淺談3D打印是互聯網創業者的新機遇

上週車庫咖啡Whats up!3D 打印機體驗活動之前，我和@bugeng 先與太爾時代的銷售經理@石現博 有過一次較深度的交談。在交談過程中，石現博告訴我們，3D 打印機的核心技術還是軟件。

他的這句話讓我印象很深刻，回來以後自己也一直在琢磨：如果3D 打印技術的核心是軟件，那麼對更擅長軟件開發和算法的軟件開發者和互聯網從業者來說，這是不是意味着更大的機會呢?自己越想越覺得這個想法靠譜，爲了證實這種想法，我又與新車間創始人、著名創客@李大維進行溝通。最終得出結論：包括3D 打印在內的開源硬件，確實是互聯網創業者的新機遇。

蘋果在近十年裏以軟硬兼施的方式逐漸成爲最受消費者歡迎的科技公司，同時該公司在股市的表現，也證明這種做法獲得了投資者認可。所以，以Google 爲代表的互聯網公司，以微軟爲代表的傳統軟件公司，近兩年都開始更加重視自有硬件的開發。衆多硅谷大佬們也開始唱響硬件復興的調子。

其實所謂的硬件復興並不是傳統意義上的硬件又開始流行，曾經在消費硬件領域很受歡迎的品牌該衰落還是在衰落，索尼就是其中典型的代表。而真正讓硬件重新被重視的根本原因，是軟件。軟件定義網絡(Software Defined Network， SDN )的興起甚至表明，未來連更復雜的網絡都是以軟件控制系統爲核心。

我們發現，硬件變成了軟件的實體延伸和擴展，是比特世界與原子世界的接口，只是爲了協助軟件更好地完成各種功能與服務。因此我們可以將這些硬件稱爲新硬件，而新硬件的核心，仍然是軟件。

新硬件作爲銜接原子世界與比特世界的接口，自然不能忽視已經進入成熟期的互聯網，以及正在高速發展的移動互聯網。而誰更懂軟件和算法，誰更懂互聯網或移動互聯網?當然是互聯網、移動互聯網行業的從業者。

你說互聯網人不懂硬件?但是開源硬件的出現，讓硬件不再是主要障礙，反而是軟件及應用創新的缺乏，讓其無法快速發展。

以3D 打印爲例，雖說這項技術(或者說概念)已經發展了近30年，但真正進入大衆視線、逐步向消費領域擴張，很大程度上受益於開源硬件項目。其中影響最大的，應該是成立於2007年的著名開源3D 打印機項目RepRap。然而目前3D 打印也面臨與其它開源硬件類似的境況：缺少能夠實現的創意和利基市場。

正如李大維所說，開源給了平臺做橫向的傳播，讓不懂軟件硬件的人可以很容易做出產品，但是正如今天的Web 2.0的情況，找到好的想法比網站硬件和技術更重要。只是好的創意還得靠大家通過軟件來實現，就好像這兩年的移動互聯網，進來這個圈子的人多了，纔會有更多的好創意、好產品。

那麼軟件開發者能給3D 打印帶來什麼?

首先，可以是更快的打印速度，更高的打印精度。在典型的3D 打印過程熔融沉積造型(Fused Deposition Modeling，FDM)工藝中，控制軟件需要先根據力學原理計算出模型在打印過程中必要的內外支撐結構，然後再將支撐結構與模型一起細分成控制打印頭線性移動的軌跡信息。

這個過程可以視爲三維空間的一筆畫，進而簡化爲三維座標中的旅行推銷員問題(Traveling Saleman Problem，TSP)。因此，算法的優化可 以儘可能地縮短打印頭的移動路徑，有效減少打印所耗時間。

其次，軟件開發者也可能帶來更多的並行打印頭，以及更多的升級特性。理論上來說，增加打印頭數量能夠提升打印效率，縮短打印時間。但是多打印頭並行工作時怎樣相互避讓、協作，對控制軟件的算法也是一種考驗。

選擇性激光燒結(Selected Laser Sintering，SLS)與激光熔融(Selective Laser Melting，SLM)工藝都能夠支持熱塑性塑料、金屬、陶瓷等多種材料用於打印，但是用於不同材料的激光強度和溫度並不相同。通過升級控制軟件，可能讓原本只適合打印單一材料3D 打印機能夠打印更多材料。

當然，互聯網開發者也能將3D 打印機與自己熟悉的互聯網/移動互聯網相連，帶來更多的功能與應用場景。例如你在旅行時看到一個精緻的.雕塑，用手機內置的3D 掃描功能獲得它的數字模型，接着家裏的3D 打印機立即就把它複製了出來。這樣的場景不久或許就會變得很常見。

除此之外，擅長交互應用設計的開發者，還可以開發更人性化的模型設計軟件，讓不會使用專業CAD 軟件的家庭用戶也能夠輕鬆、快速創建打印原型。實現這一目標，可能比前面的技術性改進更爲迫切，甚至會對3D 打印機的應用發展進程產生影響。

目前蘋果應用商店中的應用已經接近80萬，同時Google Play 中的應用數量也在逼近這一數字。與此同時，仍然有無數開發者往移動互聯網這個圈裏跳，這一數值也將繼續攀升。然而智能手機平臺就那麼幾個，用戶日常使用的應用也就幾十個，並且發現應用的方式也只有那麼一些，除了刷榜，你還有更快捷、有效的方式讓用戶發現你的應用嗎?

另一方面，淹沒在互聯網之中的網站更是不計其數。有一個小故事，各位可能已經在其它地方看過很多遍，但我覺得放在這裏作爲本文的結尾很合適：猶太人在一個地方開了一個加油站，生意特別好，然後第二猶太人來了開了一個餐廳，第三個猶太人就開了一個超市，這片就很繁華了。中國人開了一個加油站生意特別好，第二個中國人肯定開第二個加油站，第三個、第四個...