《追求精確》推薦序 ｜ 坐在人類歷史的灘頭，窺探宇宙的邊緣

——《追求精確》推薦序

田濤  華為管理顧問

“牛頓這冷冰冰的妖怪將宇宙描繪成一部機器，使人愈發覺得科學本質上是機械的”，這是我在《理念：卓越組織的原動力》一書中引用的一句話① 。在閱讀《追求精確》這部譯著時，我看到了另一段話：“在精確度的歷史上，晶體管的發明標誌著運動的機械部件讓位於靜止的電子器件，牛頓將衣缽傳給了愛因斯坦。”

在我少年至今的幾十年閱讀史上，《追求精確》屬於百分之一那一類讓我用心至深、用功最多、用時最長的一部書。我花了將近一個月的時間泛讀了一遍，又精讀了一遍，然後又抽讀了一些精華章節，在做了3000多字批註的基礎上，又做了1.2萬字的內容摘要，同時又給書中的16位人物做了每人百字左右的小傳。

《追求精確》是一部250年精密製造的滄桑鉅變史，是一部恢宏的機械交響史和一首激盪人心的智能製造交響曲，是關於人類不斷逼近精確極限的創造史、創新史。

而牛頓與愛因斯坦則是這部宏大史劇的隱身編劇和導演。牛頓主宰了上半場，愛因斯坦主導了下半場。

①注：原文出自《銀河系簡史》，作者蒂莫西·費瑞斯，湖南科學技術出版社。

一切精確的起點，來源於一種對完美的信仰。質量還能更好嗎？缺陷還能更小嗎？功能還能更優嗎？效率還能更高嗎？250年以來，一個叫作“公差”①的概念如黑色幽靈般，偏執而狂熱地左右著一代代的天才與狂徒、工匠與技師、架構師與程序員，他們用“公差主義”重構世界，將人類帶入現代性。

我19歲才知道什麼是公差和量塊，那時我是一家國營造紙廠的工人。在閱讀《追求精確》這部書稿時，我曾幾次和華為總裁任正非電話交流書中一些故事與觀點，在講到“公差”於工業革命、信息技術、人工智能的影響時，任正非告訴我：“我高中時讀過作家草明的小說《乘風破浪》，那時就知道了公差，這本書給我的印象很深。”華為有今天之成就，追求“極小公差”應該是成功要素之一②。

公差絕對剛性，就像射出去的子彈，射手極微的一下抖動，將有可能 決定一輪比賽、一場戰爭、一支軍隊的命運。戰場贏在公差，市場贏在公差，國家間的競爭、企業間的競爭也在絕大程度上取決於公差，取決於公 差所定義的武器的精良度、產品的精良度，取決於企業、軍隊和國家管理 的精確性、系統性、通用性、可預測性、可檢測性。

從0.1到0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，在這不斷迭加的0的公差世界的背後，是開放與封閉、創新與停滯、理想主義與功利主義的競跑，同時，也是企業與企業在管理文化上的較量。追求極致精確、極致精益，不僅是一種產品質量觀，更是一種關乎企業存亡乃至國家興衰的哲學觀。

以芯片製造為例，精確度已經達到不可思議的程度。比如，製造芯片的光刻機的運行環境，其清潔度幾乎是不真實的，每立方米空氣中僅僅允許含有10個大小不超過0.1微米的微粒。而“相比之下，生活在正常環境下的人類就像是遊走在由空氣和蒸汽構成的瘴氣中，而這種瘴氣的清潔度只是阿斯麥（ASML）③工廠內的房間清潔度的1/5 000 000。”——倘若不如此，一粒極微小的灰塵瞬間會毀掉數百塊即將製成的芯片。

哈勃望遠鏡在被送入距地球380英里的軌道時，卻由於主鏡頭上只有人類頭髮粗細的1/50的誤差，使得它“經歷了1300 天毫無意義的漂泊”，其原因僅僅是技術人員極微小的一個疏忽所致：矯正用的金屬棒的蓋子上少了一小塊油漆。

1814年8月24日，英國軍隊將正在建設中的美國白宮付之一炬。美軍的慘敗，是因為那個年代，“美軍的槍支是出了名的不可靠”，而英軍的槍械依靠精密製造，實現了可互換零部件。

2015年，日本一家主流移動通信運營商在對華為產品進行認證時，一個微小細節給華為員工留下了深刻印象：質量認證專家在華為的製造車間，踩著梯子，戴著雪白的手套，檢測幾米高的門窗頂上是否有灰塵……

阿拉伯諺雲：“少了一個鐵釘，失去了一個國家。”多了一粒灰塵，也許會毀掉一家企業。

①注：公差指“機器工藝中允許的誤差範圍”。預先設定的可接受變量，便是公差。

②注：所謂的“追求極小公差”，換個說法就是精密製造。華為的精密製造在全球科技製造企 業中屬於少數的領先者之一，  這和華為過去30多年尤其是過去20 年對大質量體系(包括質量文化、質量與教育、質量與人才、質量與組織管理、質量與供應鏈、質量與開放合作等等)的高度重視有絕大關係，華為總裁任正非從1994年至2022年關於產品質量 的內部講話整理稿和文件多達20萬字以上，關於精密製造、智能製造的講話整理稿和文  件將近8萬字，關於工匠、工匠精神的講話整理稿和文件共10篇。華為從創立之初至今， 始終把“產品質量是華為生存之魂”確定為一種最高律條。華為的精密製造體系也是堅 持開放式學習的結果，向世界上一切先進的企業、優秀的對手、卓越的專家和人才學習，尤其是向德國和日本學習，學習和引進他們的質量管理哲學、管理文化和質量管理體 系。自動化、數字化、智能化是華為精密製造的顯性特徵，而“人才密集型”則是它的 內在特質，華為製造公司是由一批世界一流的技術專家和技術顧問、工程師和一流工匠、 數百位世界一流大學畢業的博士生和博士後，以及幾千位訓練有素的技術工人構成的。

③注：荷蘭阿斯麥公司(Advanced Semiconductor Material  Lithography)，  全球最大的半導體設備製造商之一，向全球複雜的集成電路代工企業提供光刻機等領先的綜合關鍵設備。

自由經濟學家們欠失公平地把過去兩百多年的人類經濟發展大半歸功於亞當·斯密，就像把工業革命的桂冠賜予瓦特一樣，殊不知，瓦特改進和發明了蒸汽機，但瓦特早期的蒸汽機基本上是靠另一個人非凡的技術能 力才得以誕生的。這個人叫約翰·威爾金森(John Wilkinson)，他是一位工匠，也是公認的“精密工程之父”。發明家瓦特的赫赫威名遮蔽了工匠威爾金森的偉大。

誰定義了現代世界？在一定意義上，自18世紀下半葉以來的世界秩序，是由精密製造塑造的。“精密製造是一個被刻意發明的概念，源於人類非常實際的需求”，同時亦源於人類征服世界、征服宇宙的野心。瓦特說：“大自然是有弱點的，只要我們能夠找到它，便能對其加以應用。”瓦特與威爾金森，兩顆睿智的大腦和兩個熱忱的靈魂，再加上兩雙靈敏的手，共同“讓工業革命誕生了”。

生活在現代的人們，應該把對牛頓和愛因斯坦、亞當·斯密和凱恩斯同一殿堂的那些偉大科學家和思想家的至高崇敬，勻一部分出來給威爾金森、給約瑟夫·布拉馬(Joseph Bramah)、給亨利·莫茲利(Henry Maudslay)、給亨·羅伊斯(Henry Royce)、給亨利·福特(Henry Ford)、給威廉·肖克(William Shockley) ……正是威爾金森這位“可愛的瘋子”，將公差控制到了0.01英寸，從此“精密製造的精靈從瓶子中鑽出來了”，於是，250年波瀾壯闊的技術創新史詩、工程進步史詩展開了，從蒸汽機到可互換零部件，從汽車到噴氣式飛機，從哈勃望遠鏡到韋伯望遠鏡，到GPS，到芯片，到激光干涉引力波天文臺，到時間 和空間的度量、物體質量的度量……公差在200多年間，從0.01邁入0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，並且還在持續縮小中。

精密製造和智能製造的一部輝煌史，背後是一部英雄史。莫玆利發明了車床，製造出了“一臺推動歷史前進的發動機”，是“工業時代的工具之母”，拿破崙是他一生中的“理想英雄”；伊萊·惠特尼(EliWhitney)，一個自大狂，奸商，欺詐者，江湖騙子，後來卻成為美國精密製造的先驅者，與華盛頓、愛迪生、富蘭克林等傑出人物並列出現在美國郵票中；亨利·羅伊斯①與亨利·福特，前者在他所製造的勞斯萊斯汽車上，實現了對機械之美的極致追求，時至今日，勞斯萊斯仍然是完美和超越一流的代名詞。而後者，則以他所推動的全流程、全產業鏈的生產線，不僅改變了汽車工業，最終“改變了整個工業世界”，他是精密製造領域的“高效的革命家”；弗蘭克 · 惠特爾(Frank Whittle)，噴氣式發動機的發明者和噴氣式飛機的奠基者之一，他以13年的寂寞與堅韌，將人類思維從純粹的機械世界轉移到了超越時空的超凡世界，使得精密設計與精密工程，在航空領域發展至今，基本達到了人們能力的極限。威廉·肖克利，在76年前的1947年，首次公開了最早可用的晶體管，70多年後，可以毫不誇張地講，晶體管幾乎統治了現代世界，現在，地球上正在運行的晶體管數量“比地球上所有樹上的葉子還要多”，人類“從純粹的機械和物理的世界進入了一個靜止無聲的宇宙”……

極小的會變成微觀的，微觀的會變成亞微觀的，亞微觀的可能會變成原子級的。精密製造大踏步地朝兩極推進，宏觀至宇宙，微觀至原子。精密製造領域250年的“軍備競賽”，既是企業層面的，更是國家層面的。在很大程度上，在當代，哪家企業在精密製造、智能製造上領先，它就進入了全球產業的執牛耳者序列；哪個國家在精密製造、智能製造上領先，它就擁有了關於前沿技術標準的定義權和前沿產業方向上的話語權，以及世界科技、經濟、軍事上的制高點地位②。

①注：亨利·羅伊斯，英國工程師和汽車設計師，1906年與查爾斯·羅伊斯創立勞斯萊斯有限公司，以生產高級轎車和航空發動機聞名於世。

②注：1978年以來，中國以40 年左右的時間迅速發展成為門類齊全、產業鏈相對完整的製造業大國，在船舶、航天、高鐵、特高壓、光伏發電、通信設備、大型工程設備、大型儲電設備等精密設計和精密製造領域，過去幾十年也有了非凡的進步。中國正在 從製造大國逐漸努力邁入精密製造強國。

軍事是智能製造的引擎之一。當今世界的技術創新大部分是軍事需求推動的，是少數人的“戰爭妄想症”推動的，是國家之間的軍備競賽推動的。這實在是人類世界的悲哀：我們今天所享有的一切舒適便捷，包括電子設備、醫療器械、跨時空旅行、跨時空信息交流，以及現代文明的方方面面，皆源於過往300年左右層出不窮的技術發明、技術創新，源於智能製造的加速度演進，源於公差的指數級縮小。然而，這些發明和創新背後的元驅動力之一卻主要是國家之間的軍事對抗。好無奈的悖論！

1776年，鐵匠大師約翰·威爾金森從一個碩大的實心金屬塊上鑽出了一個空心圓柱體，從而開啟了工業革命的新時代。但這種技術起因於製造槍炮，威爾金森發明的大炮參與了18世紀中葉英國的所有戰爭，包括美國的獨立戰爭。威爾金森將他的火炮技術與瓦特的蒸汽機結合起來，軍事發明才得以第一次大規模商業化，造福於人類。

從槍械開始，零部件實現了通用，“這是構成現代製造業的基石之一”。亨利·莫茲利在“精密機械製造”、“批量生產”和“實現完美平整度” 方面的一系列發明，使得英國皇家海軍在將近一個世紀擁有了“統治世界各大洋的能力”，並最終推動了全球航運業和貿易的蓬勃發展。

美國第二次獨立戰爭期間，英軍放火燒燬美國白宮的那一天，卻註定了英美技術實力的轉移和美國精密製造的崛起。落後就要捱打，善於自我批判和自我反思的美國精英階層，以足夠的自信和足夠的謙卑，足夠的激情和足夠的忍耐，開始了向一切先進者、一切優秀的對手學習的漫長過程。37年之後的1851年，英國在倫敦舉辦“萬國工業博覽會”，機械的澎湃動力和移山倒海的力量，無比誇張地張揚著“日不落帝國”無人比肩的技術和工業實力。但正是在浮華喧鬧的宏大敘事中，一位來自美國的年輕人，花了51個小時，打開了英國鎖匠約瑟夫·布拉馬設計的一把鎖。布拉馬曾經向全世界的工匠發出公開挑戰書：“誰要是能製造出撬開或打開這把鎖的工具，他將得到 200幾尼的獎賞。”整整60年之後，大洋彼岸的一位美國人打開了這把“那個年代英國人極為痴迷的東西”。

這樣一個象徵性的細節，恐怕不僅僅具有象徵性。

現代噴氣式發動機的研究來自英國人弗蘭克·惠特爾，他的身高約1.52米，“頗有卓別林的氣質”，戰爭加速了他的發明從實驗室走向天空，夢想與堅韌將他的“身高”拉長成了“巨人”。而當今引領航空製造的卻是美國波音公司。

第一次和第二次世界大戰，是傳統精密製造與現代精密製造的分水嶺，美國取代英國、法國和德國後來居上。

1973年5月初的一個週末，一群美國空軍軍官討論了GPS的架構輪廓，5年後正式啟用，最初是美國軍方的最高機密之一。現在，全球經濟社會運行的大部分都要依賴美國的GPS、中國的北斗衛星導航系統、歐洲的伽利略系統和俄羅斯的格洛納斯系統。

互聯網、手機、傳感器等最早的技術發明和應用都源於軍事需求。今日的全球技術中心硅谷，之前被稱為“國防谷”(Defense Valley)，從20世紀50年代到80年代，硅谷的最大僱主是軍工巨頭洛克希德·馬丁公司，著名的仙童半導體公司的第一個合同是為美國軍隊和美國國家航空航天局(NASA)製造芯片。

為什麼大部分的技術創新、精密製造來自軍事和軍隊需求？要言之：軍隊是與死亡對抗的組織，軍事是與已知和未知的生死危機對抗的特殊領 域，軍隊對精確性的要求是絕對剛性的。因此，軍事和軍隊在技術創新和精密製造上的資本投入、人才投入以及其他投入從來是不計成本的。雖然軍事技術研發在一定意義上並不適用於常規的“資產負債表”概念，然而，軍事技術成果、精密製造向商業的大規模擴散所產生的經濟社會暈輪效應，卻具有無法估量的巨大價值。

《追求精確》作者 西蒙·溫切斯特

危機，或者軍事需求並非技術創新和智能製造的唯一驅動力。仰望星空是人類最古典的精神本能。人類來自叢林，恐懼如影隨形地永遠困擾著人類。但人類也是夢遊者，夢想與想象力是人類區別於其他一切種群的文明胎記。危機是創新的胎盤，而關於自然與人、宇宙與人、不確定性與人 的人類想象力則是科學發現、技術創新、智能製造的產婆。

坐在人類歷史的灘頭，窺探宇宙的邊緣。天才的夢想家愛因斯坦曾經想象：遙遠的浩瀚宇宙中所發生的事件會在時空結構的“湖面”引發漣漪， 如果這些“漣漪”經過或穿過地球，就會使地球的形狀發生改變，這即是著名的引力波理論。它既是愛因斯坦那碩大的腦瓜推理出來的，也是他那天馬行空的大腦的奇幻想象。

他的推理和想象確定嗎？宇宙真的像一座神奇的湖面，時而有一片片的石子掠過，並蕩起由遠而近、由強到弱的一簇簇“美麗的”漣漪嗎？

激光干涉引力波天文臺誕生了，它與戰爭無關，與軍事和軍隊無關，在某種意義上，它只關乎人類的好奇心、想象力。

“科學是發現上帝密碼的，技術發明是改寫上帝密碼的，精密製造是重構上帝密碼的。”在我和一位智者交流《追求精確》一書中關於哈勃望遠鏡、韋伯望遠鏡，尤其是激光干涉引力波天文臺這一部分的內容時，他冒出了上面這一段哲語。

激光干涉引力波天文臺的建造，是為了觀測宇宙“漣漪”是否真的存在，觀察這種“漣漪”對地球的“衝擊”是否會引起地球形狀的微小改變。它做到了。

它不僅是對“愛因斯坦想象”的有力應答，也成功挑戰了精密工程的最高精度極限，它同時是迄今為止人類多門類的科學發現、多學科的技術發明、多層面的精密設計和精密製造方法的集成，當然，也是人類那些仰望星空的精英群體的想象力的系統性展現。

一個人的靈光一閃，也許就是一個改變世界的時刻。

《追求精確》這本令人著迷的關於精密製造的“史書”的作者西蒙·溫切斯特，還出版過另外一本令人著迷的書：《天才與狂徒》。兩本書共同的特點是其嚴謹的專業水準，對技術發明史、精密製造工程史從宏觀至微觀的通透把握，而貫穿兩本書始與終的主旋律則是人：奇奇怪怪的人，奇奇怪怪的天才，奇奇怪怪的瘋子，奇奇怪怪的狂徒，奇奇怪怪的妄想症“患者”。作者還曾寫過另一本書：《教授與瘋子》① 。

普遍而言，那些影響和改變世界的科學家、發明家、一流的教授和一 流的工匠，大多是異常者：異常的個性，異端的思維，異類的行為，異於常人的想象力。任正非稱其為“歪瓜裂棗”。

夢想家奠定世界歷史的基調，“歪瓜裂棗”者總是在創造人類“物理和精神上的雙重巔峰”。

①注：寫完這篇長序，我讀了《教授與瘋子》這本紀實小說，讀到最後一頁時我淚流滿面。“兩個永不言棄的 Loser”，依靠信仰、信念、探索精神與興趣，把失敗的人生遭遇扭轉成了完全不同的結局，從而“為世界確立了一種新的秩序”。而世界也應該為他們更多保留和營造一種自由呼吸和生存的空間。創造一個寬鬆、寬容、寬厚的社會氛圍、組織氛圍，千萬不可囿於出身、門第、地域、陳習陋規、教育背景、身心缺陷、完美主義教條等偏見，“殺死”各行各業、角角落落、各種各樣的“非標人”、“偏態人”、異類和“歪瓜裂棗”，他們中也許(一定)蘊蓄著我們這個世界的非凡英雄、卓異天才、改變歷史在某個 領域進程的傑出人物……

“天體的運行由諸神決定”，人類的創造邏輯與創新進程是否人類自己能夠掌控？

1965年，36歲的“仙童”工程師戈登·摩爾預言：關鍵電子元器件的尺寸每年會縮小一半，而計算速度和功率則會翻倍。“每年”後來修改為“每兩年”。從此，摩爾定律成為集成電路領域的“聖經”:“不僅因為其正確性得到了驗證，而且驚人地準確”。

戈登·摩爾是智能製造時代的“魔笛手”。

1947年，晶體管相當於小孩手掌那麼大。1971年，英特爾 4004芯片上的晶體管間距為10微米，這塊處理器上的2300個晶體管之間的距離僅相當於霧滴大小。1985年，英特爾80386芯片上的節點已經縮小到1微米，處理器上有超過100萬個晶體管。隨著芯片不斷按照摩爾定律的魔笛跳舞，晶體管數量越來越多，節點距離也越來越小，納米開始替代微米走上舞臺，納米是微米的1/1 000。

在電子技術領域，納米的數字越小，工藝和產品的精密度和精確度越先進。2016年的布羅德威爾系列芯片，節點大小已相當於最小病毒的大小，每塊硅片上包含不小於70億個晶體管。2020年推出的5納米芯片居然容納了多達153億個晶體管，超過了人類大腦中的神經元數量(120億~140億)。5納米相當於頭髮的萬分之一，一根頭髮大約有6萬納米寬。晶體管之間的間距正在迅速接近單個原子的直徑。

芯片狂們的口頭禪是：再來一次，再試一次！功率再增加一倍，尺寸再縮小一半。讓“不可能”這個詞“在芯片設計和製造這個行業變得無人提及，無人聽聞，無人理睬”。英特爾的研究人員在2022年的IEEE 電子設備協會上宣佈最新的研究成果：通過改進芯片封裝技術，在2030年前，芯片性能將達到當前最先進芯片的10倍。

在科學發現、技術發明和精密製造的世界裡，追求精確已經成為一種信仰。精確是對不確定性的探索與征服。信仰是什麼？相信了並仰望之。環繞精密製造上下左右的科學瘋子、技術狂人、工匠“傻子”們對“摩爾定律”信而仰之，摩爾定律就成了一種“亞宗教”。《聖經》裡的上帝耶和華，就是一位熱衷創造的設計師、痴迷創新的建築師和“宇宙第一”的程序員。

摩爾定律出現後，人類社會似乎已很難產生牛頓、愛因斯坦這類“半神半人”“半人半神”的孤膽英雄了，科學發現、技術發明越來越走向群體協作，每個“恆星”的周圍都環聚著一群璀璨的“行星”，而精密製造從一開始就是一種天才、瘋子與“呆子”的群體合作，始終呈現出的是一種系統力量。

當今人類的科技與經濟，不僅徜徉於摩爾定律支配下的集成電路時代，隱約可見的是，“集成”已成為一種前所未見的大趨勢。大規模的思想集成、大規模的創意集成、大規模的想象力集成、大規模的數據集成、大規模的算力集成、大規模的資本集成，將會使“摩爾定律”泛在化——人類的創造活動、創新活動將變得越來越可預期、可實現、可“想象力變現”。

20世紀下半葉以來，為什麼世界上最富有的人大多集中於信息技術產業？資本與人才的集成效應使然。從21世紀10年始，資本瀑布與人才瀑布開始大規模朝著人工智能的方向集成和奔瀉。幾乎在與威廉·肖克利發明晶體管的同一時間，又一位“半人半神”的科學家艾倫·圖靈提出了圖靈實驗，用於判定機器是否擁有智能，因之，他被公認為“人工智能之父”。將近80年以來，人工智能的發展先是如小河小溪，接著大江奔騰，到如今已進入江河湖海大合唱的時代。

當集成電路到達一種普遍公認的極限時，摩爾定律會否在人工智能這個既令人無比激動又無比恐懼的領域成為統治者？或許，摩爾定律在集成電路領域既能突破原子極限，為人工智能提供更加不可思議的算力，同時在人工智能領域吹響“魔笛”，成為集成電路和人工智能的“雙統治者”， 那麼，它會將人類引向何方？置於何地？

細思極恐的也許真正是：在摩爾定律這部“聖經”中，誰將是未來“統治者的統治者”？誰將是未來社會的“新上帝”？是AI嗎？還是人類？

大海深處，正在噴發的火山口，擠滿了沸騰喧囂的力量。

威爾金森、布拉馬、莫茲利、肖克利等歷史人物賦予我們要不斷提高精確度的觀念，我們是否應該毫無保留地崇敬和感謝他們？“在更廣闊的世界裡，人們是不是過於看重精確度了？”

科學技術與精密製造給現代人類帶來了巨大福祉，但我們是否意識到，它背後的驅動力之一源自軍事需求？源自少數國家和少數人的戰爭妄想症？人們追求確定性，但人類今天和未來的命運卻越來越處於一種不確定的“懸湖”狀態。

現代性的二元性：今天的人們對極致精確和極致完美有著近乎病態的追求，另一方面卻是“對不完美的揮之不去的喜愛”。我們有否能夠從這種兩極分裂的精神和物質需求之中找到一種均衡狀態？找到第三種生存方式？

當類似ChatGPT這種通用人工智能被摩爾定律所定義、所牽引、所控制時，對人類而言，福兮禍兮？人類是否在能力上、道德上、意志上、心理上，以及整個精神上對這種“一半天使，一半魔鬼”的“新物種”有足夠充分而堅厚的準備？

田濤

2023.2.23 於北京