扯了半天闲话,现在回来谈正题:请看一下你的键盘,为什么第一排左上方的顺序,是QWERTY而不是ABCDEF?道理很简单:如果依ABCD排列,打字速度就会变慢;因为在英文词汇里,最常出现的字母并不是依ABCD排列。也就是说,若要追求打字速度极大化,就要把最常出现的字母,放在最灵巧的手指位置上,也就是在食指和中指最容易按键的地方。
根据语言专家统计,英文词汇里有70%是由DHIATENSOR这10个字母组成,应该放在手指最灵巧的位置上。但这却不可行,因为把最常出现的字母集在一起,会产生另一项无法解决的困扰:在打字机的时代,这10个字母的打击杆如果位置太集中,你快速连打DHIAT这5个字母,字杆的弹簧还没来得及弹回,你又快速打ENSOR这5个字母,这10个字杆很容易纠结在一起,打字速度反而变慢了。
那怎么办?打字机制造商各自研拟不同的字母排列方式。经过市场的竞争、选择、淘汰,最大多数人采用的,是Remington公司1873年推出的4行键盘,最上行是以QWERTY顺序排列。如果你注意看这一行字键,可以看出这行内隐藏着几个字母:TYPE WRITER(打字机)。
QWERTY键盘一旦在市场成为主流,就会出版许多练习这种规格的教材,用来训练新进打字员。几年内,透过滚雪球效应,原本不采用QWERTY键盘的生产商,在「西瓜偎大边」的原理下,都改用QWERTY系统。即使有人提出能增强打字速度的键盘排列方式(有些宣称可增快20% 40%),也没人敢用了,QWERTY系统因而独霸天下。
经过一个世纪,到1980年代个人计算机键盘问世时,字杆会纠缠的问题已经不存在,照理应该改采速度较快的DHIATENSOR排列方式。但是计算机生产商的关怀,并不是打字速度的极快化,而是内存容量与中央处理器的速度。就算你能证明DHIAT系统绝对比QWERTY系统有效率,我打赌没有计算机键盘制造商会采纳你的高见。所以,不是最好的东西就能存活得最好,达尔文的适者生存、天择原理(survival of the fittest; natural selection),在工商业界还是适用的。
1980年代中期,台湾出现好几套中文输入法,有仓颉、大易、行列、无虾米,有人说这是「万码奔腾」。它们的共同特色,就是要在英文键盘的框架内,来拆解中文的方块字。现在流行的自然输入法、汉音输入法不必拆解,较受人欢迎。注音符号只有37个,在4行英文键盘内可以放得下。
现在请你看一下键盘,竟然是以ㄅㄆㄇㄈ的方式斜排下来,这等于是英文键盘以ABCD排列一样不合理。但是你有更好的ㄅㄆㄇㄈ排列方式吗?你有统计证据,能反证ㄅㄆㄇㄈ的排列,会对打字速度造成明显困扰吗?相对于仓颉输入法要在大脑中一边拆解方块字,同时要找到正确的字键盘位置才能打字,ㄅㄆㄇㄈ的不合理排列,根本算不上是个问题。
仓颉码受限于英文键盘的容量,必然有许多方块字无法拆解,所以你看一下「X」这个字键上,会有个「难」字,就是供仓颉码碰到不易拆解时用的。我一直无法理解,仓颉码如何拆解「凹凸」这两个字。正确的拆解碼是:凹=尸 + 尸 + 山;凸=月 + 尸+ 尸,真是没天理。1985年时我已33岁,身上扛着各种压力,时间比金钱重要,有可能学会仓颉法吗?但我儿子在小学五年级时,很快就学会仓颉,同年龄的孩童也没困难,现在的青少年流行MSN,对他们的打字速度很有帮助。
仓颉法的市场占有率最高,为什么?这和QWERTY问题有异曲同工之妙。仓颉法是1980年代中期最有人气的输入法,最早一代的计算机打字员就是学仓颉法。打字教材也以仓颉最多、最便宜,发明者朱邦复先生又免费提供社会使用,很快就独霸市场。但和QWERTY系统不同的是,中文输入法没有定于一尊,有人爱用汉音输入法,有人爱用自然输入法,也有人证明仓颉不是速度最快的输入法。
我觉得仓颉码的优势,在于可以逐字输入,不必考虑和下个字的关系,这对要输入文言文、非口语文字的人来说,还是较好用。我对这种没有合理逻辑的输入法,只能举双手投降。
Paul David
Paul David(1985)谈QWERTY的5页短文,已成为讨论这类议题的开山之作,至今仍是不可忽略的文章。在QWERTY这个简明的故事里,他要传达哪些重要的讯息呢?首先,经济现象和其它社会现象一样,都会受到历史路径的影响(pathdependent),会受到遥远的过去中,某些突发事件的影响,「历史的偶然」是不可忽略的;这种动态过程的本质是「历史性的」,历史是重要的。他引用托尔斯泰《战争与和平》(第9篇第1章)内的名句:「他们的每项行动,虽然看起来都是自由意志,其实从历史的角度来看,都不是完全自由的,而是全然受到之前历史的束缚。」
第二,要注意产品在技术上的相互关联性(technical interrelatedness)。例如QWERTY的排列方式,主要是考虑打字机的击杆纠结问题,而不是因为QWERTY的打字速度最快。所以要注意软件和硬件的搭配问题,要考虑使用者的人体工学、使用习惯、文化偏好。第三,要注意系统的规模经济(system scale economies)问题:QWERTY和仓颉输入法一旦成为主流,深入市场与人心(locked in),就会造成滚雪球效应。第四,或许是最重要的一点,就是「准不可逆性」(quasiirreversibility):现在的计算机键盘已无字杆纠结的问题,但仍使用1873年的QWERTY排列法,而不使用较具效率的DHIATENSOR排列法。
Paul David(1985)的核心观念是path dependence,我建议读者从网络上参阅Puffert(2003)这篇解说完整的综述性文章,文末附有讨论QWERTY问题的详细书目。QWERTY问题的核心概念如下:经济现象会受到从前轨迹的影响,而非只受到当前条件的左右。在这种「途径依赖」的过程中,历史是重要的:历史过程会有长久的影响力,即使只是过渡性的改变,都会产生长远的效果。我们必须探讨研究对象的历史,而非只看当前的科技、偏好或其它眼前的事情。
参考文献
David; Paul (1985): 〃Clio and the economics of QWERTY〃; American Economic Review (Papers and Proceedings); 75(2):33237。
David; Paul (1986): 〃Understanding the economics of QWERTY: the necessity of history〃; in W。N。 Parker; ed。; Economic History and the Modern Economist。 Oxford: Oxford University Press。
David; Paul (1997): 〃Path dependence and the quest for historical economics: one more chorus of the ballad of QWERTY〃; Economic History working paper No。 20 (:。nuff。ox。ac。uk)。
Puffert; Douglas (2003): “Path dependence” (:eh。encyclopedia)。
原刊于《当代》2006年12月第232期
2为什么国际标准轨宽是143。5公分?
我读初高中时,住家离台糖小火车铁道很近,每天看到同学从各乡镇搭火车通学,40年后仍历历在目。我对台糖铁路还有一项深刻的记忆。这种火车的主要功能,是把台糖在各地区契约耕作的甘蔗,采集后运到糖厂加工成各种正产品(各式各样的糖)和副产品(例如健素糖、蔗板)。这种白色制糖用的甘蔗,和街上或市场看到的黑色甘蔗(口嚼或榨汁)不同:黑蔗的甜度低、皮薄、肉脆,白蔗相反。
台糖小火车
1960年代国际糖价高,那时台湾经济尚未成长,铁路沿途有不少人偷白蔗。我在小学高年级时,跟同学去看青少年的英勇作为。蔗农把1520根甘蔗,用蔗叶绑成一大捆,放在运货物的平台式车厢上。如果最下层是南北方向置放,上一层就东西方向置放,再上一层又换成南北向,让甘蔗之间的摩擦力互相牵制,只要火车速度不太快,就不会在运送途中掉落。
蔗农绑甘蔗时,因为甘蔗的长短不一,有几根会较突出。较有力气的青少年,不难从慢速行驶的火车抽下甘蔗。一次没抽出来也没关系,他们约间隔15至20公尺站列,前面没抽下的,下一位继续,经过3至5人一定抽下来。第2种方法更狠:有些空军眷村子弟,家里有降落伞用的尼龙绳(这是买不到的高档货),他们在绳头绑上铁钩,抛向最上层的甘蔗,整捆拖下来,或吃或送或卖。
台糖受不了这种损失,就在车厢之间不规则地穿插空车,上面坐人,手里拿着催泪枪,朝这些偷甘蔗的青少年发射。我没有上场的资格,但和其它人被催泪枪射过,还记得泪涕纵横的滋味。
我那时知道台糖火车的车厢比台铁的小,铁轨也较窄。听人说台糖火车叫做「五分车」,不明白是什么意思。1970年到台北读大学,那时以坐平快车为主,知道台湾的纵贯铁路是日据时期修造的,听人家说这叫做「七分车」,也不明白是什么意思。后来看电影《东方快车谋杀案》,看到洋人的火车竟然有包厢,厢外有通道,觉得洋火车比台湾的火车宽敞。1979年到巴黎第一次坐有包厢的火车,感觉台湾的火车还真窄。19923年在美国,更确定台湾的轨宽有点奇怪。
很惭愧,我一直没去弄清楚五分车、七分车、欧洲车、美国铁轨的宽度有什么差别,为什么会采用这么不同的规格。这件事拖到2001年初,我读到Douglas Puffert(2000)的论文后,才把整个事情弄清楚。1995年夏我在慕尼黑大学三个月,在经济史研讨会上认识Puffert,是个温文儒雅的年轻学者,他在史丹佛大学的博士论文(1991),就是以北美铁轨的宽度为主题,在主要的经济史期刊上发表好几篇论文。
我从「维基百科」(Wikipedia)查「轨距」,得到许多具体的数字,摘述如下。维基百科说,1937年制定的国际标准轨(143。5公分=4英呎8吋半)是英国提出的,这个说法不够正确,稍后详说。现在欧洲大部份国家都使用标准轨,例外的国家有:爱尔兰与北爱尔兰(160公分)、西班牙(167。4公分,正在改为标准轨)、葡萄牙(166。5公分)。阿根廷与智利的轨距是167。6公分;俄罗斯及邻近国家,以及蒙古、芬兰都是152公分。
日本的轨距是106。7公分(3呎6吋),日据时期修筑的台湾轨宽也是106。7公分,这是国际标准轨(143。5公分)的74%,称为「七分车」。台湾的糖业铁路和阿里山的森林铁路,是76。2公分的窄轨,是143。5公分的53%,简称「五分车」。日本在1960年代修建新干线(高速铁路)时,采用143。5公分的国际宽轨,提高行驶的稳定性。台湾高铁、台北和高雄的捷运,都采用143。5公分的标准轨。清朝末年中国的铁道,由英国和比利时承建,采用143。5公分标准轨。
我在想:现在以电力带动的火车头,牵引力比20世纪初期的蒸汽机火车头大许多,为何不把轨宽扩大为200公分,不是更宽敞又可载更多货物吗?维基百科说:以现代的角度来看,(1)宽轨不一定可以载得更重更多;(2)宽轨车不一定较快;(3)建造标准轨与建造窄轨的成本相差不大;(4)窄轨也可以达到和标准轨一样的负载量。我觉得奇怪,不明白为什么会这样。有兴趣的读者,请在维基百科查「轨距」,内有丰富的资料,文末的「外部连结」(科普铁路馆),提供丰富的相关讯息。
其实1937年制定的国际标准143。5公分轨宽,是沿用美国1835年就存在的规格。Puffert(2000)的论文重点,是要分析为什么143。5公分的轨宽,会在诸多规格的激烈竞争下脱颖而出。这篇文章的主题,可说是美国轨宽的发展与竞争史。
183590年间,北美(美国与加拿大)至少有9种轨道:3英呎(91。4公分)、3英呎6吋(106。7公分)、4英呎8吋半(143。5公分)、4英呎9吋(144。8公分)、4英呎10吋(147。3公分)、5英呎(152。4公分)、5英呎4英吋(162。6公分)、5英呎6吋(167。6公分)、6英呎(182。9公分)。
为什么会这么复杂?因为:(1)各地区修筑铁路时,铁路工程师的技术来源与传承不一,有些采英国体系,有些则否。(2)故意不兼容,阻挡其它地区的农工业产品进入。(3)各地区的地形地势不一,对轨道的需求自然不同。
为什么后来会统一使用145。3公分,1937年之后成为国际标准轨宽呢?这就是本文的要点:说不出合乎逻辑的道理,这是政治与经济交互角力后,一步步发展的结局,这正是典型的path dependence问题(依发展途径而异、受到随机性的因素干扰)。市场机能、竞争、效率、最适化这类的观念,在这个议题上无法发挥功能,因而称为「市场失灵」。
美国最早的铁道,是承袭英国的4英呎8英吋(142。2公分)规格,这是18世纪末,在英国矿区发展的原初型铁路,在Newcastle地区最通行。有位叫George Stephenson(史蒂文森)的工程师,在Stockton和Darlington之间建造一条运煤铁道。182630年间,他被任命在利物浦和曼彻斯特(Liverpool and Manchester; L&M)之间建造铁路,特点是用蒸汽机来推动火车头。这是第一条靠蒸汽机推动的铁路,也是第一条完全依靠载运乘客与货运的铁路,更是第一条与矿冶完全无关的铁路,在铁道史上有显著的开创地位。不知为什么原因,Stephenson把铁轨加宽了半英吋(1。3公分),成为4呎8吋半(143。5公分),这就是日后国际标准轨的规格。1826年,Stephenson在竞争L&M铁路时,他的对手刻意提出5呎6吋(167。6公分)的宽轨(加大24。1公分),但没被采用。
George Stephenson (17811848)
George Stephenson的儿子Robert,后来在国会的委员会上说:143。5公分轨宽也不是他父亲订的,而是从家乡地区的系统「承袭」(adopted)来的。Samuel Smiles是Stephenson的朋友与早期传记的作者,他说143。5公分的轨宽,「没有任何科学理论上的依据,纯粹是因为已经有人在用了。」(Puffert