August 25, 2020

Технологическая стагнация

(тезисы по Яну Вийгу с моими комментариями).

Прогресс, пик и стагнация

В 19-20 веке был стремительный прогресс. Во-первых, количественно темпы экономического роста были очень высокими, до 5-7% в год на пике. Во-вторых, качественно поменялся наш образ жизни и работы (из деревни мы попали сначала в промышленную эпоху, а потом в современный технологический мир из бетона, стали и стекла с цифровыми устройствами везде). Это заставило экономистов и прочих теоретиков начать говорить о научно-технической революции.

К сожалению, пик этого прогресса пришёлся на 1960-е годы. После пика некоторым образом идёт спад. То есть мы, жители 21 века, как это не странно, живём в эпоху спада и замедления прогресса. Это подтверждается замедлением роста согласно экономической статистике, а также тем, что глобальных изменений, кроме появления компьютеров, интернета и смартфонов, за последние полвека в нашей жизне не было (сравнимых с тем, что было в предыдущие полвека).

В 19 веке произошла научная революция, мы узнали много новых природных явлений (в физике, химии), которые потом смогли использовать для создания новых технологий. В сочетании с бумом применения это сформировало НТР. Попытки как-то осмыслить и периодизировать это привели к тезису о том, что скоро будет (уже началась) 4-я технологическая революция, к ней сваливают всё, что есть, невзирая на реальность, полезность и готовность этих потенциальных технологий (блокчейн, космос, роботы, 3D-принтеры, нанотехнологии).

Если посмотреть на наш быт, наши города, транспорт, медицину, то видно, что изменения с 19 века по 20 были на порядок сильнее, чем с 20 по 21. Некоторые из ключевых задач мы уже решили (горячее водоснабжение, канализация), а в некоторых сферах непонятная стагнация.

Гражданская авиация: 60 лет отсутствия прогресса

Технологии - это не какие-то магические штуки, их, наверное, можно понять. Что такое технологии (Брайан Артур это довольно просто определил - это комплексные схемы использования отдельных природных явлений), почему и как люди создают новые технологии, почему некоторые общества инновационные, а другие нет. Почему общество принимает одни инновации, а другие не принимает. И как общество стимулирует технологические разработки, когда оно это делает?

Достижения в области ИТ отвлекают нас от разочаровывающего прогресса в других областях

(есть много примеров, какой он разочаровывающий).

В странах Азии (Китай и др.) впечатляющий экономический рост, неплохой формальный количественный рост в научно-технической сфере (число статей и патентов), но не видно идущих оттуда прорывных макроизобретений.

Ряд исследователей собрали списки всех значимых изобретений прошлого (Банч и Хелеманс собрали 8583 события, Вийг собрал примерно 350, в The Atlantic более короткий список 50 изобретений). Мы в целом знаем, что важного происходило. У нас есть также данные про диффузию этих инноваций (особенно в 20-м веке), то есть мы можем оценить не только появление, но и распространение. Отметим, что Курцвейл и его единомышленники используют модифицированные списки, подгоняя ряды событий под сингулярность. Для подкрепления этого они щедро добавляют туда свежие ИТ-изобретения, даже если их значимость существенно ниже.

Есть гипотеза и модель, что изобретательность пропорциональна населению. Эта гипотеза увязывает гиперболический рост населения (до 1970-х) и НТП. Она же лежит в основе массового набора учёных и мыслей о связи закона Мура и роли ИИ в будущем НТП. Однако замедление НТП и слабая роль Китая в прорывных инновациях ставит под сомнение эту модель. Важно различать рост числа статей и появление содержательных результатов (прорывных инноваций или открытий).

Две потенциально прорывные области - нанотех и ИИ пока не привели к прорывам. Нанотех схлопнулся в начале 21 века. ИИ пока развивается бодро, но есть опасения, что для продолжения развития потребуются качественные прорывы, а не только эксплуатация deep learning.

Внедрение (диффузия) инноваций сложнее, чем изобретение.

Об этом есть отдельная книжка (shock of the old), показывающая, что даже после появления изобретения есть разные пути вперёд (автомобили vs рикши). Это говорит о важности социальной среды для инноваций и говорит против технодетерминизма.

Кроме того, бывает и прекращение/замедление развития направлений, как произошло с космосом.

В 19-м веке было в целом понятно, какие технические задачи решать.

Поэтому прогресс шёл быстро, зачастую параллельными путями к одной цели, фантасты (такие как Жюль Верн) успешно предсказывали будущее. К середине 20-го века идея технического прогресса плотно засела в головах людей, но большая часть ожидаемых результатов была достигнута, а нового видения будущего (или социального идеала) не появилось.

С другой стороны, появилась идея кризиса (экологического и пр.).

Твёрдая НФ 60-х полностью провалила свою прогностическую функцию. Позднее Виндж писал о "стене поперёк будущего", но, мне кажется, проблема не только на стороне НФ, но и в нарушенной работе инновационной системы.

Сравнение развития парового двигателя в 19 веке и новой энергетики в 21 показывает социальные различия.

Сейчас есть лоббисты углеводородной отрасли (эти компании появились в начале 20 века), которые тормозили новое направления. В результате этого лоббирования (и в результате общественного протеста против атомной энергии), прогресс в атомной отрасли, в частности, с термоядом, был медленным. Только последние 10 лет мы видим, наконец, результаты в сфере солнечной и ветряной энергетики. То есть инновационная система почему-то протормаживала, хотя работа над фотоэлементами шла широким фронтом и не прекращалась с 50-х годов.

Успех солнечной энергетики - результат распределённой работы над тысячами проектов в течение десятков лет.

Общественный протест против прогресса - это исторически новое явление. В 19 веке над протестующими против железных дорог смеялись, а луддитов в начале 19 века просто вешали. Сейчас же развитие медицины, генетики, атомной отрасли и даже нанотехнологий ("you have scared our children [, Mr. Drexler]") тормозится в результате протестов (и регулирования).

Паровой двигатель (макроизобретение) был усовершенствован в результате цепочки микроизобретений. Атомные же реакторы/станции не смогли пройти такой же процесс совершенствования и достичь зрелого этапа. У солнечной энергетики это, возможно, получается.

Отметим, что в основе таких совершенствований лежит либо улучшение материалов, лежащих в основе технологии, либо увеличение размера (благодаря материалам), либо совершенствование схем работы.

В середине 20 века государства и общества были готовы к реализации масштабных проектов. Доля свободных средств в бюджете была выше, госдолг был небольшим. Это позволяло находить возможности для масштабных инфраструктурных вложений (в плотины ГЭС, в сети автострад и т. п.). В 21 веке свободные ресурсы у многих стран закончились (интересен тут потенциал Китая, у которого они ещё есть, см. мегапроект One Belt, One Road, хотя там реализуются старые идеи и старые технологии - энергетика и транспорт, в основном - нефтегаз и ж/д).

Элон Маск.

В 21 веке мало изобретателей, подобных Элону Маску, которые просто идут напролом и реализуют техническое видение, которое остальным кажется невозможным. В 19 и 20 веке их было существенно больше (см. роль изобретателя в 19 веке, а также роль корпоративных лабораторий в 20 веке и их закат). Без крупных государственных проектов или инициативы визионеров фрагменты технологий не собираются в технологический проект более высокого уровня.

В медицине

(и, в какой-то степени в других отраслях знания) произошёл переход от прорывных разработок одиночек к индустриальной потоковой работе, которая требует несоразмерно больших ресурсов, но даёт намного меньшие результаты.

Передовые медицинские эксперименты в начале 20 века.
Передовые медицинские эксперименты в начале 21 века.

Результаты - это мелкие сомнительные улучшения препаратов полувековой давности (метотрексат и пралатрексат).

В версии 2009 к молекуле добавили небольшой хвостик, который не обязательно даже помогает...

Медицина практически упёрлась в видовой предел продолжительности жизни, то есть в проблему старения, которую даже сейчас она не пытается системно решать (только-только начались разговоры).

Внедрение пастеризации и массовое производство пенициллина были организованы непростым образом (см. книгу Латура, а про пенициллин в других источниках), мы сейчас плохо понимаем, как именно, а также, что это означает для инновационных задач сегодня.

Сегодня воспроизводится венчурная модель, идёт ориентация на сбор инноваций со стартапов через экосистему, надежды на трансфер технологий из университетов. Но это всё не даёт результатов - оригинальных сложных способов использования природных явлений для решения практических задач (т. е. новых технологий).

Чрезмерное внимание к вопросам безопасности

тормозит развитие, как минимум, в медицине. Right Stuff (см. книгу) куда-то делся.

Другая эпоха, когда люди были смелыми.

Вийг утверждает, что успех общества в целом всегда связан с замедлением инноваций, но не объясняет механизм такой связи.

Если этап в развитии общества обуславливает его инновационный потенциал, то возникают иннополитические вопросы. Будет ли у нас стагнация? Будет ли закат общества? Возможна ли Утопия на полвека? Будет ли прогресс перезапущен войной или другими кризисами? Какие общества сегодня находятся на каком этапе и как будет выглядеть многополярный расклад сил в контексте иннополитики? (технологическая война США и Китая, но что ещё? Какова роль ЕС, Японии? Что с Россией? Возможны ли новые силы? Корпоративные? Международные? Независимые?)

Возникает вопрос о том, не ограничивают ли возможности нашего мозга дальнейшее развитие техносферы. С одной стороны, есть целый ряд простых решений, которые сейчас не используются (их применение может требовать политической воли или других ресурсов, но не сверхинтеллекта). С другой стороны, мы понимаем, что наш мир - это сложная система, многие проблемы (вероятно, и проблема перезапуска инновационной системы) - это wicked problems/social messes. Развитие наших когнитивных способностей, неважно, идёт ли речь об ИИ (как рассуждает Курцвейл и вся современная школа околоТГ-технофутуристов), который должен перехватить управление у человека (в т. ч., НТП), либо об усилении человека (extended cognition на бумаге, в компьютерах, с помощью новых УИ инструментов) - это один из важных треков в общесистемном и многоуровневом развитии человечества (техносфера + инновационная система + усиление интеллекта + социальные механизмы + многое другое).

В ряде аспектов прогресса нет не то, что за последние полвека, но и за последние два тысячелетия. Доступ к чистой воде и канализации у современных городских жителей соответствует уровню Древнего Рима. Способности римлян к быстрой и чёткой реализации инженерных проектов малой и средней сложности находится на уровне близком к современному (см. пример моста через Рейн в 56 г. до н. э., построенного под руководством Юлия Цезаря за 10 дней).

Сегодня такой проект вряд ли могут реализовать лучше или быстрее.

Ян Вийг доказывает, что толчок развитию европейской цивилизации (научная и промышленная революции), обеспечивший её доминирование до настоящего момента, был дан интенсивной политической конкуренцией независимых городов-государств. Политический хаос, а не стабильность и эффективное управление способствовали научно-техническому прогрессу.

Общество сегодня переусложнённое и зарегулированное.

Правительства претендуют на то, что они обеспечивают надёжное функционирование общества (что частично верно). С другой стороны, свобода маневра правительств снизилась из-за снижения свободной части бюджета, бюрократизации, роста численности управленцев (со всеми вытекающими последствиями). Возможно, что большая часть государств - это уже мертвые и никем не контролируемые бюрократические системы. При этом мы почти ничего не знаем о том, как развиваются управленческие системы (особенно, большие и сложные), поэтому у нас мало шансов улучшить работу государств. Всё это (возможно) приводит к тому, что государства мешают инновациям и не способны перезапустить инновационную систему.

Но Вийг надеется, что сегодня у существующих систем больше возможностей для рефлексии и самореформирования.

По мнению Линна Грефа (см. книгу) и других, современные компании потеряли способность разрабатывать базовые технологии (только делать продукты на основе существующих технологий). Кроме того, невозможно внедрение (реализация) новых макротехнологий.

Вийг перечисляет три препятствия для технического прогресса:

  1. регуляторные ограничения и стремление избежать рисков
  2. паразитические бизнес-модели, направленные на высасывание ценности из рынка с минимальным риском (см. на крупнейшие технологические компании)
  3. недоступность средств для крупных технологических проектов

Вопросы, стоящие перед нами

  • Можно ли сохранить настрой на безопасность и быть инновационными?
  • Можно ли новую технологию создать через госпроект? Не должны ли решать отдельные умные личности, а не комитеты?
  • Кто выбирает программу технологического развития для реализации?

У нас сейчас нет контроля за механизмом технологического развития. От того, сможем ли мы его вернуть, зависит направление развития человеческой цивилизации.