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相比一般的企业家,马斯克思考地更远并能付之实践。马斯克这个名字已成为家喻户晓的未来的代名词。无论是从事电动汽车(特斯拉)还是向太空发射火箭(SpaceX),他的声誉都超过了英雄崇拜般的吸引力。马斯克可以让一百名气喘吁吁的记者写下关于他和他的公司的信息,而不仅仅是概念图和推文。

本期的智能内参,我们推荐来自CBinsights的研究报告,详解埃隆马斯克涉足的八大产业,理解他改变世界的计划。如果想收藏本文的报告全文(CBinsights:马斯克要颠覆的8个行业),可以在智东西公众号:(zhidxcom)回复关键词“nc291”获取。

以下为本期智能内参整理呈现的干货:

马斯克的公司

埃隆马斯克是一些世界上最受欢迎的公司的CEO,创始人或顾问,这些公司包括:

1、SpaceX(太空探索技术公司)

2、Tesla(特斯拉)

3、SolarCity(太阳城公司)

4、Starlink(卫星互连公司)

5、The Boring Company(解决交通拥堵的公司)

6、Hyperloop(超级高铁公司)

7、OpenAI(人工智能非盈利组织)

8、Future of Life Institute(生命未来研究所)

9、Neuralink(脑机接口公司)

他的主要项目几乎涉及到几乎所有的主要行业和全球问题,想象一下将给这些行业带来的根本性重组。为此,我们深入探讨马斯克及其公司运营的8个不同行业,了解他们如何开始改变世界。

▲马斯克的公司

能源行业,为什么选择太阳能?

首先是SolarCity和现在的特斯拉,他们的目的消除我们对化石能源的依赖。用“天空中的巨型聚变反应堆”(又称太阳)的能量替代化石能源已经成为马斯克十多年来的优先事项之一。

SolarCity是他第一次尝试让太阳能成为主流和普遍的能源,成立于2000年初,是“太阳能淘金热”的最前沿。但在某些方面,它是一个失败作品,但了解它的发展轨迹对了解马斯克和特斯拉采取可再生能源的计划仍然很重要。

SolarCity很快成长为美国最大的住宅太阳能供应商,但遭遇了一些公开的财务问题。最终以26亿美元的价格被特斯拉收购。2016年的收购是有争议的,许多观察家称这是一个不掩饰的救助。然而,特斯拉对SolarCity工作的延续帮助制定了一个比SolarCity自己能够制造的更强大的太阳能案例。

马斯克最初在2004年向他的堂兄弟Peter和Lyndon Rive提出了SolarCity的公司的概念。SolarCity的概念基于一个简单的实现:时钟对化石燃料的依赖程度很低。对替换的需求迅速出现。“如果他们现在开始,”正如《男性杂志》报道马斯克在2004年告诉Lyndon的那样,“他们可能会统治市场。

2004年,大量证据表明其他形式的能源的生产非常脆弱。自20世纪90年代末以来,煤炭生产一直处于稳定状态,核能发电也是如此。虽然有些人预测到了21世纪初的“核复兴”,但截至2004年,这种情况还没有到来。

▲自2000年以来,核电发电一直保持相当稳定,尽管增长几乎停止了

截至2004年,美国核电和煤电的大部分发电机也陆续寿终正寝。它们很快就需要进行昂贵的升级或维护。与此同时,太阳能看起来是一个有吸引力的选择。几十年来,太阳能发电价格一直在下降,从1977年的76.67美元/瓦到2004年的几美元/瓦。在屋顶上安装太阳能电池板的价格也在下降,并且这一趋势还在持续。

马斯克和SolarCity承担了让太阳能真正成为可能和主流的最后一英里挑战。到2013年,它是美国住宅建筑中太阳能系统的领先安装商。

然而,它的关键创新在技术层面较少,在经济层面比较多。在SolarCity之前,安装太阳能屋顶的成本预先在30,000美元到50,000美元之间。SolarCity率先实施了“太阳能租赁”战略,允许房主免费安装,并随着时间的推移偿还安装成本。GTM Research报告称,截至2014年,太阳能租赁占新太阳能装置的72%。

2014年2月是SolarCity的股价峰值。但根据Fast Company的数据,SolarCity合同的违约率很快飙升至45%或更高。

一些评论家指出,SolarCity咄咄逼人的销售策略是罪魁祸首。SolarCity的销售人员会使用承诺储蓄的办法来预订设备,评论家称这些装置会对数字“说实话”。客户一旦意识到他们不会像他们所承诺的那样节省开支,就会成群结队地取消他们的设备。

一直以来,SolarCity销售团队每周都有数百人在增长,并且他们受到激励来推销。然而,收入并没有以几乎相同的速度增长。到2015年底,SolarCity承诺投资者将通过降低 其增长率来改正公司方向  。华尔街为此疲惫不堪。SolarCity在2016年2月公布了一个特别糟糕的季度报告后,其股价下跌了三分之一。

2016年2月,马斯克提议特斯拉收购SolarCity。特斯拉正在开发这项技术,以帮助人们能在家中和路上给特斯拉充电。这些所谓的Powerwall电池可以在家中安装,并由第三方连接到太阳能发电机。交易获得批准后,SolarCity的业务在特斯拉“太阳能屋顶”产品组合下进行:这将 允许特斯拉提供设备到设备的住宅太阳能,而不仅仅是电池。

在加利福尼亚州有一栋一层的牧场住宅安装了这种太阳能屋顶Solar Roof,据估计,安装Solar Roof的客户在三十年内将节省41,800美元。这并不考虑州和地方税收抵免和其他类型的补贴和激励措施,或者安装太阳能屋顶可能增加的财产价值。

▲太阳能设备成本逐年下降。

如果客户都安装这种设备,在能源方面几乎可以自给自足,那么还要公用事业公司做什么?在2017年在罗德岛举行的全国州长协会会议上,埃隆马斯克宣布 :利用SolarCity的太阳能技术和特斯拉Powerwall的电池技术, 100平方英里的土地可以提供足够的电力供应整个美国。

▲占据红色区域的太阳能设备可以为整个美国提供能源

第一批Solar Roof的预订于2017年5月进行,他们几乎立即售罄。特斯拉宣布将在夏季开始安装。8月,第一次安装确实发生在几个特斯拉员工的家中。

特斯拉在布法罗的工厂,“Gigafactory 2”,已经产生了大量的延迟订单,将太阳能屋顶推向他们的预订客户。特斯拉带来了松下公司帮助以弥补部分缺口,松下在去年12月宣布它已“准备好”开始生产太阳能屋顶所需的电池。第一批非员工安装始于2018年春季。

早期结果表明混合电力非常成功。阿曼达·托布勒(Amanda Tobler)的太阳能屋顶(Solar Roof)是最早与当地能源供应商联系并开始为家人生产电力的屋顶之一。整个屋顶花费约5万美元(包括联邦税收抵免),约2K平方英尺的屋顶中40%是太阳能瓷砖。根据她的推特账号,今年夏天,太阳能电池板开始产生更多的电力,即使供应家中用电和两辆电动汽车充电,Tobler家仍在向电网输送电力。

汽车行业,马斯克最雄心勃勃的行业

Model 3的麻烦只是特斯拉过山车的最新篇章。特斯拉初于2003年成立,是马斯克在PayPal之后的第二个项目,现在仍然是他最雄心勃勃的项目之一。

特斯拉是一家致力于颠覆传统汽车的公司。它设想了自动驾驶汽车的未来,大多数人乘坐自动特斯拉汽车。车主们在他们不使用车辆时轻松出租他们的车辆作为自驾车出租车。

然而,生产问题一直困扰着这家总部位于加利福尼亚的公司,交货延迟问题困扰着许多特斯拉股东。围绕特斯拉的大肆炒作使得该公司成为股票做空者的一个有吸引力的目标,尽管卖空者在2017年受到的惩罚比其他任何公司都要多(当时他们对这家汽车制造商投入了37亿美元的赌注)。

在2018年年初(自2014年9月24日),特斯拉的股价下跌了约6%。尽管Model 3最近经历了“产能地狱”,但许多人认为马斯克可以实现他的愿景,或至少是其中的一小部分。马斯克在特斯拉博客的2016年“总体规划”帖子中阐述了他的愿景:

1、制造小批量汽车,成本必然是昂贵的;

2、用这笔钱以较低的价格开发中批量车;

3、用这笔钱来制造价格实惠,大批量的汽车;

4、通过无缝集成的电池存储创建令人惊叹的太阳能屋顶;

5、扩展电动汽车产品线,以满足所有主要细分市场;

6、通过大规模的车队学习,开发出比人工驾驶更安全的自动驾驶能力;

7、让您的汽车在不使用时为您赚钱;

8、该计划始于承诺,创造了一款昂贵的低批量跑车:原装的特斯拉跑车。

马斯克通过启动PayPal赚钱,为Roadster的创作提供资金。Roadster是总体规划的第一个多米诺骨牌,是“加速电动汽车的催化剂”。

然后是特斯拉Model S.它赢得了汽车趋势和汽车杂志2013年度“年度汽车”奖。2015年,它获得了Car&Driver的“世纪之车”。继续成为2015年和2016年全球最畅销的电动汽车。但是大约7万美元的售价使得它仍然不是马斯克想要建造的经济实惠的大众市场汽车。

投注电动汽车成为大众产品是有意义的。英国和法国投票决定从2040年开始禁止柴油和汽油汽车销售。中国已经指出,到2025年,该国销售的汽车中有20%应该使用一些替代燃料来源。通用汽车计划 2023年拥有20款电动汽车。沃尔沃决定在2019年之前完全摆脱传统的燃料动力汽车。

▲彭博社对未来几十年电动汽车的增长预测

在这种情况下,拥有电动汽车市场开始看起来更像是拥有整个汽车工业。

根据美国劳工部的统计,今天美国人每年要支付2000美元的汽油和“机油费”。货运公司每年支付高达20万美元。电动汽车虽然仍然依靠电网获取能源,但可以帮助减轻经济负担。

然后我们讲讲特斯拉汽车的AI组件。2016年,特斯拉宣布将为特斯拉汽车配备机器学习自动驾驶,以下为该计划的组成部分:

1、八个摄像头,

2、十二个超声波传感器,

3、一个前向雷达,

4、一台电脑。

当车主驾驶他们的特斯拉时,这些传感器协同工作,创造出周围环境的逼真模型。这些模型被上传到特斯拉电脑,在那里这些数据被处理并与其他特斯拉汽车创建的数百万小时的模型进行比较。由此产生的“自动驾驶”技术已经推广到特斯拉汽车,尽管驾驶员在自动驾驶模式的时候还无法入睡 , 但是马斯克预计,该功能将在2019年左右完全就绪。

这种自动驾驶功能还包括通过智能手机控制汽车的能力,如下面的示例所示。在暴雨期间,用户通过他的iPhone让他的汽车来接他。

所有三种特斯拉型号(S,X和3)均提供自动驾驶仪和手机召唤功能。在2016年3月宣布推出3型车后的48小时内,该型号称为特斯拉首款真正的大众电动车,拥有近25万辆的订单。这相当于超过100亿美元的潜在销售额。但随后迎来的是产能问题。

马斯克承诺在2017年第三季度推出1,500辆Model 3,到12月份每月增加20,000辆。实际上,第三季度只生产了260辆。

2017年11月,每周生产5,000个Model 3辆的目标从12月推迟至2018年3月。Model 3的产能问题在整个2018年继续困扰特斯拉。截止到2018年第二季度末,Model 3的总生产数为41,030。

最终在6月的最后一周达到了每周5,000辆汽车的目标,当时Model 3的产量达到了5,031辆。为了帮助达到5000个目标,马斯克表示:团队在两周内建造一条全新的装配线;在工厂实行“24/7”和120小时工作周,以帮助解决生产瓶颈;其他业务部门的员工尝试加速生产。

▲特斯拉生产线

虽然彭博预测产量已经下降到每周3,000辆汽车,但到2018年9月生产的总装机量约为90万辆,因此每周5,000辆Model 3的目标被击中一次。

与此同时,马斯克一直在推特上宣布,特斯拉将很快开发出“智能挡风玻璃刮水器”,其内饰灯的“迪斯科模式”以及皮卡车。

一些分析师建议马斯克停止“过度承诺和交付不足”。特斯拉的股价在Model 3的生产问题中没有蓬勃上涨,但它仍然比2017年开始时高出约50%。然而,马斯克最近发布的关于将该公司私有化以及其他不良宣传的推文导致该股自8月份的高点下跌约20%。

即使抛开Model 3的问题,特斯拉机器学习计划也有可能不会成功。汽车经销商游说团体有可能将特斯拉的业务立法(特斯拉绕过某些地区立法支持的传统经销商网络),或者特斯拉的工厂永远不会按要求生产。

另一个存的威胁是数据问题。道路上的每辆特斯拉汽车都通过AT&T LTE网络与公司进行通信。每个人每月发送和接收几千兆字节的数据,从软件更新到驱动程序数据。通常,马斯克追求“全栈”方式, 这种对另一家公司的依赖对公司构成威胁。这也是Starlink背后的一个重要思想,他计划利用SpaceX为所有人提供廉价,快速的互联网。

电信行业,覆盖全球的廉价互联网

对于所有关于马斯克创新的讨论,他的平均项目似乎围绕着一套公式:找到一个由于技术匮乏而失败的旧想法,并用一些世界上最好的工程师攻克它。这也正是马斯克和SpaceX在卫星互联网行业之后的发展方向。

从卫星向下发射互联网的想法很古老。Teledesic成立于90年代初,旨在建立一个可以提供广泛的宽带互联网网络的卫星星网络座。考虑到将如此多的卫星送入太空并保持低延迟连接的后勤挑战,它以及其他一些类似的公司都失败并破产。Elon Musk于2015年初首次公开谈论卫星互联网。2016年11月,SpaceX向FCC提交申请,要求在六年内发射超过11,000部通信卫星,并“在全球和全球范围内提供强大的宽带服务“。到20世纪20年代中期,这种新的卫星驱动的互联网服务Starlink有可能成为全球最大的地球电信提供商,可能获得1万亿美元的利润。

▲SpaceX计划从轨道上提供全球宽带互联网,创建一个覆盖全球的网状网络

几个月后,SpaceX首次将二手火箭送入太空。这是SpaceX“总体规划”中的一大步,其中一部分是重复使用火箭,以便航天器可以在释放其有效载荷的几小时内着陆并返回太空。

这项技术与SpaceX的宽带愿望相结合,有可能大规模地破坏电信公司的业务方式。

SpaceX已经将卫星发射的成本降至约3亿美元,而波音或洛克希德的飞机成本仅为8,500万美元。它的首次可重复使用的火箭发射装置Falcon 9的成本不到原先发射的一半。SpaceX正在努力使火箭完全可重复使用的各种拼图,马斯克计划将在2018年底完成的项目。发射中只有一个方面无法重复使用,那就是 燃料,其每次任务成本约250,000美元。

每个任务不到一百万美元的单位成本将使得轻松发射数千个互联网卫星成为可能。这些在太空中的卫星将覆盖整个地球 ,包括目前没有互联网的地区 ,而且是具有持续的千兆速度,低延迟宽带。

▲世界各国千兆网络覆盖率

在过去的几十年里,有许多着名的卫星互联网公司被淘汰 ,其中包括铱星和Teledesic。但Starlink项目在某些重要方面有所不同:

成本:如上所述,SpaceX已经(并将继续带来)发射卫星的成本降低到以前的一小部分;

速度: 传统卫星互联网的出现速度约为25 Mbps,而SpaceX可达到1000 Mbps;

延迟: 数据包在地球和卫星之间传输所需的时间 – 目前的提供商发布大约600+毫秒(ms)的延迟,而SpaceX的目标是大约30ms,这是一项重大改进。

SpaceX在2018年2月将前两颗Starlink卫星 – Tintin A和B – 投入轨道。随着公司降低发射成本并将更多卫星发射到太空,SpaceX相比陆基宽带网络获胜的机会很高。SpaceX于2018年3月获得联邦通信委员会的批准,将发射4,425颗宽带卫星。SpaceX并不是最近获得美国联邦通信委员会批准建立星座的唯一公司,但它们是迄今为止最大的公司。

▲各公司被批准的非同步卫星

对于SpaceX来说,这项批准确实带来了两个新的挑战:

1、美国联邦通信委员会要求在2024年3月之前六年内发射一半卫星 。到那时,SpaceX只计划发射三分之一或1,600颗卫星。由于FCC为Starlink系统预留了一系列电信频谱,因此它希望SpaceX尽快完全部署卫星。

2、SpaceX还必须提供更新的“离轨计划”。这显示一旦它们寿终正寝,SpaceX如何处理来自4,000多颗卫星的所有空间碎片的能力。截至2013年,已有超过500,000件空间碎片进入地球轨道,美国联邦通信委员会希望确保SpaceX不再对此做出贡献。

如果Starlink成功,它将改造几十年来一直停滞不前卫星互联网。但这并不是马斯克和他的公司正在努力恢复的唯一“老想法”。例如,运输中最古老的想法之一是通过真空管运输。1812年,一位名叫乔治·梅德赫斯特(George Medhurst)的英国人是第一个提议在地下建造隧道并在舱内以气动方式射击乘客的人。2012年,马斯克是第一个让人们相信他能够将这一愿景变为现实的人之一。

交通运输,超级高铁

马斯克于2012年在圣塔莫尼卡举行的PandoDaily活动中首次公开谈论Hyperloop;这种“第五种运输方式”(在汽车,飞机,火车和船之后)将是“协和式飞机与轨道炮之间的交叉。”人们将乘坐在低压管运行的豆荚状胶囊,由“磁性直线加速器”驱动的交通工具。

▲SpaceX 2013年白皮书中关于该Hyperloop pod的原始模型

在白皮书中,他与SpaceX和特斯拉团队合作,测试该想法的可行性并了解其经济性。他们发现“Hyperloop ”可以在2.5分钟内行驶30英里,将行程从6小时减少至30分钟。而且每种方式只需要花费20美元左右的成本。它将比加州计划在当时实施的高速铁路便宜。

将加压舱与减压隧道相结合,您可以获得比以前任何模式都快的运输方式。就速度而言,Hyperloop平均而言是现有的最快交通方式的第二名,平均时速为575英里/小时。Hyperloop的行驶速度约为600英里/小时,约为日本新干线(子弹)列车的3倍。Hyperloop可能会对几个不同的行业产生重大影响。其中一个是660亿美元的航空业。除了海洋旅行之外,Hyperloop可以比飞机更快,更省钱地运送乘客。这种速度可能改变美国人居住的地点和方式,大大改变住宅和商业房地产。人们可以轻松地在曼哈顿工作,住在距离佛蒙特州伯灵顿6小时车程的地方,通过30分钟的Hyperloop通勤。

它可以彻底改变货运行业。几乎一半的美国进口商品都流经洛杉矶和长滩的港口。据SCPR称,14,000名卡车司机将这些货物运到南加州各地的仓库和铁路站场。据普华永道称,他们每天运送约11,000个集装箱,每年燃烧约6800万加仑燃料。虽然您仍然需要卡车及其人类驾驶员进行最后一英里交付,但类似Hyperloop的系统可以以更低的费用(污染更少)将货物运输速度提高一个数量级。

当然,Hyperloop有其批评者。一个主要的批评是:火车将去哪里?几十年来,实现高速铁路项目注定要在地上建造火车所需的通行权和建设成本。这种隧道技术还没有。有一天,当马斯克坐在洛杉矶以外的交通中时,他在推特上发布了一份抱怨,该抱怨成为该公司正面解决这一问题的动力。

基础设施/隧道行业,民生大问题

马斯克在推特上抱怨交通拥堵,因此成立了The Boring Company。

基建是一个至关重要的领域,美国目前并不是世界领先 。在2012年建筑项目支出方面,美国基建占国内生产总值的比例只超过希腊。它在基建支出中排名第143位,占GDP的13%,是全球最低的之一。当你看到目前运行的最大的基础设施项目时,亚洲和欧洲是最大的消费者。

▲基建占各国GDP比例

美国基建发展趋于稳定。通过The Boring公司,马斯克希望改善隧道技术并将基础设施功能带回美国。The Boring公司有四个活跃的项目。第一个是位于加利福尼亚州霍索恩的SpaceX的测试隧道,专为研发而建。隧道最大的问题是成本问题。

隧道掘进成本约为每英里10亿美元。马斯克认为,隧道掘进需要下降一个数量级到1亿美元/英里,才能在经济上可行。

降低成本可归结为两件事:尺寸和速度。

隧道的成本与隧道的横截面积成比例。您想要的隧道越宽,您需要支付的费用就越多。纽约第二大道地铁隧道宽23.5英尺。单车道公路隧道必须为28英尺。巴黎的双车道A-86 West隧道于2011年完工,宽38英尺。

The Boring公司打算建造仅14英尺的隧道。这是当前所需的公路隧道的直径的一半,并且导致大约四分之一的横截面积。将直径加倍使横截面积增加四倍并使成本增加四倍。减小直径可以节省数百万美元。隧道中的每辆车都将通过电动滑板运输,以125英里/小时的速度通过隧道网络,而不是开过去。马斯克认为,从洛杉矶北部到洛杉矶国际机场的旅行时间从30-45分钟减少到仅仅6分钟。最终的想法是特斯拉车主可以在地面上行驶,找到一个入口电梯,然后向下进入隧道。该公司还在寻找将房屋直接连接到隧道的方法,在2018年9月,该公司获准建立一个与隧道直接连接的车库。

▲与隧道直接连接的车库

隧道可以是比传统的隧道要小得多,因为这些将是电动汽车的电动 溜冰鞋。现场没有内燃机。如果你看一下A-86 West隧道的横截面,你会发现为什么这会产生影响。由于来自内燃机的所有烟雾,隧道中的大部分空间都需要通风。此外,隧道为大型车辆和紧急车辆增加了额外空间。通过仅允许特定的电动车辆可以解决这些问题。马斯克还希望通过其主要资产之一进一步减少The Boring Company的影响:废物利用。

The Boring公司将重复使用隧道中的泥土, 做成砖头,每个将花费10美分或免费提供经济适用房项目。

将废物回收到建筑材料中可以减少传统混凝土建筑物的排放,从而进一步推动马斯克对更清洁行星的愿景。建造隧道的高成本的另一个因素是速度。用于钻孔隧道的隧道掘进机(TBM)极其缓慢。The Boring公司有一只宠物蜗牛,加里,目前可以超过这种机器然而,该公司认为可以在不损坏设备的情况下增加TBM功率,并且可以通过正确的电源和热管理将功率输出增加三倍。

第三个Boring Company项目是从华盛顿特区到纽约的隧道。这是一个目前需要四个多小时才能开车的旅程。该公司目前正计划前往巴尔的摩市中心,最终目标是进入纽约市。通过隧道掘进,您可以全程高速行驶。将镗孔公司隧道与列车联系起来,马斯克认为这次前往纽约的旅程可以在29分钟内完成。这使整个大西洋中部地区成为一个巨大的大都市。

The Boring公司最近批准了第四个项目,提供从芝加哥市中心到奥黑尔国际机场的公共交通服务。目前,如果有人想从市中心到达机场,有两种选择 – “L”列车(40分钟)或开车(50-60分钟)。

▲芝加哥市中心到奥黑尔国际机场的交通

根据拟议的Boring Company隧道,这个旅行时间将缩短为12分钟。由于The Boring Company将支付整个项目的费用,芝加哥已批准该项目。作为回报,TBC将获得所有过境费和广告费。与洛杉矶项目不同,这条隧道不会运输单个车辆,而是使用EV班车。每辆车将容纳16人,每30秒将离开市中心。从理论上讲,每天运送超过46,000人。对于马斯克来说,Boring Company公司仅仅是一种业余爱好,只占他时间的“2-3%”。他二手买了TBM,并为公司的实习生配备了实习生。但这并不能淡化The Boring Company对其他项目的重要性。

第一个收益的是特斯拉。内城隧道的成本预测很低,因为它们将专门用于电动车辆,减少了通风和提高速度的需要。这将缓解地面街道的交通拥堵,将交通转移到地下。当第一条隧道达到容量时,该公司计划增加更多,在每个城市下建立一个隧道网络。由于成本分摊,马斯克预计自动电动汽车的交通量会增加,因为驾驶成本会急剧下降。

第二个也很明显:Hyperloop。这些隧道必须更大,但随着小型隧道工程的进步,镗孔公司也可以提高这些隧道的效率。

第三点 不太明显:SpaceX。马斯克的目标是将1000人放在火星上,隧道是这一愿景的核心。在恶劣的气氛中,人类可能需要生活在地下。如果马斯克要在火星上建立一个殖民地,建立一个隧道网络是至关重要的。

航空航天,人类的未来

2017年12月15日,SpaceX CRS-13从卡纳维拉尔角发射,重新进入国际空间站。这是SpaceX NASA合同的第13次再补给任务,以及迄今为止第45次发射猎鹰9号火箭。

仅在2017年就有18次发射,即使将火箭降落在移动的船上也是例行公事。但这个任务是不同的。这是第一个举例说明SpaceX的核心功能以及它如何计划让我们进入火星 ,因为它是一个完全可重用的火箭。Falcon 9 Full Thrust第一阶段曾在六月份作为CRS-11的一部分飞行过。龙胶囊在2015年首次作为CRS-6的一部分飞行。这是整个航天器首次使用飞行部件。

对于马斯克来说,这是使太空旅行有意义的唯一方式。如果火箭可以重复使用,那么太空可以成为下一次航空旅行,一种跨越远距离的方式,并对所有人开放。

它归结为成本与重量比。将大量设备投入太空的成本越低,就越容易发射。但是,如果你每次必须建造一个全新的航天器,那么成本就会保持在高位。

▲各类火箭发射成本

价格范围的最高端是“消耗性发射系统”,例如Arianespace的Vega发射器和Boeing / Lockheed Martin Atlas V(由United Launch Alliance制造,两家公司的合资企业)。这些巨型火箭可以放入轨道,但不能重复使用。航天飞机(NASA)位于成本范围的中间位置。该航天飞机的设计便宜且可重复使用,但固体火箭助推器和主要燃料箱的成本增加了成本并最终限制了该计划的价值。

最底层是SpaceX的Falcon火箭,它们已经显示出将太空船送入天空的成本降低了3到5倍。即便如此,它还是需要降低。马斯克希望SpaceX将一百万人送上火星。为此,他说我们需要“将每吨成本提高5%。”从马斯克的角度来看,将人类作为一个单一的行星物种离开是疯狂的,是灭绝的必然途径。我们进一步探索和远离地球,我们变得越脆弱,我们就越不容易超人AI或破坏地球的自然资源。火星不是很好客,但它是当地最好的选择。

火星日的长度相似,温度范围大致相同,土地数量几乎相同。地表下有水,陆地和空气中有大量重要元素。

实现“500万”成本提升不仅需要可重复使用的火箭。这只是经济上到达火星所需的四个组件中的第一个:

1、重复使用所有火箭技术。 这就是SpaceX迄今为止所关注的。CRS-13表明这已经成为现实。

2、在轨道上重新填充火箭。 火箭之旅将需要大量燃料,火箭可能需要在轨道加油。

3、能够在火星上生产推进剂。 如果我们甚至无法使燃料运到那里,那么获取燃料肯定也不符合成本效益。新殖民者需要做的第一件事是建造一个加油站。

4、能够生产合适的推进剂。 所有这一切都取决于能否在火星上制造出正确的燃料。

SpaceX飞船将使用Methalox,甲烷和氧气的组合。为了制造甲烷,SpaceX将从火星大气中收集二氧化碳(96%的大气中是二氧化碳)并从地表采集水。通过这种方式,公司可以生产其回程所需的所有燃料。

该飞船不会是目前使用的Falcon / Dragon组合。相反,SpaceX正在开发BFR—大猎鹰火箭。虽然猎鹰9可以减少22,900千克来降低地球轨道(LEO),但BFR将能够向LEO提供500,000千克。随着该公司目前正在建造的猛禽引擎,火星之旅将只需80天。

BFR高118米 ,Falcon Heavy高70米,直径9米。在任何人前往火星之前,它计划将日本亿万富翁Yusaku Maezawa带到月球附近。2018年9月,马斯克宣布,自1972年阿波罗17号宇航员以来,这位日本亿万富翁和他的6-8名艺术家将成为第一批到月球的人。

▲日本亿万富翁Yusaku Maezawa支付了一笔未公开的金额,以便乘BFR登月

最初定于2019年,SpaceX推迟了此次旅行,专注于开发更强大的BFR,并推出新的发布时间表:

1、无人驾驶船员龙测试将于2018年12月进行

2、载有美国宇航局宇航员Bob Behnken和Doug Hurley的载人飞行计划于2019年4月起飞

3、Maezawa的登月计划最早在2023年

4、载人火星旅行从2024年开始

在建造BFR之前,其他猎鹰火箭仍然在运作。这是马斯克整个战略的一部分,你可以在他的公司中看到:构建一些真正有用的东西,现在可以为未来的疯狂事物提供资金。切换到可重复使用的火箭降低了将物体带入LEO的成本。它还开放了对商业现实的太空探索。对于SpaceX计划的商业可行性而言,一个很好的比较是航空旅行。如果波音在一次飞行后不得不销毁每架737,那么从洛杉矶到拉斯维加斯的旅行将花费每人500,000美元。因为我们在使用一次后不会使每架飞机坠毁或丢弃,波音公司只需支付43美元。

▲波音737成本

这是马斯克想要为太空飞行带来的那种成本结构。到达火星不会花费43美元,但计划从不可能超过为300-500K。贵,但可行。当我们开始降低轨道航天器的成本时,该公司不仅进入行星间旅行而且进入行星内旅行的经济现实。除了使用BFR从地球到火星之外,马斯克还认为使用BFR从悉尼到新加坡的旅行比传统飞机快得多。

全球航天飞行路线,甚至是亚轨道,可能比常规航班快得多。马斯克认为,有了这样的飞行轨迹,你可以在一小时内到达地球上的任何地方。经济学随后是商业航班 – 最初只对富人开放,随着越来越多人利用,价格将下降,直到从伦敦到香港的航天旅行同样定价到常规航班。

我们长期未来的问题是马斯克认真对待的问题。在气候变化,核战争和各种其他类型的人为灾难之间,马斯克的想象中很少有威胁比人工智能更能成为人类长期生存能力的问题。2017年9月,马斯克宣布他相信AI和优势竞争将是第三次世界大战的最可能原因。当然,在所有关于人工智能的毁灭之人中,马斯克具有很强的可信度 – 他的公司OpenAI刚刚在一个月前完成了其他人工智能公司以前从未做过的事情。

人工智能,人类最大威胁

2017年8月,在Valve的Dota 2锦标赛期间,一个新的顶级玩家出现在在线游戏领域。在一周的时间里,这名运动员在最艰难的在线游戏之一中击败了包括世界冠军在内的其他顶级球员。该玩家只玩了六个月。

马斯克及其非营利性人工智能研究公司OpenAI一直追随谷歌与AlphaGo和Facebook的DarkForest的脚步。但对于马斯克和OpenAI来说,这不是关于玩游戏。就他而言,如果人工智能研究继续沿着当前的道路前进,人类就没有前途。

AI现在是技术的核心组成部分。它不仅在显而易见的地方流行, Siri的自然语言处理,谷歌的RankBrain,而且几乎涉及所有的科技领域。

人工智能研究的进展速度很快,马斯克认为这是对人类的生存威胁。谷歌,Facebook,亚马逊,苹果以及我们AI 100中的所有公司都为人工智能的优势做出了贡献:更高的效率,更高的生产力,更少的人类工作,理想的是,为人类创造更高的生活质量。

但这些优势的竞争也是一场巨大潜在下行的竞争, 一种超级智能的通用人工智能,它比人类更聪明,并且认为人类没有用。

OpenAI的目的是加强AI研究。上述从事AI工作的公司自然是秘密的。有一个商业上的迫切需要:尽管你可以阅读DeepMind或Google Brain团队的研究论文,但这项工作却是闭门造车。OpenAI不仅要进行研究,  还要 “占据元级别,例如平台和基础架构,以便为每个人提供更快的研究。”为实现这一目标,该公司有两个核心组件:

研究:该基金会吸引了该领域的一些最优秀的研究人员,使他们有机会研究人工智能中的一些最大问题。该小组定期发布自己的 人工智能和机器学习研究。此外,该团队还在自己的网站上发布更广泛的想法  。

系统:该团队正在构建平台,以帮助其他AI研究人员更好地了解其正在构建的机器。例如,该团队已经建立了一个 AI 健身房,“用于开发和比较强化学习算法的工具包”。

OpenAI的整体概念是在没有商业限制的情况下将高质量的AI研究公开。正如该公司在其博客文章中所说:“由于我们的研究没有财务义务,我们可以更好地关注人类的积极影响。”

超人智能AI是一个真正的问题吗?这听起来太科幻了,即使对于马斯克来说也是如此。想象火星上的殖民地或自动驾驶汽车相当容易。想象一下AI引发的启示录并非如此。机器学习领导人Andrew Ng表示,“担心超人AI就像担心火星上的人口过剩”。

但这是马斯克的观点。没有人考虑这个。相反,他们都过于关注人工智能的商业可能性,他们无法看到潜在的问题。

这些问题有两方面:

1、AI会无意中做有害的事情

2、AI会故意做有害的事情

即使目前狭窄的人工智能,第一个可能是一个问题。假设我们建立了一个AI清洁机器人。所有这个机器人想要做的就是确保世界尽可能干净。如果机器人只想确保一切都干净,它有一些选择。第一个选择是清理所有混乱。这是我们想要的结果,也是AI开发人员期待的结果。

但这不是唯一的选择。另一种可能性是它会首先尝试阻止混乱。人类造成混乱。“如果没有人类,就没有混乱,所以让我们摆脱所有人类”。

这项人工智能安全研究是OpenAI的主要关注点。2016年,该公司共同撰写了一篇题为“ 人工智能安全具体问题”的研究论文 。本文确定了人工智能研究人员在推进任何类型的人工智能时需要强烈考虑的五个研究领域:

1、避免负面副作用。 我们如何确保AI不会过于精确地遵循其编程,以便它可以执行任何操作来执行其功能?对于清洁机器人来说,这可能会破坏房间,以便更快地清洁。

2、避免奖励黑客攻击。 如果人工智能使用奖励功能来确定正确的行动方案,那么我们怎样才能确保它不会在不执行行动的情况下尝试并最大化奖励功能?对于清洁AI,这可能包括关闭其视觉系统,以便它看不到混乱。

3、可扩展的监督。 我们怎样才能确保人工智能可以安全训练,即使训练样例很少?清洁机器人会知道它必须清理咖啡杯,但它如何学会不“清理”夜间留在桌面上的手机?

4、安全探索。 人工智能是否可以探索可能的结果并在没有严重影响的情况下进行训练 – 例如,学习如何在不试图拖拽电源插座的情况下拖地?

5、分配转移的稳健性。 随着数据或环境的变化,AI能否继续以最佳方式执行,或者至少定义其模糊性并“优雅地失败”?清洁AI如果学会在办公室清洁,是否可以清洁工厂车间?

已经有攻击来测试人工智能的极限。对于狭窄的AI,稳健性是一个特别关注的问题。当您在舒适区之外进行测试时,它们的工作情况如何?截至今天,还不好。图像识别机器学习算法经常  对对抗性示例进行错误分类- 将特定噪声注入其中的图像。

▲图像识别算法将特定噪声注入其中的图像

这是一个良性的例子。然而,不难想象恶意实施这种黑客行为。想象一下, 在你的自动驾驶汽车中对人工智能进行对抗攻击,在编程中将“停车标志”变为“绿灯”。它不仅可能比在某人的汽车中切断刹车线更致命,它将是一种虚拟攻击,因此(假设)具有高度可扩展性。

人工智能安全的核心问题归结为一个简单的问题:  我们如何确保AI想要我们想要的东西? OpenAI正试图引领这一领域的研究,并不是单独工作。具体的问题论文包括来自Google Brain,Stanford和加州大学伯克利分校的研究人员以及OpenAI。但是,由于超智能通用人工智能的非具体问题,OpenAI本身就是其中之一。

这种担忧背后的核心是AI的学习率。赢得Dota2的机器人就是一个很好的例子。从4月份开启时,它每次迭代都会稳步提高其能力。

AI通过强化来学习。人工智能可以播放成千上万的游戏,逐步学习。AlphaZero同时运行5000个 处理单元,这是专门设计的处理单元,用于使用Google的TensorFlow框架运行机器学习算法。每个人的学习结合在一起,产生了“ 超人的游戏水平。”这些仍然是狭窄的AI实现。但是人工通用智能AGI可以使用这些技术来自我引导。

人工智能已经在学习自我发展。

AGI可以测试数百万个更新,更好的AGI,从每个AGI中挑选最佳参数,将它们组合起来并立即变得更加智能。那个更聪明的AGI然后重新开始这个过程。这是加速回报的法则。未来越来越快。更快学习的AI正在快速发展。

马斯克的观点是我们是棋盘上的皇帝。直到结束,我们才会意识到自己的错误。在几秒钟内,AI大大超越了我们的能力。

然而,在2018年8月的Dota 2复赛中,正是人类取得了胜利。在最好的三场比赛中,“ OpenAI Five在最受好评的人类选手中输掉了两场比赛。

这些团队 – PaiN和中国超级明星队优于AI之前玩过的其他团队,并突出了人工智能的一些局限性。在分析游戏时,人工智能有两个更好的策略机会:

1、风险更大的游戏。在比赛期间,评论员指出,OpenAI倾向于“以90%的确定性赢得1分,胜率为50分,确保率为51%。”这些计划的举动会导致积分稳定,但有时候他们错过了人类将采取行动的机会。

2、长期战略。OpenAI Five在比赛的最初几分钟表现不错,但后来开始失败。长期记忆是AI程序尚未掌握的东西。

这两个基本问题相互对立。人工智能不能冒险赢得快速但不能长期思考以便慢慢获胜。这些不仅仅是人工智能游戏的问题 ,它们是人工智能整体的基本问题。人类现在可以采取行动,知道奖励是数小时,数月甚至数年,而人工智能还不能。

使用OpenAI,计划是让公众充分意识到AI可能代表的威胁,以便主动监管和控制。然而,OpenAI并不是马斯克在这场灾难中唯一的牌。他还投资人类将及时从AI中拯救自己的赌注。它被称为Neuralink(神经链接) – 我们的想法是在我们被替换之前以数字方式增强人类  。

神经蕾丝,增强人类自身

马斯克的大部分努力都是大规模的:飞往火星的宇宙飞船,从华盛顿特区到纽约的隧道,以及遍布全球的电动汽车生产工厂。

Neuralink是一个完全不同的野兽。它是关于微观的而不是宏观的,是心理世界而不是物理世界。但正因为如此,它成为马斯克当前公司中最具挑战性,也是最令人兴奋的。

在没有马斯克许多其他公司的大张旗鼓宣传的情况下,Neuralink也被揭开面纱。该项目于 2017年3月在《华尔街日报》的一篇文章中公布  。

“建造一个大众市场的电动汽车和殖民火星对埃隆马斯克来说并不够雄心勃勃。 这位亿万富翁企业家现在希望将计算机与人脑合并,以帮助人们跟上机器。”

Neuralink是Musk建立脑机接口(BMI)的项目,它将人脑直接连接到计算机。几十年来,BMI已经存在于研究中。但即使人体试验已经开始,目前的BMI仍然存在两大问题:

1、系统的带宽很低。我们有数十亿个神经元,但BMI在任何给定时间只记录一些神经元。这使得它们难以用于任何高保真系统。你可以用你的大脑在屏幕上移动光标,但你不能用你的头脑拉小提琴。

2、界面的侵入性很高。植入物需要神经外科手术和大脑中持续的硬连线连接。这意味着它仅限于有救生需求的人,因为硬连线会增加大脑感染的机会。

这些是Neuralink短期内要解决的两个问题。该公司希望建立一个经过FDA批准的高带宽,微创BMI,因此它可以在几年内开始在现实生活中的患者中使用,并且很快就会开始在其他所有人中使用。马斯克认为这是人类在不断侵入AI的过程中生存的唯一途径。

正如马斯克所看到的那样,人工智能的进步是由资本主义推动的。像亚马逊这样的公司需要投入数百万美元来开发人工智能,因为如果不这样做,谷歌,微软和Facebook都会等等。问题不在于这是否会导致人工智能的产生,使常规人类陷入困境,问题在于何时。

“即使在大多数良性情况下,”马斯克说,“我们将成为宠物。”最糟糕的情况将是人类的完全灭绝。

马斯克解决这个问题的方法之一是OpenAI,努力确保我们主动控制人工智能。

借助Neuralink,他从不同的角度控制AI。我们的目标是增强人类的智力水平,并预先将我们与数字世界联系起来,这样我们就可以在人工智能超越我们之前建立自己。在这里和那里之间,Neuralink有可能帮助患有中风,神经变性,癌症,脊髓损伤,截肢和许多其他医疗保健问题的人们。这些条件每年都困扰着数百万人,并使医疗保健行业花费数百万美元来治疗。如果Neuralink项目取得成功,多年来昂贵的治疗和治疗(以及在许多情况下有风险的手术)可以用简单的微观脑植入取代。

发布18个月后,该公司的网站仍然只包含一个页面,突出了公司需要填补的角色,包括机械师,电气工程师和软件工程师。

▲Neuralink网站页面

该公司正在努力建立的不拘一格的团队简要介绍了理解大脑并为其设计补丁所需的多学科工作。

BMI是脑植入物,通常是几毫米见方的电极芯片,通过手术直接植入大脑。

▲BMI脑植入物

电极从脑细胞,神经元中获取电活动,并将它们传输到计算机。在记录大脑活动时,动物(或人)执行诸如移动操纵杆以在屏幕上引导光标的任务。

然后科学家可以使用算法将大脑活动与运动联系起来,教导计算机当某些神经元发射时,光标应向左移动。然后你可以关闭操纵杆并将光标完全移动到大脑活动中。然后你有一个BMI。

在过去十年中,BMI背后的推动力一直是军方。随着简易爆炸装置(IEDs)的使用在阿富汗和伊拉克变得普遍,肢体损失在士兵中变得更加普遍。身体护甲得到改善,意味着士兵不太可能在爆炸中死亡,但四肢没有受到保护。从2000年到2015年,约有1600名士兵被截肢。

帮助这些士兵是DARPA 革命化假肢计划的目标 。它为美国各地的研究小组提供资金,专门研究神经科学,生物医学工程和机器人技术,以开发新的植入物,新假肢以及如何用前者控制后者的新理解。

人脑中大约有8500万神经元。截至2013年,同时从动物大脑记录的大多数神经元的记录大约为500.随着时间的推移,单个植入物可能有大约2,000个。

当前BMI只提取所有可能信息的一小部分。当你移动手臂拿起一杯咖啡时,数百万个神经元参与决定和运动。允许具有假肢的截肢者与其原始肢体具有相同程度的控制需要能够同时记录显着更多的神经元。

一旦人类连接到BMI,就开始学习阶段。该人学习如何用有限的带宽控制机器人手臂。算法了解哪些神经元是信号,哪些是噪声,并且在处理信息方面变得更好。两人共同调整,直到这个人融入他们新的“手臂”。

第二个问题有更多变数。大脑通常在脑膜和无菌液体的鞘中远离世界。它不喜欢入侵。存在非侵入性BMI,但它们具有甚至更低的带宽,因为它们无法辨别紧密机器人控制所需的个体神经元活动。

Neuralink团队正在寻找方法来最小化BMI的侵入性,同时仍然具有高带宽。无线是一个明显的选择,但它提出了自己的问题:

1、你如何获得设备的电源? 无线设备耗电,处理和发送高带宽信息也需要大量电力。

2、你如何从设备散热? 芯片,收音机和电池都会产生热量。在发生损害之前,大脑只能被加热2度。

另外,电极本身在插入时会造成损坏。随着时间的推移,大脑的自然防御逐渐将它们封装起来,将它们与大脑的其他部分隔离开来并使它们变得毫无用处。

这些都是BMI研究人员在过去二十年中面临的所有问题。但马斯克在Neuralink上组建的团队包括那些有完全新颖想法来克服这些问题的人。DJ Seo开发了“ 神经尘埃 ”,可以在整个皮质中传播的微小硅传感器节点。在其他地方,研究人员正在开发一种“ 神经网状物”,可以注入静脉并前往大脑并通过血管壁记录神经活动。

到目前为止,Neuralink是迄今为止马斯克公司中最隐秘的。从单页网站到缺乏新闻,该公司就像一个隐形创业公司。但在他现在臭名昭着的2018年9月Joe Rogan播客期间,马斯克说:“我想我们将在几个月内宣布一些有趣的事情……这比任何人都认为的更好。最好的情况,我们有效地与AI合并。“这让人十分惊讶。

目前,Neuralink的主要受益者可能是美国生活有脊髓损伤的30万人,患有阿尔茨海默氏症的550万美国人,以及中风或创伤性脑损伤的250万人。每个都可以用植入物治疗,恢复运动,记忆或其他认知功能。

智东西认为,马斯克由于几个月前特斯拉私有化的推特被推上了风口浪尖,但是看看马斯克身后的这些公司,每一家都是任何人都可以做出的最大赌注,更不用说背后只有他一人。这些公司代表了巨大的颠覆可能,其中一些涉及数万亿美元的市场,它们的潜在收益远远超过赢得特定的垂直市场,因为它们代表了人类的未来。但是这些高风险和创新的背后是一个相对“无聊”的基本策略:不是发明一些全新的东西,而是改造旧的东西使其变得更好。马斯克和他的公司并没有通过发明全新的东西来破坏整个行业 ,他们只是接受之前失败的想法,并将这些想法带回生活。

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