吉宁博士观点
DARPA模式由三项元素构成
过去50年间，美国国防部下属的国防高级研究计划局（简称DARPA）创造的突破性创新数量之多，无出其右者。它或许是历史上持续进行突破性创新时间最长的机构。DARPA的创新成就包括互联网、精简计算机指令集、全球定位卫星、隐形技术、无人机（遥控飞机）、微电子机械系统（MEMS）等。
DARPA的创新中，微电子机械系统已被广泛应用于汽车安全气囊、喷墨打印机、电子游戏等不同领域。DARPA最初的客户只有美国军方，而今它的各项创新技术，已经催生出了大量价值数十亿美元的行业。
令人更为惊讶的是，上述累累硕果，是在小规模、小预算制约下，以快捷的方式取得的。DARPA的项目平均用时为3到5年；约100名临时技术项目经理，加上来自大学、各类企业、实验室、政府合作伙伴、非营利组织的“合同工”，形成了充满活力的混合团队参与项目工作；负责财务、合同、人力资源、安保以及法律事务等支持性工作的后勤员工也只有120人。DARPA约有200个项目，年度总预算为30亿美元。DARPA用出奇制胜的方法、速度和效率，开创了“特种部队”创新模式。
近年来，很多人试图把DARPA的模式移植到企业和其他政府部门。所有这些移植实验，或者说我们所知道的移植实验，最终结果要么毁誉参半，要么彻底失败。这让人们觉得，DARPA的成功无法被复制到国防部以外的其他组织。
笔者不认同上述结论。我们二人从2009年中期至2012年中期领导过DARPA，当时我们就曾将DARPA的创新模式移植到另一个组织——摩托罗拉移动公司的高级技术与工程组（简称ATAP），该组织于2012年5月被谷歌收购。我们认为，过去的尝试之所以失败，原因在于人们没有理解DARPA模式是各种重要元素彼此之间互为支撑的整体，只吸收了模式中的部分元素。我们希望通过本文阐明，DARPA的突破式创新之道，是传统模式之外的另一种切实可行、充满魅力的选择。
DARPA模式由三项元素构成：
远大目标。DARPA的使命就是利用超前的科学技术解决现实问题或创造新的可能。比如，在国防领域，GPS就是解决现实问题的例子，而隐形技术则创造了新的可能。DARPA要解决的问题必须具有足够的挑战性，超前于现有科技。迫切的应用需求会形成研究热点，可以激发更具才华的人产生灵感。
临时项目团队。DARPA将学界和业界的顶级专家聚集到一起，共同参与短期的项目。这支专家团队由技术经理负责组织和领导，技术经理们都有固定任期，他们均在所属专业领域有所建树，同时还拥有出色的领导能力。这些项目并非开放式的研究项目，任务的强度、专业性以及时间限制令其对优秀人才充满吸引力，项目的挑战性则促使他们极为密切地合作。也就是说，这些项目让顶级人才之间彼此合作，共同解决顶级难题。
独立运营。 DARPA有权自主选择、
运营项目。独立运营让其可以快速行动，敢于冒险，这也有利于引入顶尖人才。
DARPA的故事
DARPA的故事
1958年，苏联刚刚发射了世界第一颗人造卫星——斯普特尼克。这次发射触动了美国的神经，美国人开始担心苏联的技术超越自己，于是很快建立了DARPA以作应对。DARPA的创立宗旨简单明了，就是要“防止对手意想不到的超越，创造自身突破性进展”。
在我们被宣布成为DARPA领导的前一天，一位前辈把我们带到一边，语重心长地说：“DARPA是国之瑰宝，你们一定要用心对待它。”
我们两人此前在DARPA都有其他职务，比如微电子机械系统项目经理、地雷检测项目经理，还有电子技术办公室经理。但现在我们要对整个组织负责，这带给我们完全不同的感受。
我们还要考虑如何弥合过去10年间在DARPA内部逐渐产生的分歧。外界希望我们更直接地服务于战争需要，因此，DARPA给研究者的资金分配发生了变化，判断推进还是砍掉某个项目的决策方式也有所改变。
出于这种考虑，我们开始探索DARPA成功之源。我们思考DARPA的核心特质是什么，彼此交换看法，然后与数十位现任或前任项目管理者和办公室主管交流意见，同时也听取行业领袖和学者的观点。
上述这些基础工作让我们掌握了DARPA成功的关键原因，是我们必须继承和发扬的。现在说成功还为时过早，但笔者认为，我们能够在摩托罗拉迅速取得进展的原因在于我们掌控了一场关键的战役——将DARPA模式调整为普遍适用的模式。
投身于巴斯德象限
投身于巴斯德象限
DARPA一直以来如此成功的核心原因在于它始终不渝地践行着“巴斯德象限”理论（详见《拓展基础科学，解决社会问题》）。该理论源自已故政治科学家唐纳德·斯托克斯（Donald E.
Stokes），他倡导推动尖端基础科学研究来解决明确的现实需求。斯托克斯用微生物学创始者之一路易·巴斯德的名字命名这一理论。终其一生，巴斯德都在推动基础科学的发展，因为基础科学是认识一切现象的基础。他希望以此解决紧迫的社会问题，比如对抗肺结核、炭疽热、狂犬病等疾病，以及防止食物腐烂。
DARPA并不是符合巴斯德象限的惟一机构。比如，在生命科学行业以及艺术和工程的交叉地带也有不少例子。
在商界，总的来看，符合巴斯德象限的例子却少之又少。许多企业有意无意地采用了线性的技术创新模式。在线性模式中，基础研究是探索性的，应用研究则将新的发现与实际相结合，而商业化则注重开发引入了新技术的产品，并大规模制造。在许多企业高管看来，基础研究风险高，需要极为谨慎，此外也很难预测它带来的结果，其价值也很难衡量。
企业可能会投入一小部分研发预算进行基础研究，但通常情况下，基础科学研究被认为是“不可靠”、“探索性”或是“推测性”的，与实际需求或现实问题无关。企业一般会授权业务单元来选择和建立基础研究项目，从而使其更具实用性。毫无疑问，业务单元选择具有挑战性，甚至或许能颠覆现有产品和服务的研究的可能性微乎其微。研发部门与业务单元在协商中彼此妥协，得到的却是“双输”的结果。这样的研究位于斯托克斯矩阵的左下象限，在该象限中，没人对科学问题感兴趣，也没人关心目标的实现，人才不断流失，项目多以失败告终。
大多数企业的研究预算，都投入到了能使企业保持行业内竞争优势的创新上。技术路线图决定研究日程，而设立技术路线图的初衷就是确保研发投资能够带来产出。
通常，企业可以在技术路线图中描绘出用户需求，以及新兴技术如何满足这些需求。该路线图一般以3到5年为限，长者可达10年。不过，业内所有企业都可以开发出相似的路线图，比如，所有半导体制造商都明白，必须跟上电路与设备小型化的潮流，也能很快找到缩小产品体积的技术。结果，企业都采用相同的制造技术，生产的电路与设备徒具型号差别，制造方式如出一辙。
符合巴斯德象限的研究工作，不会出现在路线图上。它带来的发现会打破现有轨迹，甚至可以颠覆现有行业。希望企业不按照路线图进行研究，实现突破路线图的创新是不现实的。相反，企业应该创建小型的、自主决策的机构来实践巴斯德象限。它们应谨记美国政府从苏联第一颗人造卫星发射中学到的教训：防止对手实现突破性进展的最好方式就是自己不断突破。如果你不去创造突破性进展，总有人会创造。
微电子机械系统就是一例。上世纪90年代早期，以半导体标准制造方法制造微机电系统需要传感器和驱动器，研究传感器和驱动器是朝阳领域。该研究的重大部分由大学主导，资金主要来自国家科学基金，旨在拓展基础科学。
DARPA的微电子机械系统研究项目，主要致力于为军方提供三项新服务。它们分别是：惯性导航（用来追踪建筑物里的士兵和武器）；光学开关和显示屏（用于航空电子设备和地对空通信系统）；建立基于芯片的轻量级实验室，该实验室能够快速检测生物武器和辨识遗骸。该项目在等离子物理、流体动力学以及材料学等多个领域实现了重大突破。
选择项目的第二种方法就是发掘现有技术无法解决的、用户新需求。DARPA正在进行的极超音速测试飞行器项目就是一例，该项目希望开发一种无人驾驶滑翔机，可以在被发射到临近空间后以20马赫的速度飞行。该项目在国防方面的目标是研发出可在飞行中变轨的飞行器，其轨迹不会被误认为弹道导弹，并且从美国本土飞到世界任意一个地点的时间都不超过60分钟。在这样的高速状态下，机翼表面温度可达3500华氏度（相当于高炉的温度），会在飞行中自燃。要想克服诸如此类的障碍，DARPA需要依赖多方面的科技进步，包括材料性能、组装、极超音速气动控制、高速中的边界层转捩、热转化模式效能以及自动停飞系统。
项目组合应由两类项目构成：一类项目聚焦于于科学进步创造的新机会；另一类通过科学新发展解决现实难题。二者之间必须保持均衡。机构可以通过定量分析来找出这两类合适的项目。定量分析的方式为项目选择和执行建立了标准，而这恰恰是项目领导者的首要职责。
用定量分析找到合适项目的例子不胜枚举，以DARPA在网络安全领域的工作为例，分析显示，过去20年间，恶意程序代码平均为125行，但是，随着恶意软件的激增，用来保护电脑免受侵害的代码行数飙升至1000万。显然，网络安全工作需要转变思路。这促使DARPA启动了一系列计划，其中包括一项电脑设计计划，该计划希望在恶意程序袭击的地方不断改变运行方式，从而挫败恶意程序，同时又不影响用户与操作系统或应用程序的互动。在摩托罗拉的ATAP，定量分析显示，用于制作成品而非样品的3D打印在总数中所占比例已经从2003年的4%上升到2012年的25%——这意味着大量生产私人定制的电子产品、创建等同于软件生态系统的硬件系统已成为可能。
项目决策。定量分析还应当被用于执行计划，它有助于明确项目目标，找出必须攻克的技术难关。随着项目的推进，人才需求与技术方案可能都需要不断调整；如果发现其他更有前景的应用方向，项目最初的目标也可能改变；一些技术难题可能会比预期更简单或更复杂——最终，项目需要解决的可能是一个全新的问题。由于项目管理者有着最出色的技术洞察力和项目意识，企业必须让他们有权决定如何分配资源、评估项目进展以及如何不断调整目标。
跟踪进展。规划和追踪产品开发项目的典型方法并不符合巴斯德象限，在产品开发中，类似项目的经验可以被用来估测达成某个目标（比如完成某项设计、成功生产出样品、全面投产）所需时间和资源。符合巴斯德象限的项目需要不同技术的快速迭代，项目规划应当轻巧、敏捷。项目进展可以用追踪迭代来评估，这样就可以观察计划是否偏离目标、是否误入歧途，并开发新的应用，或找出没有预料到的理论困难。
“团队稳步按原定计划逐一实现阶段目标，就能保持一切按计划发展”——这样的想法已不再适用。挫折或失败可以是发现新大陆最有效的工具。项目受挫，很多时候是因为遭遇了某些“意外”的状况，而“意外”在高风险项目中是无法避免的。当意料之外的状况出现时，项目管理者只要想到一个有可能在项目框架下成功的路径，即便该路径背离预设道路，他们也必须坚定地带领团队成员走下去。
不过，如果既定科研道路行不通，或是成功的概率微乎其微，那么就应当放弃原来的努力方式，将资源转到其他解决方案上。在DARPA和ATAP，项目参与者都知道，遇到重大理论困难、项目的进展速度与投入不成正比，也找不到实现目标的方法时，他们的参与可能也就到此为止了。
时间限制与临时团队
时间限制与临时团队
广纳贤才并且高度凝聚其力量的有效方法之一，就是为项目设定时限，并且让项目员工的合同存续时长和其对整体目标的贡献挂钩。
固定时长和任期。项目时间框架固定（DARPA最长为5年，ATAP最长为2年），项目结束时领导离任，这样一来，编制的弹性、团队的多元化以及调遣的灵活度均比传统的研究组织更有优势。随着团队不断克服困难、遭遇新困难，上述特点可以使得组织从更大范围内快速地招募到高水平人才。
在一个项目中，ATAP可与来自5个国家、30个不同机构（包括大学、零部件供应商以及系统集成商）的40位世界顶级计算机视觉专家签订合同，在不到6个月的时间里解决最重大的技术难题。我们确信，如果要求他们作为正式员工加入，没有几个人会同意；即使我们能说服他们，招募和准备工作的耗时也要超过1年。
DARPA模式还能让企业以较之传统内部研究组织低得多的成本，快速调整项目组合。在我们担任DARPA领导期间，我们可以在不到1年的时间里把重大投资从太空项目、大型地空系统，转到网络安全、合成生物学和高级制造项目中。
单个员工也可以快速切换到新工作中，如果项目相关组织在项目中前景渺茫，而它所做的工作对实现项目目标又至关重要，那么该组织的工作就可能会被重新划分归属，其合同也会随之更新。
限定任期的另一个好处就是，当有限的任期与明确的重要需求和科学挑战相结合时，它就制造出一种紧迫感。这种紧迫感促使团队上下一心，在完成基准进展的同时继续探索“如何持续地成功”。极超音速测试机项目原本没打算研究20马赫速度的飞行科学，只是想找出以20马赫的速度从A地到B地进行可控飞行所需的所有技术，该计划为期５年。在第一次试飞时，飞行器没有空气动力学控制，但我们收集了9分钟的17-20马赫飞行数据，这比30年间地面测试加起来的数据量还要多。此后不到18个月，在第二次飞行中，我们第一次实现了在20马赫飞行中的空气动力学控制，时长超过３分钟。
一个现实的情况是，由多元化的世界级专家团队所进行的高风险尝试只能持续有限的时间。原因之一在于这种研究是高强度的；另一原因在于，问题不会永远存在，解决问题所需的“新”技术也会很快变成旧技术。如果团队没能在规定时间框架内完成目标，那么别人很有可能会抢先实现该目标或是想出其它解决方案。
承包人团队。DARPA自己没有实验室，它所有的项目都是资助成员在各自的组织内工作，同时规定至少一年内聚两次，讨论进展和目标。
以DARPA的微电子机械系统团队为例，该团队汇集了基础材料科学、设计与模拟工具、半导体制造等领域的专家，他们有的在密歇根、斯坦福等大学工作；有的在霍尼韦尔、阿尔卡特、亚德诺半导体技术公司（Analog
Devices）等企业工作；还有的供职于桑迪亚和布鲁克海文（Sandia and
Brookhaven）等政府实验室。极超音速测试飞行器项目网罗了计算流体力学、空气动力控制、材料科学等领域的世界顶级研究者，以及制造业、火箭控制、靶场安全、数据收集、遥感勘测领域的专家。
在DARPA的项目中，原本少有交集的参与者能够亲密合作，互通有无。进入新领域的科学家常常面对大量触手可及的选择，因此很难做出选择并集中精力；对于创造新应用的从业者，某些方面的理论难题常常成为前进的障碍。而这些研究者和从业者一起工作时，来自行业的团队成员聚焦于应用，他们可能会对科学家说“我们的产量不够”，或是“我需要更多的光子”。而科学家可能会说“我可以帮你解决这问题”或是“我没法解决这问题，但是我能解决另一个，能帮上忙吗？”这种交流能打破常规界限，长此以往会激发大量创造性的、快速的迭代循环，并在看似不可能完成任务的超短时间内取得突破。
特殊的项目管理者。项目管理者统领整个项目，他们决定着达成某项目标需要做什么，召集提案会议，带领团队做所有的工作。他们还决定了团队由什么样的项目承包者构成。
能成功领导DARPA项目的管理者，必须拥有科技或工程类创业公司最优秀的CEO的技能，也的确有些DARPA的领导曾担任过CEO一职。其他的领导可能来自学院、政府实验室、企业以及非营利组织。他们需要有深厚的技术或科学知识、勇于冒险的性格，并且被团队认为是能够描绘愿景、激励团队的人。
项目管理者监督所有成员、管理技术细节，并针对所有重大问题作出决策。他们手握预算、合同制定的大权，有权下达执行命令和作出承诺，同时还要处理客户关系。在DARPA，项目领导可能还要在３分钟的时间里，向一位四星上将阐明一个项目，而那位上将或许没有任何技术背景；还要在研究会议上发表技术方面的演讲，或是与大学一起处理知识产权问题。
许多项目管理者都有博士头衔，他们的年纪大多是在３０多岁或是４０岁出头，取得最高学位后已经工作了５到１０年时间，并且已经取得了重要成就，比如将一项产品引入市场、成功地领导过一个大学的研究中心，或建立过一家公司。自信心至关重要，因为这些处在职业生涯中期的领导者很可能会领导比他们年长，成就比他们更大的人士。他们还必须能够坚持自己的理念。
DARPA的项目管理者几乎都没有MBA头衔。商学院教授的技能多是如何发现市场机遇、写商业计划书，然后满怀信心地执行计划。但DARPA和ATAP与商学院不同，它们更专注于管理持续的变化，包括项目设立、重新规划、改变方向，以及随着项目调整管理人才的进出。
如何找到这类特殊的领导？在DARPA，我们通过关系网络以及机构现任或前任项目管理者、办公室主管和工作人员寻找恰当的人选。在本文两位作者领导DARPA的3年间，随着项目的不断启动和结束，100个项目管理者中被更换了75个。我们可以不费吹灰之力地找到恰当的人来填补职位。
在摩托罗拉移动公司，我们也在利用关系网络。我们在摩托罗拉和谷歌结交了更多的人，他们想找一份具有挑战性、快节奏的项目导向的工作。有时是我们找他们，不过更多的时候是他们主动找到我们。此外，我们也会借助业内猎头来寻找人才。
DARPA有许多吸引人才的地方：让你报效国家、能给你带来为载入史册的精英机构工作的荣誉感，还有机会追寻反主流倾向、令人惊异的东西。
比如，在1992年，学术机构和业内在微电子机械系统方面的努力，都集中在错误的方向——设备微型化。当时有一个反常规的少数派想法认为，机会在于电子集成、感应器、信号处理驱动和运算，以及用和制造半导体相同的材料和步骤来制造设备——这意味着要将装配、系统设计和设计工具放在第一位。
DARPA不仅容许这样的反常规理念，还鼓励这种理念发展，因此，DARPA能招到才华横溢的管理者和参与者。
DARPA模式为卓越领导者创造了与众不同的环境，他们在其间可以实践被别人视作“疯狂”的想法、挑战整个行业，或是催生一个行业。由于他们不是终身雇员，项目管理者较少担心自己被视为异己，也不用担心毁掉自己的事业，因此可以专注于如何改变世界。事实上大多数管理者也的确如此。
在ATAP和DARPA一样，我们给项目领导者以“不耐烦”的权力，他们不愿意花时间等待解决问题，因为如果延迟一周，这时间就占了ATAP管理者在组织内任期的1%。扁平化的结构使他们可以立即向我们报告问题，我们则迅速地解决问题。这创造出极快的速度和极大的动力。
ATAP并不具备DARPA所有的吸引力，不过它有着最重要的一点——创造改变、拓宽眼界的机会。此外，在ATAP，人们将有机会加入到聚焦快速发展行业的精英团队中，还可以获得比DARPA更高的工资。ATAP在未来几年中将会证明，它可以像DARPA一样创新，我们也希望看到更多充满热情的高质量人才加入我们的关系网络。
独立运营项目群组
独立运营项目群组
一个定位超前的技术和项目群组必须以不同于普通企业的方式运作。它们应当在员工、预算、知识产权和专利所有权及信息保护等方面作些调整。此外，群组的突破性创新可能会开辟新业务，甚至可能威胁到现有业务，这需要公司作出改变。如果DARPA在２０世纪70年代需要美国空军的许可才能开发隐形技术，那么这项技术可能永远不会实现。国防部长的介入才保住了DARPA的努力。鉴于以上原因，团队必须在公司内拥有一定的独立性。
在企业中，超前的项目群组应当向对培养创新和保护创新最终负责的ＣＥＯ或ＣＯＯ汇报，汇报对象应掌控重大资源、负有盈亏责任，不能只是公司中的泛泛之辈。他（她）的初衷不应只是使用资源来增加产品供应、获得更多的钱，也不能墨守陈规。
此外还有至关重要的一点，选择项目的决策权不能掌握在委员会手中。突破性创新的特性决定了它不会在委员会中获得一致的意见。母公司应当与重要群体设定为期数年的预算，以确保超前项目群组的管理者能够看到公司的目标，并且有能力影响这些目标。然后，母公司应让他们自由地选择项目。他们也应当能够在广泛的范围内重新分配项目的预算，重新安排优先次序。
DARPA的模式对企业而言非常之新，因此，ATAP必然要对现有的运营方式作出调整。组织主体会试图保持统一和稳定，我们必须抵制这种趋势。组织并非任何时候都需要一致性，想要不同的结果，就应采用不同的方式。
超前研究团队的招聘就印证了这一点。高技术企业会自然地倾向于与尽可能多的世界顶级技术人才签订终身合同，这对大多数重视经验的组织而言是正确的选择。终身雇用能让企业建立起专业人才库、获得成功的几率更大、更有可能作出创新，还能激励员工、培养未来的领导。
然而，若要建立打破常规并勇于冒险尝试的项目管理者团队，终身雇用恰恰是错误的。ATAP成立之初的６个月里，在招聘环节，项目管理者常常会被问到同一个问题：“为什么这个人你只签两年？为什么不和他签订终身合同？”长期雇用技术明星实际上往往与不断突破创新的任务背道而驰，而要让主流组织中的人理解这点，需要时间。
同样的问题也出现在薪酬上。工作合约只有短短两年，从企业里到ATAP中来的项目管理者承担了很大的风险。在设计薪酬标准时考虑到他们承担的风险，给他们高于终身雇员薪资但低于成功的创业企业回报的酬劳合情合理。
我们还应当与未来的外部参与者签订一个较简短的保密协定。这样做是为了满足ATAP多元化的参与者的需求，尤其是创业团体的需求。ATAP在刚刚成立的14个月里，考察了200-300家初创企业，与其中的100多家签订了合同。这些年轻的企业行动迅速，通常没有专属的法律资源。
考虑到这个问题，我们与摩托罗拉的法律部门一起改进了保密协定。最终，我们没有像通常那样花上几星期或几个月的时间，而是在不到１天的时间里就签订了保密协定。
在知识产权方面，从一开始就强调对所有知识产权拥有专属所有权是传统做法，但这种做法不利于ATAP追求速度和灵活性。摩托罗拉的法律团队与ATAP一起制订了发展合同，确保获得知识产权，专属权的问题则留待讨论。这样一来，我们避免了在项目研发的早期陷入持久的谈判，能够快速展开项目，赢得先发优势。
得益于DARPA模式，ATAP在14个月的时间里启动了8个项目，吸引了120多家公司、6所大学参与，还包括来自11个国家的专家。其中的3个项目已经生产出了多个展现预期产品可行性的样品；其中两个经过与公司其他同事合作开发，已经进入小批量生产，有望很快进入摩托罗拉的产品线。
ATAP的项目已经在大数据分析、移动设备绘制地图的方式、智能手机、平板电脑和计算机用户登录方式等领域建立起基础性优势——不论以哪种标准来衡量，取得这些成就的速度都可谓神速，并且整个团队非常精简，包括我们和项目管理者在内，团队成员还不到40人。
超前科学研究与新产品开发及应用之间存在鸿沟，而DARPA模式是能持续而稳定地令天堑变通途的惟一方法。它使机构能够招募到最好的科学和工程人才，不论他们居住在哪，都能汇聚他们的力量解决难题。
“特种部队”模式与“花大把的钱去做研究，希望最终能有好成果”之类的思路迥异，后者会让企业不愿大胆在内部展开研究，而DARPA的模式提供了另一种选择，它的成功证明，突破性创新能够在相当短的时间内，由一个小型、灵活、敏捷的组织持续地创造出来。
我们目前的努力表明，公共领域和私营领域的组织都能通过采用这个模式来极大地提升突破性创新的数量。突破性创新带来的产品和服务会提升企业和国家的竞争力。企业与国家或许应当重塑信念——真的，我们可以塑造未来。（译/熊静如
校/王晨）
雷吉娜·杜甘和凯汗·加布里埃尔曾分别任国防高级研究计划局局长、副局长。杜甘目前是谷歌下属的摩托罗拉移动业务的高级副总裁，领导高级技术与工程组。加布里埃尔是摩托罗拉移动业务的全球高级副总裁兼高级技术与工程组副主管。
