埃隆·马斯克背后的秘密

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以下为新闻译文

—— Michael J. Coren   10/05/2017

一个略有不同的观点。（SpaceX）

物理学家理查德·费曼在他的颠覆性研究项目上总是反复使用同一种办法。这套办法被他加州理工学院的同事大卫·古德斯坦记录在了《 Feynman’s Lost Lecture 》一书中（这本书主要包含费曼60年代教授的物理课）：

有一次我对他说：“老兄，解释一下让我明白，为什么，半整数自旋粒子（费米子）符合费米-狄拉克统计。” 费曼仔细打量了我后说：“我会为此准备一个大一的课程。” 但是，几天之后他又找我说：“我做不到，我没办法把这个内容向大一学生解释，让他们一听就懂，这说明我们并没有真正理解这个问题。”

费曼并非要把所有人类的知识都提取成大学基础课程。他的理念是，如果我们想要精通科学和技术，就需要从最根本的地方开始去建立理解，并且反复地推敲其原理。费曼在学生时就很出名，因为他重做了许多早期物理实验，以此理解物理学的基础知识。受益于精通这些基本原理，费曼在量子力学、计算和核物理领域成就非凡，并在1965年得到了诺贝尔奖。

埃隆·马斯克的公司也用同样的方法来解决问题。作为特斯拉和 SpaceX 的CEO，埃隆·马斯克，很喜欢聊最基本的数学，不论是登陆火星还是在地下挖掘隧道（公司取名为 The Boring Company）。在投资人电话会议和媒体会议上，他总是用最简单的加减乘除来说明他的伟大计划。

4月28日马斯克在TED大会上

（摘自Bret Harman/TED）

就 The Boring Company 来说，马斯克最新的“爱好”是要根治洛杉矶令人抓狂的堵车问题。在4月28日的TED大会上，马斯克阐述了他要利用连续的隧道掘进机，建立城市地下隧道网络的想法。该公司的宣传短片展示了汽车沿城市街道行驶，停在了汽车大小、建在路面的电梯中，然后被送入地下。地下轨道将它们以超过时速200公里的速度向他们的目的地运送，然后将其送回地表，完成全部旅程。洛杉矶地铁扩建项目资金预算为每英里10亿美金，而马斯克只想用十分之一的价格来完成他的所有设想。

为了解释他的想法，马斯克做了一些粗略计算，简单来说就是用更快的、能持续钻孔的机械挖个更小的隧道，以此取代现在那些缓慢的、手动的、低效的方法。下文总结了他的全部计算内容：

首先，钻一个直径相对小的隧道。用直径14英尺的隧道替代通常的地铁隧道（直径28英尺），如此一来截面积可减少4倍（S=πR²）。由于隧道的造价直接与截面积相关，一个10亿美金的隧道可降低至大约2.5亿美金。

其次，让钻孔机器不停工作。现在的钻孔机器只能一半时间在工作，另一半时间需要停下来加固隧道壁。马斯卡希望在不间断地钻孔的同时，加固墙体（该技术尚未实现），这样成本又能减半。在此前提下，一个隧道成本约为1.25亿美金。

最后，更快速钻孔。目前的钻孔设备远未达到功率极限或热能极限。马斯克预计，成本因此翻了五番。这样一个10亿美金隧道的成本可控制在6000万美金左右（乐观估计甚至只需2500万美金）。

这些都能实现吗？Gregory Hauser 是 Dragados 公司的一名土木工程师，他最近主管完成了全美最大地下高速公路项目——西雅图的阿拉斯加高架桥路，他表示：“万事皆有可能，但是其中任何一项都万分困难。我认为 The Boring Company 和 SpaceX 同样伟大。” 同时他还指出，马斯克的计算极大地忽略了技术复杂性，现有科技也完成不了这项工程。但经过40年来自全球的累积和创新之后，一切就能实现。Hauser 说：“我会全力支持这个想法。这个行业需要新想法和新技术”。

实现这些想法需要世界上最顶尖的工程能力，但是找到出乎意料的解决方法只需要一个非常清晰套路。这是个诀窍，马斯克在他的每个公司中都屡试不爽。在2016年年会上，他在特斯拉的制造技术中使用了相同的策略：重构现有的低效的工厂。

马斯克在年会上预测10倍产能的新工厂时说道：“我要着重强调的一点是，最根本的问题、难点、同时也是最具潜力的地方，就是制造一个用来制造机器的机器。换句话说，就像制作一个产品那样建造一个工厂。”

那么他的解决方案是什么呢？马斯克说：“我最喜欢做的就是应用物理学中的第一性原理，这是最好的工具。”

这次，特斯拉的新工厂使用了与以往不同的公式：产出=体积x密度x速度。为了降低电池的成本，就在工厂的空间里尽可能的多放设备。相比于传统工厂使用 3% 的空间，特斯拉计划使用至少 30% 的空间，以此使每单位空间的产能增加。为了将现在年产 50,000 辆汽车变成年产500,000 辆汽车，就将组装线的速度从现在的0.2米每秒提高到1.5米每秒。在此基础上，把工厂建成一系列的的小型工厂，这样每个小工厂都沿用前一个的设计。特斯拉的电池、太阳能板和汽车厂都能采用同样的设计，实现增长。

建造更好的电池厂

（来源：路透社/James Glover II）

SpaceX 似乎已经从这样的思想中发展壮大了。在 SpaceX 的核心观念尚未被记录时，Ashlee Vance 已在《硅谷钢铁侠》一书中有所揭示。Vance 在书中重现了当俄罗斯拒绝了马斯克购买洲际弹道导弹的要求之后，从莫斯科回程飞机上，随行的两位航空工程师第一次看见马斯克如何在表格上计算建造更便宜、更快的火箭时的场景：

马斯克转过身来打开一张他刚算好的表格，说：“兄弟们，我觉得我们可以自己建造这个火箭。”

“我们在想，是的，你和那些该死的军队，” SpaceX 的初创团队成员 Jim Cantrell 说：“但是，马斯克说：‘不，我是认真的，我的计算表已经做好了。’”马斯克把他的计算表递给了 Mike Griffin (后来成为NASA的管理者)和 Cantrell ，他们目瞪口呆。这个文件详细记录了建造、组装和发射火箭的材料费用。在马斯克的计算中，可以建造大小合适的火箭来满足那些只希望将小型卫星和研究装备送入太空的市场需求，从而降低现有的发射公司的开支。这个计算表还列出了有关这些火箭性能特征的详细内容。Cantrell 惊叹道：“马斯克，你从哪儿找到这些计算的？”

马斯克曾经花了大量时间学习航空航天行业和背后的物理学。据 Cantrell 和其他一些人描述，马斯克借阅了《火箭推进原理》、《天体动力学基础》、《燃气轮机和火箭推进的空气热力学》以及其他文献。通过刻苦的学习和深入的思考，马斯克意识到：火箭制造本可以比俄罗斯人做的便宜很多。

这并不说明马斯克会很快实现他的雄图大志：登陆火星，让世界上更多的交通工具电力化，亦或是加速从化石燃料经济向零碳排放经济的转变。但每一个想法都在加速实现。这些想法的可行性都是基于物理和计算，而非基于现状的推算。这一切仅仅通过一些高中以上的物理，就重新定义了我们该如何理解可行性。

马斯克正努力传播他的想法。他向特斯拉股东解释了自己的想法，因为它适用于2016年Gigafactory（世界最大的电池工厂）的设计。马斯克将他的精力集中在这个可以创造出更大量级价值的工厂，而不是通过改进汽车设计获取一些小利益（汽车本来就是一个在很久以前就成熟的、成本和材料已经很低的工程产品）。

“当你向一流的工程师解释这些想法时，他们会与你产生共鸣，”马斯克说：“也有许多工程师认为这些是不可能的。他们心中有些看不见的墙限制了他们，而我们正要去拆除这些墙。一切都那么令人惊奇。”

王煜全视点

这篇文章介绍了埃隆·马斯克的业务设计思路。不管他设计的新的 The Boring Company 钻地下隧道的公司，还是他设计的特斯拉，其实都遵循着同样一个思路。我觉得最有趣的是，虽然文章里说埃隆·马斯克遵循的是第一性原理，这个在国内火非常火，但实际上并不是，那他遵循的是什么呢？

是判断科技突破的时点。因为实际上他做的业务都是科技已经突破了的，不管是隧道还是电动车。只不过那些技术虽然存在，但是没有好到足以支撑一个公司的业务模式，也就是说它的性能没有强到使得一个公司能够实现盈利。

这种时候，如果你想要有指数级的增长或飞跃式的增长，就需要新的革命性的技术来替代。但是如果需要这种渐进性的增长，像摩尔定律，其实在现有基础上不断改良就行了，那特斯拉比较巧妙的是，他知道任何一个产品都是几个科技综合起来的，假设能在每个科技的基础上做一些改良，之后乘起来效果是非常显著的。这样就有望能够支撑新的商业模式。所以这才是埃隆·马斯克真正背后的思路。

虽然他自己声称是第一性原理，但实际上他遵循的恰恰是在一个科技新突破已经实现后立刻入手。虽然这个突破刚实现的时候，性能还没达到产业的需求，但是立刻入手最早去做突破后面的线性的效能增加的工作，就可以成为第一个把新技术运用到产业里，实现产业价值或企业价值的人，这是他的业务设计原理。

特斯拉最典型的东西其实电动车早就有了，只不过是几个大问题限制了电动车的发展。第一个是距离，第二个是成本。对他来说，距离的解决分两部分：一部分是在车上装更多的电池，他也是是第一个把车的底盘直接做成电池底盘的人，车的整体重量的 30% 都变成了电池。第二个是增加电池管理，如果能够使得电池的整体输出效率增加 20% ，就意味着续航里程能够多增加 20% ，那电池数量又是别人的 3 倍多，那 120% 乘以 3 倍就是 360% ，就快接近 4 倍了。

这样一点一点的从每个地方改进，最后慢慢到今天，特斯拉汽车甚至能够到三四百公里的续航里程。其实科技并没有本质性的突破，只有不断小的改进，而本质性突破最早其实是锂电池。虽然锂电池刚推出的时候看似没有足以支撑的方案，但如果在已有的技术基础上不断优化，把锂电池的效率最大化，就能使得它支撑起电动车需要的解决方案。

另外一个就是成本，成本也分两方面：一方面如果我的产品确实能够和现有的汽车产品竞争了，我就可以实现巨大的量产了，而量产是一个降低成本的有效办法。第二个能够增加产量的办法就是像生产产品一样生产工厂。马斯克把电池厂变成一个个的小模组，不像别人建一个巨大的电池厂，而是建一个个小的电池厂，不断扩容。所以他的生产能力不断放大，成本不断降低，尤其是他建厂经验越来越丰富，最后电动车的性就能够和传统汽车匹敌，价钱也能够和传统汽车匹敌。

回头来看，我认为是特斯拉对现代科技足够敏感，哪个科技已经突破了，但表面上还没有把潜力发挥到最大，马斯克能够发现，果断地切到这个产业里利用现有科技不断地优化。这个并不是新的革命性的科技造成的飞跃儿，就是每年线性地提升一点儿效率，降低点儿成本。持之以恒，再加上从好几个地方入手，变成一个乘数效应，最后使得新的科技发挥出最大效果，使产业能够成立，他就成为了先行者和最大的赢家。

这是埃隆·马斯克的秘密。他做隧道钻也利用了同样的思维方式。我认为那并不是什么第一性原理，现有的隧道掘进机已经有了，他只是把掘进机的断面做小，直径做到原来的1/2，那就意味着面积是原来的1/4，掘进的速度就会加快，成本就会降低，等于让现有技术的效率最大化。用现有的产品做改良，使得技术需要的解决方案能够最优化，这个都是典型的埃隆·马斯克的思维方式。

这个非常值得中国的企业家借鉴。我们做全球科技产业地图，是希望给大家提供一个武器库的详图，让大家能够找到最趁手的武器，但是拿到武器以后如何能够打造出最好的产品，那就取决于你是不是能够把武器的潜力充分挖掘出来。

在这方面埃隆·马斯克无疑作出了一个非常好的示范，希望中国的企业家能够理解这种思维方式，能够效仿。

译文翻译：廖桑

努力工作热爱生活，目前从事建筑节能咨询工作。

译文校对：张心良

USC硕士，从事整车电子电器，希望和大家一起学习前沿科技，打出闪电战

（翻译人员皆为前哨用户的志愿者。如果你想与王煜全一起，给大家分享更多的科技新闻，请发邮件到 [e-mail] 加入我们。）

参考原文：

https://qz.com/972118/simple-math-is-why-elon-musks-companies-keep-doing-what-others-dont-even-consider-possible/?from=groupmessage&isappinstalled=0