בשנת 1946 התחיל מדען יהודי־רוסי בן 20 בשם אלטשולר לעבוד במחלקת הפטנטים של חיל הים הסובייטי. משם, לאורך שנים, הוא פיתח שיטה לחשיבה יצירתית בשם TRIZ, ראשי תיבות ברוסית של ״תיאוריה לפתרון בעיות המצאתיות״. הרעיון המנחה בבסיס השיטה הוא פשוט: מישהו איפשהו כבר פתר בעיה דומה לשלנו.
אלטשולר, ממציא בעצמו, היה אחראי לסייע לממציאים לנסח ולהגיש את הפטנטים שלהם. תוך כדי העבודה הוא התחיל לזהות תבנית שחוזרת על עצמה. הוא שם לב שממציאים מתחומים שונים לגמרי כמו פיזיקה, כימיה, חקלאות או צבא פותרים בעיות בדרך להמצאה שלהם בדרכים מאוד דומות. הוא ראה כפילות ובזבוז משאבים. אותה עבודה נעשתה שוב ושוב, רק בתחומי התמחות שונים. מתוך התסכול הזה הוא התחיל לחפש חוקיות שתסביר את תהליך היצירתיות.
הוא התחיל לקרוא ולנתח באופן שיטתי מאות אלפי פטנטים. הוא שאל את עצמו איזו בעיה כל פטנט ניסה לפתור ואיך בדיוק הוא עשה את זה. הוא גילה שרק אחוז קטן מאוד מהם היו באמת פריצות דרך מוחלטות או תגליות מדעיות חדשות. כל השאר פשוט השתמשו באותם עקרונות שוב ושוב. הוא הבין שחדשנות היא לא הברקה מקרית, אלא שימוש חוזר בפתרונות שקיימים במקום אחר.
הסיפור הבא ממחיש את הרעיון. ב-1945 נרשם פטנט לניקוי פלפלים לטובת שימור. הבעיה הייתה איך להוציא את הליבה והזרעים בלי לפגוע בפלפל. הפתרון היה להכניס את הפלפלים ללחץ אוויר גבוה ואז להפיל את הלחץ בבת אחת. שינוי הלחץ גרם לליבה פשוט לקפוץ החוצה. אלטשולר הראה איך אותה חוקיות בדיוק יושמה בתחומים אחרים: קילוף גרעיני חמנייה ואגוזים בנפילת לחץ כדי לא למעוך אותם, ניפוץ גבישי סוכר לאבקת סוכר, ואפילו ביקוע יהלומים בלחץ עצום.
עם ההבנה הזו, אלטשולר קורא תיגר על התפיסה שיצירתיות זה כשרון שאי אפשר ללמד. בבסיס השיטה הוא טוען שיצירתיות אמיתית נדרשת כשיש לנו סתירה (Contradictions). למשל: אני רוצה שהשולחן יהיה גדול כדי שיהיה מקום להרבה אנשים, אבל קטן כדי שלא יתפוס מקום בחדר. במקום להתפשר על שולחן בינוני (שזה מה שרובנו עושים), הוא מחפש פתרון שבו הוא גם גדול וגם קטן. מישהו אמר שולחן מתקפל?
אבל איך מגיעים לשולחן מתקפל? מכיוון שהמוח מעבד כמויות מידע עצומות, הוא משתמש בתבניות חשיבה ידועות מראש שהוטבעו בנו כדי לעבד ביעילות את המידע הזה. TRIZ מנסה לנתק את המוח מהתבניות הקבועות, ונותן שיטה לחשיבה יצירתית שיטתית, עם כלים שהוכח שתרמו למרבית הפטנטים שהומצאו. או אם תרצו, האלגוריתם של היצירתיות.
השיטה של אלטשולר היוותה פריצת דרך בחקר היצירתיות וזכתה לגרסאות שונות (כולל SIT בישראל). מתוך מאות אלפי הפטנטים שסרק הוא הגיע ל-40 עקרונות, שהם ״הנוסחאות הסודיות ליצירתיות״. הם מבוססים על התבניות החוזרות שזיהה מאחורי הפטנטים שבחן.
לפניכם האלגוריתם של היצירתיות, דרך כמה מהעקרונות הבסיסיים לחשיבה יצירתית שיטתית. אולי תמצאו בזה שימוש.
עקרון החיסור
אם היה לי יותר זמן, הייתי כותב לך מכתב קצר יותר (בלז פסקל, 1657)
עקרון החיסור נמצא בכל מקום ועובד הפוך מהאינסטינקט שלנו. בדרך כלל כשאנחנו רוצים לשפר משהו אנחנו מוסיפים לו דברים. עוד פונקציות, עוד כפתורים, עוד יכולות. עקרון החיסור אומר: תחסיר רכיב, תנקה את ה-UI, תבטל שלב בתהליך (ראו כאן את האלגוריתם של אילון מאסק) כדי ליצור מוצר חדש או טוב יותר, או תהליך נכון יותר.
במילים אחרות: Less is More. כלומר לקחת מוצר ולהחסיר ממנו את אחד החלקים הקריטיים שלו כדי לקבל מוצר אחר בעל יתרונות אחרים. ניקח למשל אופניים. אם נוריד להם את הפדלים ואת השרשרת נקבל משהו שאי אפשר באמת לרכוב עליו. אבל אם חושבים על זה מקבלים את אופני האיזון לילדים. בלי פדלים פעוטות פשוט דוחפים את עצמם עם הרגליים ולומדים שיווי משקל בצורה הכי טבעית שיש.
דוגמה נוספת שמסבירה את הרעיון היא אפל שיצרה את האייפוד Shuffle. האייפוד הראשון ללא מסך. ללא המסך אפל הצליחה לעשות אותו קטן, עתידני ובתמחור סביר. ה-Shuffle היה קל לתפעול, אפשר היה להתרכז במוזיקה, והוא תרם לכך שאפל שלטה בשוק נגני המוזיקה באמצע שנות ה-2000.
עקרון החיבור
An iPod, a phone, and an Internet communicator… These are not three separate devices. This is one device. And we are calling it iPhone. (Steve Jobs introduces iPhone, 2007)
הרעיון בעקרון החיבור הוא לקחת שני דברים או יותר שחיים להם בנפרד אבל נמצאים באותה סביבה, ולשדך ביניהם למוצר חדשני. דוגמאות קלאסיות: העיפרון עם המחק בקצה שלו, שמפו ומרכך באותו בקבוק, ספה שנפתחת למיטה, ספוטיפיי חיברה את הפודקאסטים והמוזיקה באפליקציה אחת, או האייפון ששינה הכל.
איזה כיף שיש סיבה להיזכר ולשים כאן את הסרטון ההיסטורי של סטיב ג׳ובס מציג את האייפון:
עקרון החלוקה
Boil things down to their fundamental truths and reason up from there… (Elon Musk, TED, 2013)
הציטוט הזה לקוח מתוך ראיון של מאסק ב-TED שנקרא The mind behind Tesla, SpaceX, SolarCity. המראיין שאל אותו לקראת סוף הראיון איך לעזאזל הוא מצליח לייצר חדשנות בכל כך הרבה תחומים שונים, ומאסק הסביר שרובנו חושבים דרך השוואה למה שכבר קיים (חשיבה מתוך אנלוגיה), בזמן שהוא פשוט מפרק כל בעיה לחוקי הפיזיקה הכי בסיסיים שלה (First principles) ומרכיב משם את הפתרון מחדש כדי לבנות דברים מאפס.
על אותו רעיון עובד עקרון החלוקה. זה טריק מחשבתי שלוקח מוצר אחד שלם, מפרק אותו ומפריד את הרכיבים שלו במרחב או בזמן. במקום להשאיר הכל דחוס בקופסה אחת גדולה, מפזרים את המרכיבים מחדש כדי לנסות לפתור בעיה.
קחו למשל ספה מודולרית. במקום לקנות ספה אחת ענקית שקשה להעביר בדלת ומתאימה רק לחלל ספציפי, אפשר לקנות כמה יחידות שמתחברות זו לזו. כך אפשר להרכיב ולהפריד אותן בהתאם למצב, לגודל ולעיצוב החדר.
גם בתחום ההגנה האזרחית השתמשו בעקרון החלוקה כשהחליטו להפסיק להסתמך רק על מקלטים ציבוריים. במקום זה חילקו את המיגון לממ"דים, כדי לספק הגנה מהירה ואפקטיבית יותר לכל משפחה בנפרד.
אחת הדוגמאות שאני הכי אוהב לעקרון החלוקה, ואולי זו שמשפיעה עלינו הכי הרבה היום, היא הקלאוד. עם הענן, האחסון הופרד מהמחשב או מהטלפון. ההפרדה הזו אפשרה להקטין את המכשירים שלנו, לאחסן כמויות אדירות של מידע, ולגשת אליו בקלות מכל מקום בעולם.
עקרון ההכפלה
Moore’s Law: the observation that the number of transistors on a microchip doubles approximately every two years, leading to exponential growth in computing power and reduced costs
יש הכפלה אחת ששינתה את העולם. גורדון מור, ממייסדי אינטל, חזה שמספר הטרנזיסטורים שאפשר יהיה לשים בשבב סיליקון יוכפל כל שנתיים. ההנחה הידועה כחוק מור, התבררה כנכונה. מספר הטרנזיסטורים שניתן לדחוס על שבב צמח מעשרות בשנות ה-60 לעשרות מיליארדים כיום. זה בדיוק מה שאיפשר למחשבי ענק להצטמצם לסמארטפונים של היום. חוק מור הניע את החדשנות בתעשיית השבבים במשך עשורים.
על פי עקרון ההכפלה אפשר להכפיל חלקים או פונקציות במערכת כדי להגיע לפתרונות חדשניים. הרעיון הוא לקחת חלק שכבר קיים במוצר שלנו ולהכפיל אותו.
תחשבו למשל על המצלמה של הסמארטפון. פעם הייתה שם רק מצלמה אחת שעשתה הכל. באמצעות הכפלת העדשות הביאו לנו יכולות צילום חדשות לגמרי כמו זום או צילום רחב. אגב, באייפון אייר כבר נקטו בעקרון ההחסרה וחזרו למצלמה אחת, כדי לעשות אותו דק במיוחד.
עוד דוגמה היא סכין הגילוח. אפשר להתווכח על החדשנות כאן. הזכרתי בפוסט על ההיסטוריה הקצרה של התיק את המאמר של בן תומפסון על ה-Disruption of Everything, בו הוא מתאר בין היתר את ״החדשנות״ של ג׳ילט ופרוקטר אנד גמבל. ג׳ילט עלו על גל ההכפלה, ובכל דור חדש של סכיני גילוח הכפילו את הלהבים, הוסיפו רטט, וכך הצדיקו מחיר פרימיום.
עוד משהו שאנחנו פוגשים ביום יום שלנו זה אימות דו שלבי. מנגנון האבטחה הוכפל כדי שנגן על עצמנו טוב יותר במרחב הדיגיטלי. זה כבר לא רק סיסמה אלא כעת נדרש גם אימות ביומטרי או קוד נוסף.
עקרון ההכפלה הוא גם אחד המוטיבים החזקים בסרטי מדע בדיוני ופנטזיה. יוצרים משתמשים בעקרון הזה כדי להביא יצירתיות וטוויסטים לעלילה. הנה כמה דוגמאות שאני אוהב:
- בחזרה לעתיד, דוק מזהיר את מרטי שאסור לו בשום אופן לפגוש את עצמו מהעתיד כי זה יכול להקריס את היקום.
- במטריקס, הסוכן סמית משכפל את עצמו כדי לנצח את ניאו.
- בנוקמים (Infinity War), דוקטור סטריינג׳ משכפל את עצמו בקרב מול ת׳אנוס.
- ובמלחמת הכוכבים: מתקפת המשובטים, לקחו לוחם אחד ויחיד שהיה מושלם ושכפלו אותו כדי ליצור צבא שלם שינצח במלחמה הגלקטית. במקום לגייס ולאמן אנשים שונים פשוט לקחו את המודל שעובד הכי טוב ועשו לו הכפלה המונית.
עקרון איחוד פעולות
אם אתה כבר יוצא עם הכלבה, תעבור בסופר. (אשתי)
בעקרון איחוד פעולות, הרעיון הוא לקחת רכיב שכבר קיים במוצר ולהעמיס עליו עוד עבודה. במקום להוסיף חלקים חדשים שעולים כסף ותופסים מקום, נותנים תפקיד נוסף למשהו שכבר שם. חשוב לא לבלבל את זה עם עקרון החיבור, שבו מחברים דברים נפרדים למוצר אחד. באיחוד פעולות משתמשים רק ברכיבים שכבר קיימים במוצר ופשוט מטילים עליהם עוד משימה.
דוגמה קלאסית היא החלון האחורי באוטו. יש שם פסי חימום שנועדו להפשיר את האדים בחורף. מישהו הבין שפסי המתכת האלה הם בדיוק באורך המתאים כדי לתפקד גם בתור אנטנה לרדיו. בהמשך השתמשו בהם גם כאנטנה ל-GPS, לטלפון ול-Keyless. כך במקום האנטנה החיצונית שהייתה נפוצה ברכבים לפני כמה עשורים, פשוט נתנו לפסי החימום עוד תפקיד.
כבל USB-C משמש לטעינה, להעברת דאטה, ולווידאו באמצעות אותו חיבור. מה שהיה בעבר כמה פורטים שונים הפך לחיבור סטנדרטי באמצעות איחוד פעולות שמפשט לכולנו את החיים.
עוד דוגמה מבריקה לעקרון הזה היא reCAPTCHA (I’m not a robot), שבודקת אם אנחנו רובוטים באתרים שונים. בהתחלה המטרה של האותיות המעוותות האלה הייתה רק להוכיח שאנחנו בני אדם. אבל אז בגוגל הבינו שמיליוני אנשים מקלידים כל יום ואפשר לנצל את זה. לפי עקרון איחוד הפעולות הם לקחו את הפעולה הזו ונתנו לה משימה חדשה, דיגיטציה של ספרים ישנים. כל פעם שהקלדת את המילים נכון בעצם עזרת לפענח מילה שמחשבים לא הצליחו לזהות לבד. ככה הצליחו לסרוק ספריות שלמות בעזרת מיליוני משתמשים. אותו רעיון, כשמבקשים לבחור תמונות שיש בהן רמזורים, אופניים או אוטובוסים, התשובות של המשתמשים משמשות כדי לאמן מודלים של ראייה ממוחשבת.
עוד דוגמה מהעולם הטכנולוגי היא Waze. האפליקציה יודעת להראות בזמן אמת איפה יש פקקים, באמצעות שימוש בטלפונים של הנהגים עצמם. כל טלפון שמריץ את Waze שולח נתונים על המיקום והמהירות שלו. המטרה המקורית היא ניווט, אבל תוך כדי שימוש האפליקציה אוספת גם מידע על מהירות התנועה בכביש. כך כל משתמש שמנווט בעצם גם עוזר לעדכן את מצב התנועה לכולם.
אגב, גם בכלים שאנחנו משתמשים בהם ביום יום אנחנו עושים איחוד פעולות כדי לחסוך משאבים. לדוגמה באפליקציית הפתקים אני מנהל גם את המשימות שלי. גם לתיק הגב שאני לוקח למשרד נתתי עבודה נוספת. הוא תיק הטיולים שלי.
עקרון ההיפוך
If every instinct you have is wrong, then the opposite would have to be right. (Jerry to George, The Opposite, Seinfeld)
בסיינפלד יש פרק בשם ״The Opposite״ שבו ג׳ורג׳ מגיע למסקנה שכל החלטה שהוא אי פעם קיבל הייתה טעות. הוא יושב בדיינר עם איליין וג׳רי ומחליט לעשות את ההפך המוחלט ממה שהאינסטינקטים שלו אומרים. הוא מזמין סלט עוף במקום טונה, מתחיל עם בחורה יפה באמצעות זה שהוא אומר לה שהוא מובטל וגר עם ההורים. פתאום כל החיים שלו מסתדרים. זה בדיוק עקרון ההיפוך.
הרעיון הוא לקחת את מה שברור מאליו ולעשות את ההפך. זה יכול להיות להפוך את המוצר פיזית או להפוך את הדינמיקה בין החלקים שלו. בקבוק קטשופ עם פקק רחב שעומד על הראש הוא דוגמה מעולה להיפוך שעשו לבקבוק כדי שהקטשופ יצא בקלות.
אובר, אמזון וספוטיפיי הן דוגמאות לעקרון ההיפוך בעסקים. במקום להמשיך עם המודל המסורתי הן הפכו את כיוון התנועה ואת יחסי הכוחות בין הלקוח למוצר. באובר במקום שהלקוח יבוא למונית, המונית באה אל הלקוח. באפליקציות אוכל כמו אובר איטס או DoorDash במקום שהלקוח ילך למסעדה, המסעדה באה אליו הביתה. באמזון במקום שהלקוח יגיע פיזית לחנות, יקנה וייקח את המוצר הביתה, החנות נמצאת אצלו במחשב והמוצר מגיע אליו ישירות.
גם בבסיס מהפכת הסטרימינג יש היפוך יחסי הגומלין. במקום שאנשים יקנו דיסקים בחנויות או ישכרו קלטות וידאו, באו נטפליקס וספוטיפיי ואפשרו ללקוחות להאזין ולצפות ישירות מהמכשיר שלהם. הלקוח כבר לא צריך לבוא אל המוזיקה, היא באה אליו בעזרת אלגוריתמים חכמים שיודעים בדיוק מה הוא אוהב.
בוא נצלול רגע לסיפור של הקירור הנוזלי כי זה באמת אחד היישומים הכי חכמים של עקרון ההיפוך שקורים עכשיו בבינה המלאכותית. במשך שנים השיטה לקרר דאטה סנטרס הייתה פשוטה אבל מאוד בזבזנית. בנו חללים עצומים וקיררו אותם עם מזגנים. כלומר מקררים את הסביבה כדי שהיא תקרר את המחשב. אבל עכשיו כשהצפיפות של השרתים בהם גדלה, האוויר הקר סביבם כבר לא עושה את העבודה. כדי לפתור את זה הפעילו את עקרון ההיפוך. במקום לקרר את החדר מבחוץ החליטו לקרר את השבבים בעזרת קירור נוזלי ממש עליהם. הנוזל מצליח להתמודד עם עומסי החום האדירים בלי החסרונות של מערכות קירור האוויר הישנות. במקום שהחדר יקרר את המחשב, מקררים ישירות את מקור החום.
להפוך את החיסרון ליתרון
We didn't start Twitter with a 140 character restriction. We added that early on to fit into a single SMS message (160 characters). It's become a beautiful constraint, and I love it! (Jack Dorsey, 2016)
בעקרון של להפוך את החיסרון ליתרון, הסיפור המושלם לספר הוא הסיפור של טוויטר ומגבלת 140 התווים. כשטוויטר קמה היא הייתה מבוססת על הודעות סמס רגילות, להן היתה מגבלה טכנית ממש מעצבנת שאפשרה לכתוב רק 160 תווים. המפתחים השאירו 20 תווים לשם המשתמש, מה שהשאיר בדיוק 140 תווים לתוכן ההודעה עצמה.
זה נראה כמו חיסרון עצום מול פייסבוק ובלוגים שנתנו למשתמשים לכתוב פוסטים ללא שום מגבלות. איך אפשר להגיד משהו בעל משמעות בכל כך מעט מקום? אבל בטוויטר החיסרון הזה הפך לזהות של הרשת.
לטוויטר זה עבד מושלם. המגבלה הזו, כפי שדורסי הסביר בציוץ מ-2016, הכריחה את המשתמשים לזקק את המחשבות שלהם ולגשת ישר לעניין. פתאום כל אחד יכול היה ליצור תוכן במהירות, בלי צורך לכתוב מאמר שלם והקוראים יכלו לצרוך כמויות גדולות של מידע בזמן קצר. התמצות הכפוי הזה יצר את פלטפורמת החדשות והעדכונים הכי מהירה שיש. גם שנים אחר כך, כשמגבלת הסמס הפכה ללא רלוונטית, טוויטר שמרה על מגבלת 140 התווים. היא הבינה שהחיסרון המקורי הזה הוא בדיוק מה שהפך אותה למצליחה כל כך, והזהות שלה.
הנה הציוץ המלא של דורסי:
בדיוק כפי שעשו המייסדים של טוויטר, במקום להילחם בנקודות התורפה שלנו או של המוצר שלנו, אנחנו לוקחים בדיוק את החיסרון הזה והופכים אותו לחוזקה המרכזית. אנחנו שואלים את עצמנו איך למנף ולהפוך את המגבלה ליתרון.
עקרון הדינמיות
Empty your mind, be formless. Shapeless, like water. If you put water into a cup, it becomes the cup. You put water into a bottle and it becomes the bottle. You put it in a teapot it becomes the teapot. Now, water can flow or it can crash. Be water, my friend. (Bruce Lee, 1971)
כמו מים כפי שברוס לי תיאר אותם, עקרון הדינמיות אומר לקחת אובייקט או מערכת שהם קבועים ולהפוך אותם לדינמיים כדי שיתאימו את עצמם לשינויים בסביבה.
דוגמה פשוטה היא תאורת רחוב חכמה שנדלקת רק כשמישהו עובר לידה וכך חוסכת אנרגיה. אני גר בהולנד, שבה אתה משלם על חשמל בהתאם למצב העומס והייצור ברשת. ביום מלא שמש שבו יש עודף ייצור, לפעמים החשמל יהיה כל כך זול עד כדי שממש ישלמו לכם כדי שתצרכו אותו.
בדיוק כמו עם החשמל בהולנד, גם מודל התמחור בענן של גוגל, מיקרוסופט ואמזון אינו קבוע אלא תלוי שימוש. חברה ששוכרת מהן שרתים היום כבר לא משלמת סכום פיקס. העלות פשוט עולה ויורדת בהתאם לכמות כוח המחשוב שהיא באמת צורכת. כשיש פיק של משתמשים בצהריים העלות מטפסת. בלילה כשהכול ריק, היא צונחת.
דוגמה חזקה ורלוונטית מאוד היא הטוקנים בעולם הבינה המלאכותית. חברות עם מודלי שפה לא גובות ממפתחים תשלום חודשי קבוע. התשלום תלוי במדד שנקרא טוקן (Token). ככל שהשאלה מורכבת יותר והמודל שבו אתם נעזרים חכם יותר, כך המחיר עולה. בפועל, אתם מחויבים לפי כמות הטקסט שמעובד.
בחזרה לאלטשולר
בשנת 1948 אלטשולר היה כל כך בטוח בתגלית שלו שהוא החליט לכתוב מכתב ישירות לסטלין עצמו. הוא הסביר לו שמערכת החדשנות הסובייטית כושלת, ושהוא מצא דרך יעילה יותר להמציא דברים. התגובה של השלטונות לא איחרה לבוא. אלטשולר נעצר, נחקר באכזריות ונשלח למחנה כפייה של הגולאג.
במהלך חקירותיו מנעו ממנו לישון במשך ימים ולילות. כדי לשרוד, הוא המציא פתרון לסתירה איך לישון ולא לישון בו זמנית. לשם כך הוא השתמש בעקרון ההעתקה (Copying): במקום להשתמש באובייקט האמיתי כי הוא לא נגיש, משתמשים בהעתק או בחיקוי פשוט שלו. הוא הדביק לעפעפיו חתיכות נייר שעליהן צוירו אישונים, כך שדרך חריץ ההצצה של הסוהרים הוא נראה ער בעודו ישן בעיניים עצומות.
אלטשולר שרד שם כמה שנים קשות והשתחרר רק אחרי שסטלין מת. הוא חזר בכל הכוח לעבוד על השיטה שלו. עם השנים הוא אסף סביבו קהילה ענקית של סטודנטים ומהנדסים. יחד הם המשיכו את מפעל החיים שלו ועברו על עוד מיליוני פטנטים כדי לזקק את האלגוריתם של היצירתיות.
כתיבת תגובה