“二战”期间与核反应堆相关的严格的战时保密政策为回顾科技必然性提供了堪称典范的研究材料。全世界各自独立的核科学家小组为驾驭核能而相互竞赛。因为这种能源具有明显的军事战略优势,各小组要么作为敌人互不往来,要么作为谨慎的盟友而装聋作哑,要么虽在同一国家,但因为“按需知密”的保密政策而相互隔离。换句话说,开发核反应堆的历史在7个小组中间同步展开。每个独立小组内部高度协同完成的工作成果被完整记录下来,而且他们成功通过技术开发的多个阶段。回顾历史,研究者可以追踪相同发现所经历的同步过程。说一个具体的例子。物理学家斯宾塞·沃特(SpencerWeart)研究了其中6个小组如何相互独立地发现制造核弹的一个重要公式。这是四因子公式,帮助工程师计算链式反应所需的临界质量。法国、德国、苏联的小组以及美国的3个小组同步但又独立地开展研究,并同时发现这个公式。日本已经接近,但未能完成。这种高度同步性——6人同步发现——有力地证明在当时这个公式的发现是必然事件。
然而,当沃特分析每个小组最后得出的公式时,发现它们有所区别。不同国家使用不同数学符号表示这个公式,强调不同的因子,假设条件和对结果的说明不同,对小组的总体科研水平的重视程度也不同。事实上,有4个小组认为该公式是纯理论的,基本予以忽视。只有两个小组把这个公式整合到实验工作中,其中一个小组成功地制造出了核弹。
这个公式的精华部分具有必然性。无可争议的是,如果一个小组没有发现这个公式,其他五个小组也会发现。可是公式的具体表述并不都是必然的,主观描述可能产生很大差异。(美国将该公式付诸实践,它的政治命运与那些未能运用这项成果的国家迥然不同。)
必然!这个词再次出现。同一时间独立产生的相同发明实例如此普遍,表明科技进化的趋同方式与生物进化一样。假如的确这样,现在如果我们倒回历史的录像带并重放,那么每次重播时,原本完全相同的发明序列应该按照极其相似的顺序依次展开。所有科技发明将必然出现。典型表现形式的产生进一步表明,这样的技术创新是有方向的,带有倾向性。这种倾向性一定程度上独立于人类发明者。
确实,在所有科技领域,我们常常看到独立的、相同的、同时出现的发明。如果这种趋同性标志着新发明具有必然性,那么发明家便只是必然出现的发明的媒介。那样我们就会认为,这些发明家即便不是随机出现的,至少也是可替换的。
这正是心理学家迪安·西蒙顿的研究结果。他根据奥格本和托马斯制作的1900年之前的同步发明目录,加入其他几份相似的列表,从中总结1546件发明的相似模式。西蒙顿标示出2人同步发明的数量,接着是3人、4人、5人、6人。6人同步发明的数量自然较少,而这些多人发明之间的精确比率构成了统计学所谓的泊松分布模式。这个模式也是DNA染色体变异和其他小概率事件在大量可能事件中分布的模式。泊松曲线表明,“谁发明了什么”这个系统本质上是随机分布的。
牛顿和莱布尼兹被誉为微积分的发明人(或发现人),可事实上他们的计算方法不同,只是随着时间流逝两种方法殊途同归。约瑟夫·普里斯特利(JosephPriestley)产生氧气的方法与卡尔??舍勒(CarlScheele)的不同,他们采用不同的逻辑开启了同一个必然的新阶段。两位天文学家(约翰·柯西·亚当斯和于尔班·勒维耶)正确预测到海王星的存在,实际上他们计算的行星轨道并不相同。1846年两条轨道恰好重叠,因此他们通过不同的方式找到同一个主体。
不过,从统计学看,此类轶事难道不更像是巧合吗?考虑到发明册上的数百万条记录,难道我们不应该预计到总有一些发明会同时发生吗?问题在于,大多数多人同步发明没有被报道。社会学家罗伯特·默顿(RobertMerton)说:“所有单人发明都是即将产生的多人发明。”他的意思是,当第一个成果问世的消息公之于众时,很多潜在的多人发明就被放弃了。1949年在数学家雅克·阿达马(JacquesHadamard)的笔记中发现这样一条典型的记录:“在启动对一组特定问题的研究后,看到几位学者已经开始涉足同一课题,我就放下它,转而研究其他问题。”科学家要么是记录了他们的发现和发明,但因为忙碌而没有发表,要么是自己对结果不满意。只有杰出人物的笔记经过仔细分析,因此除非你是卡文迪许或高斯(两者的笔记披露了若干未公布的多人发明),否则你的未经报道的理念绝不会载入史册。更深入的同步研究被隐藏在公司或国家级秘密工作中。因为害怕竞争者窃密,很多成果没有发布。直到最近,很多重复发现和发明的案例仍然鲜为人知,因为它们是用晦涩难懂的语言发表的。一些同时产生的发明不被认可,是因为发明者用难以理解的技术语言进行描述。有时,一项发现与大众认知背道而驰,或者政治立场不正确,于是被人们忽视。<!--PAGE 5-->
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当然,天赋是不对等分布的。有些创新家(例如爱迪生、牛顿和威廉·汤姆森·开尔文)的确比其他人更优秀。但是,如果这些更优秀的发明家的天才不能把必然性远远甩在身后,那么他们如何成为伟大人物?西蒙顿发现,越有声望的科学家(根据他的生平介绍在百科全书所占页数判断),参与的同步发明数量越多。开尔文拥有30项与其他人同时发现的科技成果。伟大的探索者不仅独自贡献了多于平均数的“未来”事物,而且还参与研究影响力最大的事物,这些事物自然涉及那些吸引了很多参与者因此导致多人同步发明的研究领域。如果说探索相当于买彩票,那么成就最大的那些探索者花了很多钱下注。
西蒙顿的历史案例系列揭示了这样的现象:重复创新的数量随时间推移而日益增加,也就是说同步发现新事物的频率越往后越高。几个世纪以来,新观念产生的速度越来越快,也造成同步发现加速。同步性程度也在提高。多人同步发现的第一次和最后一次之间的时间差几百年来不断缩小。过去,从公开宣布一项发明或发现到最后的相关研究者听到这个消息,可能已经过去10年。这样的时代早已远离。
同步性不是过去通信手段落后时独有的现象,现今依然大量存在。美国电话电报公司贝尔实验室的科学家1948年发明晶体管,后来因此获得诺贝尔奖,而两位德国物理学家比贝尔实验室的科学家晚两个月在巴黎的西屋实验室独立发明晶体管。大众将“二战”最后几年发明可编程二进制计算机的荣誉授予约翰·冯·诺伊曼,可是该发明的理念和投入使用的穿孔纸带样机几年前——即1941年——由康拉德·楚泽(KonradZuse)在德国完全独立地开发出来。作为现代同步性一个可证实的例子,楚泽开创性的二进制计算机在美国和英国被完全忽视,直到几十年后才引起注意。喷墨打印机两次被发明:一次在日本,发明者是佳能实验室;一次在美国,发明者是惠普公司。1977年这两家公司在数月内分别申请关键技术的专利。“整个发明史就是由一连串无休止的同步性案例组成的,”人类学家阿尔弗雷德·克罗伯(AlfredKroeber)写道,“也许有人从这些定期发生的事件中看到的只是反复无常的意外事件无目的地上演,但也有人开始从这些事件中领悟能够激发灵感的伟大的必然性,它凌驾于个人命运之上。”