## 《演化想法》1：发明家手册

今天开始我们来讲一本2022年5月10日出版的书，《演化想法：解锁古老的创新以解决未来的挑战》（Evolutionary Ideas: Unlocking ancient innovation to solve tomorrow’s challenges ），作者是萨姆·塔塔姆（Sam Tatam）。

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塔塔姆是一位组织行为学家，是英国奥美咨询公司（Ogilvy）的行为科学全球主管。

我认为这是一本被低估了的好书。它一年以前就出版了，但是至今没有中文版，甚至连个豆瓣页面都没有……但是这书里有好东西。此书讲的是如何运用行为科学做事——具体来说，就是怎样用进化心理学的各种套路解决商业问题，比如用广告影响消费者的行为。

塔塔姆说，心理学在过去三十年间的进步比物理学、经济学要快得多；我们这三十年对人脑新增的了解，比过去三千年都多。像我很早以前就写文章介绍过进化心理科学，但是我读这本书的感觉是现在进化心理学已经不只是一门学问，而是一个工程：你可以把它随时运用到各种设计之中。

书名中的「演化想法」，就是演化出来的好主意，也就是摆弄人心的套路。

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塔塔姆写书的立意很高，所以这一讲咱们先不谈进化心理学，咱们先考虑一个更大的问题：创新是可以学的吗？

或者说，搞创新是有套路的吗？创新的套路是有限多的还是无限多的？

人们一般印象中创新都是灵机一动带来的奇思妙想，是天赐的灵感。尤其我们专栏刚讲过沃尔夫勒姆的「计算不可约性」，我们知道世间的创意想法在理论上是无限多的。哪怕你把你能找到的所有好主意都收集在一起，编写一本《发明家手册》，将来也一定会有个人，提出一个你那本手册上没有的好主意。这没问题。

但是你想过没有，如果咱们不考虑计算机那种横空出世的东西，对付“日常”的创新，比如弄个什么产品设计之类，现有的好主意其实就已经相当够用了。如果你有足够敏锐的眼光，拿过来一个什么新产品，在你眼中都是现有想法的重新组合而已。

乔布斯有句名言：「创意就是把东西连接起来。当你问有创造力的人他们是如何做到的，他们会感到有点内疚，因为他们并没有真正创造，他们只是看到了什么……他们能够把他们的经验连接起来，综合成新的东西。」

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所以有句话叫「综合即创造」，我们专栏也爱说「创造就是想法的连接」[1]。

那么现在我要问的是，如果有人真的把所有好想法都给你一一列举出来，你以后要搞发明创造就按图索骥，从中挑几个组合一番，这行不行呢？

行！而且早就有人这么干了。咱们先讲个故事。

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苏联曾经有一个天才发明家，叫根里奇·阿奇舒勒（Genrich Altshuller，俄语：Ге́нрих Сау́лович Альтшу́ллер，1926—1998）。此人上小学的时候就获得了一项专利，还是一种水下潜水器；上高中时发明了一种以碳化物为燃料的火箭艇。阿奇舒勒二十多岁加入海军，很快就发明了一种能够在没有潜水设备的情况下逃离潜水艇的方法，立即被苏联军方采纳，并且列为军事机密。

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所以苏联创新不行真不是因为苏联人不行……阿奇舒勒自己搞发明搞得得心应手，但是他发现他的同事们都不太会搞发明。他心想，这有啥难的？我教教你们。

阿奇舒勒的底气在于他在海军的专利局工作了一段时间，审查了很多专利。他发现虽然有极少数发明是源自全新的想法，但绝大多数专利都是在反复使用一些相同的解决方案，无非就是从一个领域迁移到另一个领域。阿奇舒勒产生一个宏伟计划：干脆把所有创新套路都列出来，形成一个统一的系统！

这个系统叫做「TRIZ（出自俄语：теории решения изобретательских задач）」，意思是「发明家式的解决任务理论」，中文有时候译为「萃思」，取“萃取思考”之义。

阿奇舒勒信心满满，说有了这个系统就可以教工程师怎么搞发明了。他甚至给斯大林写了一封信，说目前海军的研发效率太低、非常混乱，应该推广我这个方法。

这种越级抱怨的行为引起了海军高层的不满，正好斯大林整天搞政治清洗，阿奇舒勒就被人放进了名单。他在1949年被捕，遭受了连续的酷刑和审讯，判刑25年……好在斯大林1953年死了，阿奇舒勒在1954年获得释放。

从此，TRIZ在苏联得到了推广。

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TRIZ把所有的发明思路总结为40个原则，你直接调用就行。

比如第11号原则叫「事先缓冲（beforehand cushioning）」，就是说为了应对可能发生的问题，你应该在事先留下缓冲余地。比如你要设计客机，应该在乘客的座位下准备好救生衣，头顶上有备用的氧气；你要设计降落伞，应该搞个备用伞，防止主伞打不开；你要设计方程式赛车的赛道，应该在边缘放一些轮胎，防止赛车冲出跑道受伤……

掌握了这些原则，你发明个什么新东西就有了各种思路，就不至于自己在黑暗中摸索了。

TRIZ方法总的逻辑有三点——

第一，同样的问题和解决方案在不同行业和学科中反复出现；

第二，技术演变模式在不同行业和学科中也是反复出现的；

第三，一个领域中的创新方法可以借鉴到其他领域中。

更厉害的是，TRIZ系统中还包括一个「矛盾矩阵」。其实很多发明创造都是各种矛盾的权衡，比如防弹衣，你既希望它很坚固，你又不希望它很重；降落伞，你既希望它展开之后很大，又希望它叠起来很小……那怎么才能满足这些既要又要呢？你只要把需求代入TRIZ的矩阵，它能找到那些需求的交叉点，给你提供几条原则，作为可能的解决思路。

这已经不是仅仅能带来启发的“心法”了，这是直接能上手的手册，这是兵法和棋谱，这是秘籍。科技发明，再也不用靠拍脑袋瞎想了。

苏联的保密工作做得很好，一直到冷战结束以后，前苏联的移民把TRIZ带到其他国家，西方世界才知道原来还有这么干的。1995年美国波士顿成立了一家TRIZ研究所。

直到今天，你仍然能找到很多介绍TRIZ理论的新书。它有时候被称为「创新算法」。

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这个道理是世界上已经有很多现成的好想法，也许就在隔壁的某个领域……你只要拿过来用就行了。

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当然TRIZ主要是工程设计范畴的事儿，不可能包含所有领域的好主意。有些领域如果距离工程设计比较远，比如说心理学，就应该搞个自己的TRIZ系统。这个精神是好主意是可以一一列举的，而且可以跨界使用。

其实大自然一直都是这样的。有个特别有意思的现象叫「趋同演化（Convergent Evolution）」，也叫趋同进化 [2]，就是说不同类型的生物在各自独立的演化过程中，发现了同样的解决方案。

比如鸟、蝙蝠和很多昆虫解决飞行的问题都是靠「翅膀」这个东西，这是遗传造成的吗？不是。这三种生物在远古的共同祖先是没有翅膀的，它们是各自独立地发明了翅膀。这样看来要想让一个生物飞起来，世界上并没有一百种解决方案——翅膀就是最佳方案，以至于大家试来试去最后都用了这个办法。

再比如说，仙人掌作为一种植物，浑身是刺，刺是它的一个防御机制；而豪猪作为一种动物，也使用了刺这种防御机制——它们是互相模仿的吗？不是。长刺是一种通用解决方案，它们各自独立地发现了它。

再比如海豚是哺乳动物，用肺呼吸，而鲨鱼是一种鱼，用鳃呼吸，它们在演化树上的亲缘关系就好像赛马和海马一样遥远……可是海豚和鲨鱼却有高度的相似性：它们都有流线型的身体，都有背鳍和脚蹼，都能快速移动。

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最著名的例子是眼睛。人的眼睛和章鱼的眼睛高度相似，而人和章鱼的共同远古祖先是没有眼睛的。眼睛这个解决方案，是我们在两条路上各自独立发现的。

生物五花八门，但是趋同演化说明，生物世界的解决方案是相当有限的，最流行的就这么几种。你看这跟科技发明何其相似，因为好的解决方案就这么几种，新的重大发明往往是几个发明家同时做出来的……

那既然如此，我们何不把生物界的好主意也都给一一列举出来形成系统，方便综合使用呢？

这就是仿生学的路线图。

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塔塔姆讲了个很有意思的例子。上世纪80年代末，日本研发新干线火车遇到一个很大的问题，噪音。当火车速度特别快的时候，车顶上的受电弓划破空气，会产生很强的噪音；再者，火车进入隧道的时候会压缩空气产生音爆，也是噪声非常大。那你这高铁一跑起来就有噪声扰民怎么办？

1990年，日本工程师决心向鸟类专家学习……结果他们从三种鸟的身上学到了办法。

一个是猫头鹰。猫头鹰飞行的时候几乎没有声音，为啥呢？因为猫头鹰的羽毛上有一些细小的锯齿，能在空气中产生微小的湍流，这些湍流大大减小了噪声 [3]。

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于是日本工程师就在火车受电弓上也设计了很多细微的锯齿，果然大大降低了噪音。

再者，南极有一种阿德利企鹅（Adélie penguin），能以极高的速度游泳，为啥呢？因为它的身体是一个纺锤形。

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工程师借鉴这一点，把受电弓的形状做成纺锤形，发现能够减少风阻，同时进一步减少了噪音。

那怎么减少进隧道时的噪音呢？工程师借鉴了翠鸟的喙。翠鸟能以极高的速度扎进水中而几乎不溅起水花，就是因为它的喙特别长，前端很尖，然后呈流线型逐渐增大……

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这正是所谓「子弹头」火车车头的样子。

1997年，日本时速300公里的新干线投入使用。这些借鉴于鸟类的知识不但大大减少了噪音，而且还节省了15%的电力。而后来中国高铁引进日本技术，就不用直接跟鸟学了……

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这个道理在于，经过大自然几十亿年的演化，现在地球上活着的每一种生物都是一个成功故事。它们身上都有值得我们学习的东西，都是无比精彩的解决方案。这也是为什么一定要保护生物多样性的一个重大意义所在，你不知道将来咱们还能从哪个物种身上学到什么东西。

而塔塔姆这本书的主题则是，人脑之中，也充满了各种演化出来的好主意。咱们下一讲再说。

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注释

[1] 精英日课第二季，创造的脚手架

[2] 精英日课第四季，社会为何非得是这样的

[3] 说到湍流，你可能记得我们前面讲过，高尔夫球表面有很多小凹坑，也是为了制造湍流，减小空气阻力。首要怀疑2：湍流和蝴蝶

### 💡 精华要点
- TRIZ方法总的逻辑有三点——
- 第一，同样的问题和解决方案在不同行业和学科中反复出现；
- 第二，技术演变模式在不同行业和学科中也是反复出现的；
- 第三，一个领域中的创新方法可以借鉴到其他领域中。
