打造5万美元水下无人机的公司
摘要
Ulysses 的基础款 Mako 面向海军的售价最低可至5万美元，而美国海军常见的自主水下航行器价格约为500万美元；它要承担的工作，往往还需要每天成本数十万美元的船只支持。 Will O’Brien 的判断是，更低成本、可持续运行的机器人能把海洋作业从偶发远征变成基础设施，进而打开新的环保、能源和国防市场。「我们需要造出数百万架水下无人机」（“We need to be building millions of underwater drones.”）。
这套系统将航程2,000海里的自主水面航行器 Leviathan，与模块化 Mako 水下航行器配对。 Leviathan 负责运输、回收、无线充电，并通过 Starlink 将无人机接入网络；Mako 则通过模块化电池组、推进系统、立体摄像头、声呐和机械操作能力，让同一平台适配多种任务。O’Brien 将其形容为把“孩子送到学校”。
水下通信是核心技术约束，迫使智能能力下沉到载具本身。 声学链路在5公里范围内每秒只能传输约10KB，因此 Mako 搭载的算力约为其他自主水下航行器的100倍，包括一块完整的 NVIDIA 5090 和 Intel CPU。目前任务仍主要依赖相对初级的本地自主能力，例如生成测绘路线、避开岩石，但这套架构已为更复杂的行为预留空间。
限制 Ulysses 的已不是客户需求，而是制造产能。 公司正在拒绝部分合同，计划明年建设一座按产量计有望跻身全球最大之列的水下无人机工厂，希望生产数百台、甚至1,000台设备；但其一位供应链供应商每年只能生产某个零部件的100–200件。由于现有海事供应链无法支撑其设想中的规模、交付周期和成本，O’Brien 正逐步把声呐和惯性导航系统收归内部开发。
海草修复既是切入口，也是可复用技术栈的起点。 海草覆盖2%的海底，却承载海洋碳储量的20%，约20%的商业鱼类种群依赖海草床。O’Brien 将鱼类资源下降归因于过度捕捞和栖息地流失，而生态修复的速度比生态系统消失慢100–1,000倍。修复过程包括绘制栖息地地图、建模适宜地点、收集种子并播撒；此后 Ulysses 可以把感知、导航、自主能力和水面航行器平台复用于其他场景。
早期商业进展已覆盖反水雷和海上风电维护。 Ulysses 在成立第2年拿到首批美国海军和海上风电合同；针对漂浮式风电，其机器人可以每天检查输电电缆、评估结构完整性、发现废弃渔线，并最终切除缠绕物。这一自主方案旨在减少对载人、受天气限制的船舶作业的依赖，支持更连续的监测。
John Collison 质疑 Ulysses 对进展缓慢的政府和能源客户的依赖，但 O’Brien 和 Chris Sacca 认为，中标后的采购摩擦会变成护城河。 安全许可、主服务协议和合同框架都会推迟收入，但替换供应商同样缓慢，因此一旦部署成功就“非常难被替换”，用 Sacca 的话说，也会变得“非常可靠、非常容易融资”。更大的战略机会，在于持续监测脆弱的海底电缆和关键水道，而不是维持今天这种偶发巡逻。
精读
1. Guinness 给了 O’Brien 一个工业创新范式
O’Brien 最喜欢的案例是 Guinness 的内部研发体系，最早在1890年代就已启动：公司招来聪明人，实际上对他们说，「来这里，找个问题解决」。John Collison 的概括是，Guinness 有自己的 Xerox PARC。
William Sealy Gosset 开发小样本统计学，是因为 Guinness 需要在不检测数百个样本、也不让每批产品损失几个百分点的情况下，估算啤酒花质量。O’Brien 说，他以“Student”为笔名发表研究，因为 Guinness 不希望 Anheuser-Busch 或 Heineken 知道自己的研发优势。
Project ACORN 最初叫 Project Dynamite，后来发现把贴着这个标签的包裹在伦敦和都柏林之间运输很不方便，才改了名字。这个项目在消费者转向居家饮用时，开发了罐装 Guinness 的 widget 装置。O’Brien 想说明的是，一杯看似熟悉的 Guinness，背后藏着数十年的技术、制造和营销创新。
O’Brien 还欣赏 Guinness 的酒吧品质体系“7 Cs”：精心呈现、稳定新鲜、吧台可见、气体配比正确、温度正确、啤酒管线洁净、玻璃杯洁净。
这种欣赏来自一个“生意就是餐桌话题”的爱尔兰创业家庭。Guinness 让他看到，重要技术不一定长得像软件，也不一定来自 Silicon Valley；一家本土、高产量的企业，也可以把研发、流程控制和品牌当成同一套操作系统。
2. 海草是进入更大海洋平台的切入口
Ulysses 起步于一个判断：自主系统将承担越来越多的关键工作。创始团队先比较空中、陆地和海上场景，再比较水面与水下作业，最终发现，海底有大量工作要么没有人在做，要么无法规模化开展，要么成本高到不值得尝试。
首个应用场景来自一位联合创始人与海洋生物学家的接触：后者当时正手工拍照、采集水样并播撒种子。这位联合创始人此前曾在 Manna 参与空中配送无人机项目，于是开始追问，为什么不能做一个水下版本，用来绘制生态系统地图、收集海草种子并修复受损栖息地。
O’Brien 称海草是“你最喜欢的说唱歌手最喜欢的说唱歌手”，因为它被外形更抢眼的“好朋友”珊瑚遮住了光芒。正如节目中所述，海草覆盖2%的海底，却承载20%的海洋碳储量，约20%的商业鱼类种群依赖海草床。O’Brien 将鱼类资源下降归因于过度捕捞和栖息地流失，而生态系统的修复速度比其消失慢100–1,000倍。
修复从绘制现有海草床开始，随后用深度、水体清晰度和其他条件建立栖息地适宜性模型。Ulysses 找到开花植株，收集其种子，再将种子播撒到适宜区域。这套技术流程如今无需大量新增研发即可重复使用，真正限制规模化的主要变成了现场作业能力。
3. 降低进入门槛，可能把海洋变成更大的经济前沿
O’Brien 将自己定义为“支持增长的环保主义者”和“生态务实派”：繁荣的未来既需要经济持续增长，也需要能够支撑这种增长的生物圈。他在海边长大，那里提供了情感牵引；而人类对大部分海洋知之甚少，则提供了前沿空间。他说，人类绘制的 Mars 表面面积比海洋深处还多，超过75%的地球表面实际上处于未知状态，而每天真正思考这项工作的人不到100人。
他的框架从高成本远征开始：先用一个高价值应用证明投入合理，比如美国西部的毛皮，或太空中的国防卫星。铁路和可重复使用的火箭发射随后降低进入门槛、提高持续运行能力，并释放那些在远征阶段无法证明经济性的用途。
Collison 直接把这一逻辑类比到 SpaceX：进入轨道的成本下降，才让 Starlink 这样的业务成为可能。O’Brien 对海洋的对应方案，是持续存在的机器人系统——它们随时可用，持续收集信息并执行任务，而不是每次都重新组织一次船舶远征。
环保项目同样会撞上“绿色官僚程序”（green tape）。O’Brien 举例称，Ulysses 长期推进一个位于濒危区域、可能成为全球领先项目的澳大利亚海草修复工程，最终发现审批许可才是“最大的单一障碍”。
4. Leviathan 和 Mako 将高效运输与水下作业拆开
要实现完整的 XYZ 作业空间，需要两台机器，因为水面航行阻力更小。航程2,000海里的 Leviathan 将 Mako 运到作业地点，放下它，任务结束后再召回并回收；这艘水面航行器的作用，就是“把孩子送到学校”。
现有水下航行器主要是为采集数据设计的，而不是为了物理改变周围环境。Mako 因此采用通用的乐高式架构：增加电池组，就能多航行150海里；更换尾部推力模块，就能提升速度；也可以装配立体摄像头、声呐和特定任务工具。
这些早期架构决策，让 Ulysses 能够应对美国海军和海上能源公司后来提出的不同问题。通用平台包括载具、感知栈、导航、自主能力和水面支援系统；客户所需的特定能力通过模块实现，而不是重新设计一台机器人。
5. 海洋物理决定了本地自主和水面支援不可或缺
腐蚀可以通过涂层和阳极氧化缓解，但压力决定了设备的工作边界。Ulysses 目前可在约1,500米深度运行，并完成过2,200米的抗压测试；O’Brien 将6,000米称为“全海深”，尽管最深海域达到约10,000米。
通信是更难的约束。声学传输像“拨号调制解调器”，在5公里范围内每秒只能传输约10KB，因此操作员不可能持续在载具与岸上之间传送感知数据和决策。
Mako 于是把整个闭环放在本地运行，搭载的机载算力约为其他自主水下航行器的100倍，包括一块完整的 NVIDIA 5090 和 Intel CPU。目前的自主能力仍然“相对初级”：操作员画出一个多边形，系统生成割草机式路线，然后让设备绕过或越过障碍物航行。
Leviathan 提供了缺失的基础设施：无线充电、Starlink 连接，以及回收后的实时诊断。O’Brien 更长期的设计还包括可替换模块和“自动售货机式”的维修能力，以减少对远方技术人员或港口的依赖。
6. 规模化需要消费电子式供应链和垂直整合
O’Brien 说，全球每年大约生产2,000万架空中无人机，而水下无人机可能只有1,000–2,000架。若要达到数百万的规模，Ulysses 必须借助已经具备大批量能力的电动车、无人机和消费电子供应链，而不是传统海事供应商。
第一台设备约80%采用现成部件；如今 Ulysses 已进入第五代，并预计在未来1年内把更多环节收归内部。软件几乎全部从零开发，因为这款模块化载具与传统水下机器人不同。
下一步是声呐和惯性导航。Ulysses 目前仍从外部采购两者，但正在组建声学团队，并开发内部导航原型，计划替代现有供应商。O’Brien 说，初代导航系统的目标成本只是那家昂贵、交付周期漫长的供应商系统的一小部分，同时采用能够扩大规模的供应链。
Collison 追问道，打造惯性导航系统本身就异常困难。O’Brien 不愿透露具体方案，只提到光纤陀螺和 MEMS 可能是不同路径，但他说，规模和交付周期足以证明这项工作的必要性。目前，一家供应链供应商每年只能生产某个零部件的100–200件。
Ulysses 眼下的问题是“造东西”，而不是卖东西：公司正在拒绝合同，并计划明年建设一座按产量计有望跻身全球最大之列的水下无人机工厂。短期目标是生产数百台设备，可能达到1,000台。
7. 海军和海上风电延伸了共享平台
Ulysses 在成立第2年拿到首份美国海军反水雷合同和首份海上风电合同。O’Brien 开玩笑说，自己是在“找雷、猎雷还没成为潮流前就干这个了”，但真正重要的信号是：同一套架构已经跨过环保、国防和能源3个领域。
漂浮式海上风电会产生外露的输电电缆，废弃渔网和渔线可能缠住这些电缆，进而缠住海豚和鲸鱼。Ulysses 正在打造一套水面—水下一体化系统，每天绘制这些电缆的地图、检查结构完整性、发现渔线和缠绕物，并切除渔线。
现有方案从一艘每天成本数十万美元的船开始，配合一台系留式遥控水下航行器，以及为保证24小时作业而轮换的船员。人员规模会扩展到操作员、管理人员、船长、大副、厨师，有时还包括医生；天气和晕船则进一步限制工作条件。
Mako 的基础售价面向海军可低至5万美元，而美国海军如今采购的主流自主水下航行器价格约为500万美元。先进感知和导航会缩小差距，但 O’Brien 仍预计其具备约1个数量级的成本优势；Leviathan 的成本低于100万美元，但可能高于50万美元。
Ulysses 通常向海军出售设备，但面向海上客户则提供服务。这一自主方案旨在去除大部分人力负担、允许设备在更恶劣的海况下运行，并让客户以持续能力替代零散的船舶租赁。
8. 缓慢采购可以成为持续基础设施的护城河
Collison 的质疑是，“糟糕的买家会杀死公司”（bad buyers kill companies）：政府和大型能源企业会要求安全许可、审查、主服务协议以及多年期采购流程，可能在收入到来之前就耗尽一家初创公司的资源。
O’Brien 接受这些延迟，但反转了结论。由风险资本支持的公司可以为研发和等待期提供资金；一旦拿下合同，就很难被替换，因为客户不愿意重新经历一轮2年的资格认证流程。Sacca 说，一旦公司进入合同阶段，这项业务就会变得“非常可靠，也非常可融资”。
其文化动机并不止于采购。O’Brien 将“做出人们想要的东西”与新一代硬件创始人“做出世界需要的东西”放在对照中，并试探性地把实体世界公司、信仰和后疫情时代的不满联系起来：也许那些被迫更深地进入数字生活的创始人，如今想要产生切实的现实影响。
Ulysses 最有力的战略论据，是海底基础设施。O’Brien 说，如今大约有200条海底电缆，并认为 Ireland 可能成为一个关键咽喉点，因为美国通往欧洲的电缆大多经过那里。他说，电缆通常因船锚意外拖刮而受损，但部分事件并非意外。Sacca 另行警告，电缆也可能遭到监听或窃听。
O’Brien 的方案是在电缆和关键水道周围进行持续、全天候的机器人监测，因为人工巡逻成本高到难以承受。与那些专注于让设备“轰然爆炸”的国防公司不同，他想解决的是更难的通用机器人问题。他设想的终局，是用永久性的机器人存在替代一次性的海洋行动，并把海洋从一个约3万亿美元规模的经济体，扩展为“商业规模超过10万亿美元的空间”。