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企业研究已死：美国“企业驱动创新”的黄金时代为何衰落？

来源：晰数塔互联网快讯时间：2020年06月15日 17:22

编者按：每个大公司在自己鼎盛的时候，都会成立自己的实验室。没有曾经的AT&T的贝尔实验室和施乐的帕罗奥多研究中心，就没有计算机的诞生，企业实验室的黄金时代已经过去。过去三十年发生的变化是，专注于研究的大学，和专注于发展的大公司之间的分工越来越明显。大学产生的知识往往不容易转化为新产品和新服务，而大学的研究不能完全取代企业研究，因为企业研究需要解决的是跨学科的重大技术问题。原文标题《The Death Of Corporate Research Labs》。

图片来源：Unsplash

你在读一本非虚构书籍，读到一半就发出感叹：这部书的信息量真的很大。

而现在，大部分人却常常有相反的感觉，当你读完一条微博或者网文之后，感觉信息量太少了，经常需要去搜索引擎上进行搜索，希望有更多的材料等着你去阅读。

最近我阅读了去年的一篇研究论文，题目是《美国创新结构的变化》，内容是关于经济增长的一些评论，作者是Arora、Belenzon、Patacconi和Suh（毕马威的Ben Southwood，在Twitter上分享了这篇文章）。

在论文中，杜克大学和东英吉利大学的学者们的做了详尽的研究，追溯了美国学术界的根基，企业驱动创新研究的黄金时代，大致涵盖了战后到罗纳德·里根担任总统期间，再到如今的逐步的衰落。

Arora等人认为，企业推动创新能力下降的一个原因是：

过去三十年发生的变化是，专注于研究的大学，和专注于发展的大公司之间的分工越来越明显。大学产生的知识往往不容易转化为新产品和新服务。而小公司和大学的研究不能完全取代企业研究，因为企业研究需要解决的是跨学科的重大技术问题。

我有很多朋友都在曾经的知名企业研究实验室工作过，包括贝尔实验室、施乐帕克研究中心，我本人也曾在Sun Microsystems的研究实验室工作过，本文是我个人对于这个话题的看法。

《美国创新史》的作者提供了一本必读的、详细的企业研究实验室的兴衰史。我经历了其中的黄金时代；在我出生前一年，贝尔实验室发明了晶体管。

1947年，美国物理学家John Bardeen和Walter Brattain在贝尔实验室的William Shockley手下工作时，发明了一种点接触式晶体管。他们因其成就而共同获得了1956年的诺贝尔物理学奖。MOS晶体管是第一个真正意义上的小型化晶体管，可以小型化和量产，用途广泛。

到我快到50岁的时候，作为企业实验室衰败趋势的一个典型，贝尔实验室已经形同虚设了。

美国企业资助和企业进行科研活动的变化

贝尔实验室已于1996年从其母公司AT&T分离出来，归入朗讯公司旗下；施乐PARC也于2002年分拆成一家独立的公司。其他企业实验室也被裁减了规模。在90年代中期，Louis Gerstner领导下的IBM公司将研究方向调整为更面向商业应用。最近的一个例子是杜邦公司在2016年关闭了其中央研发实验室。成立于1903年的杜邦公司的研究曾经可以与顶级大学化学系的研究相媲美。在20世纪60年代，杜邦的中央研发部门在美国化学会杂志上发表的论文，比麻省理工学院和加州理工学院加在一起还要多。然而到了20世纪90年代，杜邦公司对科研的态度发生了变化，在科学论文发表量逐渐减少后，公司管理层于2016年关闭了中央研发实验室。

Arora等人指出，实验室的兴衰与反垄断执法的兴衰不谋而合：

在历史上，许多大型实验室的成立，部分原因是反垄断的压力限制了大公司兼并和收购的能力。在20世纪30年代，如果一家领先的公司想要发展，就需要开发新的市场。由于通过兼并和收购的增长方式受到反垄断压力的限制，而大学和独立发明家又几乎没有提供什么机会，因此公司往往别无选择，只能投资于内部研发。然而，1980年代较为宽松的反垄断环境改变了这一现状。通过收购实现增长成为内部研究之外的一种可行的选择，因此对内部研究的投资需求也随之减少。

缺乏反垄断执法，短期主义盛行，在华尔街专注于季度业绩的驱动下，以及管理层专注于操纵股价以实现期权价值最大化的行为，杀死了实验室：

当然，大型企业实验室不可能恢复到以前那么重要的状态。企业的研究工作很难进行盈利，研究项目需要很长的时间周期，而且很少有对非专业人员有意义的阶段性成果。因此，企业内部的研究只有业务部门不要求短期业绩，才能生存下去。然而，将研究与业务完全脱节也有其危险性。比如施乐PARC和杜邦"研究圣地 "的前车之鉴，现在的管理者们害怕建立与公司主营业务脱节的研究机构，担心重蹈覆辙。更激烈的产品市场竞争，更短的技术生命周期，以及更苛刻的投资者，都让企业实验室面临的挑战更加严峻。公司越来越多地得出结论，他们可以通过从外部采购知识产权、外部科研成果来做得更好，而不是在公司内部进行改变行业游戏规则的科研。

他们将实验室的后继者描述为：

新的创新分工，大学专注于研究，大公司专注于开发和商业化。大学的衍生公司、创业公司和大学的技术授权部门负责连接两者。

因此，反垄断执法减弱的一个意料之外的后果就是生产力增长放缓，因为这种新的分工不像企业实验室那样有效。

事实证明，将大学中产生的科研成果转化为提高生产力的技术进步，比想象中更难完成。企业实验室、初创企业和大学的技术授权部门并没有完全填补企业实验室衰落所留下的空白。企业研究具有一些特点，使其对科学创新和发展具有非常大的价值。大企业拥有大量的资源，可以更容易整合多种资源，并将研究方向引导到解决具体的实际问题上，从而更容易产生商业化应用。大学的研究往往是以好奇心为导向，而不是以任务为中心。它偏重于洞察力，而不是解决具体问题，大学研究需要更多的整合和转化，才能在经济上发挥作用。

在第5.1.1.1至5.1.4节中，Arora等人详细讨论了企业实验室推动生产力快速增长的四个原因：

1、企业实验室的工作对象是通用技术。由于各实验室都是由市场上的龙头企业管理，对他们的产品有利的技术会使他们受益最大：

例如，克劳德·香农在信息理论方面的工作得到了贝尔实验室的支持，因为AT&T从更高效的通信网络中获益最大。IBM通过开发扫描电子显微镜，推动了纳米科学领域的发展，并进一步研究电子定位、非平衡超导和弹道电子运动，因为它看到了抢占行业内下一个革命性芯片设计的先机...........最后，最近机器学习领域的企业论文发表量激增表明，像Google和Facebook这样拥有商业化互补资产（用户数据）的大公司，会向学术界发布更多的研究成果和软件包，因为他们将从该领域的总体进展中获益最大。

我在开源方面的经验也证明了这一点。Sun是工作站市场的主导者，它很乐意发布和开放源代码的基础设施技术，如NFS，以巩固这一地位。在桌面领域，它不是主导者，这（可悲的）导致了NeWS没有开放源代码。

企业实验室解决实际问题。他们引用了Andrew Odlyzko的话：

“贝尔实验室与市场有了联系，从而与实际问题有了联系，这一点非常重要。事实上，这并不是一个紧密的联系，所以研究人员能够研究长期的问题。但这种联系是存在的，真正创新研究的核心往往不那么狂野，而是更有针对性，也不那么受制于大学研究的惯性。”

我的经验再次支持这一论点。我在Sun实验室的工作是在容错方面。例如，其他人的工作涉及到超高带宽背板总线技术、创新的散热材料、光互连和异步芯片架构，这些显然都是对Sun公司的产品具有重要意义的 “实际问题”，但都不能应用于当时正在开发的产品。

3、企业实验室有垮学科的人才，资源较多。作者以Google为例：

研究神经网络需要一个跨学科的团队。领域专家（如机器翻译的语言学专家）定义要解决的问题，并评估性能；统计学家设计算法，对算法的误差范围和优化例程进行理论化；计算机科学家在实现算法的过程中提升效率。毫不奇怪，“Google translate”的论文有31位共同作者，其中许多人都是各自领域中的顶尖研究人员。

我再次表示同意。跨学科性无疑是施乐PARC研究中心成功的一个主要原因。

至于企业的资源，我认为这是一个比Arora等人所认为更大的因素。正如我在《再审视下降的科研生产力》一文中写道：

研究生产率下降的问题就像“高能物理学”的问题：在某一能量水平上的所有实验都做完了之后，进入下一个能量水平的实验，每一次的成本和难度必然会增加很多，想想那些昂贵的对撞机。

各个层面的信息技术都受到了这个问题的困扰。例如，英伟达靠从VC那拿到的250美元做出了一块当时非常先进的工作芯片，而现在这点钱几乎啥也做不了。即使是六年前的系统架构研究，比如伯克利的ASPIRE项目，也需要构建（或者至少是模拟）这样的东西：

Firebox是一个50kW的WSC构建块，包含1000个计算套接字和100Petabytes (2^57B)的非易失性存储器，通过低延迟、高带宽的光交换机连接... 每个计算套接字含一个系统级芯片(SoC)，约100个内核连接到高带宽封装DRAM。

显然，AI研究需要的数据和计算规模，只有非常大的公司才能承受得起。比如说，Waymo在自动驾驶方面的领先优势，很大程度上是基于多年来的海量数据，而这些数据是由一支每天都在行驶的车队所积累的。

4、大型企业实验室可能会产生巨大的外部效益。Arora等人所说的 "外部效益 "指的是对社会和更广泛意义上的经济的效益，但不是对实验室背后公司的效益。

施乐PARC研究中心提供了一个例子。施乐PARC公司在个人电脑硬件和软件设计方面开发了许多基础性的发明，如第一个带有图形用户界面的现代个人电脑。然而，它并没有从这些发明中获得显著的收益，相反，这些发明大部分被其他公司商业化，其中最主要是苹果和微软。虽然施乐公司显然没有从其极具创造力的实验室中获得收益....但毋庸置疑的是，它的社会效益是巨大的，苹果和微软现在的市值都已超过万亿美元。

施乐其实可以分拆公司或者投资其他公司来利用这些研究成果，但他们没有这样做：

问题的关键在于施乐公司的管理方法，这种做法迫使施乐的研究人员寻找与施乐现有业务相近的应用，从而阻碍了实验的进行。

但思科就是一个例子，在内部进行风险投资，通过给创业团队股权来进行激励，将其分拆出来的方式做得很好。如果这家公司成功了，思科可以收购它。

Sun Microsystems也证明了外部初创公司的强大生命力中。英伟达是由一群在Sun受挫的工程师创办的。它目前的市值几乎是甲骨文收购Sun时的30倍。而这只是一长串这样的初创公司中的一个。正如Arora等人所写的那样：

龙头企业及其实验室的管理不善有时可能是一种变相的幸运。飞兆公司和德州仪器公司之间的比较很有启发意义。德州仪器公司的管理比飞兆公司好得多，但也产生了更少的分拆公司。硅谷作为技术中心繁荣发展，而德州仪器附近的达拉斯·沃斯堡半导体公司集群虽然重要，但在经济上的意义却要小得多。

Arora等人忽视的另一个重要的外部因素，是由贝尔实验室和AT&T催生的开放源码运动。AT&T被迫对Unix源代码进行了授权。签署了Unix许可证的机构（主要是大学）的员工可以自由分享代码功能。这种共享文化的发展，导致了BSD和Gnu许可证的产生，这些许可证是今天大部分计算生态系统的基础。

Jamie Powell说得很对，Arora等人对研发与整体经济生产力之间的重要联系做出了极其宝贵的贡献。

（译者：蒂克伟）