“未來的突破可能來自美國的科技創新部門”

背景概述

在美國，企業家們和其他的一些創新熱點公司正在將他們的注意力和投機資金轉移到某些特殊的領域——這些領域之前曾被視為國防工業的禁臠而不容他人染指。例如，臉書公司（Facebook）收購了無人機業務，谷歌公司（Google）在高空氣球和無人機方向進行了投資，亞馬遜公司則希望打造一支自動駕駛的車隊，直接送貨上門。那么，倘若這些原本可用來抵消對手競爭優勢的戰略性革命技術來自這些涉及國防領域的新手公司，會出現一幅什么樣的情景呢？“首次將人送上月球的科技競賽是由美國和蘇聯政府主導的，但今天，私人公司，尤其是硅谷中那些現金充裕的數字技術公司正在推動新一輪的科技競賽”，英國的曼徹斯特《衛報》這樣評論道。《衛報》是在臉書公司收購了英國的一家無人機制造商后發表這番評論的。這類收購活動并不受五角大樓的指使，但根據美國政府內部的一項新倡議，國防部可能會對這樣的收購行為表示“熱烈歡迎”。讓新公司參與進來，并獲取他們的先進技術是時任國防部長查克·哈格爾（Chuck Hagel）在2014年11月闡述的“新時期抵消（敵人優勢）戰略”的核心。具體而言，此類抵消戰略的創新計劃將“幫助識別、開發和實現最尖端技術和系統的突破，特別是在機器人、自動化系統、小型化設備、大數據和先進制造——包括3D打印——領域”，哈格爾這樣說道。

使用3D打印機生產的微型渦輪機
身為國防部長的查克·哈格爾將3D打印作為“新抵消戰略”的核心和關鍵技術之一

根據這一新戰略，哈格爾表示：“我們今天尋求利用的許多技術（如果說不是大多數高新技術的話）不再是國防部研發活動的專屬或傳統國防承包商的獨門領域。我們都知道，國防部不再擁有最先進技術的獨家使用權，也不能再像我們以往那樣鼓勵或控制新技術的發展。因此，我們將積極尋求私人公司的介入，包括硅谷的那些公司，以及國防部傳統合作商以外的公司和學術機構。”

新的市場

五角大樓發現，來自硅谷的資金正在尋找許多上述尖端領域的技術和人才。即使尚未被證明能獲得有成效的結果，企業家們似乎也對這類原始技術感興趣。谷歌和臉書最近的收購活動都與航空航天業重疊。對于這兩家技術巨頭來說，這些收購活動只是他們整體收購活動的一小部分。臉書公司的收購活動更多地集中在信息共享和分析領域，他們不像傳統公司那樣尋求“進入”國防領域，相反，他們的動機是開拓新的商業市場。然而，通過創建與安全應用相關的新產品流，這些活動可能會影響國防部門。據報道，谷歌公司在2014年以6000萬美元的傳聞價格收購了初創的泰坦航空航天（Titan Aerospace）公司。泰坦航空航天公司以一架名為“索拉拉”（Solara）的長航時無人駕駛飛機的概念演示機成功地說服了谷歌的收購人員，并讓后者心甘情愿地掏了錢。“索拉拉”那長而薄的機翼和水平尾翼的表面覆蓋著3000多塊光伏電池，以便為飛機上的太陽能電池充電。根據泰坦航空航天公司在收購前發表的聲明，在164英尺（約50米）長的機翼上，這些光伏電池可以產生7千瓦的功率。“索拉拉”可以在60000英尺（約1.8萬米）的高空飛行，這一高度高于商業交通和美國聯邦航空管理局的規定。在這一高度，一架“索拉拉”就可以覆蓋約1.7萬平方千米的陸地，相當于100個通信基站的覆蓋范圍。顯而易見，此舉無疑可將更廣的信號覆蓋范圍和利潤訴求結合在一起。

藝術家繪制的泰坦航空航天公司的“索拉拉”長航時無人機的想象圖，谷歌在2014年收購了這家初創公司

行業專家回憶起了早在20世紀70年代便出現過的類似的項目。1974年，加利福尼亞州歐文堡市就研制過一架名為“日出飛行”（Sunrise flew）的小型太陽能電池飛機，后來在1980年又出現過一架名為“游絲企鵝”（Gossamer Penguin）的類似飛機。“如果你看一下這些項目的歷史，你就會注意到，幾乎所有的項目都失敗了，因為無人機經歷過一些很糟糕的發展階段”，美國海軍研究生院的凱文·瓊斯（Kevin D. Jones）在2013年12月對美國電氣電子工程師學會出版的《科技縱覽》雜志這樣說道。更強、更輕的復合材料，更好的導航系統和更高效的太陽能電池解決了早期遇到的一些麻煩。英國奎奈蒂克（QinetiQ）公司在2010年前后研制的“微風”（Zephyr）無人機要成功得多。“微風”于2010年在亞利桑那州尤馬市的美國陸軍試驗場進行了為期14天零22分鐘的飛行。不過，盡管“微風”取得了令人鼓舞的成功，但在無人機的飛行高度和基本理論上仍然存在挑戰。凱文·瓊斯表示，鋰電池的充電次數限制在200次左右，在這種情況下，即使最好的無人飛行器也會在大約6個月后因功率問題而難以使用。在谷歌收購泰坦航空航天公司的同時，臉書公司在2015年3月份以2000萬美元的價格收購了英國無人機制造商艾森塔（Ascenta）公司。臉書公司首席執行官馬克·扎克伯格將此次收購列入了其更廣泛的聯網倡議的一部分。當然了，他不可避免地提到，臉書公司下屬的聯網實驗室團隊已經是一支強大的力量。“我們的團隊擁有許多世界頂尖的航空航天和通信技術專家，包括美國宇航局下屬的噴氣推進實驗室和艾姆斯研究中心的專家”，他這樣說道。并非所有的商業活動都是在兼并和收購，有些也來自內部工作。例如，谷歌公司正在以“潛鳥項目”（Project Loon）的名義開展自己的研發工作，該項目的核心是獲得比空氣更輕的飛行器（氣球）技術。氣球將在平流層中飛行，并在那里通過改變電流大小來調整運行功率和改變飛行方向。具有電話或其他高速無線通信設備的用戶理論上可以直接連入氣球網絡，而不是太空中的衛星。“‘潛鳥項目’是要打造一個飛行在大氣層邊緣的氣球網絡，旨在連接鄉村和偏遠地區的人們，幫助彌補信號覆蓋方面的空白，并在災難發生后讓人們重新上線”，谷歌公司這樣表示。在這種情況下，谷歌公司以“谷歌X”實驗室設計的產品為基礎，投入了內部研究和開發。2013年，在新西蘭坎特伯雷附近，谷歌公司進行了由30個氣球組成的網絡的試點測試。

谷歌公司在新西蘭基督城舉行的發布會上展示的“潛鳥項目”氣球
一家追蹤此類氣球動態的網站稱，這些氣球組成的網絡將在太空邊緣飛行，為偏遠地區提供互聯網接入服務，幫助彌補網絡空白覆蓋范圍，并在災難發生后讓人們重新上線向缺少網絡服務的地區提供互聯網也是該項目的一部分。不過，谷歌公司在前不久獲得了一項技術專利，該專利是有關讓氣球集群定位在對寬帶需求較高的地區的。這一專利的應用將為潛在的客戶提供可用的廣泛網絡。“氣球網絡的用戶可以是個人用戶、公司用戶、政府，或在指定的未來時間段和指定區域內可能有預期的帶寬需求（如互聯網服務、通信服務等）的任何其他實體”，谷歌公司這樣表示。當然了，以航空航天業的標準來看，一些上述的特色技術似乎未經論證。英國著名的報紙《金融時報》稱，盡管臉書公司和艾森塔公司的收購交易已經結束，但“這家小公司依舊籠罩著神秘的面紗”。谷歌公司也受到了批評。著名的熱氣球運動員皮爾·林德斯坦德（Per Lindstrand）幾乎是用嘲笑的口吻稱，關于讓氣球在平流層運動的想法有多么不現實，因為這太困難了。“氣球會被吹走，在那個高度的風速可以達到60米/秒以上，所以氣球在原地連一分鐘的時間也停留不了”，林德斯坦德這樣對媒體說道。“如果你在世界各地同時放飛很多氣球，那么它們最終會全部集中到北極或南極——它們無法留在原地。”面對指責，硅谷中的那些企業認為，它們有足夠的資金和時間來解決問題。五角大樓在新的“抵消戰略”中提到的其他領域長期以來也一直在硅谷那些公司的收購清單上。例如，機器人公司的收購情況就顯得特別好。谷歌公司于2013年年底收購了波士頓動力公司，該公司以其研制的軍用和工業機器人而聞名。其他的還包括沙夫特（Schaft）公司研發的人形機器人，專門研究機器人手臂的Meka機器人公司，機器人車輪制造商Holomni公司和機器人攝像頭制造商Bot ＆ Dolly公司。所有這些收購跡象都表明，新入場的這些公司是打算長期參與此類研發活動的。

“大狗”機器人正在一架MV-22“魚鷹”傾轉旋翼機的影子里快步走來走去，這種動態穩定的四足機器人是由波士頓動力公司于2005年研制的，該公司及其合作伙伴以研制軍用機器人而聞名。谷歌于2013年收購了波士頓動力公司。布雷特·肯威爾（Bret Kenwell）在網站“華爾街”上寫道：“臉書公司收購了虛擬現實頭戴式顯示器制造商Oculus VR公司，還試圖收購泰坦航空航天公司，這表明其首席執行官馬克·扎克伯格專注于遙遠的未來。”虛擬現實是一個重要的市場，扎克伯格解釋了臉書公司收購游戲和虛擬現實方面的領導者Oculus VR公司的過程，這是從構建移動設備轉向下一個重大節點——虛擬現實連接的一部分。“我們在移動設備方面還有很多工作要做，但在這一點上我覺得我們可以開始專注于未來的平臺”，扎克伯格在其博客中這樣表示。Oculus VR公司研發的虛擬現實技術可以實現逼真的模擬。“當你戴上該公司的產品時，你會進入一個完全沉浸式的、由計算機生成的環境，比如游戲或電影場景，或遙遠的地方”，扎克伯格這樣寫道。“體驗過它的人說，這與他們在生活中經歷的任何事情都有所不同。”在未來的培訓工作中，模擬將成為越來越大的一部分。高級應用程序提供了對新戰術（如“無人機蜂群”等）的測試方法。所有這些技術都可能是美國軍方“新抵消戰略”的核心。基礎設施投資是另一大指標。單從基礎設施方面來看，谷歌公司與那些在偏遠機場建造輕工業設施的其他航空航天企業沒有什么不同。谷歌公司宣布，將投資1500萬美元建立一個占地約5500平方米的研發、輕型制造和辦公設施，供位于新墨西哥州莫里亞蒂市的管理、工程和測試人員使用。與此舉同時開展的，是谷歌公司正在為泰坦航空航天公司的產品建立一處測試基地，這讓莫里亞蒂市市長泰德·哈特（Ted Hart）興奮不已。“通過戰略性地投資莫里亞蒂市和國家的基礎設施建設，我們預計將會看到經濟的巨大發展”，哈特在2014年9月23日的新聞發布會上這樣表示。緊隨其后的是美國太空探索技術公司（Space X），這家新公司正在努力成為軍方相關合同的重要參與者，這些合同與向國際空間站運送補給有關。20世紀90年代成立的PayPal公司的聯合創始人之一埃隆·馬斯克的成功推動了太空探索技術公司的發展。馬斯克于2002年首次成立了太空探索技術公司，隨后他又加入了特斯拉汽車公司。為了進入航天發射市場，馬斯克自掏腰包投入了1億美元的資金，并通過風險資本籌集了數億美元。然而，當美國宇航局在2008年授予太空探索技術公司一份價值可能高達16億美元的合同，要求向國際空間站進行12次發射后，這筆巨額資金很快就打到了太空探索技術公司的賬上。利用美國宇航局的科研成果，太空探索技術公司正在采用經過了時間考驗的技術，利用政府融資來完成研究和開發工作，這是企業管理者和私人投資如何協同工作的一個范例。

2018年2月6日，太空探索技術公司的“重型獵鷹”火箭的兩臺助推器在其著陸墊上平緩地回收降落
當然了，最有創造力的重疊可能來自復雜的信息技術。融合的一大領域是自主化理念的高級應用。谷歌公司已經表示，其“潛鳥項目”的氣球將表現良好。在2013年，科技產品評測資訊網站SlashGear的記者克里斯·戴維斯采訪了一位名叫“丹”（Dan）的谷歌研發團隊成員，后者表示，在其早期的模擬中，“每個氣球都會做出類似鳥類所能做的事情”，丹接著解釋說：“這些氣球只是‘看著’它們附近的其他氣球，并嘗試著與其他氣球協調，以更好地活動自己的位置。”探索自動飛行氣球作為信息節點的原因是想提高數據傳輸速率，節省寶貴的帶寬，并創建一個在少數平臺停止運行時不會關閉的網絡。智能氣球群可能也只是創新通信技術的解決方案之一，在以相同的頻率發送無線電波時，軌道角度多路復用能基于Space Twist算法而使信息容量倍增。“我可能會有兩個波形，一個較慢，另一個快一些，這兩個波現在彼此正交”，南加州大學的艾倫·威爾納在美國電氣電子工程師學會出版的《科技縱覽》雜志上一篇關于頻譜的文章中這樣解釋道。實驗將波形傳輸，分裂通信域，然后分解。南加州大學主導的實驗在大約2.44米的范圍內實現了每秒32千兆位的數據傳輸速率。空中的氣球群平臺在有利于傳輸的距離上，可能形成一個高數據率的全頻相移網絡。將這套系統運用在災難現場或戰區，可帶來快速和“可再生”的通信能力。誰做到了這一點，誰就肯定是“新抵消戰略”中的贏家。

展望未來

此類活動的步伐有可能放慢嗎？推動收購的是買家的新興市值。2015年1月11日，谷歌公司的市值為3380億美元，臉書公司的市值為2160億美元。相比之下，波音公司的市值為937億美元，洛克希德·馬丁公司的市值為616億美元，雷錫恩公司的報價為332億美元，諾斯羅普·格魯曼公司的報價為308億美元；即使是多元化的國防兼民用和商業制造商——聯合技術公司的市值也達到了1039億美元。市值無可否認地反映了股票的價值，但也表明了可用資本的相對規模。在國防部門的采購活動相對平靜的時候，新的投資基金挑選創新型初創企業的能力有可能在長期內改變競爭優勢的重心。谷歌和臉書等科技公司投資的原因各不相同。他們的企業文化和巨額現金流使得購買產品成為了可能，因為這些產品“聽起來很酷”。簡單地說，這是他們可以輕松賺錢的錢。購買新手無人機公司可能會有助于擴大投資組合，防止競爭對手進行重要收購，或者吸引有才華的工程師。獲得人才是一大主要目標。“他們對公司感興趣，但在大多數情況下，他們似乎想要收購人才”，美國科技分析師羅伯·恩德勒在加拿大廣播公司（CBC）的新聞分析中這樣評論道。扎克伯格曾表示，他收購的英國無人機制造商艾森塔公司下面的一些團隊就包括“微風”無人機的創始人。

由英國企業奎奈蒂克公司研制的太陽能動力手持發射式大型無人機“微風”于2010年在亞利桑那州尤馬市的美國陸軍試驗場進行了為期14天零22分鐘的飛行
目前，這些硅谷新貴們還難以與國防工業技術巨頭（如波音公司）相媲美。然而，時間、金錢和一種持之以恒的態度可以使新進入者和他們的支持者打下重要的基礎。這種情況與20世紀20年代不同，當時名不見經傳的初創企業由一群名叫唐納德·道格拉斯（麥道公司創始人）、詹姆斯·麥克唐納（麥道公司創始人）、威廉·波音（波音公司創始人）、約翰·諾斯羅普（諾斯羅普·格魯曼公司創始人）、艾倫和馬爾科姆·洛格黑德（洛克希德·馬丁公司創始人）的人領導。

無線運營商“光立方”

綜上，也就是說，當業務目標與國防軍事需求發生沖突時，硅谷的資金無法保證應用于或傾向國防部門。在此我們以美國無線運營商光立方（Lightsquared）公司為例進行說明：早在2004年，美國聯邦通信委員會就授權光立方公司使用L波段的1525~1559兆赫頻段作為遍及全美的4G LTE網絡的基礎。然而，光立方公司試圖將計劃改為具有4萬個基站的地面系統。問題是，GPS信號是在相鄰的1559~1610兆赫這一區間內的，新的地面基站就對其產生了干擾。只要光立方公司解決了對GPS信號的任何潛在干擾，美國聯邦通信委員會就會給他們一個有條件的“豁免權”。隨之而來的是一場“混戰”。光立方公司在一家大型對沖基金的支持下，為他們的新計劃進行了艱苦的“斗爭”，他們的廣告頻頻出現在華盛頓特區。光立方公司的對沖基金的宣傳部門甚至傳播關于競選捐款的故事，稱白宮方面也受到了壓力。時任美國空軍太空司令部負責人的威廉·謝爾頓（William L. Shelton）將軍不得不向國會和其他人解釋，根據光立方公司的新計劃，其無線電信號“將嚴重阻塞重要的GPS接收器”，他接著補充說：“據我們所知，沒有任何妥協方案可以有效消除此舉對美國基本GPS服務的干擾。”GPS信號在前端是很弱的，無法蓋過來自地面基站網絡的這種高功率干擾。謝爾頓把這種干擾比作“把一支搖滾樂隊放在一個安靜的街區”。最終，以謝爾頓為代表的軍方贏得了這場斗爭，光立方公司于2012年5月申請破產，華爾街在2014年繼續對其資產進行重組。盡管對軍方而言這是一場勝利，但看到公司為了商業計劃而大膽對抗國家安全需求，以及投資者在利益的驅使下與軍方進行斗爭令人不安。公開撕破臉皮的斗爭可能很少見，也許更大的風險是漠不關心：高科技公司不愿意學習如何與國防部打交道并成為其合同承包商。太空探索技術公司針對軍方而發起的措辭激烈的訴訟就說明了雙方在行事風格上的沖突。像谷歌、臉書和亞馬遜這樣的科技巨頭能否成為未來必需的國防產品的孵化器？現在說還為時過早，但有一件事是肯定的：企業家手上的現金和五角大樓尋求新技術優勢的結果可能會重塑“國防工業”的定義，這也導致了“第三次抵消戰略”的誕生。國防部副部長羅伯特·沃克專門提到了20世紀70年代的“第二次抵消戰略”，他說：“我們在那時不斷發展隱身、制導彈藥和信息技術，并將它們融合在一起，使我們能利用美國武裝部隊的優勢，而且我們將采用一種使我們能夠在可預見的未來主宰戰場的‘抵消戰略’。最終的事實證明，我們是對的。”大約在1975年，這些技術存在于傳統的國防部門之中，或由傳統的國防部門培育成熟，對它們的進一步開發最終在民用市場上產生了誘人的回報。今天的商業條件早已發生了翻天覆地的變化。2015年，如果沒有新的技術巨頭出現，那么很難想象如何開展新的抵消戰略。最糟糕的情況是，科技巨頭缺乏與政府做生意的動力。最好的情況是，新的抵消戰略可以是一個雙向的努力，融合了國防部門的專業知識與一些更加“離經叛道”的項目，以培育出最好的創新計劃。

【后記】本文編譯自發表在2015年3月刊的美國《空軍》雜志（AIR FORCE Magazine）上的一篇文章，原作者是美國列克星敦研究所（Lexington Institute）的資深研究員、美國國際和戰略關系獨立研究所（IRIS）的總裁瑞貝卡·格蘭特（Rebecca Grant）。瑞貝卡·格蘭特同時也是美國空軍協會（AFA）下屬的米切爾研究所（Mitchell Institute）的總裁。譯文所配圖片有改動。

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?來源：算法數學之美

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總結

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