兰德公司七十年——技术创新之路

（转自新浪网蒋工颖的博客，http://blog.sina.com.cn/u/5698319044

  (2018-12-07 19:19:05)

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1946年，美国道格拉斯飞机公司成立一个研究项目，希望为空军提供一项将军事能力扩展至太空的解决方案，该项目名为“Project RAND”。1948年，该项目从道格拉斯公司分离出来，正式建立兰德公司。至今，兰德公司已走过70年辉煌历程。70年路程，作为美国政府军事智囊出发的兰德公司，究竟如何贡献？70年岁月，作为美国国防部重要承包商的兰德公司，又是如何走来？

进入2018年以来，兰德举办了成立70周年的纪念活动并发表了纪念文章，例如，2018年5月9日文章“70 Years of Innovation at RAND”；兰德也以历史的“Timeline”展现了其技术贡献的部分成就。

  从左上角顺时针方向，兰德公司的JOHNNIAC大型计算机——约翰.冯.诺伊曼（John von Neumann）积分器和自动计算机、兰德平板电脑、移动电话和自动车辆图像。（来源：兰德公司）

从几位将军和研究人员决定扩大其空军合同，建立独立的RAND公司开始，兰德公司围绕着一切为了美国公共福利和安全的目的，深入支持了录像带早期开发；发明了第一批电子邮件系统；帮助将GPS从军事系统扩展为公共产品；为互联网提供了知识基础。兰德公司在这70年里发布了超过2.3万份公共研究报告和各类出版物，并从只有一家客户——美国空军——发展到如今为世界各地成千上万的客户和利益相关者提供建议和解决方案。

70年来，兰德公司直接贡献于军事和国防技术的研究包括：军事信息技术系统、军事通信系统、军事卫星、军事物流，以及广泛应用的通信技术、新兴技术、地理信息系统、全球定位系统、互联网、数据库和数据收集及分析和处理、建模与仿真、网络和数据科学等。

  1946年，兰德项目开始第一次卫星设计，这比苏联1957年人造卫星升空早11年。在道格拉斯飞机公司，兰德发布了第一份报告，完成了实验性环绕太空飞行的初步设计。当时，这是对卫星航天器基本要素实际情况进行的最全面的工程研究。（来源：兰德公司）

兰德列举了若干项改变世界的技术项目：

录像带（Videotape）

进入20世纪50年代，兰德科学家努力推动美国政府将一颗卫星送入太空。之前，兰德发布的第一份报告已经预见了太空时代：计算出了卫星重量、速度、燃料和轨道。为侦察苏联情况，科学家们想要将视频图像记录在存储磁带上，然后将图像传回地面。但当时无人知晓如何按所需质量录制视频。兰德开始与一家名为AMPEX的加州公司合作，开发可以在磁带上录制高分辨率视频的系统。合作期间，AMPEX公司推出了世界上第一台商业成功的录像机。 

当苏联用第一颗人造卫星击败美国进入太空时，为了赶超，美国纳入了兰德的想法，一颗卫星可以将其监视图像用可回收方式返回地球，而不是储存和传输。该项目在1960年至1972年期间向太空发射了121颗卫星。

人工智能（Artificial Intelligence） 

1957年，第一个成功使用“信息处理语言（IPLs）”的人工智能程序是在“兰德系统研究实验室”开发的。IPLs是流行的当代语言，如“链表处理语言（LISP）”的前身。

网络（Internet）

20世纪60年代初，兰德科学家保罗.巴兰（Paul Baran）试图解决冷战中出现的问题：如何在一次核打击后保持官方通讯线路畅通。他设想了一个由更小的高速传输节点组成的网格，将每条消息分解成数据块，然后将每个块发送到网格中，以找到达至目的地的最快方法。这些块将被重新组装成完整消息，每个节点都会尽可能快地将消息块抛到下一个可用节点上。即使有几个节点被破坏，消息块也会简捷反弹到其他节点，并绕着断开的链接工作。他称之为“分组交换”的方法为互联网提供了一个框架（兰德也提到，至少还有一位英国科学家在同一时间得出类似结论）。之后，美国国防部高级研究计划局将此概念付诸实施。 

 保罗·巴兰的互联网方案，已经演变成这个时代的主要技术创新之一。（来源：兰德公司）

邮件系统（Email） 

1978年，兰德科学家创造出在早期互联网上最受欢迎和最具影响力的电子邮件程序。他们称它为“邮件处理程序”（MH），运行在Unix上——当时最先进的操作系统，它能处理邮件消息和任何其他文本文件；可以保存、组织、搜索和发送简单命令，而不需要打开单独的电子邮件浏览器。20世纪90年代中期，兰德研究人员提出了一个全国通用电子邮件系统概念，建议每位美国居民得到电子邮件地址，公众可以访问计算机，为那些负担不起网络接入费用的人提供计算机和经济帮助。

全球定位系统（GPS）

2000年5月2日美国东部时间，世界各地的全球定位系统接收器接收到了一些特别信号，这是其在军事用途上完成的重大突破。此前的民用接收机所能获得的信号总是被严重扭曲，无法成为可靠的定位方式。

构成全球定位系统（GPS）的卫星服务于军事用途。当它们围绕地球运行时，即播报它们的时间和位置；兰德的报告称之为“太空时钟”。地面上的GPS设备利用这些基本信息来计算卫星信号到达它所需的时间，以及离卫星有多远。GPS设备可以精确定位地球上任何地方的位置。但这些卫星总是发送两种不同信号：一种是精确的军事信号，另一种是民用信号。这一想法是上世纪90年代中期为了阻止敌军利用美国的技术对抗美国，白宫要求兰德研究总体GPS政策，包括信号干扰。兰德为此做了一份近400页的报告。

重要技术应用的实例：

计算机的军民应用（Computer Applications）

1948年，当对复杂分析研究的解决方案的需求超过当时计算能力时，兰德决定建立自己的计算机。以数学家约翰·冯·诺依曼的名字命名的计算机是第一批拥有存储内存的大型计算机之一。兰德建立起在国防相关的计算机安全问题上的专门知识。20世纪70年代，这些专门知识扩展到私营部门。兰德研究了应用计算机技术保存民众信息所产生的问题。此项工作对美国国防部的计算机配置有指导作用，并最终成为1974年美国联邦隐私法案的基础。

侦察卫星系统（Reconnaissance Satellite Systems）

1958年，兰德研究者设计了美国第一个成功的卫星图像侦察系统组件。日冕（CORONA）卫星拍摄了军事目标照片，并将曝光胶片送回地球。通过消除对世界各国军事武器库的猜测，日冕卫星项目起到了威慑战争爆发的作用。 

弹道导弹部署方案（Ballistic Missile Basing Alternatives） 

弹道导弹是提供核武器或常规武器的短、中、远程火箭推进装置。兰德的分析帮助决策者了解弹道导弹在战争和恐怖袭击中的潜在用途、战斗人员使用的可能性、防御策略以及对全球安全环境构成的威胁。1982年，兰德空军项目部进行了新型弹道导弹主动防御系统和多种基地方案的比较研究；1984年，里根提出战略防御计划，兰德应要求研究了弹道导弹技术成功防御将如何影响威慑和战略能力、盟友安全利益的全面评估，以及军备控制问题。 

战略空军（Strategic Air Force） 

兰德关于战略空军基地选择和使用的报告动摇了美国核威慑政策的基础，使美国威慑重心从第一次打击转变为第二次打击；兰德建议将空军基地设在离美国更近的地方，依靠远程轰炸机和空中加油机行动。这项成果最终为美国空军节省了数十亿美元。

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重温兰德重要的技术项目和广泛应用，再回顾兰德公司的使命：“成为世界上最值得信赖的政策思想和分析之源”；亦如兰德在评论其全球定位系统时说，“这不是一项技术突破，而是一项政策突破”。兰德70年发展历程表明，一次次技术之光的闪亮，离不开政策的引向。