'吳霽虹:用這個定律,判斷為什麼3D打印不會像AI那樣普及?'

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吳霽虹:用這個定律,判斷為什麼3D打印不會像AI那樣普及?

幾年前,3D打印和人工智能一起爆發,成為非常流行的話題,都被認為是將要改變人類生活的重要黑科技。但幾年過去了,人工智能越來越普及,越來越滲透進入普通人的生活和工作,而3D打印卻不如之前的熱度了。這發生了什麼呢?3D打印還會進入普通人的生活嗎?還會改變世界嗎?今天我來討論這個問題。同時,也會介紹“摩爾定律”,理解這個概念的本質,你就能自己判斷任何一個新技術能否普及,什麼時候普及。

典型的3D打印:《西部世界》裡的AI人物

我們先明確一下,什麼叫作3D打印?3D打印的核心技術是1984年由美國人查爾斯·胡爾(Charles W. Hull)發明的,從此為3D打印的普及與商業化鋪平了道路。簡單地說,3D打印就是三維打印機,通過特殊的材料,將計算機上設計構造的藍圖打印成為實物。它與我們經常使用的普通打印機有相同的工作原理。

比如,和普通打印機一樣,它的結構主要是由3大要素組成,“電腦建模+打印機器+打印材料”。但是,這3個要素每一個都不容易,都屬於黑科技,以及完成一件打印品的過程本身,就稱得上是黑科技。

比如,可以打印一個逼真的實體模特兒,類似美劇《西部世界》裡的AI人物;或者打印一個與實體汽車一般大小的汽車模型,或者一套可以坐的座椅板凳等等。2011年,美國南安普頓大學就製作打印出了世界上第一架3D打印飛機;2012年,蘇格蘭的科學家通過人體細胞,用3D打印機第一次打印出人造的肝臟組織;2019年,美國加州大學聖地亞哥分校用3D打印技術,製造出模仿中樞神經系統結構的脊髓支架,臨床醫用,幫助老鼠恢復運動功能。這些都是非常了不起的成果。

早在2012年,英國著名的雜誌《經濟學人》就發表專題文章,稱3D打印將是第三次工業革命。正好在這個時間點,人工智能也大熱,兩個都成為媒體和投資界的寵兒,被認為將會大大影響和改變人類的生活。

到這裡,就引出來我要給你介紹的科學概念“摩爾定律”了。搞懂了摩爾定律,你自己就能更科學判斷,3D打印技術能否普及,什麼時候普及。

“摩爾定律”的應用

“摩爾定律”的本質是說,1美元能夠買到的電腦性能,每隔18到24個月就能翻一倍。也就是說,你使用技術,獲得各種功能的成本越來越低,或者花費同樣的成本,你得到的技術和能力會越來越多。摩爾定律揭示了信息技術進步的速度與所花費成本是成反比的關係。

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吳霽虹:用這個定律,判斷為什麼3D打印不會像AI那樣普及?

幾年前,3D打印和人工智能一起爆發,成為非常流行的話題,都被認為是將要改變人類生活的重要黑科技。但幾年過去了,人工智能越來越普及,越來越滲透進入普通人的生活和工作,而3D打印卻不如之前的熱度了。這發生了什麼呢?3D打印還會進入普通人的生活嗎?還會改變世界嗎?今天我來討論這個問題。同時,也會介紹“摩爾定律”,理解這個概念的本質,你就能自己判斷任何一個新技術能否普及,什麼時候普及。

典型的3D打印:《西部世界》裡的AI人物

我們先明確一下,什麼叫作3D打印?3D打印的核心技術是1984年由美國人查爾斯·胡爾(Charles W. Hull)發明的,從此為3D打印的普及與商業化鋪平了道路。簡單地說,3D打印就是三維打印機,通過特殊的材料,將計算機上設計構造的藍圖打印成為實物。它與我們經常使用的普通打印機有相同的工作原理。

比如,和普通打印機一樣,它的結構主要是由3大要素組成,“電腦建模+打印機器+打印材料”。但是,這3個要素每一個都不容易,都屬於黑科技,以及完成一件打印品的過程本身,就稱得上是黑科技。

比如,可以打印一個逼真的實體模特兒,類似美劇《西部世界》裡的AI人物;或者打印一個與實體汽車一般大小的汽車模型,或者一套可以坐的座椅板凳等等。2011年,美國南安普頓大學就製作打印出了世界上第一架3D打印飛機;2012年,蘇格蘭的科學家通過人體細胞,用3D打印機第一次打印出人造的肝臟組織;2019年,美國加州大學聖地亞哥分校用3D打印技術,製造出模仿中樞神經系統結構的脊髓支架,臨床醫用,幫助老鼠恢復運動功能。這些都是非常了不起的成果。

早在2012年,英國著名的雜誌《經濟學人》就發表專題文章,稱3D打印將是第三次工業革命。正好在這個時間點,人工智能也大熱,兩個都成為媒體和投資界的寵兒,被認為將會大大影響和改變人類的生活。

到這裡,就引出來我要給你介紹的科學概念“摩爾定律”了。搞懂了摩爾定律,你自己就能更科學判斷,3D打印技術能否普及,什麼時候普及。

“摩爾定律”的應用

“摩爾定律”的本質是說,1美元能夠買到的電腦性能,每隔18到24個月就能翻一倍。也就是說,你使用技術,獲得各種功能的成本越來越低,或者花費同樣的成本,你得到的技術和能力會越來越多。摩爾定律揭示了信息技術進步的速度與所花費成本是成反比的關係。

吳霽虹:用這個定律,判斷為什麼3D打印不會像AI那樣普及?

也就是說,如果你發現一個技術,發展速度越來越快,功能越來越強,但價格或者成本到了一個臨界點後,不但沒有提高,還在降低,那就說明這個東西將要普及了。譬如智能手機,最開始的時候,只有少部分能使用,因為價格很貴。但是後來,手機像素越來越清晰、內存越來越大、功能越來越多,但智能手機的整體價格卻是下降了,並且幾乎完全普及,人手一個。

人工智能現在就進入到這個臨界點了。比如,AI在金融投資領域的產業化。通常,一個投資顧問的年薪要100萬以上,一個有點規模的金融機構,光是人力成本,每年就要花費上億,但是如果使用AI智能投顧系統,那麼實現同等的效果,每年只需要花費幾百萬,業務還可規模翻倍。不僅是大機構通過AI節約成本,實現轉型,小機構也可以通過AI系統,拓展自己的新業務。這就是AI在金融投資領域產業化普及之後的典型現象。

我們用這個定律,再分析一下3D打印,可以發現,至少在目前,還遠遠看不到技術提高、成本普遍下降的前景。這其中一個很重要的原因是,3D打印技術目前還遠稱不上成熟;以及另一個很重要的問題,3D打印的成本非常高,還沒有看到下降的趨勢。

特別是3D打印材料及各種材料組合,是非常難的高科技,而打印材料的規格或者屬性,直接決定了成品的質量,包括強度、剛柔度、防腐性、冷熱穩定、相容性等等。相比之下,現在普通的打印機只有兩種標準化的材料:打印用的墨粉和紙張,整體技術都差不多,個人和企業基本都能負擔成本。

但是,3D打印就不是了,除了材料稀有之外,工藝技術也難。例如,3D打印一些生活物品,如打印一個杯子、或打印一個饅頭,或者打印一些機器零部件,這些都需要不同的材料組合。有些材料還是固體的、而有些是液體的,如何在一部打印機上,支持所有不同材料組合、並精緻地打印出來?這是非常大的技術難題。而且,這樣的打印機器本身就非常昂貴,成本也很高。比如,一臺能打印工業零部件的3D打印機,價格從10萬到百萬元人民幣不等,高精密一些的,就直接要幾千萬的價格了。

因此,未來很長一段時間,除了重要的生產製造、軍工製造等使用外,3D技術與成本的走勢,遠遠還沒有到達“摩爾定律”的普及臨界點。

技術必須遵循社會效應

或許你會說,隨著技術進步和成本下降,3D打印遲早會達到普及的臨界點的。但是,對3D打印這樣的黑科技來說,這裡還有一個更為重要的問題,它直接決定了,無論AI技術發展到哪一步,3D打印可能都普及不了,這就是社會效應問題。

所謂社會效應問題,其實說的就是一個事物對大眾在物理和精神方面的生存空間,以及可持續發展是正面影響還是負面影響。對於3D打印來說,哪怕有一天,技術高速發展,打印成本降低到每個企業、每個人都能承擔了,它也是不可能普及的。為什麼呢?你想想,如果每個人都可以隨心所欲地打印物品,小到玩具、日用品,大到房子、汽車,甚至人體器官,那麼將會消耗多少資源,又將會產生多少工業垃圾?甚至會激發多少社會問題、社會矛盾?

這將是不可想象的人類災難和秩序失衡。因此,就算成本上3D打印可以普及,從社會效應層面也不太可能實現。除非到時候有了新的解決方案或者規則秩序。

今天的三分鐘,我們討論的重點在兩個層面:

第一,如何通過“摩爾定律”來判斷一項技術能否普及。核心原則就是這項技術的發展速度與使用它的成本是否呈反比關係,是否到了一個交叉的臨界點。這個臨界點的意思是說,這項技術足夠好,普通人都會用,而且成本足夠低。

第二,根據摩爾定律可以判斷出,3D打印技術離普及還很遠。而且,即使技術成熟、成本也足夠低,3D打印也依然不太可能普及。因為如果普及的話,將會帶來巨大的地球資源消耗,同時產生巨量的垃圾,破壞社會可持續發展以及社會秩序。

吳霽虹/Jihong Sanderson

創新管理學家,人工智能商業化專家,AI Business Lab聯合創始人。專注全球戰略與創新管理,創造了人工智能時代“TOP-A新競爭優勢”、“商業強基因”、“C2C商業生態圈模式”理論體系。北京大學訪問教授、研究生導師,美國法庭專家見證人。錄製喜馬拉雅商業財經課程《人工智能賦能60講》,著有《未來地圖》《眾創時代》《下一步:中國企業全球化路徑》《Doing Business in China》等暢銷書籍。

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