玻璃在這個世界上無處不在。
在康寧公司(Corning),科學家和工程師總是在先進材料實驗室研制玻璃新配方。
在馬特?德吉內卡(Matt Dejneka)的實驗室,裝有大塊玻璃的數十個牛皮紙午餐袋被隨意堆放在一張狹長的工作臺面上。一些玻璃呈暗色調,一些顏色渾濁,另一些上面則散布著氣泡——這些氣泡在行業(yè)里被稱為“種子”。它們中大多數都很清晰,雖然是不同品種的玻璃,但它們看起來幾乎都是一個樣。
但在德吉內卡眼里可不是這樣,他是康寧公司守衛(wèi)森嚴的蘇利文公園研發(fā)中心(Sullivan Park Research Center)的一位材料研究員。每一塊玻璃都講述了一個故事,是關于對更強、更薄、更柔韌和更耐刮玻璃配方的探尋。德吉內卡掀開了一個化學浴槽的蓋子,當初他就是在這里幫助研發(fā)大猩猩玻璃(Gorilla Glass)的,這種超薄玻璃在2007年被史蒂夫?喬布斯(Steve Jobs)選中充當iPhone的屏幕保護層。我拿到一把鋒利的玻璃滾刀,上面有碳化鎢硬質合金的切割輪,并被邀請對不同配方的原型玻璃進行劃割。其中有一塊玻璃,我使勁全力都無法在它上面留下痕跡。德吉內卡點點頭,表示自己在同樣的樣品上也有此等經歷,他還熱切地在工作臺面上指出了自己去年進行那次劃痕試驗的確切位置。今年,康寧公司推出了一種更堅固的新玻璃,即第三代大猩猩玻璃(Gorilla Glass 3),這是其大猩猩玻璃產品線中的最新創(chuàng)新產品。在iPhone首次亮相后的五年里,這條產品線的年營收從零增長到了10億美元。
那么,第三代大猩猩玻璃的配方是偶然間發(fā)現的?德吉內卡指著他身后的袋子搖了搖頭,“沒有偶然。”
這四個字可以對康寧在162年間不斷發(fā)明創(chuàng)造的歷史進行概括。從沒有一種玻璃配方被視為一場偶然發(fā)現或是真正的失敗,因為康寧公司相信“耐心資本”(patient capital),這是一種對未經驗證的技術進行投資的理念,即使是它無法快速獲利。在康寧內部充斥著這樣的故事,即新發(fā)明被束之高閣幾十年,直到合適的時機出現才重見天日。抗風化的硼硅酸鹽玻璃原本被設計用來制造鐵路信號燈罩,但它催生出了派熱克斯(Pyrex)耐熱玻璃廚房用具??祵幑景l(fā)明了一種名為Pyroceram的微晶玻璃技術,它曾被用于制造康寧餐具(CorningWare)品牌的砂鍋以及導彈的鼻錐。大猩猩玻璃的故事當然也是這樣,它于上世紀60年代被發(fā)明出來,原先被用于制造汽車擋風玻璃和監(jiān)獄窗戶,現在它是15億臺智能手機和平板電腦的外保護層——康寧公司可以從每一塊玻璃屏上獲得3美元的收入。
“我們會基于奇怪的理由發(fā)明各種各樣的東西,它們然后變成了另外一些東西。”亞當?埃里森(Adam Ellison)說道,他是康寧公司的研究員和科學家,負責協助領導大猩猩玻璃產品項目??祵幍漠a品理念就在于“經過獨特工藝制造的獨特材料,那是我們的未來,那也是我們將繼續(xù)存在又一個162年的方式。”
不像很多曾經盛極一時的美國制造商,康寧公司已經有過數次瀕死經歷但又幸存下來,并且憑借突破性創(chuàng)新以一種驚人的方式起死回生。在此過程中,這家公司憑借一己之力讓其所在的紐約州同名小鎮(zhèn)擁有了相當穩(wěn)定的經濟基礎,作為全州失業(yè)率最高的城鎮(zhèn)之一,康寧鎮(zhèn)的經濟已然受到打擊。最近和最糟糕的時刻是2001年的互聯網泡沫崩潰,那場災難消滅了光纖通信行業(yè),而那正是康寧公司當時最大的市場之一。該公司股價從113美元暴跌至1.10美元,營收則從2002年時的69億美元下滑至2002年時的32億美元。2001年,康寧的虧損額高達55億美元。受到40億美元債務的壓力,康寧進行了裁員,開始在光纖之外實施業(yè)務多元化,并削減一半的研發(fā)成本,將大多數科學家遷回總部以共享設備和交流想法。在一系列正在進行的項目當中,他們加快實施那些最有潛力的項目。歷史重演,他們找到了一個救星:一種輕薄而強韌的玻璃,它是液晶屏幕的理想伴侶。這門生意仿佛從天而降,它在康寧2012年76億美元的銷售收入中占到了近三分之一,對其16億美元利潤的貢獻度高達78%。
然而,康寧在這兒又一次和它的救星陷入困境當中。2011年,液晶玻璃出現供大于求的狀況,這導致康寧的股價暴跌50%。次年,市場對于液晶電視的需求有史以來第一次出現下降。根據市場研究機構桑福德伯恩斯坦公司(Sanford C. Bernstein)提供的數據,雖然康寧仍然是顯示器玻璃市場的領頭羊,但其市場份額已從2008年時的54%下降到2012年時的49%;該公司液晶玻璃業(yè)務的利潤在2012年下降了32%,至16億美元。
再一次,康寧在尋找其下一個大想法。
康寧首席執(zhí)行官溫德爾?維克斯(Wendell Weeks,中文名:魏文德)表示,從托馬斯?愛迪生(Thomas Edison)到史蒂夫?喬布斯(Steve Jobs),康寧一直與創(chuàng)新者攜手合作。
解決更多的問題
康尼首席執(zhí)行官溫德爾?維克斯是一名優(yōu)秀的玻璃推銷員,他列出了自家玻璃所有的優(yōu)點:強度高、輕、薄、有韌性,并且不含砷、汞等有害化學物質。他看到了玻璃應用到各個地方的無限可能性:其可以隱匿成為一個計算表面的能力完美地契合了我們這個觸摸屏無處不在的時代;將高純度的熔融石英玻璃拉成細絲,它就可以傳輸高出傳統(tǒng)銅纜線成千上萬倍的電子數據?!拔覀兒茈y預測明天會發(fā)生什么事,但我們很容易預見到到它將走向何方?!本S克斯說道,他在1983年加入康寧的財務團隊,并在公司繁榮和蕭條時期負責光學通信業(yè)務,“人們正在對玻璃這種最古老的材料之一進行再發(fā)現,因此,很多人給予我們機會去解決更多的問題?!?/p>
在沃爾特?艾薩克森(Walter Isaacson)撰寫的《喬布斯傳》中,他只用一頁半的篇幅記載了蘋果已故聯合創(chuàng)始人喬布斯給維克斯打電話的故事,喬布斯告訴后者他正在為自己名為iPhone的新設備尋找一種玻璃保護屏。這現在成了科技界的傳奇,尤其是故事中的這個部分,即喬布斯在iPhone上市銷售那天給維克斯寫了一張便條,上面簡單地寫著,“沒有你我們做不成這件事?!痹诰S克斯辦公室寥寥可數被加上外框的紀念品中,這張便條就是其中之一。
維克斯承認,喬布斯是康寧重要的催化劑。在iPhone誕生之前,康寧的發(fā)展步伐就好似“緩慢而平穩(wěn)的心跳”。維克斯表示,但要確保大猩猩玻璃能夠按時滿足喬布斯的嚴格標準,它“提醒了我們,當我們致力于某件事情時,我們能夠多么準確、精當以及迅速地行動起來,而那樣做時的官僚主義又是如何之少。參與其中的每個人都日以繼夜地工作,以做到能夠按時完成……這里面并沒有多少新鮮的東西,只不過必須以快得多的速度發(fā)生?!?/p>
在iPhone誕生數十年以前,制造大猩猩玻璃的科學技術就已經存在了。為了稍微進行一些簡化,玻璃經過了熔融鹽熱浴處理。一些個頭較小的鈉離子離開了,而鹽浴中較大的鉀離子則取而代之(想象一下框架中棒球被換成壘球的畫面)。當玻璃冷卻時,那些離子被壓縮,從而產生應力和一個堅固的表層。為了把玻璃造成平板的樣子,熔解成液體的原料被倒入一條長槽中,先是從槽的向兩側外溢、然后向下流淌并重新匯聚在一起,從而在兩側各形成一層薄薄的原始表層。自上世紀80年代以來,康寧也一直在使用這種所謂的“熔融下拉”(fusion draw)工藝生產液晶玻璃。
蘋果的史蒂夫?喬布斯要求康寧為iPhone提供一種堅固而輕薄的玻璃保護屏,于是有了大猩猩玻璃。
過去研發(fā)一種新的玻璃平均需要10年時間,康寧的團隊現在可以在6個月至1年時間里完成這件事,該公司表示,一年已經算得上奢侈了(從第一代大猩猩玻璃走下生產線開始,該系列產品已經經歷了7個配方)??祵幵?月份宣布,戴爾(Dell)今年將推出首款使用新大猩猩NBT玻璃的觸摸屏筆記本電腦。這種玻璃基本上跟iPhone使用的差不多,但由于尺寸更大,康寧將能獲得更多的收入,并且毛利率也會有所提升,因為該公司規(guī)模更大的資本投資會隨之而來??祵幗酉聛磉€要推出尺寸更大的平板玻璃,明年將有汽車制造商在其汽車的后窗和天窗上使用大猩猩玻璃,打頭陣的是寶馬公司(BMW)。這是某種意義上的“沉冤得雪”:大猩猩玻璃脫胎于Chemcor玻璃,后者在上世紀60年代就被發(fā)明出來,它被用作汽車擋風玻璃。市場從未形成對Chemcor玻璃的需求,因為汽車制造商認為價格更加便宜的夾層玻璃已經足夠好了。但大猩猩玻璃的重量更輕,并能降低汽車的重心,從而提高燃油效率,這些在今天顯得更加重要??祵庍€宣布將努力提升大猩猩玻璃的抗反射能力,這樣消費者就能夠在陽光下更加容易地瀏覽設備屏幕了。另外,由于智能手機的屏幕表面可能寄生比公共廁所還要多的細菌(這是一個鮮為人知的事實),康寧將很快推出一種帶有抗菌涂層的玻璃產品。
從托馬斯?愛迪生到史蒂夫?喬布斯
“這不是新故事,這是現代版本的老故事?!本S克斯說,“它沒有什么不同,就好比愛迪生找到我們說,‘我怎么樣才能讓(燈泡)變得更加經濟’,以及史蒂夫?喬布斯找到我們說,‘我想讓整個屏幕表面都變成顯示屏,我需要它很堅固,我需要它是透明的。’”
康寧在大猩猩玻璃之后又推出了一種新的神奇材料,叫做Willow玻璃,這是一種厚度小于紙鈔的超柔型玻璃,它可以通過一種低成本的工藝進行生產,成品可以卷起來形成一個巨大的卷軸。它被人津津樂道的潛在用途包括可以環(huán)繞摩天大樓的超薄顯示屏、電子閱讀器、太陽能電池和可穿戴式計算設備。市場研究公司IHS預計,柔性顯示器的市場規(guī)模將從今年的10萬美元飆升至2020年的413億美元?!拔覀儗碛心軌虮O(jiān)測自己身體運轉以及捕捉周圍世界的可穿戴式計算技術……那肯定會發(fā)生?!本S克斯說道,并指出康寧已經在跟未具名的客戶合作開發(fā)相關產品,“尋找到合適的產品-服務組合,使之精確地發(fā)揮用處并激發(fā)那種特殊的感覺,那是一種更加難以預測的產品?!?/p>
康寧的電信部門為公司貢獻了27%的營收,該部門正從光纖安裝的重新興旺中獲益,這種興旺的程度自互聯網泡沫那些時日之后就再也沒有出現過了。康寧在光纖領域的最新創(chuàng)新是一種配方——以及同樣重要的涂層——它能讓線纜進行彎折、進行曲線鋪設而不發(fā)生折損。康寧電信部門的業(yè)務技術總監(jiān)克勞迪奧?馬扎利(Claudio Mazzali)表示,這讓消費者在家鋪設光纖變得更方便也更實惠?!叭昵埃饫w還不能彎折,現在拿它打結都沒問題?!?/p>
康寧正在顯露出重現穩(wěn)健增長的跡象,其第二季度的銷售收入和利潤均超出分析師預期,這得益于液晶玻璃業(yè)務超出預期的銷售情況(在這個領域,康寧的盈利能力要比競爭對手高出20%),以及北美、澳大利亞和中國電信業(yè)對住宅光纖產品需求的增長。今年以來,該公司股價已經上漲了11%。
這家擁有九條命的公司正在找到另一種生存方式。
(他們)不可能做我們做的事情
我們很難將康寧公司與其同名小鎮(zhèn)分割開來。該鎮(zhèn)共有11,000名居民,其中有5,000人在康寧工作,該公司目前是那里最大的雇主。今年4月,康寧宣布計劃投資2.5億美元對一處生產重型柴油機陶瓷基片和過濾器的工廠進行擴建,此事引起當地報紙《康寧領導者》(Corning Leader)的歡呼,因為它是對另一則壞消息的平衡,即西科爾斯基直升機公司(Sikorsky Helicopter)關閉了附近的一家工廠,隨之而去的還有576個工作崗位。
康寧新的柔性Williow玻璃比一美元鈔票還要薄,它被人們津津樂道的潛在用途從可穿戴式設備到電子書閱讀器再到曲屏顯示器無所不包。
康寧的善行無處不在,它出資修繕了多處公園,還資助了一次企業(yè)游說行動以及該鎮(zhèn)的游客服務中心。游客服務中心設在一幢坐落于鐘樓和戶外廣場旁邊的老建筑里,每到7月份的周四晚上,在那里舉行的免費音樂會都會吸引來當地居民和游客,他們會一邊欣賞音樂一邊啜飲由社區(qū)銀行免費供應的漂浮沙士??祵幵?951年建成了一座玻璃博物館,作為對該公司的百年慶典獻禮。該博物館每年可以吸引40多萬游客,它是如此受歡迎,以至于康寧正在著手對其進行一項占地10萬平方英尺的擴建。“你可以在每個地方感受到他們的影響。”當地商會會長丹尼斯?阿克利(Denise Ackley)說,“那不僅僅是慈善事業(yè)?!本S克斯和他的妻子經常在當地餐館就餐,并經常被人發(fā)現在當地的維格曼斯商店(Wegmans)購物,阿克利補充道,“這似乎體現出該公司的焦點:真正成為其經營所在社區(qū)的一份子?!?/p>
1972年,在一場毀滅性的洪水襲擊了這個地區(qū)之后,康寧幫助重建了市中心。在10月的首個周末,康寧還幫助推廣和贊助當地的酒杯馬拉松活動(Wineglass Marathon),這項賽事可以吸引到5,000-8,000名跑步者、觀眾以及葡萄酒愛好者??祵庢?zhèn)距離五指湖區(qū)只有很短的車程,后者擁有蓬勃發(fā)展的葡萄酒業(yè)(尤以黑皮諾和雷司令葡萄酒為特色)。
康寧公司的起源可以追溯到1851年,當時老艾默里?霍頓(Amory Houghton Sr.)在位于馬薩諸塞州薩默維爾的小玻璃廠Cate & Phillips購買了一部分股份。他通過入股其他玻璃制造商擴大了公司規(guī)模,但他重組改名之后的聯盟玻璃公司(Union Glass)在1857年的金融大恐慌中差點破產。不過,形勢好轉起來,而且霍頓的兒子——他是一名優(yōu)秀的化學家——發(fā)明了一些制造有色玻璃的配方,它們引起了很多關注。父子倆賣掉了聯盟玻璃,并搬到紐約買下了艱苦掙扎的布魯克林弗林特玻璃廠(Brooklyn Flint Glass Works)。但這家企業(yè)后來遇到麻煩:火災在1866年讓工廠停產數月時間,而且競爭對手生產的玻璃更加便宜?;纛D的妻子是一筆財富的女繼承人,她通過注資拯救了公司。之后,一位來自康寧鎮(zhèn)的銀行家——他正尋求將該鎮(zhèn)變成一個玻璃制造中心——成功說服霍頓將其公司搬遷到遠離城市的郊區(qū),回報是提供5萬美元的投資。
康寧顛覆了這樣一種概念,即如今大多數科技創(chuàng)新是由西海岸初創(chuàng)公司里那些由免費壽司和飲料提供動力的年輕工程師完成的?!澳贻p人就是更加聰明?!盕acebook首席執(zhí)行官馬克?扎克伯格(Mark Zuckerberg)在2007年一次初創(chuàng)公司活動上說出了這句著名的話。不過,經驗在康寧是一筆珍貴的資產。該公司的員工會堅守數十年時間,其他制造商每年平均要流失2%的技術人才,康寧的這個數字只有1%?!拔覀冊缫褬淞⒘艘环N理念,我們要發(fā)明能夠改變人們生活的東西。我說的可不是什么膚淺的玩意兒。”亞當?埃里森(Adam Ellison)說道,他已經在康寧工作了17年。
康寧公司的杰弗里?艾弗森(Jeffrey Evenson)說:“硅谷那些聰明的孩子……他們不可能做我們做的事情?!?/p>
“硅谷有很多聰明的孩子。我認為他們不可能做我們做的事情?!苯芨ダ?艾弗森說,他在兩年前加入康寧擔任員工運營總監(jiān),“其中的原因在于,玻璃制造的學科跨度是如此之大。很多年來它完全是一種藝術:你必須嘗試這些東西并積累起豐富的經驗基礎,以了解應該將什么成分混合起來。在建模、半導體和檢測技術取得進步的情況下,我們已經提高了自己測量產品和控制流程的能力,我們現在已經能夠將不同學科知識融合在一起。”康寧建起了由化學家、物理學家和各領域工程師(包括陶瓷、光學、機械以及材料)組成的團隊,該公司還擁有很多大師級的玻璃吹制工,這些人被稱為老師傅,他們的工作是混合以及制造玻璃基片。
康寧的研發(fā)中心蘇利文公園綽號是“黃松”(the Ponderosa),來這里參觀的游客必須在入場前交出他們的手機和照相機(保安沒有收走我的手機,但他用膠帶把手機上的攝像頭纏繞起來)。在辦公室和隔間之間是實驗室,很多很多的實驗室。研究人員腳穿閉趾鞋、眼戴護目鏡、手戴厚手套,他們負責對化學物質進行混合,并觀察熔融態(tài)玻璃的發(fā)光球體從箱型火爐中取出來時的狀態(tài)。他們正在推敲新玻璃基片的化學配方,以及怎樣用低成本的方式將那種新材料制造出來??祵幤刚埩藬凳粰C械師來建造和維護新的生產及測試設備。該公司必須那樣做,因為玻璃生產可能像材料科學一樣難以拿捏?!八麄冏约航ㄔ鞕C器,這樣他們就能造出質量無人能及的東西,正是這一點讓他們能夠乘上增長周期的東風?!卑栘愅?摩爾(Alberto Moel)說道,他是一位工程師和前IT戰(zhàn)略專家,他現在為桑福德伯恩斯坦公司追蹤顯示器市場。舉例來說,1921年康寧一位老師傅構想出了帶式玻璃成形機,它可以在一天之內生產數百萬只愛迪生發(fā)明的燈泡,這種機器是如此完美地勝任自己的工作,以至于它現在仍然是最先進的。
康寧的先進材料實驗室比橄欖球場還要大,這是一處玻璃熔融和成形設施,研究人員在這里使用新配方將玻璃加熱到將近3,000度,然后倒入鉑金坩堝進行冷卻。在1,000度左右時,玻璃在變硬之前有數分鐘時間可以進行拉伸操作,就像太妃糖一樣。研究人員會戳、刺以及打碎這些玻璃,以研究其強度、穩(wěn)定性和耐刮能力。馬特?德吉內卡弄碎了一塊不堪重負的玻璃,它就在我眼前爆開了,只在我的鞋底留下一堆砂礫?!拔覀円恢痹谔剿鲬已碌倪吔纭!?/p>
帶著他們所有的新想法,康寧的科學家、研究人員和銷售人員正在接洽在消費電子食物鏈中居于更高層次的廠商。戴爾表示,幾年前康寧只是其亞洲電腦和顯示器代工商的數家間接供應商之一。這種情況在iPhone推出之后發(fā)生了改變,戴爾先進創(chuàng)新團隊的執(zhí)行董事艾倫?魯科(Alan Luecke)表示,那時候維克斯親自找到戴爾的管理層,商談在新產品上開展合作的事宜。突然之間,以前很少離開辦公室(更不用說斯托本縣)的康寧工程師們來到德克薩斯州造訪戴爾總部,他們在那兒就研發(fā)項目集思廣益。這些外聯工作收到了效果,戴爾正尋求在新產品上應用Willow玻璃和康寧的光纖?!八麄儞碛幸环N更為進取創(chuàng)新的公司文化。”魯科如是說。
跟其他人一樣,維克斯同樣對iPhone的成功以及大猩猩玻璃的意義感到驚訝。在過去的18個月里,幾乎每家全球主要消費電子公司的高管都對康寧進行了訪問?!斑@讓紐約州小小的老康寧鎮(zhèn)變成全球范圍內科技領袖的一個熱門目的地?!?/p>
譯 何無魚 校 李其奇