2011年，現(xiàn)在25歲的佩里還是賓西法尼亞大學(xué)的一名本科生。就在那一年，她發(fā)明了她的第一款無(wú)線充電系統(tǒng)，并在AllThingsDigital科技峰會(huì)上展示了一番。（她介紹說(shuō)，“它基本上是由兩臺(tái)烤箱大小的盒子組成，相距兩英尺遠(yuǎn)，我們?cè)诜鍟?huì)上展示了一下如何通過(guò)超聲波將電能跨越那段距離輸送過(guò)去。”）這款設(shè)備叫做uBeam。
現(xiàn)在，這家名為uBeam的公司表示，它正在研制一款可能在兩年內(nèi)就會(huì)上市的原型產(chǎn)品。目前市面上已經(jīng)有了一些無(wú)線充電產(chǎn)品。比如，只要你把手機(jī)放在一個(gè)小基座上，或者離它幾英寸遠(yuǎn)，一種名為Qi的系統(tǒng)就可以給手機(jī)無(wú)線充電。不過(guò)佩里認(rèn)為uBeam的技術(shù)比所有競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手都要先進(jìn)。作為2015年1月《財(cái)富》雜志“塑造未來(lái)”系列文章的組成部分，佩里在洛杉磯接受了長(zhǎng)時(shí)間的電話專訪，暢談了她一手創(chuàng)建的uBeam，以及她對(duì)其它未來(lái)技術(shù)的看法。以下是經(jīng)過(guò)編輯的采訪實(shí)錄。
財(cái)富：首先，請(qǐng)談?wù)剮啄昵澳銊傞_(kāi)始研究uBeam時(shí)的情形。發(fā)明的過(guò)程是什么樣的？
梅雷迪斯•佩里：發(fā)明某個(gè)全新的東西是極為困難的，因?yàn)闆](méi)有原型可以參考。不是說(shuō)你在谷歌上一搜索，就會(huì)顯示“需要采取如下步驟，”或者“當(dāng)某人發(fā)明了類似的東西時(shí)，他們問(wèn)了這幾個(gè)問(wèn)題，咨詢了那幾個(gè)人，這些是他們用過(guò)的材料”。有時(shí)你必須創(chuàng)造你自己的材料、你自己的設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)工藝。而且你的材料必須涵蓋你要制造的零部件。這些小設(shè)備當(dāng)時(shí)都是我們手工制作的。有些對(duì)發(fā)明這些設(shè)備有益的工具，則是采用3D技術(shù)打印的。比如，我們需要制作一個(gè)容器來(lái)放一定量的微珠。為了完成某件從前沒(méi)有人做過(guò)的事情，你必須要做好這些微小的細(xì)節(jié)。
最開(kāi)始，我?guī)缀蹩催^(guò)了每個(gè)可能的方案。我只是想解決一個(gè)問(wèn)題，而那個(gè)問(wèn)題就是：我不想再給我的筆記本電腦插電了。我想在一個(gè)房間里隨時(shí)隨地使用我的所有設(shè)備，而不用給它們充電。我了解到，超聲波是唯一一種能夠提供我們想要的無(wú)線充電體驗(yàn)的技術(shù)。
然后，我基本上停頓在這種技術(shù)所需要的材料上——這種材料叫做“換能器”，它可以把電能轉(zhuǎn)化成聲波，再把聲波轉(zhuǎn)化為電能。我知道這個(gè)項(xiàng)目要想成功，必須要有正確的換能器，另外還得有一個(gè)能發(fā)射足夠額度電能的發(fā)射機(jī)，等等。
這些是否已經(jīng)有了？
是的，換能器被用在揚(yáng)聲器中。而且其實(shí)uBeam本質(zhì)上就是個(gè)揚(yáng)聲器。為了發(fā)出聲波，你要先給一個(gè)揚(yáng)聲器通電，這個(gè)揚(yáng)聲器包含了很多聲波換能器。我們使用的是超聲波換能器，它的音頻是人耳聽(tīng)不到的。所以當(dāng)你把這個(gè)揚(yáng)聲器通電后，你可以從墻上的電源獲得電力，然后電力會(huì)被轉(zhuǎn)化為聲波，聲波會(huì)在空氣中運(yùn)動(dòng)，這樣你就把電能變成了聲能。這種技術(shù)已經(jīng)存在了。但是揚(yáng)聲器是360度輻射的，這樣散射的聲波沒(méi)法產(chǎn)生足夠的能量，除非你讓它集中起來(lái)。所以你要做的事情就是像激光或電燈一樣，要用一個(gè)漏斗體讓它聚焦。但我們并沒(méi)有采用物理設(shè)備讓它聚焦，而是利用數(shù)字技術(shù)讓它聚焦。所以我們必須構(gòu)建一個(gè)能令聲音進(jìn)行數(shù)字聚焦的發(fā)射機(jī)，讓我們的超聲波揚(yáng)聲器能發(fā)出足夠的能量貫穿整個(gè)房間。所以u(píng)Beam的理念之所以有效，就是因?yàn)槲抑罁Q能器是存在的。所以你只需要把聲波想成一種能量即可，只是人們通常想不到這一點(diǎn)。
關(guān)于這個(gè)東西我好像說(shuō)得太過(guò)細(xì)節(jié)了，聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)奇怪吧。
不，它非常有意思。讓我們多說(shuō)說(shuō)它的一般程序。你的工作方法是怎樣的？
在2012年的時(shí)候，我們?nèi)诘搅瞬簧儋Y金，我已經(jīng)有了整個(gè)計(jì)劃，但整個(gè)過(guò)程還是極為艱難的，因?yàn)楫?dāng)時(shí)我只能與承包商合作。甚至一直到幾個(gè)月之前還是這樣。一直到A輪融資結(jié)束（該公司獲得了由UpfrontVentures公司領(lǐng)投的1000萬(wàn)美金），除了我自己以外，我們甚至連一名全職員工都沒(méi)有。所以我只好把技術(shù)分成一塊一塊的。有人專門(mén)做發(fā)射機(jī)，發(fā)射機(jī)后面還有一些電子元件，所以我又跟人簽了合同，讓他們?nèi)プ霭l(fā)射機(jī)后面的電子元件。然后我做了大量的研究，試圖找出我能獲得的最強(qiáng)大的超聲波換能器。超聲波換能器的種類數(shù)不勝數(shù)，大多數(shù)都用于醫(yī)療用途，比如超聲波掃描。另外還有人設(shè)計(jì)了汽車用的超聲換能器，比如倒車?yán)走_(dá)。還有一些是用于水下定位的，比如潛艇用的那種。我需要確定哪種換能器是我需要的，也就是能夠通過(guò)空氣傳遞能量。當(dāng)然，在此之前從來(lái)沒(méi)有人做出過(guò)哪怕與它比較接近的東西。
有一個(gè)大學(xué)做過(guò)一種換能器，它算是比較接近了，但是我們也得對(duì)它改了又改。理論上我們可以通過(guò)這個(gè)設(shè)計(jì)傳遞能量……所以我聯(lián)系了這些論文的作者，請(qǐng)他們?cè)O(shè)計(jì)這些換能器。然后我需要有人設(shè)計(jì)發(fā)射換能器，同時(shí)我也需要有人來(lái)設(shè)計(jì)接收換能器。所以我是讓不同的人來(lái)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的不同部分。
聽(tīng)起來(lái)像一條組裝線。
是的，但這個(gè)過(guò)程很困難，因?yàn)槊總€(gè)人都離我很遠(yuǎn)。這也是我的工作方法所帶來(lái)的挑戰(zhàn)。但是我沒(méi)法讓任何人來(lái)全職工作，而且我也沒(méi)有必要讓任何人來(lái)全職工作，我只需要每個(gè)人完成他們那一部分就可以了。
最難啃的骨頭就是換能器，這個(gè)問(wèn)題花了我們整整14個(gè)星期的時(shí)間。
但這個(gè)部分正是核心引擎，是嗎？
一個(gè)系統(tǒng)要想工作，每個(gè)零部件都得工作才行，但最終這個(gè)部分是它的心臟，所以是的。
所以說(shuō)，換能器花了最長(zhǎng)的時(shí)間是也有道理的。
是的，但當(dāng)時(shí)我沒(méi)意識(shí)到它會(huì)這么艱難。
之前沒(méi)有人嘗試過(guò)無(wú)線充電嗎？
無(wú)線充電作為一種技術(shù)門(mén)類，當(dāng)然肯定已經(jīng)有人嘗試過(guò)了，而且是被很多人使用很多不同的技術(shù)嘗試過(guò)了。但在超聲波這一塊還沒(méi)人嘗試過(guò)。任何能被發(fā)射到空氣中的東西都可以被轉(zhuǎn)換為某種可用能源。因此人們已經(jīng)嘗試過(guò)用激光無(wú)線充電，但激光可以致盲。此外還有一家叫Powermat的公司使用了電磁技術(shù)，你可以把手機(jī)放在一張充電墊上實(shí)現(xiàn)充電。但我認(rèn)為它還不是真正的無(wú)線充電。另外一家名叫WiTricity的公司還使用了電磁共振耦合技術(shù)，這也是一種完全具有可行性的技術(shù)，但它只在給距離很近的大型物體充電時(shí)才有效。如果你想在更遠(yuǎn)的距離上給設(shè)備充電，那么它的接收器要比你想充電的設(shè)備還要大。所以還存在一個(gè)便利性問(wèn)題。
因此，歸根到底，超聲波是唯一一個(gè)既安全又可以遠(yuǎn)距離充電的技術(shù)，同時(shí)又可以保持設(shè)備的小巧緊湊。超聲波是唯一一種能夠用于消費(fèi)電子產(chǎn)品的具有商用前景的無(wú)線充電技術(shù)。
但是它也有一個(gè)缺陷，就是沒(méi)有辦法像Wi-Fi那樣穿墻。
不過(guò)，如果你看看它的好處的話，這也未必算一種缺陷。正是這種特性，使得超聲波成為目前最安全的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
但是你還是希望它能夠穿墻的，對(duì)嗎？
當(dāng)然，但它在物理上是不可能的。如果真有這種可能，我認(rèn)為它可能會(huì)損害數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴５幢闼荒茉谑覂?nèi)使用，你也不妨妨想想它的應(yīng)用前景。它不僅可以在家庭和辦公室使用，同時(shí)也可以用于機(jī)場(chǎng)、會(huì)議廳、音樂(lè)廳等等。而且你隨時(shí)都可以給任意數(shù)量的設(shè)備充電。
當(dāng)uBeam還處于非常早期的研發(fā)階段時(shí)，你就獲得了融資。當(dāng)時(shí)你的壓力和緊迫感是否很大？
在整個(gè)過(guò)程中，我都有一種近似瘋狂的緊迫感。我不斷地向前推動(dòng)它，但你能做的也就是用力推動(dòng)它而已。我給自己設(shè)定了一個(gè)時(shí)間線，但由于無(wú)法滿足它，因此我經(jīng)常感到失望。但是在與發(fā)明過(guò)新技術(shù)的人聊天時(shí)，他們會(huì)說(shuō)：“天哪，你用了兩年就把它做出來(lái)了？時(shí)間短得令人難以置信。”在我看來(lái)，我們花的時(shí)間像恐龍時(shí)代一樣漫長(zhǎng)，不過(guò)對(duì)于那些真正經(jīng)歷過(guò)發(fā)明創(chuàng)造的人來(lái)說(shuō)，他們會(huì)覺(jué)得這個(gè)過(guò)程已經(jīng)很快了。但是這個(gè)過(guò)程痛苦死了。人們會(huì)過(guò)來(lái)問(wèn)我們的進(jìn)展，但是光要解釋哪個(gè)流程要花這么長(zhǎng)時(shí)間，就得花上幾個(gè)小時(shí)。
這個(gè)過(guò)程令人沮喪嗎？
當(dāng)然。這種沮喪感貫穿整個(gè)研發(fā)過(guò)程，我總是想：“好吧，三個(gè)月里就會(huì)見(jiàn)效果，我們已經(jīng)有了很好的新點(diǎn)子來(lái)讓這個(gè)換能器出效果。”所以有人問(wèn)時(shí)，我不會(huì)馬上給他反饋，而是說(shuō)我會(huì)在一個(gè)月內(nèi)告訴你。不過(guò)后來(lái)我們失敗了，然后我們會(huì)說(shuō)，我們要做一些改變，這樣它就能出效果。這種情況大概重復(fù)了五次，每次改變都需要三個(gè)月的時(shí)間。每次我們想對(duì)設(shè)備做出某種改變，代價(jià)都是極為高昂的。而且它拖延的時(shí)間也是非常長(zhǎng)的。當(dāng)你失敗了五次，但每次都取得了某些微小的進(jìn)步時(shí)，它依然促使著你繼續(xù)前進(jìn)，你仍然可以保持樂(lè)觀，因?yàn)榍胺揭呀?jīng)出現(xiàn)曙光了。但與此同時(shí)，它也的確令你感到心力交瘁。你會(huì)不停地想：“如果下次還不成功，我們?cè)撛趺崔k？”在最終實(shí)現(xiàn)你的目標(biāo)之前，你根本停不下來(lái)。真正使我熬過(guò)整個(gè)過(guò)程的是這種想法：“盡管它很難，但它是可能實(shí)現(xiàn)的。”我知道只要它是可能的，我就必須做下去，因?yàn)樗且患饬x非常重大的事。如果我做的是某件稍小的事，或是某件我覺(jué)得不會(huì)對(duì)全世界產(chǎn)生如此大影響的事，那么在這些時(shí)候，我可能就堅(jiān)持不下去了。
