播他的想法。他向特斯拉股東解釋了自己的想法，因?yàn)樗m用于2016年Gigafactory（世界最大的電池工廠）的設(shè)計(jì)。馬斯克將他的精力集中在這個可以創(chuàng)造出更大量級價值的工廠，而不是通過改進(jìn)汽車設(shè)計(jì)獲取一些小利益（汽車本來就是一個在很久以前就成熟的、成本和材料已經(jīng)很低的工程產(chǎn)品）。 “當(dāng)你向一流的工程師解釋這些想法時，他們會與你產(chǎn)生共鳴，”馬斯克說：“也有許多工程師認(rèn)為這些是不可能的。他們心中有些看不見的墻限制了他們，而我們正要去拆除這些墻。一切都那么令人驚奇。” 王煜全視點(diǎn) 這篇文章介紹了埃隆·馬斯克的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)思路。不管他設(shè)計(jì)的新的 The Boring Company 鉆地下隧道的公司，還是他設(shè)計(jì)的特斯拉，其實(shí)都遵循著同樣一個思路。我覺得最有趣的是，雖然文章里說埃隆·馬斯克遵循的是第一性原理，這個在國內(nèi)火非?；?，但實(shí)際上并不是，那他遵循的是什么呢？ 是判斷科技突破的時點(diǎn)。因?yàn)閷?shí)際上他做的業(yè)務(wù)都是科技已經(jīng)突破了的，不管是隧道還是電動車。只不過那些技術(shù)雖然存在，但是沒有好到足以支撐一個公司的業(yè)務(wù)模式，也就是說它的性能沒有強(qiáng)到使得一個公司能夠?qū)崿F(xiàn)盈利。 這種時候，如果你想要有指數(shù)級的增長或飛躍式的增長，就需要新的革命性的技術(shù)來替代。但是如果需要這種漸進(jìn)性的增長，像摩爾定律，其實(shí)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上不斷改良就行了，那特斯拉比較巧妙的是，他知道任何一個產(chǎn)品都是幾個科技綜合起來的，假設(shè)能在每個科技的基礎(chǔ)上做一些改良，之后乘起來效果是非常顯著的。這樣就有望能夠支撐新的商業(yè)模式。所以這才是埃隆·馬斯克真正背后的思路。 雖然他自己聲稱是第一性原理，但實(shí)際上他遵循的恰恰是在一個科技新突破已經(jīng)實(shí)現(xiàn)后立刻入手。雖然這個突破剛實(shí)現(xiàn)的時候，性能還沒達(dá)到產(chǎn)業(yè)的需求，但是立刻入手最早去做突破后面的線性的效能增加的工作，就可以成為第一個把新技術(shù)運(yùn)用到產(chǎn)業(yè)里，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)價值或企業(yè)價值的人，這是他的業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)原理。 特斯拉最典型的東西其實(shí)電動車早就有了，只不過是幾個大問題限制了電動車的發(fā)展。第一個是距離，第二個是成本。對他來說，距離的解決分兩部分：一部分是在車上裝更多的電池，他也是是第一個把車的底盤直接做成電池底盤的人，車的整體重量的 30% 都變成了電池。第二個是增加電池管理，如果能夠使得電池的整體輸出效率增加 20% ，就意味著續(xù)航里程能夠多增加 20% ，那電池?cái)?shù)量又是別人的 3 倍多，那 120% 乘以 3 倍就是 360% ，就快接近 4 倍了。 另外一個就是成本，成本也分兩方面：一方面如果我的產(chǎn)品確實(shí)能夠和現(xiàn)有的汽車產(chǎn)品競爭了，我就可以實(shí)現(xiàn)巨大的量產(chǎn)了，而量產(chǎn)是一個降低成本的有效辦法。第二個能夠增加產(chǎn)量的辦法就是像生產(chǎn)產(chǎn)品一樣生產(chǎn)工廠。馬斯克把電池廠變成一個個的小模組，不像別人建一個巨大的電池廠，而是建一個個小的電池廠，不斷擴(kuò)容。所以他的生產(chǎn)能力不斷放大，成本不斷降低，尤其是他建廠經(jīng)驗(yàn)越來越豐富，最后電動車的性就能夠和傳統(tǒng)汽車匹敵，價錢也能夠和傳統(tǒng)汽車匹敵。 回頭來看，我認(rèn)為是特斯拉對現(xiàn)代科技足夠敏感，哪個科技已經(jīng)突破了，但表面上還沒有把潛力發(fā)揮到最大，馬斯克能夠發(fā)現(xiàn)，果斷地切到這個產(chǎn)業(yè)里利用現(xiàn)有科技不斷地優(yōu)化。這個并不是新的革命性的科技造成的飛躍兒，就是每年線性地提升一點(diǎn)兒效率，降低點(diǎn)兒成本。持之以恒，再加上從好幾個地方入手，變成一個乘數(shù)效應(yīng)，最后使得新的科技發(fā)揮出最大效果，使產(chǎn)業(yè)能夠成立，他就成為了先行者和最大的贏家。 這是埃隆·馬斯克的秘密。他做隧道鉆也利用了同樣的思維方式。我認(rèn)為那并不是什么第一性原理，現(xiàn)有的隧道掘進(jìn)機(jī)已經(jīng)有了，他只是把掘進(jìn)機(jī)的斷面做小，直徑做到原來的1/2，那就意味著面積是原來的1/4，掘進(jìn)的速度就會加快，成本就會降低，等于讓現(xiàn)有技術(shù)的效率最大化。用現(xiàn)有的產(chǎn)品做改良，使得技術(shù)需要的解決方案能夠最優(yōu)化，這個都是典型的埃隆·馬斯克的思維方式。 在這方面埃隆·馬斯克無疑作出了一個非常好的示范，希望中國的企業(yè)家能夠理解這種思維方式，能夠效仿。 譯文翻譯：廖桑 努力工作熱愛生活，目前從事建筑節(jié)能咨詢工作。 譯文校對：張心良 USC碩士，從事整車電子電器，希望和大家一起學(xué)習(xí)前沿科技，打出閃電戰(zhàn) （翻譯人員皆為前哨用戶的志愿者。如果你想與王煜全一起，給大家分享更多的科技新聞，請發(fā)郵件到 menfengxiao@innovationmap.cn 加入我們。） 參考原文： https:///972118/simple-math-is-why-elon-musks-companies-keep-doing-what-others-dont-even-consider-possible/?from=groupmessage&isappinstalled=0  |
|
|
