藏科技於民間：從「製造者廟會」看美國民科實力

人數眾多的民科

「民間科技」(民科)是個鬆散的名詞，可以定義為任何體制以外的業餘的科技活動。這包括狂熱的UFO愛好者，執著的陰謀論相信者，不要命的龍捲風追風者，也包括比較常見的改裝車狂，躺椅上的天文愛好者，鳥類觀察者，搗鼓者，發明家，夢想者，等等。他們組成了數目龐大的業餘科學愛好者的群體。

以天文愛好者為例，有人把他們分為三個類別：1)研究級別的業餘愛好者是那些擁有精密望遠鏡和探測器，或執行認真觀測計劃的人。這些業餘愛好者通常是「美國變星觀測員協會」，「月球和行星觀測者協會」等專業組織的成員，或者他們與其社區的專業天文學家一起工作。2)業餘觀察愛好者是那些擁有望遠鏡，並定期觀看天空的人。這些愛好者經常是美國200多個業餘俱樂部的成員。3)躺椅上的天文愛好者主要是通過書本來學習，有時可能做一些隨意的觀察。他們通過觀看電視節目或者聽講座系列來追求他們對天文學的興趣。這三組人的許多成員被兩本主要的業餘雜誌：《天空與望遠鏡》(Sky and Telescope)和《天文》(Astronomy)聯繫在一起。美國業餘天文愛好者總數估計在20萬到50萬之間。這個數字是專業天文學家人數的40到100倍，代表了一個巨大的可以利用的資源。

我也可以算是一個搖椅天文愛好者，中學時做過很長時間的太陽黑子觀察。大寶小寶還是小學的時候曾經買過一台6英寸的反射式望遠鏡用來觀察月球、行星、星雲等天體。後來太忙也沒有繼續。不久前收到某愛好者俱樂部的電郵尋找志願者。原來專業的天文觀察機構每天會拍攝大量各種天體的照片，但他們沒有人力進行對比分析，歸類分檔的工作，所以珍貴的原始資料就堆集在硬碟里。很多天文愛好者有時間，有熱情，稍加訓練就可以做很多這些基本的工作。我當時在想這是很不錯的機會，等退休了可以去做，這大概是我一輩子離真正的天文研究最近的一件事了。

從民科到高科

民科和高科的界限並不是不可逾越的，歷史上有過很多從業餘轉變成專業的例子，其中最有名的可能是矽谷「家釀電腦俱樂部」(Homebrew Computer Club)。1972年由Gordon French和Fred Moore創立，家釀俱樂部是加州灣區電子愛好者們定期聚會並自由交換信息、零件的地方。當時正值Altair 8800到來，個人電腦呼之欲出。會議最早是在創始人Gordon French的車庫裡舉行，後來換過好幾次地方，包括斯坦福線性加速器(SLAC)實驗室的會議廳。

一些非常引人注目的黑客和電腦企業家在家釀俱樂部的成員中脫穎而出，其中包括蘋果公司的創始人。每兩周一次地會議上公開的交換意見以及俱樂部新聞簡報幫助推廣了個人電腦的革命。家釀電腦俱樂部後來被時代周刊稱為「整個行業的熔爐」(the crucible for an entire industry)。

蘋果公司的創始人斯蒂夫·喬布斯(Steve Jobs)和斯蒂夫·沃茲尼亞克(Steve Wozniak)當時都在別家公司工作。科技天才沃茲尼亞克從開始時就非常投入，他最初設計蘋果I型的目的是為了贏得俱樂部其他人的尊重。他在自傳中寫到：「我設計了這台電腦(指蘋果I型)......向在家釀俱樂部的人們演示來說明有可能建造一台非常實惠的電腦 - 一台真正的可以編程的電腦，只要Altair的價格 - 只需幾塊晶元」，

2013年電影《喬布斯》里有俱樂部開會的鏡頭，沃茲尼亞克在會議上公布了蘋果I型的設計，但沒有多少人感興趣。幸運的是喬布斯做成了公司的第一筆生意，賣了50台蘋果I型給灣區的一家叫Byte Shop的電腦商店(店主Paul Terrell也是家釀電腦俱樂部的成員)。假如沒有這筆生意，蘋果公司很可能就活不下去了。剩下的就不用細說了。蘋果公司一路起起伏伏、發展壯大成為世界上最受稱道的科技公司。而這一切都開始於一群業餘電子愛好者的腦筋激蕩。「家釀電腦俱樂部」後來多次換名，現在還時有活動。俱樂部成員也湧現了一大批人才，創立了多家早期的電腦公司像Processor Technology和Cromemco。

美國政府很清楚民科是非常寶貴的資源可以加以利用。這方面做的最好的是軍方的研究機構「國防部高級研究計劃局」(Defense Advanced Research Projects Agency或DARPA)。2004年第一次的「DARPA大挑戰」號召民間力量來解決無人駕駛汽車的問題。參賽的有大學，私人企業和部分個人和團體，包括當時是伯克利加大的學生企業家的Anthony Levandowski。十多年後在那次大賽后積累的力量已經開花結果，無人駕駛汽車已經快要達到實用的地步了。當時參加大賽的一些人，比如Levandowski，現在是億萬富翁和無人駕駛車行業的領軍人物之一。

2018年4月，DARPA宣布了新的挑戰 – 如何只用幾天而不是幾個月的準備時間內快速發射火箭進入太空[注1]。第一名的團隊可獲得1000萬美元的獎金。重獎之下必有勇夫，我可以想象美國的大學如加州理工、麻省理工，斯坦福會組團參賽，私人公司像SpaceX，Blue Origin甚至NASA本身也很可能參加，加州的業餘科學愛好者會再次響應國家的呼招嗎？我們拭目以待。這次挑戰的軍用潛力也不言而喻：太空註定會成為未來的戰場，戰時誰能發射的快，誰就能佔據優勢。

從「製造者廟會」看美國民科實力

部分像科學博覽會，部分像縣市集(County Fair)，部分是全新的東西，每年在San Mateo舉行的製造者廟會(Makers Faire)是技術愛好者、工匠、教育工作者、搗鼓者、工程師、作家、藝術家、學生和參展商的盛會。這些「製造者」們在這裡展示他們所做的並分享他們學到些什麼。

常有人說中國人會考試而美國人會動手。這雖然有簡單化的嫌疑，但也還是有些道理的。國人會考試因為中國1300年的科舉傳統: 讀書會考試可以當官做老爺，動手能力再好也只是師傅，不登大雅之堂。很多美國父母卻擅長做手工，做木工，會修車修房子，他們也把這些技能教給孩子。中國人在國內基本上是不做這些事情，有些人出國后願意學習，但總體水平還是要差很多。大寶小寶上小學中學很多時候都需要動手做PROJECT。這個時候就看出中國孩子(有家長幫助)同美國孩子(也有家長幫助)的差距。到了高中大家都參加機器人俱樂部，華人孩子負責編程，老美的孩子負責機械電子以及實際操作等部分，這好像是普遍現象。

每年都吸引15到20萬人參加，從2006年開始的「製造者廟會」清晰地展示出美國民間對自己動手實踐，學習新技能，發明創造有很高的熱情。今年廟會最熱門的領域包括機器人、無人直升機、3D列印、虛擬現實(VR)，等等。在那裡你有機會看到他們的產品演示，與設計者發明人互動，了解行業最新的進展。很多展台還給孩子和大人有自己動手的機會。除了業餘愛好者和獨立發明人外，很多大公司在廟會上也有展台介紹自己在相關領域的技術和產品。廟會還有不少講座，比如Amol Sarva講的「建造未來的建築」(Future of Building Building)，如果有時間坐下來聽聽也很受啟發。

製造者廟會以其前瞻性而出名，但也不是所有的發明或展台都是高科技的。有些是傳統的手工藝、藝術品，比如吹玻璃，種蘑菇之類。有些發明更接近怪誕而非實用。我在廟會上同一個發明者聊了一會，他的發明是一個像交通亭一樣的鐵殼小屋，裡面只夠一個人坐著。他可以按一下按鈕把小屋放倒這樣人可以平躺睡下。你可以質疑這個屋子的實用性，但發明者說有不少人表示興趣呢。也許他可以找到個投資人生產，為解決灣區住房緊張的問題提供一個不同的思路。

參觀廟會給我印象最深的是這些製造者的熱情。沒有國家鼓勵，沒有多少媒體報道，自己要投入大量時間和金錢，也不一定有什麼物質的回報-他們圖個啥？其實也就圖個自己喜歡和一個「吹噓的權力」(bragging rights)。製造者廟會給了他們滿足自己成就感的機會–得到志同道合者的肯定和讚美是非常重要的。這種基於愛好的，非短期盈利為導向的民間科技同美國科技的三架馬車有著巨大的不同-他們不會因為暫時無錢可賺而放棄，也不會因為政府輪替而變化，長期耕耘，默默成長，自得其樂。當然如果條件成熟，民科也可以在風險投資的幫助下突然轉變為生產力，但大多數製造者的初心並不是為了發財。

無論你是小孩，還是成年人，是少年老成的孩子，還是童心未泯的大人，都應該去「製造者廟會」至少一次。它會在同一時間令你驚喜，讓你震撼，讓你感到困惑，讓你大受啟發，最重要的是讓你對科學技術和美國的未來感到興奮不已。美國衰落了？我不知道你在說什麼！

白露為霜注：想推娃上哈佛？那就讓他參加DARPA的發射挑戰！找不到隊你也可以自己組隊參加。當然入圍的起點有些高：你要自己造出火箭來，把重達一噸的貨物送進近地衛星軌道(中國第一顆衛星東方紅一號只有174公斤)。埃隆·馬斯克可以做成，你也可以，不是嗎？

比一千個太陽還亮

無人駕駛車的興起

矽谷的孩子課外都玩什麼？