雷锋网AI科技评论按：近日，The Atlantic 记者DEREK THOMPSON应邀走进了Google X，并对其进行了专题报道，揭密了Google X的创新哲学。雷锋网AI科技评论编辑在不改变原意的基础上做了整理。
I. 从问题开始
一位蛇形机器人设计师、一名热气球科学家、一名液晶技术专家、一位异次元物理学家、一个心理学怪胎、一位电子材料方面的资深人士和一名记者走进了房间。记者面对聚集的人群发问：我们是不是应该在海面上造房子？
这样的人员配置就是“X”，Alphabet的登月工厂，也是现在炙手可热的Google的母公司。并且这个场景不是任何剧情复杂的喜剧的开场，而是真实的。在房间里面的这些人拥有一个共同的才能：他们具有提出关键问题的先导解决方案的能力，有些方案甚至看似天马行空。在拥挤的、富集生产力的海湾城市，住房的稀缺就是一个关键问题。海洋住宅，嗯，真的很遥远。在团队的邀请下，我提出了自己的“登月”妙想，尽管可能会被组员集体吐槽……
就像任意一个智囊团都具备剧团“吵吵闹闹”的本质一样，X的团员也被各种追问逼疯。“增加住房真正能带来什么样的经济效应？”液晶技术专家提问。“难道最本质的问题不是公共交通基础设施过于昂贵？”热气球科学家这样问。“怎么能确定建设一个密集建设的城市可以让居民更加幸福？”异次元物理学家怀疑道。在整个讨论进行的一个小时里，讨论的话题一直在变，从东京高速列车的人体工程学，到美国人对郊区的文化偏好，风马牛不相及。团员们讨论了城市高密度的常识性解决方案，如提供更多的资金用于交通建设；还包括一些“古怪”的想法，如使用声学技术让公寓的屋顶实现真正的隔音效果和能够一层层摞起来、具备自动驾驶功能的住房。在某一点上，组员们很享受这个心灵“放飞”的过程。
X也许是这个地球上唯一一个鼓励对“荒谬”的问题进行定期投资、甚至是必要性投资的公司。过去几年中中，X已经悄悄的对太空电梯和冷聚变进行了研究。同时还尝试了，（虽然最终流产的）磁悬浮滑板的设计和从海水中提炼廉价燃料的项目。尝试并成功的项目也有一些，方向很多，各有不同，包括搭建自动驾驶的车辆，制造可以运送空气动力学套件的无人机和设计可以使用糖尿病病人眼泪测量血糖的隐性眼镜。
这些想法听起来太分散，看起来X似乎没有一个统一的立项原则。但事实上，X内部确实有一份指导意见。每个在X内部可以投入资源进行研究的提案都需要具备一个简单的三步需求：
首先，它必须解决一个巨大的问题；
其次，它必须提出一个根本性的解决办法；
第三，它必须采用一个相对可行的技术。
换句话说，任何想法可能是登月计划的一部分——除非它是毫无意义的、狭隘的和不可能实现的。
X的创立不是为了解决Google发展过程中的问题，因为几千名Google的员工已经在从事这一工作了。X的创立也不是为了完成慈善的使命。X，其真正的目的，是先导，是为了挖掘新的思路，最终创立可以改变世界的公司，为了成为下一个谷歌而存在着。企业每年从清洁能源到人工智能等领域讨论超过100个提案。但是这些想法中只有极少数能走到最终立项环节，并由X组织全职的员工进行项目相关的实际工作。目前阶段很难评估这些立项的项目是否能够真正地获得成功：纵观X的发展历史，2010年创立，X的项目通常需要耗费数年的时间进行研究和验证；并且到目前为止，项目普遍缺乏收益。但是，其中有一些项目，特别是类似于Waymo这样的（X旗下的自动驾驶公司，最近被华尔街机构评估市值为700亿美元）看起来可以获得最终的成功。
X的保密工作做得非常好。这个企业通常不会向投资人和媒体透露它的预算或者员工数量。但是，就在这个夏天，他们竟然允许我与内部的12个科学家、工程师等进行了为数几天的讨论。在讨论中我提出了自己“荒谬”的想法——在旧金山的海面上修建房屋，来更好的理解这个团队的创新哲学。
坦率的讲，在我原先的想象中，这个团队会在提议的基础上描绘出一幅草图，草图上包含一些海面上漂浮的房子或者进一步的讨论如何实现海洋和城市中心的连接方式，又或者直接告诉我这个想法很糟糕。但是我错了。在圆桌会议上，他们甚至没有一次的提到“漂浮”或“海洋”这两个词。我的想法对他们来说只意味着两个重点：1、住房供应不足；2、全美的基础设施建设不足。这是我对X激进的创新的理解上所接受到的第一个教育。X的登月项目通常不以头脑风暴中“聪明”的答案为开端，而是通过困难的前期工作发现真正的问题作为开始。
创造是一种古老的实践，但同时也是一门新的科学。仅在1950年，J.P. Guilford，一个就职于南加州大学（University of Southern California）极负盛名的心理学家，在美国心理协会的一次重要演讲上提到了创造研究学科这个概念。“在创造这个课题上，我是相当犹豫的。原因是它代表了一个领域，通常心理学家是害怕介入这个领域的”，在会议上他这样说。特别是在美国西海岸，二十世纪五十年代是探索人类创造力的最佳时间。因为在这接下来的十年里，位于美国旧金山南部的杏仁种植地迈出了第一步，并逐渐发展成今日的硅谷。
然而，在过去的60年里，一些奇怪的事情发生了。尽管学术界对创造力的研究蒸蒸日上蓬勃发展，国家创造力的几个关键指标却在下降，少部分甚至急剧下降。创业可能已经成为了人们身份的一个重要象征，但是美国的创业率却在几十年里持续下降。创新的标签已经被人们接受并在全社会悄然蔓延，但生产率自二十世纪七十年代起就在下降。即使是硅谷本身，一条重要的经济脉络，都受到了强烈的谴责。原因是由于经济下滑的影响，硅谷的优质人才甚至在做一些低产出的工作，如制作果汁、自由职业或从事服务行业。
技术突破的来源通常是两种：发明和创新，它们是两个分离的过程，促使两者发生的环境是完全不同的。发明从实验室的科学家和学者中来，比如二十世纪四十年代从贝尔实验室研发出的晶体管。创新一般是指将发明投入商业使用，如晶体管收音机，其在二十世纪五十年代由德州仪器公司（Texas Instrument）组织生产和销售。这两者激发的条件是完全不同的，它们更倾向于在相反的环境中繁荣发展：竞争和消费者的选择激励着创新，而历史进程中，远离市场压力与世隔绝的实验室才能蕴生发明。
如今，美国最严重的财政赤字并不能归因于持续增长的创新，而是突破性的发明。自二十世纪六十年代起，联邦预算针对研究与开发的经费占比下降了三分之二。二十世纪中叶的几个大型实验室，如贝尔实验室（Bell Labs）和施乐帕洛阿尔托研究中心（Xerox Palo Alto Research Center），在逐渐缩小规模、控制发展的野心并缩小研究范围以降低资金消耗。美国退出登月计划的进程就以联邦政府在基础科学领域投资的下降为开始。历史证明，对资金雄厚和多元化的团体进行关键问题的研究的政策优待缔造了人类历史上的核时代，我们拥有了晶体管、电脑以及网络。而今天，美国却正在忽视和抛弃这类研究，反而去抱怨研究的收益问题。
没有一个X的员工在今天会声称他们将会推出下一个平台技术，像电力和网络一样支撑起一个新的经济体系。也不会有人说在X内部会产生一个新的基础科学，像过去的进程一样在研究性大学里繁荣发展。但是，X现在所尝试的仍是极为大胆的。它正在同时对发明和创新进行投资。X的创始人希望可以将任何一个未来可行的技术突破的过程记录成册，从问题的发源到发现突破点到最终实现，以明确和探求技术突破的发生规律。
II. 初见端倪
在X位于帕洛阿尔托的总部，大量的成果和项目原型被挂在墙上，这些甚至放置在博物馆里作为一种对未来生活的构想进行展示也毫不为过。一辆自动驾驶的汽车停在总部大厅里。多个像绝地星际战斗机一样的无人机悬挂在空中。在一个三层的中庭里，超大屏循环播放着无人汽车的视野中周围环境的样子——彩色人形点阵鬼影在一个七色网格中移动（人和物体的三维表现）。看起来像是Seurat要绘制一个Atari游戏一样。
就在无人机的后面，我发现了Astro Teller。他是X的leader，在X内部，他有个好听的职称——登月计划船长，他有着与生俱来的魅力，仿佛在这里的工作就是他海盗旅程的一部分一样。他有着长长的黑色马尾辫和银色的山羊胡子，穿着长袖T恤，深色的牛仔裤，同时还携带着大大的黑色冰刀鞋。刚结束下午的滑冰吗？我问到。他却说，“事实上，我98%的时间都穿着这样的装束。”我看向X的新闻人向她确认Teller说这话是否是认真的。从她的表情上，我知道了：他讲的当然是真的。
Teller，47岁，来自一个杰出思想家辈出的家庭。他的两个祖父一个是Edward Teller，氢弹之父；另一个是Gerard Debreu，在经济学领域获得了诺贝尔奖的数学家。除了是卡内基梅隆大学的人工智能领域的博士外，Teller还是一名企业家，一个两个时代的小说家，以及《Sacred Cows》的作者（这本书是他经历了离婚和再婚之后与其第二任夫人共同撰写的）。而他的外号——Astro，作为X的掌门人，听起来却不算帅气，这拜他高中的同学所赐，是对他当年的平头发型像人工草坪的一种嘲笑。（实际上，他的真名叫Eric。）
在2010年，Teller加入了Google的一个新生部门，这个部门将公司的充足利润用于新思路的拓展上，Teller将这一举动命名为“Moonshots”。X命名的用意其实是一个留白，意思是以后再仔细的考虑重新取一个更为恰当的名字。但是，有一点，在X是明确地不会去做的。尽管几乎所有其他的公司和企业都将研发的经历全部投入于其公司最具核心的一块领域，从而使公司的产品本身获得提高；但在X，与之相反地，看起来像是一种与母公司“唱反调”的行为，即X只会将精力投入在解决世界上其他地方的关键问题上，而不是Google的核心业务。
在Teller实际掌舵X的时候（目前X是一个与Google平级的公司，都是Alphabet的子公司），他提出了X的三点要素：一个重要的问题，一个激进的方案和一个可行的路径。X的点子可以从任何地方来，包括X的员工，Google的高管和外部学者。宏伟的想法很多、很廉价，尤其是在硅谷这样的地方，拯救世界的没什么可稀奇的，但是突破性的想法却很稀少。所以，Teller做的第一件事就是寻找一种方式从众多想法中砍掉那些平庸的，仅留下那些最有希望获得成功的。他组建了一个团队，由多个专家学者组成，执行一种类似于Justice League of nerds的任务，快速的对数以百计的提案进行甄别，并挑选出那些最能平衡勇气和实现的想法。他将这个组命名为快速评估小组（Rapid Evaluation team）。
面对数量惊人的新思路，快速评估小组（Rapid Evaluation team）所做的不是垂直深入地研究，而是类似石油勘探的方式，巧妙地通过“测绘地貌”来判断是否具有开采的意义。也可以将快速评估小组的职责理解为完美地“未来分析”每一个潜在的项目：如果一个想法成功了，会面对什么样的挑战？如果失败了，又会是什么样的原因导致的？
预测哪些想法可以最终落地其实也是心理学家们研究的热门话题。在学术方面，它有时被称作“创造性的预测”，但是，什么样的团队能最准确地鉴别出最具有价值的创意呢？Justin Berg，斯坦福大学商学院的教授，在2016年的研究（发表链接）中基于马戏团表演的例子，开始尝试回答这个问题。
Berg发现，在马戏团这个团体中有两种专家：创造者，提出一些新的表演思路；经理人，对这些新方法进行评估。他收集了超过150个马戏团表演视频，邀请超过300名创造者和经理人观看视频并预测表演是否能够成功。然后，他将这些结果与13,000名真实普通观影者的评价进行对比。
结果表明，创造者通常对他们自己的理念过分乐观，而经理人则持有一些悲观的情绪。最为有效评估的团队是一群创造者。“孤独的创造者可能会过分关注一些不普遍而且奇怪的东西，但是一群判别者会拒绝过新的创意。而最为理想的人员配比是一组创造者，同时他们也扮演评判者的角色，正如X的人员配比一样。”他这样告诉我。最好的评估者，player-coach，亦师亦友，他们创新，而后判别，再回归到创新中。“他们是融合者，”Berg说。
Rich Devaul就是这样的一个融合者。他是快速评估小组的组长，但是他也与X的其他组员一样，将自己的精力奉献在X的众多项目中。他评估过太空电梯的可实现性，无需使用火箭船和太空飞船将货物或者人类运送到其他卫星上。“至少在某一点上，我确实对冷聚变产生了兴趣，”他说，“为什么不呢？”
Devaul花费大量时间进行评估的另一个项目是将全世界约40亿无法使用物联网的人口进行互联。他把互联网比作是21世纪的蒸汽机和电网，是长期经济发展的平台技术支撑。Devaul一开始提议建设廉价的、太阳能供电的平板电脑。但是快速评估小组却告知其思路的方向性错误。缺少互联的根本原因不在于设备本身的短缺，而在于是否能接入主网。在山区和丛林里，建基站和布线非常昂贵，同时，地面上设置的信号塔的有效距离相对于人烟稀少的地区来说太过狭小。卫星对于穷困地区来说则更加昂贵。Devaul需要一些更便宜的设备，游离在空域，进行信号塔和卫星之间的通信。对此，他的回答是：热气球，真正的热气球。
这个想法在刚刚被提出时，受到了很大的质疑。“一开始我认为很快大家都能意识到这个想法的可笑，它根本无法实施，”Cliff L. Biffle这样评价，他是一个计算机科学家同时也是快速评估小组的主管，在X工作已经6年了。“但是我当初的判断是错误的，这点还挺烦人的。”研究小组总结道，这个方案其实是可行的：一个由热气球组建的网络，每个热气球都配备电脑，并由太阳能供电，漂浮在距离地面13英里的空中，向世界的每个角落传播互联网。这一想法的起源是宏大的，解决方案是激进的，这项技术是可行的。这完全符合X的哲学。他们给他起了一个名字：Project Loon。
项目伊始，组员们普遍认为该计划最为困难的部分是维护，即在地面和空中的热气球之间维持网络连接。Devaul和Biffle购买了一些氦气球，搭载小型WiFi设备，并且让热气球进入中央山谷的Dinosaur Point。当热气球穿过，Devaul和他的同事们沿着斯巴鲁丛林（Subaru Forester）带着定向天线捕捉信号。当热气球进入平流层时，他们开着车像疯子一样地沿着圣路易斯水库（San Luis Reservoir）驰骋。令人惊讶的是，互联信号一直保持着。Devaul欣喜若狂，他的蒸汽朋克视觉的宽频热气球网络看起来真的可行。“我想，通过了验证，剩下的就是大规模的推广了！”他说，“这不是火箭科学了！”
在某个方面，Devaul说对了。他的小组设计的热气球确实不是火箭科学。这比火箭科学可还要困难。
首先，从热气球说起。每一个热气球的面积，平摊开来，都像一个网球场那么大，由尼龙制品拼接起来。在热气球的底部悬挂这一个小小的，重量轻的电脑，搭载着现今任何一个手机信号塔上相同的技术，使用收发器发送网络信号并且从地面接收网络信号。为了达到最好的效果，热气球需漂浮在距离地面70,000英尺数月，这一高度是飞机滑翔高度的两倍。
由于热气球漂浮在空中，它需要应对类似于太空的环境。在夜晚，气温会降低到零下80摄氏度以下，比火星上夜晚的温度还要低。在白天，太阳直射电脑，一个普通的电脑甚至可能会被烧焦，同时空气太过稀薄，以至于风扇无法工作形成足够的气流进行散热。因此，Loon的工程师将电脑系统封闭在一个特别设置的结构件内——其原型是Styrofoam的啤酒冷却箱——外壳用白色的高反射率漆喷涂。
电脑装载了导航系统，接收地面基站的指令，这给予了热气球方向（“向Lima的东北方向前进！”），但是平流层并不是规律的，因此在平流层中难以估计气流流向。平流层的名字stratosphere来自于单词许多层（strata），或者layer，以及空气的温度和风向。因此，为了在一个特定的城镇上空进行正确的导航，比如Lima，热气球不能只是选择一个高度然后进行自动巡航。它必须在平流程上下漂浮几千英尺，在不同的高度进行风的取样，直到找到判断正确方向的一个点。因此，Loon使用了一组热气球来对一个大范围的空间提供持续的覆盖率。如果一个热气球飘走了，那么另一个就会飘进来取代它的作用。
在Loon第一次测试的四年后，在新西兰，这个计划已经在于世界上各大通讯公司进行洽谈了，特别是在那些难以搭建地面基站的地方，如丛林密布的区域和Peru山区。今天，宽带网络热气球正漂浮在Lima以外的农村地区，通过通讯公司Telefonia持续地提供着互联信号。
根据最近的德勤研究数据，将拉丁美洲，非洲和亚洲的网络覆盖情况提高到与发达国家相似的水平可以为全世界带来超过2兆美元的GDP增长。由此看来，Loon在全世界的经济效应还一直被低估着，因为仅仅关注那1%的增长就能带来几十亿美元的业务。
III. 面对失败
Astro Teller喜欢讲述一个寓言故事：一个公司必须让一只猴子站在10英尺高的底座上，背诵莎士比亚的文章。那么要怎么开始做呢？他问到。为了向老板和投资者展现早期的进展，很多人会从“底座”开始。但是，这是最为糟糕的选择，Teller说到，“任何人都可以建设底座，但是所有的风险和极端的挑战其实来源于如何训练那只猴子。”在X，有一句话广为流传：“#MonkeyFirst”——是的，还包含#号，它的意思是“做最难的事情”。
但是很多人在一开始并不想做最难的事情。大多数人想做一些工作然后开始庆祝。尽管关于失败，在项目推进的时候人们通常会用一种积极乐观的方式去面对（Fail Fast！Fail Often！），但是在经济上和心理上，失败是很糟糕的。在很多公司里，那些最终被证实无法成功的项目，结局是辞退该项目的员工。这在硅谷十分普遍，甚至在全世界都是一样的。在一开始，X看起来似乎是一片好奇心的沃土和无忧无虑的天堂，允许失败和后期的补救，相对于世界上很多的其他公司，是一个远离收支压力的地方。但它也是一个沉浸在失败中的地方。大多数在一开始被快速评估小组挑选出来的公司都无法成功，它们有些在项目开展几周后，有些几个月，有些甚至几年后一个接着一个的宣告失败。
在X内部，Teller和他的副手们不得不塑造出一个独特的情感气氛，即鼓励员工乐于接受巨大的挑战，尽管可能一开始就知道项目不可逆的失败的结局。X的员工所谓的“心理安全”（psychological safety）的概念。最初我听到这个词的时候，我以为是新时代的俚语。但是事实证明，这一点已经普遍存在于X的内部，并逐渐成为了X文化的一部分。
Kathy Hannun向我讲起了她最初进入公司时的状态，那时她充满焦虑，作为最年轻的员工，她在2012年加入了X。入职的第一天，她就被拉进了与Teller和其他X的高管的会议中，当时，据她所说，她搞砸了自己的发言，由于初次讲话的极度紧张和害怕，她慌慌张张地提出了几个观点。但是，其实在X的所有人都时常会遇到非预期的超出自己能力之外的事情。会议结束后，Teller告诉她不要恐惧在别人面前提出一些“愚蠢”的评论和“无知”的问题。他不会因此对她有偏见的。
现在，Hannun是Dandelion的CEO，这是一个X拆分出来的公司，它的主要业务是使用地热技术向纽约州的千家万户提供加热、制冷和热水所需的再生能源。“在过去的几年中，我不断地做出一些不够明智的、经验不足的决断，但是Astro一直忠于他曾经说过的话，从未对我有过偏见。”她说。这种文化使得X的员工在耐心和高期望之间维持着一种平衡，它让所有人都能善待他人。
X鼓励其最成功的员工分享完成突破性发明的整个过程，尽管这个过程通常是崎岖和艰苦的。今年春天，Andre Prager，一个德国的机械工程师，在一次公司大会上关于这个主题做了25分钟的演讲。当时参与演讲的还有X的无人机小组，Project Wing的组员。他介绍了自己在这个项目中分配到的工作，这个项目的建立基于对无人机在运输行业的重要作用的认可。但是这个想法也有它的缺陷：动物，如狗可能会攻击那些落地的无人机，另外高架平台价格昂贵，因此在项目推进过程中，他们逐渐发现工程师需要实现一种无需降落/无需使用着陆设施的方案。在讨论了几百种提案之后，他们认可了其中一种使用自动绞车系统的方案，方案通过升降了一个专门的球形挂钩——不会挂到衣服或树枝或者其他任何东西——包裹则挂在挂钩上来进行运送。
在演讲中，Prager和他的组员介绍他们的突破性进展所花的时间远远少于描述在项目进程中他们遇到的问题上。其实他们的演讲和Teller设立这样一个交流的初衷是一致的，即向X的员工表述，任何一个最终得以实现的突破性进展都需要一段极度艰苦和复杂的设计过程。“任何一个发明创造，甚至小到今天我们所使用的自行车、回形针，他们看起来很简单，但其产生所付出的努力都是巨大的。”Prager这么跟我讲。X尝试通过分享的方式向所有人传达项目漫长、高风险的过程，不管最终的结果看起来是十分简单的发明还是一团糟的失败。
其实对所有的项目来说，后者，即失败的几率是很大的，公司设立了一些经济补偿机制给那些在快要失败前及时关停项目的组员们。Hannun曾经带领一个名为Foghorn的项目长达几年的时间，其课题是将海水转化为可商业化的燃料。这个项目一开始进展顺利，直到2015年，石油的价格*，项目组的成员预测按照当时的情况，这种新型燃料的价格无法对抗持续下跌的石油的售价，以维持公司的正常运转。在2016年，他们上交了一份详细的报告，报告解释了尽管使用当下最先进的技术，他们生产出的新型能源在未来都无法实现经济层面上的可行性。他们提出关闭该项目。为此，全组获得了奖励。
有些人可能会说，这种针对“失败”的奖励措施看起来并不是一个好主意。但是Teller却认为这可称得上是高明的做法。对X来说，一些注定失败的项目，会占据并浪费公司的人员和资源。对那些“我们确实尽力了，但项目实在无法进行”的员工进行奖励是最经济的做法。
最近，X更好的适应了并使用更优的方法“庆祝”失败。在2016年的夏天，一个波多黎各出生的名叫Gina Rudan的女士，代表X多元化和包容性的领袖者，与几个X的员工进行了对话，讨论了他们手上的几个遇到瓶颈难以为继或关停的项目，发现这些员工普遍背负着承重的感情包袱。她建议公司每年举办一次庆祝活动，分享已关闭的项目的痛苦经历。她的这个提议基于Mexico's Dia de los Muertos或Day of the Dead，并最终让她登上了在X的领袖者的地位。去年11月，X成功了举办了一次集会，在公司的大厅里，员工了不仅分享了项目失败的痛苦过程，也分享了失败的人际关系、家庭悲剧和个人发展上的困难。这次活动使员工们得到了情绪上的疏解，成为了X历史上一次具有重要意义的成功事件。
在X，没有哪个失败的案例比Google Glass更有名了，它是一款外观酷似眼镜的头戴式可穿戴电脑。外界对Google Glass一直诟病甚多。Glass其实在一开始是被定位为继手机之后最伟大的下一代智能设备的，它起来与正常的眼镜非常相似。并且更多的，它的免提设计是为了将人类从屏幕设备上解放，从而实现智能世界与人类真实世界的无缝连接。（批判地来说，它其实是一个新的策略，是为了更好的推广Google Ads，使其更接近人类的视野。）在2013年一次规模庞大的发布会之后（甚至在Vogue上有一篇长达12页的推广介绍），消费者几乎全面抵制这个产品，认为其奇怪并毫无意义。最终还背上了一个“Glassholes”（眼镜黑洞）的骂名。
此部分为万字长文探秘 Google X ：谷歌的造梦工作室上集，下集敬请期待雷锋网AI科技评论的精彩报道。
via The Atlantic
