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《追求精确》

精/确，不仅从源头上“定义”了现代世界，更一步步“塑造”了现代世界。诸如今日火热的智能制造，便是由我们对精/确的不断追求所构建起来的。《追求精确》是一部 250 年精/密制造的沧桑巨变史，一部恢宏的机械交响史和一首激荡人心的智能制造交响曲，是关于人类不断逼近精/确JI限的创造史、创新史。

精/确是一切的关键。它是现代社会不可或缺的重要组成部分。日常生活中对我们而言非常重要的物品，例如手机、相机、电脑、自行车、汽车等，里面的零件都需要相互匹配，才有可能完/美运转。然而，尽管我们的生活充满了精/确，但我们往往忽视了精/确的存在。关于精/确度的思考是历史上一个伟大的转折点，如果没有对精/确的重视，制造业的崛起就不可能发生。

作者西蒙·温切斯特带领读者回到工业时代的起源，以前/所未有的广度和深度、独到的视野，穿越250年的历史，从英国北威尔士的铸造厂到曼彻斯特的工厂，再到美国迪尔伯恩的汽车生产线，以及美国的实验室，追溯了从工业时代到数字时代的技术发展历程。温切斯特通过讲述精/密制造先驱的故事：“铁疯子”约翰·威尔金森、亨利·莫兹利、约瑟夫·布拉马、杰西·拉姆斯登和约瑟夫·惠特沃思等，带读者见证公差是怎么一步步缩小为零的。从 0.1 到 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，在这不断迭加的 0 的公差世界的背后，是开放与封闭、创新与停滞、理想主义与功利主义的竞跑，同时，也是企业与企业在管理文化上的较量。 追求极致精/确、极致精益，不仅是一种产品质量观，更是一种关乎企业存亡乃至国家兴衰的哲学观。

《天才与狂徒》

●近200年间，人类的经济发展远超之前数千年，是什么让经济加速发展？是什么让大型企业甚至大

国涌现？作者温切斯特从美国近300年的断代史入手，为读者展开了一幅探索者、进取者、破局者、

创新者、融合者的群像画传。

●人类是如何连接更紧密的？是什么塑造了今天人们所认识的现代国家？为了回答这些问题，温彻斯

特追随zui重要的探险家、思想家和创新者的脚步，展示了近三个世纪那些改变历史的人如何通过勇

气、智慧和勤奋在人类经济史中留下他们的印记。在书中，温切斯特介绍了在创造现代经济的过程

中起着举足轻重作用的历史人物。这是一部铺天盖地的叙事史诗，也是一部跨越时间和空间的史无

前例的旅程，提供了全新的看待人类创新历史的视角。

●阅读本书，你能够看到一部跌宕起伏的近现代资本主义狂想曲。以史为鉴，你可以了解土地带来的

生产力改变、铁路的巨大力量、内循环等宏大经济概念的真正含义。

《追求精确》

推荐序  坐在人类历史的滩头，窥探宇宙的边缘

序  言  精密制造的历史

第1章  星象与分秒，蒸汽与气缸

公差 0.1

第2章  极致平整，极致缜密

公差 0.000 1（10-4）

第3章  每个家里都备有火枪，每个船舱都配有钟表

公差 0.000 01（10-5）

第4章  在更完美的世界边缘

公差 0.000 000 1（10-7）

第5章  没有人能抵挡在高速路上飞驰的诱惑

公差 0.000 000 000 1（10-10）

第6章  在万米的高空，精确与风险同在

公差 0.000 000 000 001（10-12）

第7章  透过清晰的望远镜望向远方

公差 0.000 000 000 000 1（10-13）

第8章  我在哪里，现在是何时

公差 0.000 000 000 000 000 01（10-17）

第9章  超越精确的极限

公差 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01（10-35）

第 10 章  均衡的必要性

后  记  称量万物，时间才是终极依据

致 谢

术语表

《天才与狂徒》

引言五行合一001

01蕴藏之土：研究者穷根究底

定居的前提是了解资源和位置-061

麦克卢尔的野心-063

幅地质图的诞生-065

02生机之木：探索者开疆辟土

杰弗逊的遗产-009

土地所有权的诞生-012

探险西部：起点-020

探险西部：边疆-026

探险西部：从森林到草原-030

探险西部：邂逅-036

探险西部：钥匙-042

探险西部：神奇蒙大拿-047

探险西部：抵达-053

地质学发展始于新哈莫尼-066

地下织锦-070

西部世界的诱惑-073

踏上征途，去看大象-077

默默无闻的奠基者-083

发现大峡谷-089

发现黄石的人们-100

钻石骗局-108

03润泽之水：破局者连贯西东

全新的造物：运河-121

山那边的河流-126

梦想家奠定基调-133

开启“运河时代”-138

从纽约到国家中心地带的水路连接-145

芝加哥运河的成和败-155

驯服大河-161

04迅猛之火：智勇者追逐极速

国家大道，速度的起点-173

蒸汽时代的口令：前进！前进！-179

铁路让“中间地带”不复存在-181

条横贯北美洲大陆的铁路-187

州际高速公路系统的奠基之旅-200

用公路联结国家-207

打开空域的冒险-217

从空中穿越美国-219

05犀利之金：跨界者网罗未来

会说话的电线-231

电报让即时通信成为可能-234

珍贵的专利：174465号-246

让电走入千家万户-250

为草原送电-263

从传递电码到传输声音-269

广播电台的黄金时代-277

电视时代到来-283

互联网将全球铸为一体-292

结语299

【英】西蒙·温切斯特

洞见深刻的历史学家与思想家。牛津大学圣凯瑟琳学院名誉研究员。2006 年，获得了英国女王亲自颁发的大英帝国勋章。2016 年，荣获加拿大皇/家地理学会劳伦斯•伯比勋章，并当选为院士。曾任《卫报》海外记者及《星期日泰晤士报》海外特派员，长期为《纽约时报》《国家地理》《卫报》及BBC等媒体撰稿。

精/密制造先行者，照亮智能制造未来的“点火者”。深入研究了精/密制造250年跌宕起伏的发展历程，掀起了一场对精/密制造改变世界大问题的深刻探讨：完/美从时间中诞生，现代世界从精/确中涌现。

屡登榜/首的畅销书作家，其作品屡屡登上《纽约时报》《华尔街日报》等畅销榜。作品选题涉猎广泛，尤其擅长叙事；写作视角独树一帜，能用渊博的知识给读者带来独特的阅读体验，著有《教授与疯子》《天才与狂徒》等广为人知的图书。

闻名遐迩的探险家。毕业于牛津大学地质学系，地质主题研究和旅行调研贯穿了温切斯特的一生，他游历了亚洲、美洲及非洲的不少国家与地区，广泛深入世界各地，为其在文学、历史和地质学领域的卓/越建树埋下了伏笔。

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精密制造的诞生

人类有史以来制造的两种精确的测量仪器，其中一件目前位于美国西北太平洋地区，地处华盛顿州干旱的中部，远离一切人群。它在绝密的核设施外制成，而正是这些核设施为炸毁日本长崎的原子弹制造了批钚元素。数十年来，钚元素都是美国大部分原子武器库的核心材料。

多年来，在那里进行的核活动产生了巨量核废料，在当地留下了难以想象的危险辐射地带，其中的核废料包括旧的燃料棒、被放射物沾染的衣物等。直到现在，在公众的强烈抗议之下，核辐射的隐患才得以清除，或者用环保主义者更喜欢的方式来说，核废料被“处置”了。今天，众所周知的汉福德场区（Hanford site）是美国官方承认的、世界上的核废料处置基地，处置核废料的预算高达数百亿美元，而对于核污染的补救工作可能会一直持续到 21 世纪中期。

在一个深夜里，我次从西雅图开车到汉福德场区。在向南疾驰的汽车里，我可以看到远处微弱的灯光。在持枪守卫的保护下，安全铁丝网和警告标志后面是大约 11 000 名工人夜以继日工作的场地。这些工人负责清理充斥着危险、有毒放射性物质的土壤和水体。有些人甚至认为，这项任务的工程量太大了，可能永远无法妥善地完成。

在主要清理场区南面的铁丝网之外，仍能看到残存的原子反应堆的高塔。当今科学界引人注目的实验正在此地进行。这项实验根本不是秘密，也不可能留下任何有害的残留物，该实验需要制造并使用一系列人类有史以来制造的精密的仪器。

这是一个不起眼的地方，很容易被忽视。经过漫长而令人疲惫的夜间行车，我天亮时才到达赴约地点。这条路空旷而冷清，而且主要的岔路口都没有标识。在马路左手边 100 米开外，有一系列低矮的白色建筑物，旁边的一个小标牌上写着“LIGO”（激光干涉引力波天文台）和“WELCOME（欢迎）”的字样。这个地方的景观差不多就是这些。也许标牌想表达的是：欢迎来到“极致精密”信徒的殿堂。

核科学实验场的科学仪器是花了几十年的时间设计的，这些仪器隐藏在干燥而多沙尘的地方。“我们通过隐姓埋名来维护自己的安全”，这是那些醉心于核武器，并从事昂贵实验的科学家们的座右铭。毕竟在激光干涉引力波天文台实验场，并没有带刺的铁丝网或围篱来保护这些科学家。在实验场中，机器的公差控制严格到了不可思议的程度，这些实验仪器部件的精确度是地球上任何其他仪器都无法企及的。

激光干涉引力波天文台这里有几台复杂且昂贵的机器是用来检测敏感变化的。它们探测的对象是在那些稍纵即逝的、出现在跨越时空结构当中的、造成破坏和扭曲的涟漪：一种被称为“引力波”的现象。1916 年，爱因斯坦预测了这一现象，将它作为其广义相对论预言的一部分，即引力波这一现象应该会在宇宙中出现。

如果爱因斯坦是对的，那么一旦在遥远的太空中发生了一个并不算罕见的重大天文事件，诸如一对黑洞发生碰撞，那么引力波的星际涟漪就会以扇形传播开来，且以光速移动，终到达并穿过地球。在这一过程中，整个地球的形状都将发生改变。当然这种改变的程度是无限小的，小

到几乎任何有知觉的生物都无法感受到这种变化。这种轻微的挤压对于器械而言也是极其微小、短暂且无害的，甚至几乎任何已知的机器或设备都无法记录这种现象的踪迹，但是，从理论上来讲，激光干涉引力波天文台除外。经过几十年的实验和调试，现在这个仪器拥有更高的精确度和灵敏性，此时此刻正在华盛顿州西北沙漠的高地上运行。在路易斯安那州的海湾区，第二个激光干涉引力波天文台也已经建成，并且已小有成就。

终于，2015 年 9 月，在爱因斯坦的相对论面世一个多世纪以后，激光干涉引力波天文台的研究人员次侦测到了引力波。在同年的平安夜以及 2016 年，激光干涉引力波天文台的仪器又多次显示其确凿无疑地侦测到了一系列引力波数据。这些引力波经过数十亿年的旅行，自宇宙太空的外缘，跨过茫茫时空，掠过地球，并在一瞬间短暂且轻微地改变了地球的形状。

为了探测到这些，激光干涉引力波天文台的机器必须按照完美的工程标准建造。要知道这在几年前几乎是不可想象的，甚至是难以实现的。因为这种考究、敏感且精密的工程，并不是绝大部分工程的做派。更加精密的制造加工技艺并不是现成的，更高的标准在黑暗中等待着人们去发现，而精密制造的早期推崇者，会为了公众利益逐步去发掘并实现它。

很多时候，与激光干涉引力波天文台工程仰望星空的特性相反，精密制造是一个出于某个特定且公认的历史需求而特别创造出来的概念。精密制造的产生源于非常实际的需求，这些需求与 21 世纪的我们想要验证遥远星球发生碰撞之后，是否会产生引力波这种物理现象的实证科学精神相去甚远。

实际上，精密制造所要讲述的是 18 世纪时，应用物理学所要面对的一个紧迫且现实的问题。这个问题与高温状态下的水这一拥有惊人潜力的载体，即蒸汽有关。steam（蒸汽）一词产生于 17 世纪，同时又定义了 17世纪。精密制造的出现关乎我们能否存储、驾驭和疏导机器中的蒸汽，关乎能否驯服这无形的、气态的水。精密制造的实现使我们得以获取蒸汽的磅礴动力，让蒸汽在我们需要的地方做功，并且如果幸运的话，能够增进全人类的福祉。

而这样伟大的力量却源自工程史上一次独一无二的灵光乍现，它发生在英国的北威尔士。那是 1776 年 5 月中一个凉爽的日子，颇为巧合的是，这件事发生在美国建国的 6 周前。这之后不久，在美国的土地上，精密制造的技术恰逢其时地蓬勃发展起来。时至今日，大部分人都认为，5 月的那一天正是精密制造诞生的日子。虽然这对一些人而言依旧有些争议，但是在这一天，精密制造终于做到了切实可行，而且具有可复制性。不仅如此，这种精密制造的程度是可以记录和衡量的。这次精密制造把公差控制在了 0.1 英寸，这只相当于英国 1 先令硬币的厚度。

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编辑推荐

《追求精确》浓缩250年来精/密制造的科学发展历程，带领读者见证公差是怎么从1 缩小到 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01（几近为零）。同时，这也是一部对完/美主义者的颂歌，正是对精/确不断追求的他们，塑造了现代世界。

西蒙·温切斯特深入研究了精/密制造250年跌宕起伏的发展历程，掀起了一场对精/密制造改变世界大问题的深刻探讨：完/美从时间中诞生，现代世界从精/确中涌现。

荣获2018年英国皇/家学会洞察投资科学图书奖、2019 年美国有声书出版商协会非虚构类图书奖。

华为管理顾问田涛，清华大学经济管理学院教授、领导力研究中/心主任杨斌，南方科技大学教授、英国物理学会会士马兆远，中国商业文明研究中/心发起人、秦朔朋友圈发起人秦朔，正和岛副总裁、总编陈为联袂推荐。

湛庐文化出品。

媒体评论

《追求精确》是一部 250 年精/密制造的沧桑巨变史，是一部恢宏的机械交响史和一首激荡人心的智能制造交响曲，是关于人类不断逼近精/确JI限的创造史、创新史。从0.1 到0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，在这不断迭加的0的公差世界的背后，是开放与封闭、创新与停滞、理想主义与功利主义的竞跑，同时，也是企业与企业在管理文化上的较量。追求极致精/确、极致精益，不仅是一种产品质量观，更是一种关乎企业存亡乃至国家兴衰的哲学观。

田 涛

华为管理顾问

这部好读到让我手不释卷的历史故事书，生动地讲述了科学家和工程师们对精益求精的追求，永无止境地颠覆着精/确与精/密的JI限，推动人类在诸多行业中的跃升。期待有更多青少年因为受到书中的这些故事的感染激发而走向探究科学和痴迷工程的人生，期待有更多正在和即将发生的中国精/确故事能够加入书的实践版本中。

杨 斌

清华大学经济管理学院

教授

领导力研究中/心主任

对精/确的追求是个工程问题，但从哈里森的航海钟里才真/正催生了整个现代科学文明。温切斯特先生的这本《追求精确》从历史出发，着眼于工程与科学的相生相长，对我们回答李约瑟问题有很好的启示。现代科学的突破，一定要建立在强大的工程能力上。对当下而言，我们要在科学上有所领/先，一定要关注到工程人才的培养和塑造。面对人工智能新物种的挑战，我们未来培养的人才一定是这两者的结合：真实的科学家是爱动脑的工程师，好的工程师是爱动手的科学家。

马兆远

南方科技大学教授

英国物理学会会士

一场精彩纷呈、酣畅淋漓的追求精/确之旅，一部用生花妙笔写就的科技奇观。精/确，不仅从源头上“定义”了现代世界，更一步步“塑造”了现代世界。今日火热的智能制造，便是由人类对精/确的一次次深度渴望所构建起来的。阅读过程中，常常惊叹于人类不断突破自我、探索JI限的极致精神，又被那些影响了现代世界的伟大人物感动与启发。《追求精确》一书，视野独到，立意高远，广度与深度融为一体，对迈向制造强国的中国意义重大。

秦 朔

中国商业文明研究中/心

发起人

秦朔朋友圈发起人

大秦一统东方“天下”的重要举措与标志是度量衡的统一；现代世界“地球村”的建构，也奠基于各国在时间、重量、长度、温度等度量系统上的一致性与精/确性。100 多年前，胡适写“差不多先生”为国人别样立传，警戒大家马虎习气要不得；今天这本《追求精确》无疑仍是民族上空高悬的警钟。期待在此方向上本土学界与商界正在进行的诸多努力，在将来堪为本书补充大量优/质案例。

陈 为

正和岛副总裁、总编

前言

坐在人类历史的滩头，窥探宇宙的边缘

田涛

华为管理顾问

“牛顿这冷冰冰的妖怪将宇宙描绘成一部机器，使人愈发觉得科学本质上是机械的”，这是我在《理念：卓越组织的原动力》一书中引用的一句话。在阅读《追求精确》这部译著时，我看到了另一段话：“在精确度的历史上，晶体管的发明标志着运动的机械部件让位于静止的电子器件，牛顿将衣钵传给了爱因斯坦。”

在我少年至今的几十年阅读史上，《追求精确》属于百分之一那一类让我用心至深、用功多、用时长的一部书。我花了将近一个月的时间泛读了一遍，又精读了一遍，然后又抽读了一些精华章节，在做了 3 000多字批注的基础上，又做了 1.2 万字的内容摘要，同时又给书中的 16 位人物做了每人百字左右的小传。

《追求精确》是一部 250 年精密制造的沧桑巨变史，是一部恢宏的机械交响史和一首激荡人心的智能制造交响曲，是关于人类不断逼近精确极限的创造史、创新史。

而牛顿与爱因斯坦则是这部宏大史剧的隐身编剧和导演。牛顿主宰了上半场，爱因斯坦主导了下半场。

“少了一个铁钉，失去了一个国家”

一切精确的起点，来源于一种对完美的信仰。质量还能更好吗？缺陷还能更小吗？功能还能更优吗？效率还能更高吗？ 250 年以来，一个叫作“公差”的概念如黑色幽灵般，偏执而狂热地左右着一代代的天才与狂徒、工匠与技师、架构师与程序员，他们用“公差主义”重构世界，将人类带入现代性。

我19岁才知道什么是公差和量块，那时我是一家国营造纸厂的工人。在阅读《追求精确》这部书稿时，我曾几次和华为总裁任正非电话交流书中一些故事与观点，在讲到“公差”于工业革命、信息技术、人工智能的影响时，任正非告诉我：“我高中时读过作家草明的小说《乘风破浪》，那时就知道了公差，这本书给我的印象很深。”华为有今天之成就，追求“极小公差”应该是成功要素之一。

公差刚性，就像射出去的子弹，射手极微的一下抖动，将有可能决定一轮比赛、一场战争、一支军队的命运。战场赢在公差，市场赢在公差，国家间的竞争、企业间的竞争也在绝大程度上取决于公差，取决于公差所定义的武器的精良度、产品的精良度，取决于企业、军队和国家管理的精确性、系统性、通用性、可预测性、可检测性。

从 0.1 到 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，在这不断迭加的 0 的公差世界的背后，是开放与封闭、创新与停滞、理想主义与功利主义的竞跑，同时，也是企业与企业在管理文化上的较量。追求极致精确、极致精益，不仅是一种产品质量观，更是一种关乎企业存亡乃至国家兴衰的哲学观。

以芯片制造为例，精确度已经达到不可思议的程度。比如，制造芯片的光刻机的运行环境，其清洁度几乎是不真实的，每立方米空气中仅仅允许含有 10 个大小不超过 0.1 微米的微粒。而“相比之下，生活在正常环境下的人类就像是游走在由空气和蒸汽构成的瘴气中，而这种瘴气的清洁度只是阿斯麦（ASML) 工厂内的房间清洁度的 1/5 000 000。”——倘若不如此，一粒极微小的灰尘瞬间会毁掉数百块即将制成的芯片。

哈勃望远镜在被送入距地球 380 英里的轨道时，却由于主镜头上只有人类头发粗细的 1/50 的误差，使得它“经历了 1 300 天毫无意义的漂泊”，其原因仅仅是技术人员极微小的一个疏忽所致：矫正用的金属棒的盖子上少了一小块油漆。

1814 年 8 月 24 日，英国军队将正在建设中的美国白宫付之一炬。美军的惨败，是因为那个年代，“美军的枪支是出了名的不可靠”，而英军的枪械依靠精密制造，实现了可互换零部件。

2015 年，日本一家主流移动通信运营商在对华为产品进行认证时，一个微小细节给华为员工留下了深刻印象：质量认证专家在华为的制造车间，踩着梯子，戴着雪白的手套，检测几米高的门窗顶上是否有灰尘……

阿拉伯谚云：“少了一个铁钉，失去了一个国家。”多了一粒灰尘，也许会毁掉一家企业。

新的世界秩序，是由追求精确性塑造的

自由经济学家们欠失公平地把过去两百多年的人类经济发展大半归功于亚当·斯密，就像把工业革命的桂冠赐予瓦特一样，殊不知，瓦特改进和发明了蒸汽机，但瓦特早期的蒸汽机基本上是靠另一个人非凡的技术能力才得以诞生的。这个人叫约翰·威尔金森（John Wilkinson），他是一位工匠，也是公认的“精密工程之父”。发明家瓦特的赫赫威名遮蔽了工匠威尔金森的伟大。

谁定义了现代世界？在一定意义上，自 18 世纪下半叶以来的世界秩序，是由精密制造塑造的。“精密制造是一个被刻意发明的概念，源于人类非常实际的需求”，同时亦源于人类征服世界、征服宇宙的野心。瓦特说：“大自然是有弱点的，只要我们能够找到它，便能对其加以应用。”瓦特与威尔金森，两颗睿智的大脑和两个热忱的灵魂，再加上两双灵敏的手，共同“让工业革命诞生了”。

生活在现代的人们，应该把对牛顿和爱因斯坦、亚当·斯密和凯恩斯同一殿堂的那些伟大科学家和思想家的至高崇敬，匀一部分出来给威尔金森、给约瑟夫·布拉马（Joseph Bramah）、给亨利·莫兹利（Henry Maudslay）、给亨利·罗伊斯（Henry Royce）、给亨利·福特（Henry

Ford）、给威廉·肖克利（William Shockley）……正是威尔金森这位“可爱的疯子”，将公差控制到了 0.01 英寸，从此“精密制造的精灵从瓶子中钻出来了”，于是，250 年波澜壮阔的技术创新史诗、工程进步史诗展开了，从蒸汽机到可互换零部件，从汽车到喷气式飞机，从哈勃望远镜到韦伯望远镜，到 GPS，到芯片，到激光干涉引力波天文台，到时间和空间的度量、物体质量的度量……公差在 200 多年间，从 0.01 迈入0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，并且还在持续缩小中。

精密制造和智能制造的一部辉煌史，背后是一部英雄史。莫玆利发明了车床，制造出了“一台推动历史前进的发动机”，是“工业时代的工具之母”，拿破仑是他一生中的“理想英雄”；伊莱·惠特尼（Eli Whitney），一个自大狂，奸商，欺诈者，江湖骗子，后来却成为美国精密制造的先驱者，与华盛顿、爱迪生、富兰克林等杰出人物并列出现在美国邮票中；亨利·罗伊斯①与亨利·福特，前者在他所制造的劳斯莱斯汽车上，实现了对机械之美的极致追求，时至今日，劳斯莱斯仍然是完美和超越一流的代名词。而后者，则以他所推动的全流程、全产业链的生产

线，不仅改变了汽车工业，终“改变了整个工业世界”，他是精密制造领域的“高效的革命家”；弗兰克·惠特尔（Frank Whittle），喷气式发动机的发明者和喷气式飞机的奠基者之一，他以 13 年的寂寞与坚韧，将人类思维从纯粹的机械世界转移到了超越时空的超凡世界，使得精密设计与精密工程，在航空领域发展至今，基本达到了人们能力的极限。威廉·肖克利，在 76 年前的 1947 年，首次公开了早可用的晶体管，70多年后，可以毫不夸张地讲，晶体管几乎统治了现代世界，现在，地球上正在运行的晶体管数量“比地球上所有树上的叶子还要多”，人类“从纯粹的机械和物理的世界进入了一个静止无声的宇宙”……

极小的会变成微观的，微观的会变成亚微观的，亚微观的可能会变成原子级的。精密制造大踏步地朝两极推进，宏观至宇宙，微观至原子。精密制造领域 250 年的“军备竞赛”，既是企业层面的，更是国家层面的。在很大程度上，在当代，哪家企业在精密制造、智能制造上领先，它就进入了全球产业的执牛耳者序列；哪个国家在精密制造、智能制造上领先，它就拥有了关于前沿技术标准的定义权和前沿产业方向上的话语权，以及世界科技、经济、军事上的制高点地位。

历史上，大部分的技术创新是军事需求推动的

军事是智能制造的引擎之一。当今世界的技术创新大部分是军事需求推动的，是少数人的“战争妄想症”推动的，是国家之间的军备竞赛推动的。这实在是人类世界的悲哀：我们今天所享有的一切舒适便捷，包括电子设备、医疗器械、跨时空旅行、跨时空信息交流，以及现代文明的方方面面，皆源于过往 300 年左右层出不穷的技术发明、技术创新，源于智能制造的加速度演进，源于公差的指数级缩小。然而，这些发明和创新背后的元驱动力之一却主要是国家之间的军事对抗。好无奈的悖论！

1776 年，铁匠大师约翰·威尔金森从一个硕大的实心金属块上钻出了一个空心圆柱体，从而开启了工业革命的新时代。但这种技术起因于制造枪炮，威尔金森发明的大炮参与了 18 世纪中叶英国的所有战争，包括美国的独立战争。威尔金森将他的火炮技术与瓦特的蒸汽机结合起来，军事发明才得以次大规模商业化，造福于人类。

从枪械开始，零部件实现了通用，“这是构成现代制造业的基石之一”。亨利·莫兹利在“精密机械制造”、“批量生产”和“实现完美平整度”方面的一系列发明，使得英国皇家海军在将近一个世纪拥有了“统治世界各大洋的能力”，并终推动了全球航运业和贸易的蓬勃发展。美国第二次独立战争期间，英军放火烧毁美国白宫的那一天，却注定了英美技术实力的转移和美国精密制造的崛起。落后就要挨打，善于自我批判和自我反思的美国精英阶层，以足够的自信和足够的谦卑，足够的激情和足够的忍耐，开始了向一切先进者、一切优秀的对手学习的漫长过程。37 年之后的 1851 年，英国在伦敦举办“万国工业博览会”，机械的澎湃动力和移山倒海的力量，无比夸张地张扬着“日不落帝国”无人比肩的技术和工业实力。但正是在浮华喧闹的宏大叙事中，一位来自美国的年轻人，花了 51 个小时，打开了英国锁匠约瑟夫·布拉马设计的一把锁。

布拉马曾经向全世界的工匠发出公开挑战书：“谁要是能制造出撬开或打开这把锁的工具，他将得到 200 几尼的奖赏。”整整 60 年之后，大洋彼岸的一位美国人打开了这把“那个年代英国人极为痴迷的东西”。

这样一个象征性的细节，恐怕不仅仅具有象征性。

现代喷气式发动机的研究来自英国人弗兰克·惠特尔，他的身高约1.52 米，“颇有卓别林的气质”，战争加速了他的发明从实验室走向天空，梦想与坚韧将他的“身高”拉长成了“巨人”。而当今引领航空制造的却是美国波音公司。

次和第二次世界大战，是传统精密制造与现代精密制造的分水岭，美国取代英国、法国和德国后来居上。

1973 年 5 月初的一个周末，一群美国空军军官讨论了 GPS 的架构轮廓，5 年后正式启用，初是美国军方的机密之一。现在，全球经济社会运行的大部分都要依赖美国的 GPS、中国的北斗卫星导航系统、欧洲的伽利略系统和俄罗斯的格洛纳斯系统。

互联网、手机、传感器等早的技术发明和应用都源于军事需求。今日的全球技术中心硅谷，之前被称为“国防谷”（Defense Valley），从20 世纪 50 年代到 80 年代，硅谷的雇主是军工巨头洛克希德·马丁公司，著名的仙童半导体公司的个合同是为美国军队和美国国家航空航天局（NASA）制造芯片。

为什么大部分的技术创新、精密制造来自军事和军队需求？要言之：军队是与死亡对抗的组织，军事是与已知和未知的生死危机对抗的特殊领域，军队对精确性的要求是刚性的。因此，军事和军队在技术创新和精密制造上的资本投入、人才投入以及其他投入从来是不计成本的。虽然军事技术研发在一定意义上并不适用于常规的“资产负债表”概念，然而，军事技术成果、精密制造向商业的大规模扩散所产生的经济社会晕轮效应，却具有无法估量的巨大价值。

一个人的灵光一闪，也许就是一个改变世界的时刻

危机，或者军事需求并非技术创新和智能制造的驱动力。仰望星空是人类古典的精神本能。人类来自丛林，恐惧如影随形地永远困扰着人类。但人类也是梦游者，梦想与想象力是人类区别于其他一切种群的文明胎记。危机是创新的胎盘，而关于自然与人、宇宙与人、不确定性与人的人类想象力则是科学发现、技术创新、智能制造的产婆。

坐在人类历史的滩头，窥探宇宙的边缘。天才的梦想家爱因斯坦曾经想象：遥远的浩瀚宇宙中所发生的事件会在时空结构的“湖面”引发涟漪，如果这些“涟漪”经过或穿过地球，就会使地球的形状发生改变，这即是著名的引力波理论。它既是爱因斯坦那硕大的脑瓜推理出来的，也是他那天马行空的大脑的奇幻想象。

他的推理和想象确定吗？宇宙真的像一座神奇的湖面，时而有一片片的石子掠过，并荡起由远而近、由强到弱的一簇簇“美丽的”涟漪吗？

激光干涉引力波天文台诞生了，它与战争无关，与军事和军队无关，在某种意义上，它只关乎人类的好奇心、想象力。

“科学是发现上帝密码的，技术发明是改写上帝密码的，精密制造是重构上帝密码的。”在我和一位智者交流《追求精确》一书中关于哈勃望远镜、韦伯望远镜，尤其是激光干涉引力波天文台这一部分的内容时，他冒出了上面这一段哲语。

激光干涉引力波天文台的建造，是为了观测宇宙“涟漪”是否真的存在，观察这种“涟漪”对地球的“冲击”是否会引起地球形状的微小改变。它做到了。

它不仅是对“爱因斯坦想象”的有力应答，也成功挑战了精密工程的精度极限，它同时是迄今为止人类多门类的科学发现、多学科的技术发明、多层面的精密设计和精密制造方法的集成，当然，也是人类那些仰望星空的精英群体的想象力的系统性展现。

一个人的灵光一闪，也许就是一个改变世界的时刻。

《追求精确》这本令人着迷的关于精密制造的“史书”的作者西蒙·温切斯特，还出版过另外一本令人着迷的书：《天才与狂徒》。两本书共同的特点是其严谨的专业水准，对技术发明史、精密制造工程史从宏观至微观

的通透把握，而贯穿两本书始与终的主旋律则是人：奇奇怪怪的人，奇奇

怪怪的天才，奇奇怪怪的疯子，奇奇怪怪的狂徒，奇奇怪怪的妄想症“患者”。作者还曾写过另一本书：《教授与疯子》。

普遍而言，那些影响和改变世界的科学家、发明家、一流的教授和一流的工匠，大多是异常者：异常的个性，异端的思维，异类的行为，异于常人的想象力。任正非称其为“歪瓜裂枣”。

梦想家奠定世界历史的基调，“歪瓜裂枣”者总是在创造人类“物理和精神上的双重”。

摩尔定律：智能制造时代的“魔笛”

“天体的运行由诸神决定”，人类的创造逻辑与创新进程是否人类自己能够掌控？

1965 年，36 岁的“仙童”工程师戈登·摩尔预言：关键电子元器件的尺寸每年会缩小一半，而计算速度和功率则会翻倍。“每年”后来修改为“每两年”。从此，摩尔定律成为集成电路领域的“圣经”:“不仅因为其正确性得到了验证，而且惊人地准确”。

戈登·摩尔是智能制造时代的“魔笛手”。

1947 年，晶体管相当于小孩手掌那么大。1971 年，英特尔 4004芯片上的晶体管间距为 10 微米，这块处理器上的 2 300 个晶体管之间的距离仅相当于雾滴大小。1985 年，英特尔 80386 芯片上的节点已经缩小到 1 微米，处理器上有超过 100 万个晶体管。随着芯片不断按照摩尔定律的魔笛跳舞，晶体管数量越来越多，节点距离也越来越小，纳米开始替代微米走上舞台，纳米是微米的 1/1 000。

在电子技术领域，纳米的数字越小，工艺和产品的精密度和精确度越先进。2016 年的布罗德威尔系列芯片，节点大小已相当于小病毒的大小，每块硅片上包含不小于 70 亿个晶体管。2020 年推出的 5 纳米芯片居然容纳了多达 153 亿个晶体管，超过了人类大脑中的神经元数量（120亿 ~140 亿）。5 纳米相当于头发的万分之一，一根头发大约有 6 万纳米宽。晶体管之间的间距正在迅速接近单个原子的直径。

芯片狂们的口头禅是：再来一次，再试一次！功率再增加一倍，尺寸再缩小一半。让“不可能”这个词“在芯片设计和制造这个行业变得无人提及，无人听闻，无人理睬”。英特尔的研究人员在 2022 年的 IEEE 电子设备协会上宣布的研究成果：通过改进芯片封装技术，在 2030 年前，芯片性能将达到当前芯片的 10 倍。

在科学发现、技术发明和精密制造的世界里，追求精确已经成为一种信仰。精确是对不确定性的探索与征服。信仰是什么？相信了并仰望之。环绕精密制造上下左右的科学疯子、技术狂人、工匠“傻子”们对“摩尔定律”信而仰之，摩尔定律就成了一种“亚宗教”。《圣经》里的上帝耶和华，就是一位热衷创造的设计师、痴迷创新的建筑师和“宇宙”的程序员。

摩尔定律出现后，人类社会似乎已很难产生牛顿、爱因斯坦这类“半神半人”“半人半神”的孤胆英雄了，科学发现、技术发明越来越走向群体协作，每个“恒星”的周围都环聚着一群璀璨的“行星”，而精密制造从一开始就是一种天才、疯子与“呆子”的群体合作，始终呈现出的是一种系统力量。

当今人类的科技与经济，不仅徜徉于摩尔定律支配下的集成电路时代，隐约可见的是，“集成”已成为一种前所未见的大趋势。大规模的思想集成、大规模的创意集成、大规模的想象力集成、大规模的数据集成、大规模的算力集成、大规模的资本集成，将会使“摩尔定律”泛在化——人类的创造活动、创新活动将变得越来越可预期、可实现、可“想象力变现”。

20 世纪下半叶以来，为什么世界上富有的人大多集中于信息技术产业？资本与人才的集成效应使然。从 21 世纪 10 年始，资本瀑布与人才瀑布开始大规模朝着人工智能的方向集成和奔泻。几乎在与威廉·肖克利发明晶体管的同一时间，又一位“半人半神”的科学家艾伦·图灵提出了图灵实验，用于判定机器是否拥有智能，因之，他被公认为“人工智能之父”。将近 80 年以来，人工智能的发展先是如小河小溪，接着大江奔腾，到如今已进入江河湖海大合唱的时代。

当集成电路到达一种普遍公认的极限时，摩尔定律会否在人工智能这个既令人无比激动又无比恐惧的领域成为统治者？或许，摩尔定律在集成电路领域既能突破原子极限，为人工智能提供更加不可思议的算力，同时在人工智能领域吹响“魔笛”，成为集成电路和人工智能的“双统治者”，那么，它会将人类引向何方？置于何地？

细思极恐的也许真正是：在摩尔定律这部“圣经”中，谁将是未来“统治者的统治者”？谁将是未来社会的“新上帝”？是 AI 吗？还是人类？

大海深处，正在喷发的火山口，挤满了沸腾喧嚣的力量。

关于追求精确、关于人工智能的悖论思考

威尔金森、布拉马、莫兹利、肖克利等历史人物赋予我们要不断提高精确度的观念，我们是否应该毫无保留地崇敬和感谢他们？“在更广阔的世界里，人们是不是过于看重精确度了？”

科学技术与精密制造给现代人类带来了巨大福祉，但我们是否意识到，它背后的驱动力之一源自军事需求？源自少数国家和少数人的战争妄想症？人们追求确定性，但人类今天和未来的命运却越来越处于一种不确定的“悬湖”状态。

现代性的二元性：今天的人们对极致精确和极致完美有着近乎病态的追求，另一方面却是“对不完美的挥之不去的喜爱”。我们有否能够从这种两极分裂的精神和物质需求之中找到一种均衡状态？找到第三种生存方式？

当类似 ChatGPT 这种通用人工智能被摩尔定律所定义、所牵引、所控制时，对人类而言，福兮祸兮？人类是否在能力上、道德上、意志上、心理上，以及整个精神上对这种“一半天使，一半魔鬼”的“新物种”有足够充分而坚厚的准备？

……

书籍介绍

[内容简介]

◆精确，不仅从源头上“定义”了现代世界，更一步步“塑造”了现代世界。诸如今日火热的智能制造，便是由我们对精确的不断追求所构建起来的。《追求精确》是一部 250 年精密制造的沧桑巨变史，一部恢宏的机械交响史和一首激荡人心的智能制造交响曲，是关于人类不断逼近精确极限的创造史、创新史。

◆精确是一切的关键。它是现代社会不可或缺的重要组成部分。日常生活中对我们而言非常重要的物品，例如手机、相机、电脑、自行车、汽车等，里面的零件都需要相互匹配，才有可能完美运转。然而，尽管我们的生活充满了精确，但我们往往忽视了精确的存在。关于精确度的思考是历史上一个伟大的转折点，如果没有对精确的重视，制造业的崛起就不可能发生。

◆作者西蒙·温切斯特带领读者回到工业时代的起源，以前所未有的广度和深度、独到的视野，穿越250年的历史，从英国北威尔士的铸造厂到曼彻斯特的工厂，再到美国迪尔伯恩的汽车生产线，以及美国的实验室，追溯了从工业时代到数字时代的技术发展历程。温切斯特通过讲述精密制造先驱的故事：“铁疯子”约翰·威尔金森、亨利·莫兹利、约瑟夫·布拉马、杰西·拉姆斯登和约瑟夫·惠特沃思等，带读者见证公差是怎么一步步缩小为零的。从 0.1 到 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01，在这不断迭加的 0 的公差世界的背后，是开放与封闭、创新与停滞、理想主义与功利主义的竞跑，同时，也是企业与企业在管理文化上的较量。 追求极致精确、极致精益，不仅是一种产品质量观，更是一种关乎企业存亡乃至国家兴衰的哲学观。

[编辑推荐]

★《追求精确》浓缩250年来精密制造的科学发展历程，带领读者见证公差是怎么从 0.1 缩小到 0.000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01（几近为零）。同时，这也是一部对完美主义者的颂歌，正是对精确不断追求的他们，塑造了现代世界。

★西蒙·温切斯特深入研究了精密制造250年跌宕起伏的发展历程，掀起了一场对精密制造改变世界大问题的深刻探讨：完美从时间中诞生，现代世界从精确中涌现。

★荣获2018年英国皇家学会洞察投资科学图书奖、2019 年美国有声书出版商协会非虚构类图书奖。

★华为管理顾问田涛，清华大学经济管理学院教授、领导力研究中心主任杨斌，南方科技大学教授、英国物理学会会士马兆远，中国商业文明研究中心发起人、秦朔朋友圈发起人秦朔，正和岛副总裁、总编陈为联袂推荐。

★湛庐文化出品。