1945年9月2日，第二次世界大戰結束；在同一個秋天，一支由理論物理學家肖克利（W. Shockley）領導的半導體研究小組，在新澤西州展開了對矽和鍺在內的幾種半導體材料的研究。

很快，他們做出了改變人類歷史的發明——電晶體。不到10年，肖克利和他手下的另外兩名科學家，分享了1956年的諾貝爾物理學獎。[1]

諾貝爾物理學獎從發現到獲獎，平均需要等待近24年[2]；能很快就拿下諾獎的成果，通常都不簡單，它需要在很短時間內就證明自己的價值，比如石墨烯從發現到獲獎僅用6年，創下了新的記錄。

電晶體也成就了矽谷。“電晶體之父”肖克利在矽谷成立了自己的實驗室，招來了八個年輕而個性的天才[1]。1957年，八位年輕人在一位名叫Fairchild的攝影器材商的資助下，從肖克利的實驗室跳槽，成立大名鼎鼎的“快捷半導體”，繼續研發和銷售各類電晶體產品。快捷半導體公司是第一家由風險投資方式創立併成功的矽谷公司，也成了矽谷的人才搖籃，今天Intel、AMD等公司，他們的創始人便來自曾經的“八叛逆（Traitorous eight）”。[3]

是誰改寫了人類歷史的程序？這是一個關於基礎科研、成果轉化、科學家與科技公司的故事。

科技巨頭的“後花園”

如果沒有一家名為“貝爾實驗室”的研究工廠在1945年從MIT挖來肖克利，那麼肖克利和電晶體的故事可能要重新改寫，我們的歷史也許是另一番模樣。

人類需要感謝肖克利，肖克利需要感謝貝爾實驗室，而貝爾實驗室則應該感謝AT&T公司。

亞歷山大·貝爾，第一個把電話做成大公司的關鍵人物：在19世紀末，貝爾成立的電話公司，其中分拆出一家主營長途電話業務的AT&T公司，成了那個時代最重要的通訊公司。1925年，AT&T公司透過收購，設立了一個獨立的小型研究機構，這就是貝爾實驗室。

在iPhone問世的頭幾年，AT&T也是唯一提供iPhone合約機的美國運營商。冥冥之中自有天意，技術的進步在更長的時間尺度裡成了一種迴圈。

貝爾實驗室的故事還遠不止於電晶體，還有更多改變人類的發明起源於這家位於新澤西州的研究機構：夏農的資訊理論，最初發表於《貝爾系統技術學報》，成了今天資訊科技的基礎[4]；而在材料領域，除了電晶體，還有太陽能電池、鐳射、CCD等同樣出自貝爾實驗室；軟體領域，貝爾實驗室開發的C語言和UNIX系統，技術延續至今，有了今天我們用的軟體與系統。

新興科技轉變成了產品和公司，公司又再度投資研究，這就是貝爾實驗室故事的關鍵詞：科技成果轉化。

事實上，在世界技術革命浪潮中，這樣的創新模型遠不止貝爾實驗室一家。

在貝爾實驗室誕生的40年之前，著名發明家愛迪生同樣在新澤西州的門羅帕克建立了一所實驗室，他甚至成了貝爾電話公司的競爭對手，改良電話並推出相關服務。同樣有一家今天的耳熟能詳的企業源於這間實驗室——通用電氣公司。

百年之後，中國企業的機會呢？

技術的劇變沒有停止，遠有愛迪生與貝爾，近有新世紀以來兩位來自日本企業的工程師誤打誤撞拿到諾獎的案例，我們當然要問：中國呢？

歸根結底，企業研發是社會創新的一部分，創新的商業價值值得企業投資。在中國也是如此，隨著民營企業的發展與成熟，它們也更有能力向科學的上游進軍。

根據國家統計局、科技部和財政部2020年8月聯合釋出的《2019年全國科技經費投入統計公報》[5]，2019年，中國研究與試驗發展（R&D）經費突破2萬億元，其中企業投入佔全國R&D經費比重達到76.4%，地位穩固。另據《每日經濟新聞》統計[6]，在2019年國家科技進步獎評獎中，有企業參與的科技成果在各級別獎項中都佔了絕大多數。

資料統計：《每日經濟新聞》[6]

與科技史上的故事一樣，這些獎項同樣出自企業，同樣與你我的生活息息相關。例如，在這一年的國家科學技術獎勵大會上，阿里巴巴領走了兩個獎項[7]：阿里雲聯合上海交大開展的“面對突變型峰值服務的雲計算關鍵技術與系統”獲得國家技術發明二等獎——春運、“雙十一”這樣的秒殺搶購，就是雲計算突變型峰值的典型場景，也是雲計算領域的經典問題。另一個獎，則是阿里雲與清華大學共同研發的編碼攝像關鍵技術及應用獲得國家科技進步二等獎。

這是典型的個例，但也標誌著行業正在發生變化：中國網際網路產業的爆發，誕生了第一批國際領先的資訊科技企業，它們彙集了資訊科技領域的頂尖人才，並開始向行業上游研究進軍。

到了今天，企業投資基礎技術，已經走出了很多條不同的路徑：向大學捐贈乃至自建研究型大學、資助青年科學家獎項、自建研究機構等。

其中，阿里巴巴在三年前成立的“達摩院”，就是中國科技企業“向上走”的典型動作。根據品玩的報道，2018年底，阿里巴巴密集舉行了三場大的集團技術戰略規劃會議，討論如何讓技術體系更好地反哺業務，成為真正的驅動力。他們將整個阿里巴巴的技術分為三類：統一於阿里雲智慧的底層技術；歸屬新零售技術事業群的貼近前端的技術；以及寄託著這家公司“技術夢想”的達摩院。[8]

達摩院的誕生不是機緣巧合，而是被切實的技術需求推動逐漸形成的。達摩院的前身“資料科學與技術研究院”iDST創始人之一、現任達摩院機器智慧實驗室負責人金榕，最早來到阿里巴巴是作為顧問，主導升級阿里媽媽廣告推送機制，還是在為業務工作。而後來在組建iDST後，金榕回憶逍遙子與他們幾個人的談話：“他建議我們應該給自己一個機會深入到業務裡頭去。一個技術團隊的領導，如果你今天不對阿里發生了什麼有深刻的瞭解，很難想象你做的事情會有貢獻。”

歷史經驗表明，由需求主導的研發，一直是企業創新重要驅動力。天馬行空、預研人類未來技術的浪漫做法並沒有錯，但對一家企業而言，投入科研的正確姿態，理應是腳踏實地、仔細整理短中長期的研發專案。

金榕說：“過去三年，達摩院建設了從技術到產品的高效鏈路，完成了第一階段建設，這為未來做了不起的事奠定了基礎。達摩院的發展路徑跟其他研究機構是倒過來的，先把基礎打紮實，有造血能力，再往深處做。”

實際上，在達摩院成立三年後，投資開始陸續產生回報，一些短週期的研究專案已經從實驗室走向了生產環境。

例如，在雲計算中有一個重要的工具“求解器”。自80年代末起，這個用於求解數學規劃問題的軟體，被廣泛應用於需要大量排程資源的金融、交通等領域。在國際上，幾家老牌的求解器解決方案提供者把持著這個領域。達摩院決策智慧實驗室高階演算法專家王孟昌向我們介紹，在求解器這樣早已進入業界的領域，學術界也不會有新的成果可供參考，“掌握商用求解器核心技術的企業通常不會發論文或申請專利，學術界也就沒人研究了。”

但當前的業務需求，已經遠遠超越了國際上老牌求解器的能力，特別是在發展水平更高的企業中，需要跨地域經營、統籌大量資源、科學化決策的場景裡，求解器的作用才凸顯出來。

達摩院則是國內最早投入求解器研發的機構之一。2020年8月和12月，達摩院自主研發的求解器MindOpt在兩項國際權威評測中獲得國際榜單第一[9]，並兩度重新整理世界紀錄。雲計算資源排程是達摩院求解器最初的需求來源，今天達摩院求解器每年能為阿里雲節約數億元成本，也被用在物流、新零售、新制造等業務上，在背後支援著你的網上生活。

2020年12月，中國求解器再獲國際榜單第一[9]

短期專案的成功源於需求驅動研發，這也讓達摩院相對獨立的研發機構定位有了事實基礎。

曾經就職於微軟亞洲研究院、自iDST起加入阿里巴巴的語音技術專家鄢志傑認為，這種把專案放到業務環境下的研發，是研究人員“自證”的機會——“達摩院也是一家從零起步的創業公司，要有創業的心態，除了搞技術以外也要為花出去的錢、產生的價值負責。每一個正常人都能理解技術研究是長期沉澱，但很多時候商業成功是短期的，你搞研究的時候如何證明它未來的價值？我們把它總結成‘夢想永在，自證預言’。”

當然，在成立三年後，達摩院的產出也為科學家創造了更大的自由發揮的餘地。很多初期階段工作證明，向達摩院的投入是值得的，例如上述MindOpt、2020年雲棲大會上登場的“小蠻驢”物流機器人，也比如鄢志傑介紹的，達摩院語音技術支援的智慧客服，讓阿里在業務成倍增長的同時，基本沒怎麼增加客服坐席。“我們需要一些短期的成果，佔用一些甚至很多的工作時間，來取得大家的信任”，鄢志傑這樣理解短期成果的意義，“為科學家鬆綁，把越來越多的精力往‘向前看’傾斜”，鄢志傑說。

在達摩院內部，也有幾個實驗室本身就是更長線、更側重基礎科學的專案。例如達摩院量子實驗室。行癲（阿里巴巴集團CTO、達摩院院長張建鋒，花名“行癲”）把量子計算作為阿里巴巴技術發展的戰略方向。“未來世界上最好的量子計算機必須用上阿里巴巴創造的核心技術。”達摩院量子實驗室主任施堯耘解釋說，行癲曾形容過量子計算的“戰略重要性”，就是“讓你有恐懼感”、“夜裡無法睡覺”的戰略問題，現在買再多的伺服器、用再先進的經典硬體，可能都比不過一臺量子計算機。

作為“後天的技術”，“量子優越性”如今已經被證實，量子計算的確有顛覆經典計算的潛能。業界普遍認為，量子計算將成為未來十年、二十年最關鍵的核心技術，正朝實用階段大步向前。作為實驗室負責人，施堯耘的KPI是：建一流的團隊，做一流的工作，交付一流的硬體。現在，量子實驗室的Lab1已經投入執行一年多，Lab2也要在2021年建成投產。

達摩院成立第二年就孵化出第一家獨立公司，平頭哥半導體。這個以“世界上最無所畏懼的動物”命名的公司，其科研目標也是當下計算機技術世界最高的山頭：晶片。平頭哥成立第一年就推出了三款產品，最強RISC-V處理器玄鐵910、一站式晶片設計SoC平臺無劍、全球最強AI推理晶片含光800，透露出從演算法到算力“技術探底”的決心。

2020年3月，達摩院又成立了一個全新的實驗室，用於探索未來通訊基礎研究的“XG實驗室”，與量子實驗室同樣歸屬於前沿探索的X實驗室，現階段主要聚焦5G技術和應用的協同研發。

從應用出發，走向星辰大海。中國新一代科技企業開始投資基礎技術研究，這是近年來逐漸形成的趨勢，也是不可逆轉的時代方向，它一方面為企業的競爭力提供長久的保障，另一方面也是在為優秀人才提供更多的研究崗位。但企業投入的研究，總圍繞“轉化”而不是基礎科學領域，我們能相信它能為人類帶來什麼貢獻嗎？

科學的，工程的，都是好的

事實上，重視從實驗室到產業應用的路徑，也不只是達摩院如此，愛迪生的實驗室也是一樣的。金榕說，“如果你去看愛迪生在門羅公園的研發機構，它上面是實驗室，下面是巨大的廠。創新轉化需要佔據很大的人力，因為底下這層需要非常巨大的basis（基礎），需要很充分的人力把技術變成生產力。”

貝爾實驗室也是如此，他們的基礎研究取得了豐碩的成果，但我們也不能忽略：在貝爾實驗室裡，也有更多的人在做從技術到產品的工程攻關，而改變世界的，有時不僅僅是基礎科學，在資訊科技時代，演算法、AI、決策，這些領域也是新的科學——就像貝爾實驗室一邊搞材料和產品，另一邊也發明了C語言一樣，它們都是值得寫入科技史的創新。

讓創新走進業務，也是企業投資的實驗室的“生命線”。貝爾實驗室的歷史跨越近百年，從近代走到現代，經歷兩次世界大戰，穿越多輪經濟週期，不論其母體企業AT&T如何在市場上載浮載沉，貝爾實驗室始終保有創新的活力和生命的存續力。

在達摩院誕生之初，馬雲便對達摩院立下三個期許：

一、達摩院要活得比阿里巴巴長，有一天即使阿里巴巴不在了，達摩院還要繼續存在；

二、服務全球20億人口，解決1億人口的就業機會，創造1千萬企業的盈利發展空間，為世界經濟提供共享普惠、健康快樂的可持續發展動力；

三、達摩院必須面向未來，必須解決未來的問題，解決人類未來的問題。

“馬老師一直強調達摩院以後一定要自負盈虧，目的就是希望我們的技術是有價值的，跟產業是能結合的。”在早先的採訪中，行癲說，“不然的話，跟大學搞研究所有什麼區別呢。”[8]

在三年後，我們回頭看馬雲當時的要求，會發現達摩院的科學家們的確遵循它們，走上一條與前輩所見略同的道路：面向實際問題研究、做能轉化的研究。

追根溯源，企業與大學的實驗室，從一開始就是不一樣的，但商業環境給予科學家們的需求與支援，也成了激發創新、創造價值的另一股動力。這是一條有成功先例的道路，也許總會有一天，來自中國科技企業的實驗室，也能誕生載入史冊的創新發明，改寫人類未來歷史的程序。

References：

[1] Wikipedia: William Shockley https://en.wikipedia.org/wiki/William_Shockley

[2] 諾獎得主告訴你：幾歲拿諾貝爾獎最合適？https://mp.weixin.qq.com/s/DRlJ89PCCFagSsSZCYCxQg [3] Wikipedia：Traitorous eight https://en.wikipedia.org/wiki/Traitorous_eight [4] Wikipedia: Claude Shannon https://en.wikipedia.org/wiki/Claude_Shannon [5] 國家統計局解讀《2019年全國科技經費投入統計公報》 http://finance.people.com.cn/n1/2020/0827/c1004-31839125.html [6] 28張圖總覽中國創新力！研發投入20年增長23倍，這個關鍵指標已與歐盟旗鼓相當 http://www.nbd.com.cn/articles/2020-09-26/1513185.html [7] 阿里雲同時獲得國家技術發明獎、國家科技進步獎兩項國家大獎 https://www.cnbeta.com/articles/tech/931107.htm [8] 10年，再造一個阿里巴巴，品玩 https://mp.weixin.qq.com/s/9OmJy-yclRLtGWV0gmgdTQ [9] 中國求解器再獲國際榜單第一 達摩院將對外開放智慧決策“終極利器” https://news.mydrivers.com/1/728/728521.htm