【产通社，8月11日讯】每一项发明都始于一个问题，发现这个问题后的行动者，以及这个行动者的创造性行为。而其他人则是旁观者，所看到的可能是一些不可改变的现实。

例如，对于一个5岁的孩子来说，问题很简单：她喜欢睡觉时有人抚摸她的肚子。但是她的妈妈，因为做两份工作而筋疲力尽，经常在哄女儿睡觉时睡着了。所以，这个女孩发明了一个泰迪熊，它会帮她揉肚子。
麻省理工学院项目执行主任斯蒂芬妮·库奇认为，只要有合适的资源和激励，任何人都可以通过学习成为一名发明家。“发明不是来自与生俱来的天才，也不是只有真正特别能干的人才能做的事情，”她说。库奇的项目为从幼儿园到社区大学的课堂创造了以发明为主题的课程。
虽然我们对发明泰迪熊的女孩报有偏见，但我们希望她长大后成为一名工程师。当她成年时，发明的行为可能是全新的——反映了新工具的采用和新社会结构的集体力量。同时，工程师一直带着他们永不停息的好奇心和优化周围世界的决心，在不断地重新发明和创造。

发明家需要有财力支持

初期，专利审查员就不关心申请人是谁——任何拥有新颖而有用的想法并能支付申请费的人都是正式的发明家，这种风气延续至今。因为，个人仍有可能在车库里创办一家科技创业公司，或者上“鲨鱼池”来吸引投资者。
例如，瑞典发明家西蒙娜·吉尔茨(Simone Giertz)在YouTube视频上展示了她发明的带手臂的闹钟，可以把她吵醒。但这条通往发明的道路只能走这么远，随着时间的推移，个人所能达到的极限已经变得越来越明显。
麻省理工学院创新学者埃里克·冯·希佩尔(Eric von Hippel)强调，当今至关重要的是“用户创新”生态系统，吉尔兹等发明家的动机是自身的需求和愿望，而不是大规模制造的野心。为了解决人类今天面临的一些最大问题，发明家需要一个财力雄厚的政府赞助者或企业慷慨解囊，以筹集所需的设备和集体智慧。
记得电话机的发明者吧，亚历山大·格雷厄姆·贝尔和他的合作者托马斯·沃森。他们发明了这个很酷的东西，可以让他们在两个房间之间通话——所以这是一个很好的发明，但它基本上是一个小工具，要发展到洲际长途电话系统，就需要在原有发明基础上做更多创新。

AI是一个扩大发明的工具

目前，工程师们正在努力应对现代问题中的大规模挑战。例如，半导体技术和芯片，还有原子钟。后者是精确计时的缩影，当研究人员决定建造一个商业版本时，他们不得不转换视角，采用一个庞大的实验室设置，并将它重新想象为一个适合大规模生产和真实世界条件下的便携式装置。然后，他们不得不停止对精度的优化，转而选择最坚固的激光器和与之配套的原子。
这些技术成果受益于基础设施、智力和尖端新工具。一个可能在各行各业变得无处不在的工具是AI（AI）——这是一个可以进一步扩大发明领域的工具。
如果你有一个不知疲倦的助手团队，随时准备在全世界的技术文献中搜寻可以激发灵感的材料，或者在早餐前重复一个概念100次，那会怎么样？这是今天生成式AI的承诺。
一个可能在各行各业变得无处不在的工具是AI（AI）——这是一个可以进一步扩大发明领域的工具。
在瑞士，Iprova公司正在探索其AI工具是否可以为其客户自动实现“荣光”时刻，这些客户是那些希望在下一个伟大想法方面击败竞争对手的公司。
连续创业者史蒂夫·布兰克(Steve Blank)同样建议年轻的初创公司创始人利用AI的潜力来加速产品开发；他甚至设想在顾客的数字孪生身上测试产品创意。虽然现在还为时尚早，但生成式AI为发明家提供了前所未有的工具。

衡量一项发明的影响

如果AI加快了发现过程，结果是更多可申请专利的想法浮出水面，那会怎样？事实上，每年有100多万项发明被授予专利权，我们需要努力寻找那些能产生持久影响的基础专利。
耶鲁大学管理学院(Yale School of Management)的经济学家布莱恩·凯利(Bryan Kelly)和他的合作者试图量化专利的影响，其方法是通过技术辅助对1840年以来的美国专利记录进行深入研究。利用自然语言处理，他们发现了引入了新措辞的专利，这些新措辞在随后的专利中被重复——这是根本性突破的标志。例如，小伊莱亚斯·豪在1846年的缝纫机专利与之前的任何专利都没有密切联系，但很快成为未来缝纫机专利的基础。
另一项基础专利是1824年授予一名英国砖瓦匠的波特兰水泥，波特兰水泥仍然是世界上大多数混凝土的关键成分。正如Ted C. Fishman对当今混凝土状况调查中所描述的那样，这个看似稳定的行业正因为其大量的碳排放而发生剧变。AI热潮正在推动数据中心的建设热潮，所有这些建筑都需要数十亿吨混凝土。菲什曼带领读者走进实验室和初创企业，那里的研究人员正在试验水泥和混凝土的气候友好型配方。谁知道这些实验中的哪一个会产生一项千古流传的专利呢？

发明的耐用性很重要

发明不仅仅是创造全新的东西，而是想出聪明的方法并让现有的事情继续下去。哈勃太空望远镜就是这种情况，最初设计的寿命是15年，现在它已经在轨道上运行了两倍的时间，而且实际上随着时间的推移变得越来越好，因为工程师们已经将卫星设计成可以在太空中固定和升级。
对于全球所有的发明活动——世界知识产权组织表示，2022年全球提交了350万份专利申请——发明一些有用的东西可能比过去更难了。这不是因为“所有能被发明的东西都已经被发明了”，相反，这是为一个发明家能够理解他们试图打开门之前，需要如此多的教育和经验，更不用说想出这样做的策略了。因此，伟大的创新越来越少来自年轻人。
有时候，研究领域的每个人都知道哪里需要突破，但这并不会使实现突破变得更容易。一个典型的例子是：寻找一个可以做家务的家用人形机器人，毫不费力地从煎鸡蛋切换到叠衣服。机器人专家需要更好的学习软件，使他们的机器人能够应对现实世界的不确定性，他们还需要更便宜、更轻便的执行器。这两个领域的重大进展将释放出创造力的洪流，并可能最终将机器人管家带入我们的家庭。
也许取得这些突破的未来机器人专家有理由感谢波士顿学院的技术专家玛丽娜·乌玛斯基·贝尔斯，她创造了ScratchJr编程语言和KIBO机器人工具包，以有趣的方式教孩子们编码和机器人基础知识。贝尔斯把工程视为一个游乐场，一个让孩子们探索和创造的地方。
她说，如果今天的幼儿园小朋友学会把自己当成发明家，谁知道他们明天会创造出什么呢？查询进一步信息，请访问官方网站https://spectrum.ieee.org/inventions。（镨元素，产通数造）