如何保持科學創新活力

跳出固有思維模式對於科學和商業初創企業都同樣重要

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本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點


如今社交媒體非常流行,但我自己在任何社交媒體上都沒有足跡。青少年時期,我常常開著拖拉機到村莊僻靜的山丘上,在那裡我可以獨自一人讀書,給想象中的讀者寫筆記,而我並不期待他們的回應。成年後,我逐漸認識到,為了實現自由和原創的思想,必須在自己周圍建立起一個保護殼。

的確,我現在本可以擁有更多的“朋友”或“點贊”,但為了不讓自己的想法需要得到任何人的認可,這個代價是值得的。我從來沒有從屬於榮譽協會中獲得任何樂趣,因為那需要按照遴選委員會成員的意願行事。我們只有忠於內心的指南針,而不屈服於他人的意願,才能保持童年時期的純真。保護殼可以為我們提供一個避風港,防止我們在不斷變化的潮流中隨波逐流,因為流行的觀點可能會突然轉向。

我們出生時,天生就與眾不同。但是,隨著時間的推移,我們的環境試圖磨平我們粗糙的稜角,就像海浪侵蝕貝殼一樣,使它們看起來相似,儘管它們最初的形狀各不相同。一開始,每個貝殼裡都承載著一個活著的生物,它體內跳動著獨特的心臟,但是一旦心臟死亡,貝殼被衝上岸,這些空蕩蕩的容器就會互相摩擦,研磨成無法區分的沙灘沙粒。個人的獨特性會在迴歸平均值的自然趨勢中喪失。


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科學賦予我們保持童年時期獨特的好奇心和冒險天真的特權,而無需擔心在瞭解世界的過程中犯錯的風險。如果科學家們透過假設未來總是會基於我們的直覺而類似於過去,從而阻止彼此冒險進入未知領域,我們將永遠不會做出發現。

研究可能成為自我實現的預言。透過預測我們在研究中期望發現什麼,並使用新資料來證明偏見,我們將避免創造新的現實。創新需要個人承擔風險,有時與我們在學術界提升學者聲譽的最佳本能相悖。學習意味著優先考慮你周圍的世界,而不是你自己。如果沒有孩子般的謙虛態度,創新就會放緩,學術追求真理的效率就會停滯不前。我們都會成為靜態的博物館展品,而不是充滿活力的創新者。

只要我們保持獨特,我們就會渴望新的冒險,並開發令人興奮的知識前沿。透過像孩子一樣,我們可以保持天真的好處,並夢想著重塑現實。

一個很好的例子就是太空探索。奧斯卡·王爾德曾經說過:“我們都生活在陰溝裡,但我們中有些人仰望著星空。”自阿波羅任務以來,我們在夢想著冒險進入太空方面,已經失去了一代人。我們可以為未來夢想的一個革命性的飛躍的例子是使用配備人工智慧和3D印表機的機器人觸及星辰

平庸的科學是那種重複過去而不增加關於現實的新知識的科學。一些舊的想法,如弦理論,之所以長期流行,是因為它們沒有經過實驗驗證。其他流行的專案已經篩選了龐大的資料集,以提高對幾個已知宇宙學引數的精度,而沒有尋找資料的意外方面。

在這種情況下,應該分配更多的資金來鼓勵偏離既定路線。遴選委員會經常要求研究人員在分配研究經費之前預測他們期望的結果,而不是這樣做,我們應該將資金分配給具有獨立思想的良好記錄的個人。

正如伽利略在用望遠鏡觀察後所推斷的那樣,“在科學問題上,一千人的權威不如一個人的謙虛推理。”對創新最大的威脅是官僚系統的缺乏想象力的思維。相反,一部分科學資金應該遵循風險投資家的基本原理,他們會在大多數初創專案上承擔損失,但透過收穫少數極其成功的風險投資的成果來獲得總收益。

當冒險走上未知的道路時,有很多事情需要擔心。但與此同時,佈雷斯洛夫的納赫曼有一句名言:“整個世界不過是一座非常狹窄的橋樑,關鍵是不必感到害怕。”學術界終身職位的根本目的是使個人能夠承擔風險,並冒險進入未知的知識領域,而不必擔心他們工作的安全。榮譽應該僅僅是學術界的面紗,但相反,它們有時會成為一種痴迷。基本真理不受榮譽獲得者或人們在推特上說的話的支配。它就是它,獨立於社會趨勢。我們應該在不追求流行的負擔下尋求真理。

在最近的一次採訪中,一位記者問我:“多年來,您是如何保護自己不受限制的創造力並保持真實性的?”我的回答很簡單:“透過在我周圍建立一個厚厚的保護殼,它保護了維持我知識自由的養分,一個繭,我最終能夠作為一個成年人自由地展開我的蝴蝶翅膀。你現在看到的翅膀在它們年輕時是脆弱的,在繭中受到了保護。直到過去幾年,我才對我的自由和地位足夠自信,才能在公開場合張開翅膀,而不用擔心別人可能對它們做什麼。但是,這些強壯的翅膀一直在生長,摺疊在一個保護它們免受社會壓力腐蝕的殼後面。”

Avi Loeb is the head of the Galileo Project, director of the Institute for Theory and Computation at the Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian, founding director of Harvard University’s Black Hole Initiative, and the former chair of the Harvard astronomy department (2011-2020). He is a former member of the President’s Council of Advisors on Science and Technology and a former chair of the Board on Physics and Astronomy of the National Academies. He has published more than a thousand peer-reviewed papers and is the bestselling author of Extraterrestrial and Interstellar and a co-author of the textbooks Life in the Cosmos and The First Galaxies in the Universe.

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