大發明家談發明之道

掃街

本文作者庫茲韋爾（Ray Kurzweil）曾發明第一種供盲人使用的閱讀機、第一種詞匯量龐大的商用語音識別軟件及許多種其他技術。他指出，對發明家來說，今天的一切事物都在迅速變化。他在本文中提出了一些建議，指點同行如何趕上時勢。
& A* Z6 b) v: U7 \
常常有人問我，怎樣才可以成為一位成功的發明家。我從事發明30 多年，已明白了一些道理：從事發明頗象玩沖浪游戲，你必須在適當的時間沖上浪頭。這就是我熱中于研究科技趨勢的理由。現在我有一組研究人員負責收集各種不同科技的數據，而我則利用數據制造數學模型，用來顯示科技在不同的領域中如何發展。從這些模型可以看出，創新本身的速度每10 年增快一倍。

當一種技術的飛速發展期漸近尾聲時，我們能在適當的時候發明出另一種新技術至關重要。你必須讓你的發明著眼于未來的世界，而不是你的研究項目開展時的世界。將來你的發明問世時，這個世界肯定不再是今天的模樣了。到時候一切都已經改變，市場需求、競爭、分銷渠道、研發工具和輔助技術等都會不同了。為了能在適當的時間發明，首先必須了解一種發明的整個生命周期。一種技術的發展過程可以分為7 個階段：設想、發明、發展、成熟、出現虛假的威脅、過時、成為古董。必須在幾個關鍵階段（即設想、發明、發展和成熟階段）做得較好，一項發明才可能廣受歡迎，最終演變為成功的產品。

發明的生命周期

在設想階段，有助于發明出新技術的因素已基本具備，甚至有些設想還可能包括了運作情況和目標，但新技術還有待發明。例如，達芬奇（Leonardo da Vinci）曾描述過飛行機器，但我們不會認為他是飛機的發明者。 我們的社會特別稱頌發明，然而發明階段僅僅具有承前啟后的作用。發明家必須兼具科學知識和解決實際問題的技巧。顯然，他們還必須堅強不屈。例如，愛迪生（Thomas Edison）在找到令人滿意的燈泡燈絲之前，曾試驗過幾千種材料。此外，就象我說過的那樣，發明家必須善于審時度勢，并具備推銷技巧來吸引必需的資源，其中包括投資、合作者、客戶等。

' e9 H. D2 r; b7 M1 A; f第三個階段是發展。一項新發明剛問世時，通常只是笨拙且缺乏實用價值的裝置。如果要以萊特兄弟（Wright brothers）所發明的飛機為中心發展出一套有效的商業模式將會十分困難。飛機經過許多改進之后，我們才真正進入航空時代。

) N8 r1 J2 ~& ]* U* c/ R發展階段之后是成熟階段。在一種技術的整個生命周期中，這一階段占據了大部分時間。一種新技術進入這個階段之后，它已成為人們日常生活中不可缺少的部分，而且看起來似乎永遠不可能被其他技術取代。不過，一種技術普及之后，它總會受到攻擊，這就形成了第五個階段，即出現虛假的威脅。這時，一種更新的、具有潛在威脅的技術會來勢洶洶，似乎很可能取代原有的技術。與舊技術相比，盡管新技術在某些方面略勝一籌，但幾乎毫無例外地會發現它總是缺少了某些突出且關鍵的特點。結果，新技術失敗了，徒然促使那些在技術方面的守舊者更加確信舊秩序將能永世無窮。
% a6 ~( S; m: q& w6 C( R9 l3 G
但隨著時間的流逝，新一代發明家找到了方法來彌補新技術的缺點，從而將舊技術推入了過時階段。在整個生命周期中，過時階段占了5%～10%。一種技術的最終結局就是成為古董。今天的馬和馬車、手動打字機等都是例子，而音樂CD 很快就會步其后塵。

我曾經參與發明一種新技術來取代另一種已成熟了很久的技術：鋼琴。鋼琴的前身是羽管鍵琴（Harpsichord）。但音樂家對羽管鍵琴并不滿意，因為它發出的聲音在強度上沒有變化。于是，意大利人克利斯托弗利（Bartolomeo Cristofori）發明了一種能做到這一點的琴。他將這種琴叫做“Gravicembalo col piano e forte”（能發出弱音和強音的大鍵琴），簡稱“鋼琴”（Piano）。起先鋼琴并不普及，但經過改進之后，它終于在整個19 和20 世紀成為了西方人最喜愛的鍵盤樂器。

/ E% c" ^7 W( b在20 世紀80 年代初期，電子鋼琴成為虛假的威脅。電子鋼琴有很多優點，例如不需要調音、能發出全套聲音、自動伴奏等。但電子鋼琴缺少了一個最重要的特點：真正的鋼琴音。 后來，通過使用先進的信號處理技術和模式識別技術彌補了這種缺陷。今天，電子鋼琴的音質已經超越立式鋼琴（這種鋼琴曾在傳統鋼琴市場中居于主導地位）。如今電子鋼琴銷售量與日俱增，正漸漸主宰鋼琴市場，傳統鋼琴的銷售量則持續下降。
+ W$ ?4 @. R8 F
發明的3 個步驟

想成為一位成功的發明家，第一步是嘗試預測你要發明的那種技術的生命周期，以及可能被你的發明取代的那些技術的生命周期。不過，在促進一種新技術的幾個關鍵發展階段時也必須注意到細節問題。關于推進這一過程的方法，我從自己的經驗中總結出一些心得。

; ]/ d/ H/ L  L2 q9 e( }第一個心得是：大多數現代技術是跨學科的。例如，語音識別（我曾涉足的另一個領域）就涵蓋了語音科學、聲學、心理聲學、信號處理技術、語言學和模式識別技術。
* ]3 I* K+ n7 Q
對于跨學科技術的發展來說，一個主要的障礙就是不同的學科往往使用不同的術語來代表同一個概念。美國數學家維納（Norbert Wiener）在他寫于1948 年的名著《控制論》（Cybernetics）中曾針對這個問題作出過一番評論：“科學工作有很多領域??分別從純粹數學、統計學、電機工程學和神經生理學等不同的方面進行探究??每一個概念都在不同的小組中有不同的名字，有一項重要的工作重復做了三四次，另一項重要的工作則因為在某個領域中尚未得出結果而被耽誤，其實，這些結果可能在另一領域中早已存在。”
- c+ S: q7 Q$ K3 R! i+ V
4 k' S1 j' O6 x4 H; ^在我的公司里，我們已經通過自創術語解決了這個問題，從而在實質上創造了新的跨學科領域。我們的目標是消除一種外界很普遍的做法，即不同的人以不同的方式描述同一事物，然后互相協調，慢慢找出一個人人同意的詞語。自創術語還有一個好處，就是它有利于將工作保密，因為別人即使聽到了我們討論的問題，也無法明白我們在說些什么。我們將所有必需的學科知識灌輸給團隊里的每一位成員。而為了促進跨學科知識的交流并發掘解決問題的新方法，我們會作特別安排，例如將一個聲學問題交給一位模式識別專家來解決，或者相反。
' y) m+ K0 w1 @5 d$ V# i" D5 a/ l
這帶來了另一個關鍵問題：建立一支忠誠且充滿熱情的團隊是很重要的。想要建立這樣的團隊，一個有效的方法就是選定某個能產生激勵作用的目標。在我的發明生涯中，我一直通過選擇一些有助于實現我的社會及文化目標的項目來設法做到這一點。在組織一支團隊時，我除了重視團隊成員的科技知識外，同樣重視他們的個性及待人接物的技巧。

更重要的是，我設法招攬一些將受惠于我準備發明的那種技術的專家加入團隊并成為主要成員。例如，我在20 世紀70 年代研發供盲人使用的閱讀機時，聘請了美國全國盲人聯盟（The National Federation of the Blind）的失明科學家和工程師。又如，我在20 世紀80 年代研發音樂合成技術時，要求團隊里的每一位工程師都精通音樂。對于一種技術中的微妙問題，該技術的使用者會很敏感，而非使用者則無法察覺。
# @  w$ n8 }* K2 Z* d
( O7 h6 D2 r; j1 n: h我根據這些心得并針對發明過程的開頭部分在這里提供一個分為３個步驟的方案，相信它對獨立的發明家及大公司的研發部門都會有所幫助。

第一步是編寫宣傳小冊子。這可能不大容易。在這本小冊子里，你必須列出發明本身具備的特點、好處和受益者。如果你的構想尚不完整，你會發覺你不可能把這本小冊子完成。
9 B! ?4 m# r( A) x. f6 o7 d
第二步是利用小冊子幫你招募未來的使用者。如果這些受益者并沒有立即對你的計劃產生興趣，那么你可能走錯路了。邀請他們參與發明，要是他們很需要某種技術，就讓他們幫你發明出來吧。
+ I; d: q0 W1 h$ F; d( W
最后，運用一點幻想力。坐下來，閉上眼睛，想象幾年后你在演講，細說你在發明新技術的過程中如何將那些大難題一一解決。你會說些什么？你必須說些什么？想好了，就開始工作吧。
5 u6 ]  a8 t- x# s6 F7 w8 Q
: L0 R# d9 \2 t, K; o8 M2 x: u" g庫茲韋爾以他自己的發明為基礎創建了9 家企業。美國國家杰出發明家紀念館（The National Inventors Hall of Fame）已將他列入名人錄
& C7 a& R, F. o7 ~. B0 e, U( _

恁老廝

字多懶得看,但提供一圖例
! [( Z! W& u' {6 N前幾天因為想在網路說明"發明",想起將窖藏學生時參加發明展作品拍照記錄,十幾年前淹水時沒被泥淹了,今趕緊拍照
# X' \! e4 j( L; ^+ z彼時參加過發明展后認知參展作品半數空有發明之名,不實用,或有如省油裝置,不裝也罷!務實些別讓發明虛榮沖昏頭,動腦筋不仿造,設計實用產品才是正道;我這機構屬原理應用,非產品,雖入選去匹茲堡世界發明展,自己也沒錢自掏腰包
這玩意兒是玩遙控車時想到的自動變速機構

狙擊手

個人感覺 ：很多時候，發明是一種理念，并不要親自去做出來。
達.芬奇的設想（算是發明吧）有很多都是一張圖，后來做出來了，但算是有他的功勞了， 哈哈！
   當然，不僅是有想法，還要有基本結構或是材料分析等，才可能制造出來，否者就是空談。
   要發明 就要積累，就要站在巨人的肩膀上！

wsj373211854

我愛發明~~~~~~~~~~~~~~~·

黑衣衛

  先有理念，再去分析，再去設計，做出來后不斷的改進！
+ W- I! g! [' X/ N4 L) G  有許多東西沒有實用價值或市場價值直接在第二部淘汰了。其實，我們的職業就是發明創造，只是“不知廬山真面目，只緣身在其山中”而已。

gaoqing127

支持下  文章很不錯哦


2 Z+ d" k, @) z  s/ k
) K6 ^7 T/ U4 n( m  ?9 n7 E1 [

昆山專業CNC維修

呵呵，有需要，就有發明哦，呵呵，每個人都是小小發明家

江蘇阿虎wyh

CCTV10,我愛發明，有愛才有好發明！

hitiger

我也愛發明,只是沒發明個明堂出來

曹志民

長見識了啊