用AI重新审视人类发明史:我们的技术本该比现在更先进吗?
你可能很难相信,人类花了将近两千年才发明安全别针。
弯一段金属丝,绕一个弹簧圈,尖端扣进一个罩子里,不会扎手。就这么简单的东西,古罗马的铁匠有材料也有工具,完全做得出来。但一直到 1849 年,一个欠债的美国人 Walter Hunt 才在三个小时内把它设计出来,卖了专利换了 400 美元还债。
图丨Walter Hunt 和他发明的别针(来源:Interesly) 这种“明明能造,就是没人造”的现象在技术史上并不罕见。全身麻醉用的乙醚早就存在,但过了一千多年才有人拿来给病人用。听诊器的原理不过是一根中空管子。自行车的前身 dandy horse 只是两个轮子加一根横梁,不需要任何超出中世纪水平的技术。
但这种延迟到底有多普遍?是多数发明的常态,还是少数极端案例?如果多数发明都这样,会不会人类的技术水平本该能达到更高程度?
最近,美国创新智库进步研究所(Institute for Progress)研究员、知名技术史博主 Brian Potter 用 AI 对人类历史上 190 项重大发明逐一做了分析,试图系统性地回答这个问题,重新校准人类发明史。
一个人、一个模型、190 项发明
Potter 是结构工程师出身,在软银投资的建筑科技公司 Katerra 当过工程团队负责人,现在是智库 Institute for Progress 的高级研究员。他对“发明是怎么出现的”这个问题的兴趣由来已久。
这次他做的事是: 拿出一份包含 190 项重大发明的清单(从 1800 年到 1970 年代),逐一交给 Claude Opus 4.7,让 AI 判断每项发明最早什么时候可以被造出来。
图丨Brian Potter(来源:Substack) 具体来说,他首先假设存在一个虚拟的发明家团队,配有设备齐全的、符合时代水平的工坊,给他们五年时间。团队可以利用当时已有的知识和技术,可以通过工程实验反复迭代,可以顺带发明一项不太复杂的前置技术,但不能凭空发现新的科学理论,也不能做出需要纯粹科学好奇心才会触发的关键实验观测。
比如,一个试图在 19 世纪初造电动机的团队,不能指望自己碰巧发现电流产生磁场,那是 Oersted 的贡献。一个试图在 20 世纪初造晶体管的团队,也用不了量子力学的能带理论。
对每项发明,AI 给出两个时间点: 一个是“最早可能”,假设运气好、条件有利;一个是“最早可以预期”,多个独立团队大概率会同时做出来。
这里有一个定义上的困难:“能造出来”和“造出来能用”之间往往隔着几十年。爱迪生之前就有人做出过白炽灯泡,但用不了多久就烧黑了。John Loud 1888 年的圆珠笔能写字,但写不好。Potter 选择了宽松的标准:能造出一个可以工作的原型就算,不管实不实用。
190 项发明横跨两个世纪,覆盖化学、电子、机械、医学,AI 对这些领域的判断靠得住吗?Potter 做了几层验证。他抽查了 AI 输出中的具体事实:弧光灯那条分析里提到 Galvani 在 1791 年发表了电流研究,查证属实。他还挑了 20 项发明,让 AI 把每一条可验证的声明配上可靠来源,逐一核查,准确率约 97%。少数错误比较轻微,比如“某项技术在 1850 年代普及”应该是 1860 年代。
更关键的是看 AI 是否正确识别了每项发明的约束条件,到底是什么卡住了它不能更早出现。Potter 选了自己熟悉的几项发明做深度校验。
首先是 Fleming 阀(真空二极管), AI 认为它本质上是爱迪生效应灯泡的改造,物理前置条件在 1880 年就已具备,真正的约束是 1883 年爱迪生才注意到热电子发射现象。 Potter 认为判断基本正确。Fleming 当时确实是 Marconi 公司的顾问,专门为早期无线电发明了这个器件。
另一个则为莱特兄弟的飞机,AI 认为关键约束是轻量级内燃机,需要等到 Otto 循环发动机(1876 年)及 Daimler/Benz 在 1880 年代的改进之后,Potter 认可这一判断。Samuel Langley 确实把大量精力花在了造高功重比发动机上,莱特兄弟的突破之处恰恰在于他们判断 1900 年代初的发动机技术已经够用。
还有喷气发动机,AI 判断约束是压缩机效率和涡轮叶片耐高温材料,最早要到 1905—1915 年才可能勉强造出一台。Potter 觉得自己会把时间推得更晚一些,但 AI 的推理链条站得住。
Potter 总结说,要准确回答“飞机最早什么时候能造出来”,需要同时了解 19 世纪各个阶段的蒸汽机和内燃机技术水平,还得知道它们的极限在哪。能对几项技术做到这种深度的人都极少,更不用说 190 项。他认为 AI 在综合跨领域知识上的表现,整体好过任何单个人类专家。
大多数发明没有迟到太久
190 项发明中,AI 对 166 项给出了时间估计,其余 24 项被标记为科学发现或偶然事件,不适用于这个框架。
结果是:64% 的发明在技术可行后 50 年内出现。用“最早可以预期”这个更保守的标准,90% 在 50 年以内。超过一半的发明,从“多个团队应该能做出来”到“确实有人做出来”,间隔不超过 10 年。