本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
近年来，“伟人”理论 又悄然回到大众文化中，并被重新用于企业家、科技初创公司和数字企业集团的世界。埃隆·马斯克彻底革新了电动汽车。马克·扎克伯格开创了社交网络。史蒂夫·乔布斯和他在苹果的团队发明了 iPhone。
这些英雄叙事既不符合事实，也无济于事。从教育的角度来看，整整一代人都在励志的 YouTube 视频中长大，这些视频崇拜个人主义和一些令人不安的领导特质（有关乔布斯和苹果公司阴暗面的内容，请参见此处）。然而，世界面临的挑战——能源危机、粮食短缺、气候变化、人口过剩——需要我们所有人，包括全球公民和国家，进行协作与合作。这些挑战过于复杂、相互关联且瞬息万变，任何个人、想法、组织或国家都无法解决。我们需要利用所有研究的根本原则——站在巨人的肩膀上，每一个新的突破都建立在之前其他人的工作之上。iPhone 的隐秘故事就是对此的证明。
苹果公司众多团队的不懈努力和聪明才智是毋庸置疑的。但是，如果没有数百项研究突破和创新，iPhone 甚至不可能问世。每一项都是无数研究人员、大学、资助者、政府和私营公司将一项创新叠加在另一项创新之上的结果。
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为了证明这一点，以下是更详细地介绍构成 iPhone 基础的三项研究突破。
触摸屏
如果没有其标志性的触摸屏技术，iPhone 就不会是 iPhone。
第一个触摸屏实际上是在 20 世纪 60 年代由在英国政府研究中心工作的雷达工程师埃里克·阿瑟·约翰逊发明的。当正义兄弟乐队失去爱意时，约翰逊正在工程技术学会出版的Electronics Letters文章中发表他的研究成果。他 1965 年的文章“触摸显示器——一种用于计算机的新型输入/输出设备”至今仍被研究人员引用。随后的 1969 年专利现在已被众多著名发明引用——包括苹果公司 1997 年的“便携式计算机手持蜂窝电话”专利。
自约翰逊迈出第一步以来，公共机构和私人投资者已向触摸屏技术研究投入了数十亿美元，而且往往是一个引导另一个。剑桥大学，例如，最近剥离了一家有限公司，以确保为其自身的触摸屏技术研究获得更多投资，并成功完成了一轮 550 万美元的投资，投资方来自英国和中国的风险投资家。
苹果公司一项关于触摸屏技术的专利引用了 200 多篇科学同行评议文章，这些文章由一系列学术协会、商业出版商和大学出版社出版。这些作者并非孤军奋战。他们中的大多数人都是研究小组的成员。许多人因其研究而获得资助。每篇文章都由至少一位外部学者在学术研究核心的同行评审过程中进行了独立评估。以 Elsevier 的 Information Sciences 期刊最近发表的一篇关于触摸屏技术的文章为例。六位作者和两位盲审评审员被致谢。保守地将这些数字推算到苹果公司引用的 200 篇文章，总计超过一千名研究人员，每个人都为触摸屏技术领域做出了重要贡献。
约翰逊可能迈出了第一步，而苹果公司则利用了它的潜力，但我们触摸屏技术的成就归功于全球众多研究人员的集体努力。
锂电池
电池电量低。闪烁，闪烁。我们都知道 iPhone 会消耗大量电量，但如果没有可充电锂电池，它们将一无是处。
英国科学家斯坦利·惠廷厄姆在 70 年代在埃克森美孚的实验室工作时，创造了第一个锂电池原型，延续了他最初在斯坦福大学与同事进行的研究。之前的研究已经表明锂可以用来储存能量，但惠廷厄姆和他的团队弄清楚了如何在室温下做到这一点——而没有爆炸的风险（三星 请注意）。
牛津大学教授约翰·古迪纳夫随后通过使用金属氧化物来提高性能，从而改进了惠廷厄姆的原始工作。反过来，这引起了索尼的兴趣，索尼成为第一家在 1990 年代将锂电池商业化的公司，并在 1991 年在日本推出了一款锂电池供电的手机。所有这些都为大规模使用奠定了基础，苹果公司在 2007 年首次向超过一百万用户推出 iPhone 时，也适时地顺应了这一趋势。
锂的故事并没有就此结束。作为无化石燃料世界的基石之一，它的生产受到严格保护。那么你认为谁在 2016 年收购了索尼的电池业务？没错，正是苹果公司的主要供应商之一，村田制作所。与此同时，现年 95 岁的约翰·古迪纳夫仍在继续他的开创性研究。就在几个月前，他在Journal of the American Chemical Society上发表了一项具有里程碑意义的研究。其主张之一？古迪纳夫创造了一种用于电动汽车的锂电池，其使用寿命是目前平均水平的 23 倍。
互联网和万维网
当苹果工程师安迪·格里尼翁在 2004 年首次为 iPod 添加互联网功能时，史蒂夫·乔布斯远非热情：“这太烂了。我不需要这个。我知道它能用，我知道了，太好了，谢谢，但这体验太糟糕了。”
多个苹果团队的辛勤工作将“糟糕的体验”变成了一项革命性的东西——所有人类的集体经验和知识都在那里，在你的后口袋里，触手可及。但我们应该感谢谁呢？
蒂姆·伯纳斯-李爵士被广泛认为是万维网的发明者。他的工作始于 20 世纪 80 年代，当时他在欧洲核子研究组织工作。欧洲核子研究组织更广为人知的法语缩写 CERN，由 12 个欧洲国家政府于 1952 年建立，并继续由其成员国资助。伯纳斯-李的想法最初是为 CERN 的一个非常具体的问题提出的解决方案：如何最好地促进 CERN 研究人员使用的大量信息和数据的共享和更新。他的提议基于超文本的概念，这个术语最早是由理论先驱特德·尼尔森在 1965 年由计算机协会发表的一篇论文中提出的。超文本通常被比作世界各地的研究人员使用的脚注系统的电子版本，它支撑着网络，使您能够从一个信息源跳转到另一个信息源。互联网上的任何地方。以任何形式。
但即使是伯纳斯-李也不能独揽功劳。如果说万维网是地图，那么互联网就是我们导航的景观：一种连接全球数百万台计算机的网络基础设施，使每台计算机都能相互通信，传输大量信息。
要追溯互联网的起源，我们必须回到 1965 年。当尼尔森创造超文本和埃里克发明触摸屏时，麻省理工学院的两名研究人员托马斯·梅里尔和劳伦斯·罗伯茨使用简单的低速拨号电话线将他们的计算机连接到 3000 英里外的加利福尼亚州的另一台计算机。在那之后不久，出现了 Arpanet，而不是反乌托邦的人工智能系统，而是高级研究计划署网络。Arpanet 由美国国防高级研究计划署 DARPA 建立和资助，最初设想作为一种互连美国军方在各个区域中心计算机的方式。
正是 Arpanet 真正孕育了互联网，伦纳德·克莱因罗克在下面描述了这一时刻。那是 1969 年 10 月，在人类登上月球三个月后，克莱因罗克和他的同事刚刚将美国的多台计算机连接起来。
我们输入了 L，然后在电话里问，
你看到 L 了吗？
是的，我们看到了 L
我们输入了 O，然后问，你看到 O 了吗？
是的，我们看到了 O。
然后我们输入了 G，系统崩溃了……
真正的创新之路从来都不是一帆风顺的。但太空时代的这些早期突破是后来一切的基础。虽然现代 iPhone 的功能比将阿波罗 11 号送上月球的计算机强大 1.2 亿倍，但它的真正力量在于它能够利用构成互联网的数十亿个网站和太字节的数据。
对这三项研究突破的简要分析显示，自苹果公司 1997 年首次发布其手机专利以来，已发表了超过 40 万篇出版物的研究网络。加上其背后的支持研究人员、资助者、大学和公司的因素，贡献网络简直令人叹为观止。而我们仅仅触及了皮毛。还有无数其他研究突破，没有这些突破，iPhone 就不可能问世。有些是众所周知的，有些则不太为人所知。GPS 和 Siri 都起源于美国军方，而实现数字化的复杂算法最初是为了检测核试验而构想的。所有这些都以研究为核心。
iPhone 是一项划时代的科技。划时代的科技并非来自某个人或组织的罕见才华，而是来自一层又一层的创新和几十年又几十年的研究，成千上万的个人和组织站在彼此的肩膀上，对未来看得更远。在我们这个看似无法克服的全球挑战时代，我们不仅必须记住这一点，而且还要从中受到启发。
我们必须鼓励研究核心的开放性和透明度，确保研究成果尽可能广泛、快速和清晰地传播。我们必须记住，每一次延迟和扭曲都很重要。研究诚信和可重复性、透明的同行评审、开放获取、多样性——这些不仅仅是流行语。它们是朝着改革全球研究生态系统基础设施迈出的令人兴奋的步伐，而全球研究生态系统一直是我们对未来的最大希望。