白炽电灯经历了多次发明、重复发明、联合发明,甚至“首次发明”。在《爱迪生的电灯:一项发明的历史》(Edison’sElectricLight:BiographyofanInvention)一书中,罗伯特·弗里德尔(RobertFriedel)、保罗·伊斯雷尔(PaulIsrael)和伯纳德·芬恩(BernardFinn)列举了爱迪生之前的23位白炽灯发明家。我们说爱迪生正好是电灯最后的“首位”发明人,这样也许更公平。这23种灯泡(在其发明者看来都是原创发明)表现“电灯泡”这一抽象概念的具体形式五花八门。不同的发明者采用了不同外形的灯丝、不同的电线材料、不同的电量、不同的底座方案。可是他们不约而同地以一种典型设计为蓝本。我们可以认为这些样机是23种尝试,用以表现具有必然性的灯泡的一般概念。
不少科学家和发明家,以及很多边缘科学,受到科技进步是必然的这一理念的打击。这个理念用错了地方,因为它与一种广泛传播、影响深远的观念发生矛盾:人类选择权是人性的核心,对可持续文明具有至关重要的意义。承认任何事物都是“必然的”就像逃避我们无法企及的不可见的非人类力量,在它面前举手投降。如果这样错误的认知占据我们的思想,将削弱我们的意志,使我们放弃创造自己命运的责任感。
还有人认为,如果科技的确具有必然性,那么我们只有虚幻的选择权,我们应该粉碎所有科技,摆脱魔咒的困扰。后面我将论述这些主要的忧虑,但现在将就这一持久的信念探讨一种奇怪的现象。虽然很多人宣称,他们相信科技宿命论的理念是错误的(无论就这个词汇的何种意义来说),可他们的行为表现得并不一致。不管他们如何理性地看待必然性,经验告诉我,所有发明家和创新家都表现得似乎他们自己的发明和发现马上就要被别人捷足先登。我所知的每一位创新家、发明家和发现者都抢在别人前面匆忙推广他们的理念,或者心急如焚地先于竞争对手申请专利,或者在同类事物出现之前急忙完成自己的杰作。过去的200年里,是否曾经有一位发明家感觉到没有其他人会抢走他的灵感(而且他的感觉没错)?
而且,一旦某项发现被公之于众,并进入广为人知的知识殿堂,此后所有得出同一结果的研究将被视为对最初成果的进一步证明——不管获得该结果的实际过程是怎样的。一个世纪前,通信的问题在于速度慢,莫斯科或日本的研究者也许几十年后才得知英国人的发明。今天的问题则是数量太多。这么多领域这么快速地出现这么多的已发表成果,以至于人们很容易忘记哪些发明已经存在。总是有重复发明独立产生,有时几个世纪后出现,纯粹是由于无知。可是因为这些翻版的独立性难以证实,因此只被当做原版的支持者,但不能作为必然性的证据。
迄今为止,无处不在的发明同步性最强有力的证据是科学家自己的印象。大多数科学家认为被其他从事相同研究的人抢先发表成果是不幸的令人痛苦的常事。1974年,社会学家瓦伦·哈格斯特伦(WarrenHagstrom)访问了1718位美国学者,询问是否曾经遇到过自己的研究被其他人抢先开展或者取得成果的情况。他发现46%的人相信,他们的研究工作有“1次或2次”被别人先行一步,16%的人声称遇到过3次以上被他人抢先的情况。另一位社会学家杰里·加斯顿(JerryGaston)调研了203位硕果累累的英国物理学家,得出相似的结果:38%声称有1次被他人抢先,有26%超过1次。
科学家重点关注前人的研究工作和恰当的荣誉,与之不同,发明家往往未经系统研究过去的成果就勇往直前。这意味着在专利局看来,重复发明是常有的事。发明家申请专利时,需要引证此前的相关发明。被调查的发明家有1/3宣称在进行发明时不知道此前有人申请了相关专利。直到准备申请书时,需要填写“现有技术”,他们才去了解竞争性专利。更让人吃惊的是,1/3的人声称在调研人员告知之前,不清楚自己的申请书中列举了哪些已有发明。(这是完全有可能的,因为专利引证可能是发明人的专利律师甚至专利局审查员完成的。)专利法学者马克·莱姆利(MarkLemley)评论道,在专利法领域,“相当一部分优先权纠纷涉及近似同步发明”。布兰迪斯大学的亚当·杰夫(AdamJaffe)开展过一项关于近似同步发明优先权纠纷的研究,结果显示45%的案例中,当事双方都可以证明在相差不到6个月时间内研制出该发明的“工作样机”,70%的案例中相差时间不超过1年。杰夫写道:“这些结果为下面这一观点提供了支持,即同步或近似同步发明是创新的固定特征。”
这些同步发明中隐藏着必然性的气息。当基础技术的必备网络建立起来时,毗邻的新技术似乎在同一时刻就产生了。如果甲发明家没有研制出来,乙发明家将会成功。不过各项技术将依照合理的顺序出现。
这并不是说,具有乳白色完美外表的iPod是必然性发明。我们可以认为,麦克风、激光、晶体管、蒸汽轮机和水车的发明以及氧气、DNA和布尔逻辑的发现在它们出现的大致年代都是必然件。然而,麦克风的具体样式和精确电路、激光的特殊产生方法、晶体管的特殊材料、蒸汽轮机的尺寸、化学方程式的专用符号,诸如此类的任何发明的具体表现形式,都不是必然的。确切地说,因为发明者的个性、手边的原材料、文化或社会背景、财力支持和运气的影响,这些表现形式变化幅度相当大。安装在椭圆形真空灯泡内的一卷钨丝产生的光不具备必然性,但是白炽电灯泡是必然物。
白炽电灯泡的一般概念可以从所有具体细节中抽象出来,这些细节——电压、钨丝强度、灯泡类型——可以有所变化,但产生的结果是一样的,本例中,结果是电带来的光明。这个一般概念与生物的典型形态相似,而概念的具体物质形式更像物种。典型形态由技术元素的发展轨迹决定,而物种是偶然的。