預測技術的未來通常看起來是愚蠢的遊戲。例如,在 1946 年,國際商業機器公司(現簡稱 IBM)的創始人托馬斯·J·沃森據說曾預測世界只需要五臺計算機。但美國研究人員現在表示,技術進步實際上是可以預測的——並用關於 62 種不同技術的證據來支援這一說法。
這一說法並不新鮮。但新墨西哥州聖達菲研究所和馬薩諸塞州劍橋市的麻省理工學院 (MIT) 的一組研究人員所做的是對其進行了檢驗。
在PLoS ONE 上發表的一項研究中,他們比較了幾項旨在描述技術成本如何演變的數學定律,發現最準確的是早在 1936 年提出的定律。
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該提議是由航空工程師西奧多·賴特提出的,他指出,隨著飛機制造數量的增加,飛機的成本下降。具體來說,他說成本與飛機制造數量的倒數成正比,並提高到某個冪。此後,該理論被提出作為一項更普遍的定律,該定律支配著技術產品的成本,並且通常基於以下原因進行解釋:我們製造的越多,我們在製造方面就變得越好、效率更高。
但比賴特的定律更著名的是戈登·摩爾於 1965 年提出的關係,他是微電子公司英特爾的聯合創始人。他觀察到,每美元的計算機功率隨時間呈指數增長——這實際上意味著,每個電晶體的成本呈指數下降。
規模經濟
人們還提出了規模與生產成本之間的一些其他關係:例如,成本下降純粹是因為規模經濟。所有這些“定律”都預測成本會隨著時間的推移而下降,但每個定律都暗示了略有不同的速度。
麻省理工學院的傑西卡·特蘭西克說:“這些假設以前從未真正針對資料進行過測試。”她和她的合作者收集了 62 項技術的資料,範圍從化學品生產到能源裝置(例如光伏電池)和資訊科技,時間跨度為 10 到 39 年。“組裝足夠大的資料集是一項巨大的挑戰,”特蘭西克說。
研究人員使用後見之明(使用早期資料預測後期成本)評估了這六個此類“定律”中每一個的效能,然後查看了這些預測與實際資料的比較情況。
事實上,這些定律之間並沒有太大差異。最準確的是賴特的定律,但摩爾定律緊隨其後,至少在幾十年相對適度的時間範圍內是這樣。事實上,這兩個定律的預測非常相似,以至於研究人員懷疑它們可能相關。
這種聯絡似乎很有可能。 1979 年,政治學家德文德拉·薩哈爾指出,如果某產品的產量以指數速度增長,那麼賴特定律和摩爾定律是等價的。資料證實,在廣泛的產品範圍內,生產確實呈指數增長。“你不會一定期望那樣,”特蘭西克說。
摩爾定律完全適用於如此多的不同行業令人驚訝,因為計算通常被視為一種特殊情況。“這是一個更普遍的事情,”牛津大學的作者多恩·法默說。
市場力量
康涅狄格州紐黑文市耶魯大學的經濟學家威廉·諾德豪斯警告說,幾乎根據定義,這些定律僅適用於倖存下來的技術,因此它們無法預測非常年輕的技術的軌跡。“歷史只寫給勝利者,”他說。“那些沒有在市場上取得成功的技術不會進入資料集。這就是為什麼很難預測眾多新興能源技術中哪些能夠倖存下來的原因之一。”
某些技術的未來關鍵取決於政府政策,而不僅僅是傳統的市場力量。例如,氣候變化技術的演變(諾德豪斯專門研究的領域)將取決於未來碳排放的定價政策。“一些技術,如碳捕獲和封存,即使在碳價格為零的情況下也無法啟動,”他說。
估計氣候變化減緩技術的潛在成本是研究人員設想的其研究結果的主要應用之一。結果似乎暗示,透過公共政策刺激增長可能會加速下降,正如賴特定律所暗示的那樣。“我們對這些事情的控制力比我們想象的要大,”法默說。