從自動(dòng)駕駛到基因編輯，這15項發(fā)明專(zhuān)利改變了世界

　　近期，中興通訊受美國制裁的事件戳中了國人心中的“痛”，也對我們長(cháng)期受制于人的芯片核心技術(shù)與產(chǎn)業(yè)敲響了警鐘。

　　我們近乎被動(dòng)地發(fā)現，在科技創(chuàng )新，尤其是技術(shù)驅動(dòng)型創(chuàng )新方面，我們的差距到底有多大。而在沉醉于我們的“新四大發(fā)明”的同時(shí)，我們需要跳出來(lái)重新審視未來(lái)的發(fā)力點(diǎn)，需要重建真正的創(chuàng )新文化與創(chuàng )新土壤。

　　換句話(huà)來(lái)說(shuō)，我們需要真正引領(lǐng)世界，改變世界的創(chuàng )新成果，而專(zhuān)利是其中至關(guān)重要的組成部分，或者說(shuō)是最直觀(guān)的表現。

　　不同于過(guò)去發(fā)明家的獨自悶頭研究，今天，各種發(fā)明來(lái)自眾多發(fā)明家對各種技術(shù)的聚合，例如iPhone和自動(dòng)駕駛汽車(chē)。

　　而其它發(fā)明，如四軸飛行器無(wú)人機和3D打印機，數十年前就有相關(guān)設計，但直到核心技術(shù)發(fā)展成熟后，這些發(fā)明才真正火遍全球。

　　美國《大眾機械》雜志的副主編Jay Bennett近期撰文，提出了改變現代世界的15項發(fā)明專(zhuān)利。

　　這些專(zhuān)利及其背后的故事又一次告訴我們：羅馬不是一天建成的。一項技術(shù)從研發(fā)到實(shí)現大規模商用，到改變世界，往往需要經(jīng)年累月，甚至幾代探索者不斷開(kāi)拓、承前啟后的辛勤付出。

　　1. 磁懸浮

　　專(zhuān)利名："地面車(chē)輛電磁感應懸架及穩定系統"

　　磁懸浮列車(chē)的故事始于Eric Laithwaite和他的全尺寸直線(xiàn)感應電動(dòng)機。Laithwaite發(fā)明了一種不需要與鐵路軌道接觸的直線(xiàn)電動(dòng)機，可以用于開(kāi)發(fā)基于磁場(chǎng)的運輸系統，可以使用磁鐵來(lái)實(shí)現升力和向前的推力。

　　Laithwaite的工作進(jìn)一步得到了廣泛的研究。1967年，布魯克海文國家實(shí)驗室的James Powell和Gordon Danby獲得了磁懸浮列車(chē)的第一項專(zhuān)利。他們的設計旨在使用超導電磁鐵產(chǎn)生“懸浮力，使火車(chē)懸浮在地面上”，并用“推進(jìn)器、噴氣發(fā)動(dòng)機或火箭”來(lái)實(shí)現推力。

　　當Laithwaite在直線(xiàn)感應電動(dòng)機方面的研究與Powell和Danby設計的懸浮列車(chē)相結合時(shí)，第一輛商用磁懸浮列車(chē)誕生了。

　　1995年，磁懸浮列車(chē)在英國開(kāi)通，使英國成為最早將磁懸浮鐵路投入商業(yè)運營(yíng)的國家之一。

　　德國人建造并測試了許多磁懸浮列車(chē)的原型，2003年，采用德國技術(shù)的上海磁懸浮列車(chē)是世界上第一條商業(yè)運營(yíng)的高架磁懸浮專(zhuān)線(xiàn)，設計最高運行速度為每小時(shí)430公里。

　　2015年，日本L0型系列磁浮列車(chē)試驗運行時(shí)以603公里的時(shí)速創(chuàng )造了速度紀錄。

　　在未來(lái)，hyperloop系統可以使用類(lèi)似的技術(shù)來(lái)懸浮和加速位于真空密封管中的乘客艙，速度可能會(huì )高達750英里/小時(shí)(約合1207公里/小時(shí))。

　　2.iPhone

　　專(zhuān)利名： "電子設備"

　　最初的iPhone專(zhuān)利僅標注為“電子設備”，僅表示它是“電子設備的裝飾設計”。

　　盡管iPhone不是第一款連接互聯(lián)網(wǎng)的智能手機，但基本設計已經(jīng)成功改變了許多人每天都在使用的手機的外觀(guān)和功能。不僅僅是手持式計算機，iPhone和隨后的“電子設備”的改進(jìn)已經(jīng)影響到人類(lèi)如何交流、導航甚至思考。

　　3. 外骨骼裝置

　　專(zhuān)利名： "運動(dòng)輔助裝置和方法"

　　外骨骼技術(shù)歷史悠久，可追溯到1890年Nicholas Yagin發(fā)明的“促進(jìn)行走裝置”。無(wú)動(dòng)力的外骨骼使用壓縮氣體來(lái)儲存能量并幫助運動(dòng)。

　　20世紀60年代，美國軍方發(fā)起了一項由通用電氣開(kāi)發(fā)的動(dòng)力外骨骼項目：Hardiman。這種大型機械套裝旨在增強士兵的力量，士兵可以舉起1500磅的重物，但外骨骼在全力作戰時(shí)會(huì )因劇烈動(dòng)作而失控，而且沒(méi)有進(jìn)行過(guò)人體試用測試。

　　隨著(zhù)技術(shù)不斷改進(jìn)，各公司紛紛投資外骨骼裝置，旨在幫助不同程度癱瘓的人，或協(xié)助工作現場(chǎng)的工人。人工智能外骨骼公司ReWalk在2014年申請動(dòng)力外骨骼專(zhuān)利，在康復中心推出一個(gè)外骨骼裝置，讓輕微癱瘓者能夠學(xué)會(huì )坐下、站立、走路甚至爬樓梯。

　　此外，麻省理工學(xué)院和歐洲航天局正在開(kāi)展其他用途設計，未來(lái)的建筑工人、士兵、甚至宇航員都可以使用外骨骼裝置。