微觀裝配實(shí)驗(yàn)室

1、Fab Lab即微觀裝配實(shí)驗(yàn)室（Fabrication Laboratory），是美國(guó)MIT比特與原子研究中心發(fā)起的一項(xiàng)新穎的實(shí)驗(yàn)一個(gè)擁有幾乎可以制造任何產(chǎn)品和工具的小型的工廠。該中心主任Gershenfeld教授認(rèn)為，迄今為止，數(shù)字革命的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了兩個(gè)重要的階段，分別是個(gè)人通訊和個(gè)人計(jì)算。以移動(dòng)技術(shù)為代表的普適計(jì)算的發(fā)展通過上述兩個(gè)階段的發(fā)展，無所不在的個(gè)人通訊網(wǎng)絡(luò)及個(gè)人計(jì)算已經(jīng)形成。目前，人類正處于第三次數(shù)字革命的前夕，在這次以“個(gè)人制造”為核心的革命中，相關(guān)的材料技術(shù)和信息技術(shù)已經(jīng)露出苗頭。從某種意義上說，F(xiàn)ab Lab正是這即將到來的革命大潮前躍起的浪花。基本信息· 中文

2、名稱微觀裝配實(shí)驗(yàn)室· 外文名稱Fabrication Laboratory · 屬    性實(shí)驗(yàn)室· 成立時(shí)間1998年目錄1Fab Lab介紹2背景3Fab Lab構(gòu)建模式與運(yùn)行環(huán)境4Fab Lab的建立與實(shí)踐5Fab Lab的啟示6從比特到原子1 Fab Lab介紹2 背景3 Fab Lab構(gòu)建模式與運(yùn)行環(huán)境4 Fab Lab的建立與實(shí)踐5 Fab Lab的啟示6 從比特到原子回到頂部意見反饋FabLab介紹折疊編輯本段Fab Lab的最初靈感來源于G

3、ershenfeld教授于1998年在MIT開設(shè)的一門課程"如何能夠創(chuàng)造任何東西"，這很快成為他最受歡迎的一門課。沒有技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生們?cè)谡n堂上創(chuàng)造出很多令人印象深刻的產(chǎn)品，如為鸚鵡制作的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器，收集尖叫的盒子，保護(hù)女性人身安全的配有傳感器和防御性毛刺的裙子等等?？梢灾圃烊魏蜗胍臇|西，學(xué)生們?yōu)榇硕d奮，而這種可以實(shí)現(xiàn)隨心所欲的個(gè)性化需求的目標(biāo), 也逐漸成為Fab Lab萌芽的創(chuàng)新研究理念。 學(xué)生們的創(chuàng)新活動(dòng)的熱情使Gershenfeld教授受到了鼓舞。Gershenfeld教授認(rèn)為與其讓人們接受科學(xué)知識(shí)，不如給他們裝備、相關(guān)的知識(shí)以及工具讓他們自己來發(fā)現(xiàn)科學(xué)7。隨后，第

4、一個(gè)Fab Lab于2001年在波士頓建立。第一間Fab Lab由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(National Science Foundation)撥款建造，旨在提供完成低成本制造實(shí)驗(yàn)的所需環(huán)境。在Fab Lab中，創(chuàng)造自己想象中的事務(wù)的渴望激發(fā)著用戶。這種用戶也被稱之為"領(lǐng)導(dǎo)者用戶(Lead user)", Eric von Hippel教授曾指出，"領(lǐng)導(dǎo)者用戶"領(lǐng)先于用戶總體的主流，而且他們?yōu)榱俗约核龅降男枨螅谕麖囊粋€(gè)解決方案中獲取相對(duì)較高的收益4。"領(lǐng)導(dǎo)者用戶"在Fab Lab中扮演重要的角色。 Gershenfeld并不僅僅想在

5、美國(guó)實(shí)踐Fab Lab的理念。實(shí)際上，F(xiàn)ab Lab與不同文化背景、不同技術(shù)成熟度下特定需求碰撞出的火花可能更具價(jià)值。目前，全球已經(jīng)建立了30家遵循類似理念和原則的實(shí)驗(yàn)室。第一家國(guó)際Fab Lab建立在哥斯達(dá)黎加。目前挪威、印度、加納、南非、肯尼亞、冰島、西班牙和荷蘭等國(guó)家也在從事著Fab Lab的相關(guān)嘗試，在最近六個(gè)月內(nèi)預(yù)計(jì)還會(huì)有五家新的Fab Lab建立。背景折疊編輯本段信息通訊技術(shù)的融合和發(fā)展催生了知識(shí)社會(huì)，并推動(dòng)了創(chuàng)新模式的嬗變?？萍紕?chuàng)新不再是少數(shù)被稱為科學(xué)家的人群的專利，每個(gè)人都是科技創(chuàng)新的主體，生活、工作在社會(huì)中的用戶真正擁有最終的發(fā)言權(quán)。傳統(tǒng)的以技術(shù)發(fā)展為導(dǎo)向、科研人員為主體、實(shí)

6、驗(yàn)室為載體的科技創(chuàng)新活動(dòng)正面臨挑戰(zhàn)，以用戶為中心、以社會(huì)實(shí)踐為舞臺(tái)、以共同創(chuàng)新、開放創(chuàng)新為特點(diǎn)的用戶參與的創(chuàng)新2.0模式正在逐步顯現(xiàn)。Fab Lab正是在這個(gè)背景下產(chǎn)生的適應(yīng)知識(shí)社會(huì)發(fā)展的以用戶為中心的應(yīng)用創(chuàng)新模式。 知識(shí)社會(huì)下的創(chuàng)新2.0模式 應(yīng)對(duì)信息通訊技術(shù)發(fā)展以及知識(shí)社會(huì)來臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，不少國(guó)家和地區(qū)都在對(duì)以用戶參與為中心的創(chuàng)新2.0模式進(jìn)行探索。中國(guó)正通過體驗(yàn)、試驗(yàn)、檢驗(yàn)這"三驗(yàn)"機(jī)制的建設(shè)，探索以用戶為中心、需求為驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用創(chuàng)新園區(qū)(AIP)模式，完善城市管理科技創(chuàng)新體系中應(yīng)用創(chuàng)新與技術(shù)進(jìn)步的"創(chuàng)新雙螺旋"驅(qū)動(dòng)。歐盟各國(guó)則斥巨資建設(shè)Livin

7、g Lab讓用戶在真實(shí)的生活環(huán)境中參與共同創(chuàng)新，并將歐洲Living Lab網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)作為信息社會(huì)、知識(shí)社會(huì)條件下重塑其科技創(chuàng)新能力和全球競(jìng)爭(zhēng)力的重要舉措。麻省理工學(xué)院(Massachusettes Institute of Technology，MIT)比特和原子研究中心(Center for Bits and Atoms，CBA)發(fā)起的Fab Lab則基于對(duì)從個(gè)人通訊到個(gè)人計(jì)算，再到個(gè)人制造的社會(huì)技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)，試圖構(gòu)建以用戶為中心的，面向應(yīng)用的融合從設(shè)計(jì)、制造，到調(diào)試、分析及文檔管理各個(gè)環(huán)節(jié)的用戶創(chuàng)新制造環(huán)境。2006年，國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Nature對(duì)MIT研究人員圍繞Fab Lab理念在

8、全球范圍內(nèi)的努力和嘗試進(jìn)行了專題報(bào)道和討論。 發(fā)明創(chuàng)造將不只發(fā)生在擁有昂貴實(shí)驗(yàn)設(shè)備的大學(xué)或研究機(jī)構(gòu)，也將不僅僅屬于少數(shù)專業(yè)科研人員，而有機(jī)會(huì)在任何地方由任何人完成，這就是Fab Lab的核心理念。相關(guān)構(gòu)想和實(shí)踐對(duì)于充分調(diào)動(dòng)社會(huì)參與科技創(chuàng)新的熱情，豐富公眾參與科技創(chuàng)新的手段，構(gòu)建創(chuàng)新型城市、創(chuàng)新型國(guó)家具有重要的借鑒價(jià)值。FabLab構(gòu)建模式與運(yùn)行環(huán)境折疊編輯本段2.1 Fab Lab的構(gòu)建模式 Fab Lab是一個(gè)快速建立原型的平臺(tái)，用戶通過Fab Lab提供的硬件設(shè)施以及材料，開放源代碼軟件和由MIT的研究人員開發(fā)的程序等電子工具來實(shí)現(xiàn)他們想象中產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造。目前組建一個(gè)Fab Lab大約

9、需要 2.5 5 萬(wàn)美元的硬件設(shè)施和 0.5 1 萬(wàn)美元的維護(hù)/材料支出費(fèi)用。而每個(gè)Fab Lab的開發(fā)過程、創(chuàng)新成果也并非是獨(dú)立的，而是在整個(gè)Fab Lab網(wǎng)絡(luò)中通過各種手段(如視頻會(huì)議)進(jìn)行共享。 2.2 Fab Lab的技術(shù)運(yùn)行環(huán)境 Fab Lab所提供的技術(shù)環(huán)境涵蓋開發(fā)的全流程:從設(shè)計(jì)、制造，到測(cè)試、調(diào)試、監(jiān)控和分析，再到文檔整理。盡管有一個(gè)基本的工具集作為基礎(chǔ)，但根據(jù)特定需求充分利用特定環(huán)境下的資源和工具同樣重要。因此，F(xiàn)ab Lab也為用戶提供了制造自己所需工具的能力，用戶可以在Fab Lab的技術(shù)環(huán)境里自行創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)過程中所需的特定用途工具8。 目前核心的開發(fā)設(shè)備包括以下幾部分:計(jì)

10、算機(jī)控制的激光切割器-將二維部件壓接裝配成為三維結(jié)構(gòu);標(biāo)記切割器-生產(chǎn)印刷口罩，靈活電路及天線;精密(微米分辨率)銑床-生產(chǎn)三維模具和表面貼裝電路板;更大的(4'*8')的數(shù)控銑床-制造適合家居(和房屋)大小的部件;聚乙烯切割機(jī);可編程控制工具-低成本高速嵌入式處理器(例如Atmel AVR Mega系列和 Tiny系列單片機(jī))2.2.1 Fab Lab環(huán)境里的設(shè)計(jì)每一個(gè)Fab Lab會(huì)配置一臺(tái)或多臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)，這些計(jì)算機(jī)用來整合實(shí)驗(yàn)室中的其它工具。CAD/CAM軟件、二維或三維的機(jī)械設(shè)計(jì)，電子電路的建模、仿真和數(shù)據(jù)分析，印刷電路版(Printed Circuit Board，

11、PCB)的布線設(shè)計(jì)，針對(duì)其它工具的接口設(shè)計(jì)和編程，以及出于交流和信息檢索目的的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布和文檔整理，這些工作都離不開計(jì)算機(jī)。此外，為了向Fab Lab用戶群提供封裝好的工具，MIT媒體實(shí)驗(yàn)室的草根創(chuàng)新小組(GIG)提供了"羅漢塔"系統(tǒng)-旨在實(shí)現(xiàn)輔助設(shè)計(jì)和加快商業(yè)電子系統(tǒng)原型構(gòu)建的可擴(kuò)展、模塊化的計(jì)算結(jié)構(gòu)單元。 "羅漢塔"由若干不同的基本功能模塊構(gòu)成，包括中央處理器和一系列加在它上面的功能電路版，涵蓋傳感、觸發(fā)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、通信、多媒體展現(xiàn)等功能。用戶不僅可以利用"羅漢塔"設(shè)計(jì)并開展自己的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，而且也能構(gòu)建自己的工具，例如低成本的示波器

12、、簡(jiǎn)版的個(gè)人計(jì)算機(jī)以及機(jī)床的控制系統(tǒng)。擁有了構(gòu)建工具的能力，使得用戶不僅可以通過增加新的功能模塊擴(kuò)展系統(tǒng)，而且將能夠真正的重建系統(tǒng)，甚至設(shè)計(jì)更加復(fù)雜的全新硬件系統(tǒng)。因此，"羅漢塔"系統(tǒng)本身就是一個(gè)集中體現(xiàn)Fab Lab研究和實(shí)踐活動(dòng)精神的例子:即"利用Fab Lab設(shè)備制造出的新的Fab Lab設(shè)備"(Things that make things)。2.2.2 Fab Lab環(huán)境里的制造個(gè)人制造是Fab Lab理念的主旨。強(qiáng)調(diào)將Fab Lab的創(chuàng)新重新應(yīng)用于Fab Lab的開發(fā)環(huán)境中去。現(xiàn)有的Fab Lab在使用部分現(xiàn)成的商業(yè)制造工具的同時(shí)強(qiáng)調(diào)自行開發(fā)

13、，不斷通過個(gè)人創(chuàng)新來擴(kuò)充Fab Lab的軟硬件設(shè)備。如，Roland公司的高精度數(shù)控銑床、切割機(jī)和車床既可由標(biāo)準(zhǔn)的商業(yè)軟件控制，但同時(shí)Fab Lab研究組也開發(fā)了自己的應(yīng)用軟件 CAD 和 CAM。定制的軟件工具提供了更大的設(shè)計(jì)空間，不僅能夠使用戶制作絕大多數(shù)二維或三維的實(shí)物，還將高精度銑床改裝成了用于自制印刷電路板(PCB)的工具，極大的縮短了簡(jiǎn)單單面或雙面表面貼裝PCB的設(shè)計(jì)周期，也明顯縮短了一項(xiàng)創(chuàng)新從設(shè)計(jì)、制作到調(diào)試的總時(shí)間。另一個(gè)例子是目前研究人員正在進(jìn)行通過數(shù)控銑床制作"自制精密數(shù)控銑床"的研究，這項(xiàng)研究的一旦成功將意味著今后從一臺(tái)精密數(shù)控銑床開始，就可以大量復(fù)制

14、自制的精密銑床，從而實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)備的"自我復(fù)制"。Fab Lab研究組非常重視設(shè)計(jì)和制造能力，以及硬件設(shè)計(jì)的重要性，因?yàn)檫@是在許多環(huán)境下實(shí)現(xiàn)個(gè)人制造的重要一環(huán)，例如印度的軟件開發(fā)已經(jīng)取得了巨大的成功，但硬件開發(fā)卻仍遭遇瓶頸。Fab Lab制造電子電路的能力可作為一種突破瓶頸的途徑。電子制造過程很難脫離他人而獨(dú)立進(jìn)行，這是由于芯片和一些元器件由于較高的制作工藝無法獨(dú)立制作，但PCB的制作和元器件焊接可在Fab Lab內(nèi)完成，這也將極大的降低成本和節(jié)約開發(fā)調(diào)試時(shí)間。2.2.3 Fab Lab環(huán)境里的調(diào)試與測(cè)試為了調(diào)試和檢驗(yàn)PCB的設(shè)計(jì)，F(xiàn)ab Lab配置了一些基本的電子設(shè)備，包括

15、示波器、電壓表、信號(hào)發(fā)生器及可編程微控制器開發(fā)工具。Fab Lab也為"羅漢塔"系統(tǒng)元件來代替這些特殊工具提供了可能。Fab Lab的設(shè)備使用的關(guān)鍵是靈活性。MIT物理與媒體組研究人員Esa Masood開發(fā)了一種廉價(jià)的射頻分析器。在小批量生產(chǎn)的條件下，其成本也只有1250美元(大批量生產(chǎn)還可降低100美元的成本)。射頻分析器可測(cè)量10Hz到300MHz的阻抗，通過測(cè)量介電常數(shù)而獲知物質(zhì)特性。這一技術(shù)正在探索中的應(yīng)用包括牛奶脂肪含量的分析和郵政信件包含物的分析。另一位研究人員Kenneth Cheung在Fab Lab中設(shè)計(jì)并測(cè)試了拋物天線。在設(shè)計(jì)過程中，利用Fab Lab

16、軟件CAD/CAM對(duì)天線拋物面的數(shù)學(xué)描述和對(duì)機(jī)器的精確控制，最終能夠設(shè)計(jì)出從幾厘米直徑到幾米直徑的木質(zhì)支架拋物天線，且設(shè)計(jì)制作周期極短，充分發(fā)揮了個(gè)人制造"靈活快速"的特點(diǎn)。此外，物理與媒體組的其他相關(guān)研究也借用了Fab Lab的設(shè)備來進(jìn)行創(chuàng)新。如Internet 0項(xiàng)目的研究在初期很大程度上依賴于Fab Lab快速制作印刷電路板的特點(diǎn)，使得研究的調(diào)試和測(cè)試工作變得快速而方便。2.3 Fab Lab的共享模式Fab Lab開發(fā)的全過程需要以技術(shù)文檔記錄以方便知識(shí)與創(chuàng)新的激蕩、傳播和分享。思考圈(Thinking Circle)的理念也使文檔整理更加方便。 在MIT的Fab

17、Lab中心，有專門的Fab服務(wù)器用于提供核心的技術(shù)支持;開源的版本控制軟件 Git 也被引進(jìn)Fab Lab體系，用來控制龐大開發(fā)項(xiàng)目的文檔、代碼同步。Fab Lab的用戶可以利用計(jì)算機(jī)、掃描儀、照相機(jī)將創(chuàng)新設(shè)計(jì)在思考圈子傳播，并得到他人的建議和評(píng)價(jià)。Fab Lab之間往往通過頻繁的視頻會(huì)議互相聯(lián)系、共享，通過核心能力的共享使得使用者和項(xiàng)目也成為共享的資源。 致力于促進(jìn)世界各地Fab Lab人員互動(dòng)交流的配套的Fab Academy(制造學(xué)會(huì))也正在快速的建設(shè)當(dāng)中，可以進(jìn)一步推動(dòng)這個(gè)Fab Lab圈子的發(fā)展。FabLab的建立與實(shí)踐折疊編輯本段從Fab Lab的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)來看，其在美國(guó)本土之外的很

18、多的發(fā)展中國(guó)家，反而煥發(fā)出更強(qiáng)大的活力。Fab Lab不僅能夠幫助用戶設(shè)計(jì)并最終實(shí)現(xiàn)所需的對(duì)象和工具，更能為草根科技創(chuàng)新發(fā)展貢獻(xiàn)力量，使社會(huì)在其文化背景下以自身速率發(fā)展成為可能8。Fab Lab研究組在推廣過程中，為Fab Lab的建立過程中的訂購(gòu)、安裝、培訓(xùn)、編程及項(xiàng)目發(fā)展方面提供幫助。為了可以更好的支持這些功能，總部通過設(shè)在挪威的Fab基金會(huì)的協(xié)調(diào)。日前，F(xiàn)ab lab實(shí)驗(yàn)室正在組織越來越多的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，以促進(jìn)知識(shí)與創(chuàng)新的激蕩、傳播和分享。 3.1 哥斯達(dá)黎加:推行自主學(xué)習(xí)理念 于2002年夏天成立的哥斯達(dá)黎加技術(shù)研究所(TEC)是第一個(gè)國(guó)際Fab Lab，并將網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)(LIN)的理念引

19、入了哥斯達(dá)黎加。 發(fā)展中國(guó)家通常實(shí)踐著別的國(guó)家和地區(qū)基于自身目標(biāo)而設(shè)計(jì)的技術(shù)。LIN的建立將改變這種現(xiàn)狀，它將幫助發(fā)展中國(guó)家的大學(xué)、基金會(huì)、公司和非政府組織增強(qiáng)針對(duì)自身需求發(fā)展技術(shù)的能力。Mikhak教授與哥斯達(dá)黎加的大學(xué)合作緊密，致力于在技術(shù)設(shè)計(jì)方面幫助當(dāng)?shù)匕l(fā)展新課程、研究計(jì)劃、技術(shù)構(gòu)架和實(shí)施策略。LIN的核心團(tuán)隊(duì)把關(guān)注點(diǎn)放在了與哥斯達(dá)黎加當(dāng)?shù)氐褪杖朕r(nóng)村相關(guān)的項(xiàng)目上。 參與Fab Lab的學(xué)生利用"羅漢塔"技術(shù)構(gòu)建了自己的無線環(huán)境監(jiān)測(cè)模塊并應(yīng)用于農(nóng)業(yè)種植，也發(fā)明了用于皮膚病檢查的便攜式醫(yī)療設(shè)備。同時(shí)，LIN也使當(dāng)?shù)氐膶W(xué)生擴(kuò)大了知識(shí)面，從而切實(shí)提高了學(xué)校物理、化學(xué)等學(xué)科的教

20、學(xué)水平，同學(xué)們甚至自己開發(fā)了浮力教學(xué)實(shí)驗(yàn)。越來越多的嶄新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)。 3.2 印度:在Fab Lab中解決本地棘手問題 在印度，Vigyan Ashram的Fab Lab發(fā)映了這一理念帶來的技術(shù)變遷和社會(huì)變遷。Vigyan Ashram是在印度Pabal村旁設(shè)立的一個(gè)小型教育基地，它也是第二個(gè)國(guó)際Fab Lab。這個(gè)基地關(guān)注實(shí)踐技能的教學(xué)，旨在滿足傳統(tǒng)印度教育體制由于種種原因無法滿足的需求，使學(xué)生能夠在課余實(shí)現(xiàn)自己的夢(mèng)想。由于Vigyan Ashram地處農(nóng)村，控制成本、方便的制作PCB對(duì)于Fab Lab的正常運(yùn)作非常重要。 值得一提的一個(gè)創(chuàng)新應(yīng)用是可以進(jìn)行精確時(shí)間計(jì)算的柴油機(jī)引擎。所有Vi

21、gyan Ashram的柴油機(jī)及后備電源系統(tǒng)均調(diào)速不規(guī)則，而村民又買不起昂貴的商用柴油機(jī)計(jì)時(shí)器。他們使用"羅漢塔"系統(tǒng)進(jìn)行自己的計(jì)時(shí)器的原型建設(shè)，并使用Fab Lab的機(jī)床來實(shí)現(xiàn)。相對(duì)于他們負(fù)擔(dān)不起的昂貴的外部資源來說，他們更希望能使用自己制造的柴油機(jī)引擎。此外還有諸如用于更替舊打印機(jī)的齒輪的設(shè)計(jì)、牛奶成分檢測(cè)計(jì)和人體血液監(jiān)測(cè)儀等等有趣的發(fā)明。這即是Fab Lab的用武之地。Fab Lab 模型的基層解決方案即為根據(jù)本地的發(fā)展水平和期望的數(shù)量進(jìn)行準(zhǔn)時(shí)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，而這些工具正用于解決本地棘手問題。 3.3 挪威:因地制宜的創(chuàng)新活動(dòng) Fab Lab同樣倡導(dǎo)用戶根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀粭l件

22、的特點(diǎn)展開從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、研發(fā)到制作和測(cè)試的全流程創(chuàng)新活動(dòng)。Fab Lab模式在挪威不同自然條件下催生的若干無線通訊應(yīng)用則是很好的例證。無線通訊技術(shù)在山區(qū)被牧民們發(fā)展為"綿羊通訊"裝置，通過這種無線電裝置不僅能夠使牧人能夠管轄超過視野范圍的羊群，也能夠周期性系統(tǒng)性地追蹤到任意一只羊從出生到出售的全過程。原理相近的技術(shù)對(duì)于海邊的漁民則成為事用的"出海船只定位系統(tǒng)"。Fab Lab因地制宜的創(chuàng)新活動(dòng)無疑能夠帶來潛在的巨大商機(jī)。 3.4 西班牙:體驗(yàn)自主學(xué)習(xí)的快樂 西班牙作為新近加入的Fab Lab成員，在巴塞羅那的Fab Lab正探尋著一個(gè)新的發(fā)展模式。即在F

23、ab Lab中開設(shè)教育項(xiàng)目，使Fab Lab學(xué)員在盡情發(fā)揮想像力設(shè)計(jì)、制造的過程中體驗(yàn)自主學(xué)習(xí)的愉悅。同時(shí)通過授予學(xué)位提高學(xué)員的社會(huì)競(jìng)爭(zhēng)力。這是Fab Lab一直強(qiáng)調(diào)的其"社會(huì)外延"的另一種新的表達(dá)方式。 由于Fab Lab還著眼于通過創(chuàng)新帶來經(jīng)濟(jì)機(jī)遇，在Fab Lab中產(chǎn)生的發(fā)明都具有被商業(yè)化的潛力。Fab 基金投資機(jī)構(gòu)通過多種金融手法:從網(wǎng)上廣告Fab Lab發(fā)明，到小額信貸(microfinance)，到風(fēng)險(xiǎn)投資(Venture Capital)，再到兩者的結(jié)合體，也就是稱之為micro-VC的方法。Fab基金正在開展為企業(yè)培育Fab Lab實(shí)驗(yàn)室提供進(jìn)入全球資本及市

24、場(chǎng)的途徑。FabLab的啟示折疊編輯本段縱觀人類社會(huì)的發(fā)展歷程，科技創(chuàng)新的步伐從未停止。20世紀(jì)以來，信息通訊技術(shù)更是使推動(dòng)科技創(chuàng)新以前所未有的速度日新月異。而什么將成為人類實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的下一個(gè)支點(diǎn)?Fab Lab的理論與實(shí)踐圍繞個(gè)人制造和草根創(chuàng)新為我們勾勒出一幅值得期待的圖景。個(gè)人制造將為更廣泛的群體自由的施展其創(chuàng)新理念提供重要的基礎(chǔ)平臺(tái);草根創(chuàng)新則將使創(chuàng)新活動(dòng)褪去過往象牙塔賦予的神秘光環(huán)，更緊密的結(jié)合社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需求。二者的交匯恰恰是創(chuàng)新2.0最核心的思想實(shí)質(zhì)。創(chuàng)新2.0是用戶創(chuàng)新，是面向需求的應(yīng)用創(chuàng)新，是創(chuàng)新模式的創(chuàng)新，與此相關(guān)的探索和思考已逐漸升溫。而Fab Lab對(duì)創(chuàng)新2.0的貢獻(xiàn)主要

25、在于，它從微觀領(lǐng)域出發(fā)的實(shí)踐主義發(fā)展思路為相關(guān)理論和思考提供了寶貴的支點(diǎn)。一方面，F(xiàn)ab Lab選擇了技術(shù)基礎(chǔ)迥然不同的國(guó)家和地區(qū)展開實(shí)驗(yàn)，卻總能將與當(dāng)?shù)匚幕?、環(huán)境、特定需求的融合主旨貫穿始終，通過使用者和開發(fā)者角色的統(tǒng)一，打破了創(chuàng)新和應(yīng)用間的壁壘，使用戶創(chuàng)新有了實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ);另一方面，F(xiàn)ab Lab注重實(shí)踐，尊重客觀條件，致力于探索低成本的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式和教育普及手段，使用戶創(chuàng)新看上去不再是空中樓閣，具有的很強(qiáng)的可實(shí)現(xiàn)性。"羅漢塔"系統(tǒng)或許對(duì)于專業(yè)的電子設(shè)備研發(fā)人員早已并不陌生。但當(dāng)它神奇的出現(xiàn)在印度農(nóng)村，并切實(shí)創(chuàng)造出了能解決當(dāng)?shù)匦枨蟮漠a(chǎn)品時(shí)，它的價(jià)值就需要被重新評(píng)估可考量了

26、。 隨著技術(shù)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步，以用戶為中心、需求為驅(qū)動(dòng)、以社會(huì)實(shí)踐為舞臺(tái)、以共同創(chuàng)新、開放創(chuàng)新為特點(diǎn)的用戶參與的創(chuàng)新2.0模式正在逐步顯現(xiàn)2。與歐洲的Living Lab模式相比，F(xiàn)ab Lab同樣希望通過用戶的參與來縮短從技術(shù)研發(fā)到應(yīng)用需求的鏈條，但二者各有特點(diǎn)。Living Lab試圖根植于發(fā)展迅猛、無所不在的移動(dòng)技術(shù)，靠快捷的無線網(wǎng)絡(luò)縮短創(chuàng)新活動(dòng)中要素的距離并將創(chuàng)新活動(dòng)的多方主體緊密地聯(lián)系在一起，移動(dòng)技術(shù)既是先進(jìn)服務(wù)的載體，也是用戶參與創(chuàng)新活動(dòng)的途徑。而Fab Lab則希望通過推動(dòng)自下而上的創(chuàng)新徹底改變創(chuàng)新主體來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用需求與研發(fā)創(chuàng)新的融合。Fab Lab的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)為用戶參與創(chuàng)新，成

27、為創(chuàng)新主體提供了切實(shí)可行的支撐環(huán)境，促進(jìn)了知識(shí)與創(chuàng)新的激蕩、傳播和分享，也將為我國(guó)建設(shè)以用戶為中心、需求為驅(qū)動(dòng)的應(yīng)用創(chuàng)新園區(qū)以及構(gòu)建應(yīng)用創(chuàng)新體系提供重要借鑒?？傊瑹o論是AIP還是Fab Lab或Living Lab，都是面向用戶需求的應(yīng)用創(chuàng)新模式，在不同的創(chuàng)新環(huán)境下發(fā)揮著不同的作用，但也有望在未來創(chuàng)新2.0的大框架下走向融合和共存。從比特到原子折疊編輯本段祥子 編譯自Computerworld美 引:在MIT的Fab Lab實(shí)驗(yàn)室，Neil Gershenfeld已經(jīng)研制出了成本只有1美元的Internet節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)在他又開始致力于尋找可替換現(xiàn)有計(jì)算機(jī)和服務(wù)器等傳統(tǒng)計(jì)算理念的結(jié)構(gòu)裝配計(jì)算產(chǎn)品。

28、在MIT的Fab Lab(Fabrication Laboratory，微觀裝配實(shí)驗(yàn)室)，CBA(Center for Bits and Atoms，比特和原子研究中心)主管Neil Gershenfeld認(rèn)為，人類正處于第三次數(shù)字革命的前夕，相關(guān)的材料技術(shù)和信息技術(shù)已經(jīng)露出苗頭。他已經(jīng)在其Fab Lab實(shí)驗(yàn)室通過研究加入到這場(chǎng)即將到來的革命大潮。在Fab Lab，學(xué)生們采用廉價(jià)的微觀裝配材料和電子工具來設(shè)計(jì)和制造他們的創(chuàng)意產(chǎn)品，工具由開放源代碼軟件和由MIT的研究人員開發(fā)的程序來驅(qū)動(dòng)。遵循類似研發(fā)原則的許多實(shí)驗(yàn)室分布在全球各地，尤其在欠發(fā)達(dá)國(guó)家有更多這樣的研發(fā)機(jī)構(gòu)。 Gershenfeld曾

29、在他于2005年出版的專著Fab: The Coming Revolution on Your Desktop-From Personal Computers to Personal Fabrication(微觀裝配:從個(gè)人計(jì)算機(jī)到個(gè)人裝配領(lǐng)域即將發(fā)生在桌面上的革命)一書中，向世人展示了微觀裝配的概念和規(guī)則。他最近在接受Computerworld美報(bào)社記者Gary Anthes采訪時(shí)，進(jìn)一步解釋了CBA的研究目標(biāo)。-記者:當(dāng)您說人類正在進(jìn)入第三次數(shù)字革命時(shí)，指的是什么?-Gershenfeld:在歷史上，我們已經(jīng)歷了兩個(gè)非常突出而重要的階段:通訊和計(jì)算。我所指的第三個(gè)階段的實(shí)質(zhì)就是微觀裝配技術(shù)

30、(Fabrication)，它正處于邊緣發(fā)展階段。Fabrication研究其實(shí)是追求人體中核糖體的生物計(jì)算的境界。它基本上是一個(gè)分子計(jì)算機(jī);它運(yùn)行計(jì)算程序;它并不需要控制工具，因?yàn)樗旧砭褪枪ぞ?其計(jì)算的輸出結(jié)果并不需要以比特(bits)來表現(xiàn)，而是以原子的排序來表示;但它又同時(shí)具備Claude Shannon和John von Neumann所發(fā)明的通訊和計(jì)算的所有特性。CBA所面臨的一個(gè)最重要課題就是將已有的計(jì)算技術(shù)"原子化"。這是什么意思呢?簡(jiǎn)單而言，我們正在進(jìn)行的研究就是發(fā)現(xiàn)原子的移動(dòng)規(guī)律，將原子逐個(gè)進(jìn)行研究，以將傳統(tǒng)計(jì)算中的比特轉(zhuǎn)化為以原子來表達(dá)，還要找到將原子

31、還原成比特的方法。這就像當(dāng)有一件事發(fā)生時(shí)，需要一個(gè)描述的過程，而聽到描述過程的人還要將事件還原到腦海中一樣。我們正在進(jìn)行的研究就是如何以原子序列來精確地表達(dá)信息和描述計(jì)算過程。-記者:這是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)新分支嗎?-Gershenfeld:在許多方面，無論對(duì)計(jì)算還是科學(xué)而言，計(jì)算機(jī)科學(xué)的產(chǎn)生其實(shí)是最糟糕的一件事。目前所教導(dǎo)的計(jì)算機(jī)科學(xué)理論和發(fā)展規(guī)則過早扼殺了始于20世紀(jì)50年代的一種計(jì)算模式。實(shí)際上，大自然演化而來的生物體，就是一個(gè)比人類現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)要高級(jí)得多的計(jì)算機(jī)。雖然量子計(jì)算為計(jì)算機(jī)科學(xué)帶來了又一個(gè)戲劇性的提升，但是傳統(tǒng)計(jì)算模式視之為重大發(fā)現(xiàn)的技術(shù)，往往在大自然界有許多途徑能夠?qū)崿F(xiàn)。-記

32、者:您能就此舉個(gè)例子嗎?-Gershenfeld:我們已經(jīng)完成的第一項(xiàng)計(jì)劃是Internet 0，它可以讓你只需花1美元就可建立一個(gè)能連接到光纖交換機(jī)的Web服務(wù)器。它采用了Internet最初的理念-相互聯(lián)網(wǎng)和端到端原則，并將其延伸到物理設(shè)備層。它可以讓你將IP網(wǎng)絡(luò)運(yùn)用到任何事物，而其成本僅僅與一枚RFID標(biāo)簽相當(dāng)。它是打破現(xiàn)今人們所見的計(jì)算概念條條框框的第一步，并且是最早進(jìn)入現(xiàn)實(shí)世界的新計(jì)算技術(shù)。-記者:可以再舉一個(gè)例子嗎?-Gershenfeld:我們正在研究一種稱之為可替換計(jì)算(Fungible Computation)的技術(shù)，它可以把計(jì)算資源像原始材料一樣進(jìn)行灌注、噴灑和平鋪，并且可以按照需要隨心所欲地布置到任何地方。例如，如果你有一臺(tái)顯示器但覺得它還不夠大的話，或者有一臺(tái)服務(wù)器但配置已經(jīng)落后的情況下，按照當(dāng)前的做法往往是更換一臺(tái)全新的顯示器或服務(wù)器，這樣不但浪費(fèi)資源、加重環(huán)保負(fù)擔(dān)，而且升級(jí)后的尺寸和性能并非完全或恰好滿足需要。但可替換