愛迪生家喻戶曉的名言恰好呼應了這種「發明之發明」:「天才是百分之一的靈感,加上百分之九十九的汗水。」問題的關鍵在於,如何讓靈感和汗水有機地結合起來。而電燈的發明過程恰好是一個典型,它所展現出的不只是愛迪生的靈感或勤奮,更重要的是他對靈感與勤奮的統籌方式。
白熾燈利用的是電流的熱效應,而一些物質升溫後會發出光芒。早在18世紀,這種現象就已經為電學家所了解。19世紀初,電池和發電機尚未發展起來,英國電學家戴維就利用2000個電容瓶對一根鉑金細條放電,演示了最原始的白熾燈。之後的幾十年裡,一直有研究者不斷嘗試改進白熾燈的設計,他們使用碳棒或鉑絲、銥絲等作為導體,也嘗試把燈絲放在真空容器中。
最終使白熾燈實現商業應用的,是約瑟夫·斯旺。19世紀70年代,他用碳化的紙(後來用棉)製成燈絲,並改良了真空泵,從而改善了燈泡的耐用性,使商業推廣成為可能。世界上第一批被電燈照亮的住宅,第一座由電燈照明的公共建築,第一條由電燈照亮的街道,都是斯旺的手筆。
從電燈的「進化」之路可見,白熾燈的基本原理和技術要素早已確定,只是在不斷地往更耐用、更可靠、更便宜的方向去改良,而改良的方向也是確定的,無非是尋找更耐用和廉價的燈絲,製造更真空的燈泡。
愛迪生就是在這兩方面下功夫。1878年,他開始著手改良燈絲,1879年在美國申請利用棉花、紙等製造碳絲的專利,這比斯旺在英國的申請晚了一年。更大的突破是在他取得專利的幾個月之後取得的:1880年,愛迪生發現碳化竹絲——特別是用日本竹子製成的竹絲——效果出奇的好,使用壽命可達1200小時。
為什麼電燈不是愛迪生本人的發明,他的地位卻如此崇高?關鍵在於,他對電燈的改良,不是他一個人的成果,而是他率領研究團隊做出來的。在某種意義上,愛迪生發明了「發明」本身。1876年,愛迪生創建門洛帕克實驗室,最初只有幾名僱員,1878年增加到25人,1880年取得電燈專利前後達到了50—60人。建立通用電氣公司之後,工業實驗室被推廣到每一家工廠,生產與研究緊密結合。
這種由大型企業建立專業研發機構,促進「產研」結合的體制在20世紀成為流行,各大知名企業都爭相創立實驗室,愛迪生的實驗室可以說是後來這些工業實驗室的先驅和榜樣。愛迪生把工業化大量生產的模式應用於「發明」本身。在他的實驗室,「發明」像一件工業製品,可以被拆分為各個環節,放在「流水線」上由各個領域專家分別鑽研,最終被組裝成有效的專利。
老套的科普書提到,愛迪生測試了成百上千種材料,最後找到了最優的竹絲,往往只是在渲染髮明家的刻苦精神。然而,對成百上千種材料進行成千上萬次測試,顯然不是愛迪生一人之力。有些僱員專門負責在全世界採集材料,有些人專門負責碳化工藝,有些人專門負責測試記錄……正是僱員們有組織、有紀律地完成愛迪生布置的任務,才能高效地推進發明。工業化生產的思路被應用於「發明」本身,各司其職的分工作業要比每個人都從頭做到尾高效得多。加上一整套完善的後勤保障和考勤監督體制,工作室有條不紊地推進每一細分領域的研究,並迅速把成果整合起來,這才使得愛迪生的發明如此高效、多產。因為整個實驗室的全部發明最終都以愛迪生的名義申請專利,愛迪生才能坐擁1093項美國專利。
塑造天才的「百分之九十九的汗水」,很可能是另外九十九個人流出來的。真正的天才不僅是自己吃苦耐勞,更善於把其他人的汗水有效地「組織」起來,形成一種穩固的合作機制。這種體制化的發明產業,是愛迪生之前的天才們沒有做到的。