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蘭德創(chuàng)新70年

2019-01-04 07:50:24編譯許林玉
世界科學 2018年12期
關鍵詞:蘭德研究

編譯 許林玉

70年前,美國的一批研究人員決定擴展原有的空軍業(yè)務,于是在1948年成立了獨立的蘭德公司。蘭德公司最初以研究軍事尖端科技和重大軍事戰(zhàn)略而著稱,繼而又擴展到內外政策各方面,逐漸發(fā)展成為一個研究政治、軍事、經(jīng)濟、科技和社會的綜合性研究智庫,也是當今最負盛名的決策咨詢機構。

左上角起順時針方向:蘭德公司生產(chǎn)的JOHNNIAC大型計算機、蘭德平板電腦、移動電話和自動駕駛汽車

代表性研究

正如公司的章程所言,成立蘭德公司的目的旨在“推動和促進科學、教育和慈善事業(yè)的發(fā)展,一切皆是為了美國的公共福祉和安全”。在70年的歷史中,蘭德公司發(fā)行了23 000多份公共研究報告和其他出版物。以下是70年中蘭德一些有代表性的研究。

1946年首次衛(wèi)星設計

蘭德計劃的第一份報告《環(huán)球實驗宇宙飛船的初步設計》是當時針對衛(wèi)星空間飛行器具體實際情況進行的最全面的工程研究。

1948年JOHNNIAC大型計算機

復雜分析對計算能力的需求超過了當時計算機的能力,為此蘭德建造了自己的計算機。JOHNNIAC以數(shù)學家約翰·馮·諾依曼(John von Neumann)的名字命名,是最早帶有存儲內存的大型計算機之一。

1954年戰(zhàn)略空軍基地的選擇和使用

蘭德通過改變美國的“二次打擊姿態(tài)”,從而徹底改變了核威懾政策。在美國本土建立空軍基地、依靠遠程轟炸機和空中加油機的建議為空軍節(jié)省了數(shù)十億美元。

1955年《百萬亂數(shù)表》

該書仍然是統(tǒng)計員、物理學家、民意測驗者、彩票管理員和質量控制工程師使用隨機數(shù)字和標準偏差的最大來源。

1957年人工智能

蘭德公司開發(fā)了第一個成功使用信息處理語言(IPL)的人工智能程序。IPL是當代通用語言,如LISP(一種高級計算機程序語言)等的前身。

1961年蘭德平板電腦

這是最早能夠將手寫文本和手繪草圖輸入計算機的設備之一。這款平板電腦雖然功能有限,且較昂貴,但它為掌上電腦(PalmPilot)、平板計算機(Tablet PC)和iPad鋪平了道路。

1962年互聯(lián)網(wǎng)種子

蘭德公司開發(fā)了一種能夠抵御核攻擊的通信網(wǎng)絡,這種分布式通信或分組交換概念最終成為互聯(lián)網(wǎng)的基礎。

1970年成立蘭德研究生院

蘭德研究生院(現(xiàn)為帕蒂蘭德研究生院)是美國最大的公共政策博士學位項目,也是為培養(yǎng)未來公共政策領袖而設立的8個研究生項目之一。

1971年全志愿兵役制

當美國從征兵制轉為全志愿兵役制時,蘭德建立了用于測試和調整國防部志愿部隊相關政策的分析基礎。

1972年國際恐怖主義的開創(chuàng)性研究

在慕尼黑奧運會和利達機場發(fā)生大屠殺后,蘭德創(chuàng)建了“蘭德恐怖主義年表”,這是第一個專門記錄恐怖分子策略和目標趨勢的數(shù)據(jù)庫。

1974年計算機安全和隱私

威利斯·威爾(Willis Ware)是一個政府委員會的主席,該委員會負責研究計算機技術應用于人類記錄方面產(chǎn)生的問題,這項工作最終成為1974年《聯(lián)邦隱私法案》的基礎。

1978年全球最大透水壩

蘭德和荷蘭政府經(jīng)過5年的共同努力,建造了一個帶有大型可移動門的風暴潮屏障,減少了荷蘭環(huán)境、經(jīng)濟和安全方面的擔憂。

1985年石棉訴訟費

蘭德率先公布了調查石棉造成人身傷害的索賠費用的研究結果。

1987年氯氟烴

蘭德進行的經(jīng)濟分析為全球禁止生產(chǎn)氯氟烴、鹵鹽和其他消耗平流層臭氧的物質奠定了基礎。

1988年預防青少年吸煙和吸毒

蘭德公司開發(fā)的警報項目(Project ALERT)是美國使用最廣泛的基于科學的毒品預防計劃,每年覆蓋超過150萬名中學生。

1992年蘭德歐洲建立

10名蘭德研究人員搬進荷蘭德爾夫特科技大學的辦公室。蘭德歐洲被稱為歐洲-美洲政策分析中心,其目標是創(chuàng)造一個獨特的永久性歐洲辦事處,它的首批舉措就包括聘請當?shù)氐难芯咳藛T。

1998年北約擴張

蘭德公司的歐洲和蘇聯(lián)問題專家建議擴大北約版圖,吸納波蘭、捷克共和國、斯洛伐克和匈牙利為北約成員國。蘭德的建議和分析為美國國務院繼續(xù)進行北約擴張?zhí)峁┝酥匾獏⒖肌?/p>

1999年HIV成本與服務利用研究

蘭德通過使用一份具有代表性的HIV病毒(艾滋病病毒)感染者樣本對美國衛(wèi)生保健情況進行了第一次全面的調查。

2000年物流創(chuàng)新

蘭德通過商業(yè)管理創(chuàng)新來幫助美國軍事物流實現(xiàn)現(xiàn)代化,這些研究為國防部節(jié)省了數(shù)百萬美元,同時提高了軍隊戰(zhàn)斗力。

2003年國家建設歷史系列調查

隨著伊拉克自由行動轉變?yōu)槊绹鴮σ晾说恼碱I,蘭德開始進行一系列新的調查,探討從先前國家建設經(jīng)驗中吸取的教訓。

2004年勞工補償

蘭德關于勞工補償?shù)墓ぷ鳛楣と烁@凸べY損失之間的關系提供了新的理解,并導致加州勞工補償制度發(fā)生重大變化。

2005年醫(yī)療記錄電腦化

蘭德進行了第一次全面研究,以量化健康信息技術的成本、潛在的健康和成本效益。

2008年戰(zhàn)爭的無形創(chuàng)傷

蘭德對在伊拉克和阿富汗服役的軍人的心理和認知需求進行了第一次大規(guī)模的非政府評估。

2010年消除美國軍隊服役障礙

蘭德更新了1993年關于軍隊中同性戀的一項開創(chuàng)性研究。這項研究反過來幫助美國國防部考慮廢除“不問不說條例”后的影響。

2012年降低沿海社區(qū)洪水災害風險

蘭德在路易斯安那州的“50年海岸風險緩解和恢復計劃”的制定過程中發(fā)揮了重要作用,該計劃于2012年由路易斯安那州立法機構一致通過。

2014年軍隊護理人員的需求

蘭德研究人員對軍隊護理人員進行了一項同類研究中最大規(guī)模的調查,結果表明非正式護理人員(包括家人和朋友)可提供不可或缺的服務,并為國家節(jié)省數(shù)百萬美元的健康和長期護理費用。

2015年減少累犯

蘭德的研究表明,監(jiān)獄教育計劃使囚犯獲得工作的概率提高了13%,而囚犯重返監(jiān)獄的概率降低了30%~50%。

2017年英國脫歐的影響

蘭德研究了英國脫歐后涉及英國、歐盟和美國的8種不同貿易情景帶來的經(jīng)濟影響,并利用博弈論的見解來強調可能影響英國脫歐談判結果的各種因素。

2018年真相衰退

對真相的大規(guī)模擔憂始于2016年,人們對事件所產(chǎn)生的情緒超過了事實本身。于是蘭德發(fā)起了一項開創(chuàng)性研究工作,以探索事實和基于事實的分析在美國公共生活中日漸衰弱的作用。研究提出了四個趨勢:對事實和數(shù)據(jù)的解讀越來越不一致;事實和觀點經(jīng)常被混為一談;網(wǎng)絡上傳播的個人看法越來越多,影響力也越來越大;信任危機,人們越來越不相信以往受人尊重的信息來源機構。

改變世界的項目

在70年的歷程中,蘭德也出現(xiàn)了一些改變世界的項目,如蘭德研究人員進行了錄像帶的早期開發(fā),并發(fā)明了第一個電子郵件系統(tǒng)。在他們的努力下,全球定位系統(tǒng)(GPS)被打造成為一個公共產(chǎn)品,他們還為互聯(lián)網(wǎng)奠定了知識基礎。

錄像帶20世紀50年代,蘭德公司的科學家竭力敦促美國政府將衛(wèi)星送入太空。事實上,在其發(fā)布的第一份報告《環(huán)球實驗宇宙飛船的初步設計》中,蘭德就已經(jīng)預見太空時代的到來。蘭德科學家計算出了宇宙飛船的重量、速度、燃料和軌跡,但他們遇到了一個問題。

這顆衛(wèi)星的主要目的是偵察,尤其是針對蘇聯(lián)的偵察??茖W家希望將視頻圖像記錄在磁帶上,然后將圖像傳送到地面,但是沒有人知道該如何錄制接近他們需要的質量的視頻。

蘭德開始與加利福尼亞一家名為安派克斯的錄像機公司合作。1956年,作為秘密衛(wèi)星項目反饋計劃的一部分,蘭德與安派克斯簽訂合同,開發(fā)一種可以在磁帶上錄制更高分辨率視頻的系統(tǒng)。

要開發(fā)這樣一個系統(tǒng),在20世紀50年代中期仍處于起步階段的磁帶錄音技術必須取得進步才行。在與蘭德公司合作期間,安派克斯公司推出了世界上第一臺在商業(yè)上大獲成功的磁帶錄像機。雖然它的功能還沒有強大到從太空捕捉蘇聯(lián)的活動,體積也沒有小到能夠放入衛(wèi)星,但它永遠改變了“晚間新聞”,開啟了錄像帶的新紀元。

幾個月后,蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造衛(wèi)星,將美國卷入太空戰(zhàn)。為了趕超蘇聯(lián),美國重新對反饋計劃進行規(guī)劃,以便加入蘭德的另一個想法——建造可以將監(jiān)控圖像以可回收方式返回地球的人造衛(wèi)星,這對日冕計劃產(chǎn)生了較大的影響。在1960年至1972年間,日冕計劃將121顆衛(wèi)星送入太空。

互聯(lián)網(wǎng)20世紀60年代,美國和蘇聯(lián)卷入了古巴導彈危機,核戰(zhàn)爭似乎一觸即發(fā),每個國家都在考慮核攻擊后的情景。蘭德研究員保羅·巴蘭(Paul Baran)試圖解決核攻擊后的一個問題:在核襲擊造成毀滅性后果后,如何保持官方溝通渠道的暢通。他的答案為互聯(lián)網(wǎng)提供了一個框架。

在20世紀60年代初,消息通過一系列中央開關從A點壓縮到B點。如果中斷一個開關,消息就會停止。巴蘭構想了一個規(guī)模更小、速度更快的傳輸節(jié)點網(wǎng)格。他的想法是將每條消息分解成數(shù)字數(shù)據(jù)塊,然后將每個塊發(fā)送到網(wǎng)格中,以找到到達目的地的最快方法。在那里,這些塊將被重新整合成完整的信息。

巴蘭把它比作一場“燙手山芋”的游戲。每個節(jié)點會盡可能快地將消息塊拋到下一個可用節(jié)點。即使幾個節(jié)點被毀壞,消息塊也可以輕松地彈跳至其他節(jié)點,并繞著斷裂的鏈路傳遞。

他在1961年提出了自己的想法,后來將它們匯編成一系列報告。還有另外一位英國科學家差不多在同一時間得出了類似的結論,他稱之為“分組交換”技術。數(shù)年之后,美國國防部高級研究計劃署將他們的想法付諸行動,建立了一個早期網(wǎng)絡,并稱之為阿帕網(wǎng)(ARPANET)。阿帕網(wǎng)后來逐漸演變成為我們今天的互聯(lián)網(wǎng),它是互聯(lián)網(wǎng)的前身。它的基本架構仍然依賴于可為信息包找到最快路由的分布式網(wǎng)絡思想。

巴蘭對自己的貢獻始終非常謙虛。他曾將互聯(lián)網(wǎng)比作由許多人歷經(jīng)多年建造的大教堂,不斷有新人加入其中,每個人都在舊基礎之上添磚加瓦。每人都會說我建造了一個大教堂。他說:“如果你不注意,就會騙自己相信你做了最重要的工作。但現(xiàn)實情況是,每一項貢獻都建立在先前工作的基礎之上,一切都與其他事物息息相關?!?/p>

電子郵件1978年,蘭德的科學家創(chuàng)造出了早期互聯(lián)網(wǎng)上最受歡迎和最具影響力的電子郵件程序,他們將其稱作郵件處理程序(MH)。這個程序走在了時代的前列,即使到了今天電子化無處不在的時代,一些用戶仍然對它青睞有加。

MH在Unix計算機上運行,Unix是當時最先進的計算機操作系統(tǒng),其獨特之處在于能夠像對待任何其他文本文件一樣處理郵件信息。這意味著無須打開單獨的電子郵件瀏覽器,就可以通過簡單的命令完成郵件保存、組織、搜索和發(fā)送等工作。

它從來沒有像AOL或Gmail那樣擁有屬于自己的名稱和名聲,也未在商業(yè)上獲得過類似的成功,但作為一種免費獲取的公共域工具,MH在過去積累了數(shù)以萬計的忠實用戶。它是早期使用阿帕網(wǎng)的研究人員發(fā)送電子郵件的首選,影響了整整一代網(wǎng)絡工程師。它的升級版現(xiàn)在被稱為新MH(NMH),最近的一次更新已經(jīng)在2018年完成。

蘭德對電子郵件的興趣并不限于此。在20世紀90年代中期,研究人員提出了建立一個全國性通用電子郵件系統(tǒng)的構想,為每個美國居民提供一個電子郵件地址,并為那些上不起網(wǎng)的人提供計算機公共接入和經(jīng)濟援助。

1985年,蘭德還出版了一本早期的電子郵件禮儀書。示例建議:避免在鬧情緒時回復郵件。該書的作者對收件箱里塞滿了諸如“奶酪購買俱樂部、即將到來的滑雪旅行”之類的垃圾信息感到痛心,并建議郵件發(fā)送者限制垃圾郵件的擴散。

全球定位系統(tǒng) 2000年5月2日,美國東部時間午夜過后不久,世界各地的全球定位系統(tǒng)(GPS)接收器收到了一些特別的內容。在此之前,可供民用接收器接收的信號失真嚴重,無法充當可靠的“領路人”。

構成全球定位系統(tǒng)的衛(wèi)星原本用在軍事領域。當它們環(huán)繞地球飛行時,會發(fā)送它們的時間和位置,蘭德在報告中稱它們?yōu)椤疤諘r鐘”。GPS設備的信號至少來自4顆衛(wèi)星,因此在地球的任何地方都可以精確地定位設備所在的位置。

但在過去,衛(wèi)星會發(fā)出兩種不同的信號:一種是精確的軍事信號,另一種是民用信號。這一想法的初衷是為了阻止敵軍使用美國的技術攻擊美國。在20世紀90年代中期,白宮要求蘭德公司研究全球定位系統(tǒng)的通用政策,包括信號干擾,即所謂的“選擇可用性”。

蘭德為此撰寫的報告于1995年發(fā)布,長達近400頁。研究報告發(fā)現(xiàn),幾乎沒有證據(jù)表明選擇可用性阻礙了GPS的商業(yè)發(fā)展以及它仍然是一種軍事必需品。更重要的是,報告最后總結說,美國須明確聲明,它將繼續(xù)為GPS系統(tǒng)提供資金,并將其作為全球的黃金標準加以維護。

幾個月后,白宮發(fā)布了這樣一份政策聲明,承諾未來將繼續(xù)維護GPS,免費供用戶使用,并計劃最終廢除選擇可用性條款。2000年5月2日午夜過后,白宮兌現(xiàn)了這一承諾,將民用信號的精確度提高了10倍,變成了我們今天所知道的精確信標。

該項目研究負責人、美國國家空間委員會現(xiàn)任行政秘書斯科特·佩斯(Scott Pace)表示:“這份報告具有蘭德報告的所有特點,它站在國家的高度,從多個學科角度客觀地看待問題。它并不是僅僅關注技術或政治,而是試圖解答一些重大的問題,如這意味著什么?有什么選擇?”這不是一項技術突破,而是一項政策突破——在很大程度上是基于蘭德的一項研究。

70年來,公司研究人員的研究已經(jīng)從手工計算發(fā)展到了先進人工智能和自動駕駛汽車,工作重心也從互聯(lián)網(wǎng)的哲學基礎擴展到了因現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)而導致“真相衰退”的威脅。今天,蘭德的客觀分析、多學科研究方法等將指導其對未來所有問題的分析,包括美國的兒童福利、醫(yī)療保險和槍支政策等等。用蘭德創(chuàng)始人的話說,蘭德一直在努力尋求美國公共福祉和安全之間的平衡。

資料來源 RAND

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