Предсказывать вообще трудно, а будущее -- тем более.
Нильс Бор
Нет ничего опустошительнее мысли, что меня не будет -- и это лежит в глубине любого из тех, в ком есть хоть миллиметр глубины. Дождевой червь извивается под сапогом, червь, доползший до трона, посылает на смерть людей -- чтобы увериться в своем существовании, разумные существа делают любовь и детей -- чтобы продлиться. Архитекторы и строители строят, физики рассуждают о первых секундах Вселенной и грядущих миллиардах лет, преподаватели все это преподают.
У меня -- физика и преподавателя -- страх смерти кристаллизовался еще и в желание знать. Желание хоть в каком-то смысле узнать, что будет.
Что значит -- узнать? Узнать надежно, узнать доказательно возможно только в рамках формальной системы -- в математике. И то, если мы делаем вид, что не знаем про метаматематику, основания математики и прочие страсти, которые, задумчиво шевеля метровыми жвалами, ощупывают взглядом наш затылок. В физике, химии и прочих естественных науках критерием истины считается подтверждение практикой (в частности -- экспериментом) либо, как в космологии, соблюдение определенных правил рассуждений и связей с имеющимися результатами всех наук. Умные люди при этом делают второй вид -- что не знают рассуждений Станислава Лема о реальности "реальности" (за полвека до всяческих "матриц") и верят, что внешний мир -- не многодорожечный магнитофон и не суперкомпьютер.
Но степени подтверждения и соблюдения -- вещи не вполне формальные; фактически же речь идет о том, чтобы убедить сначала себя, а потом -- сообщество профессионалов. Именно они, не просто кивая головами, а используя в своей работе твои результаты, осуществляют процедуру признания. Поэтому число ссылок -- но, в отличие от всех известных индексов и методик, не во всей работе, а только в "результатах" и "обсуждении" -- действительно важная характеристика научной работы. Профессиональное сообщество -- понятие само по себе тоже неформальное, но на фоне вышесказанного нас это уже не пугает.
Тут Первочитатель спросил меня: а что делать, если этих сообществ более одного?
Да, анализ сети ссылок вполне может показать, что существуют, например, две слабо пересекающиеся сети -- в одной признается закон сохранения энергии, в другой обсуждают новый малогабаритный вечный двигатель на торсионном поле. Учитель дзен молча потряс бы канистрой, и ученики закивали бы: бензин булькает, а торсионное поле -- нет. Но есть и внутринаучный признак: частота ссылок в "результатах" и "обсуждении", как было сказано выше. Она как раз и говорит о жизни области, о ее развитии. Создатели вечного двигателя начинают каждый с самого начала.
А более одного нормального сообщества -- признак близкой смены парадигмы, и по динамике ссылок можно предсказать, что будет. На тему "что будет" вот вам...
Милая история из Сети
Программист А. зашел в местную забегаловку под названием Joe's Place. Был понедельник, около двенадцати ночи, и ему почему-то не хватило пары бутылок пива, оставшихся в его холодильнике от выходных. Беременная барменша доброжелательно посмотрела на него и сказала:
--Последняя на сегодня, дорогуша.
--Что? -- не понял А.
--Без трех минут двенадцать, -- объяснила она. -- Распоряжение городского совета. После двенадцати не наливать.
-- А, -- сказал программист А. -- Ну все равно. Последняя так последняя.
--Что это будет? -- спросила барменша.
--Что будет? -- удивился А., не разобравшись, к чему относился вопрос. -- Да кто ж его знает, что будет! Строго говоря, мы даже не всегда знаем, что было. Иногда сидишь и думаешь -- а было ли это на самом деле? Иногда наоборот, ты уверен, что что-то было, а этого не было. Для прошлого у нас, по крайней мере, есть память, но даже и с ним мы не можем толком разобраться, что же говорить о будущем, против которого мы совсем безоружны? Нет, определенно, никто не знает, что будет...
Барменша удивленно смотрела на А. широко открытыми глазами. Часы пробили полночь. В этот вечер А. остался без пива.
Источник: Александр Петрович "Записки программиста А." Вообще это стоит прочесть -- спросите Google'а или Bing'а, как.
В математике и естественных науках критерий достоверности -- стабилизировавшееся мнение, свое и сообщества. На это нужно время, а значит, придется подождать. А тем временем можно будет ввести понятие "степени достоверности", разработать критерий... "ведьмы мы или не ведьмы? МетролОги или нет?" И не ящик с лампочками говорит: "Да, соответствует", и даже не коробочка светодиодиками подмигивает, а человек, хоть это и звучит унизительно. Критерий указан -- степень использования результатов в работе, это вещь вполне измеримая, и процедуру можно стандартизовать. Именно учет "реального использования" отличает предлагаемую процедуру от измерения существующих индексов цитирования и делает ее менее автоматической, то есть требующей большего понимания существа дела, научной квалификации. Что, конечно, огорчит околонаучный офисный планктон, жонглеров рейтингами, клубящихся, как мухи, вокруг аттрактора "5/100".
Из предыдущего важно следующее: степень доказанности всего того, что было написано и будет прочитано далее, определяется всего лишь мнением -- моим и Первочитателя, то есть Чрезвычайного и Полномочного посла Великого All'а при моем дворе. На дворе трава, а на траве дрова, историческая электроника, радиотехника, книги, тексты, студенты и школьники читают, шарят по Интернету, греются на солнышке и ждут меня. Начнем с чего-нибудь простого, близкого и понятного.
Прогнозы для естественных наук
Прогнозы можно классифицировать по объектам и по методам. Они могут быть сделаны методами разных наук. Законы физики прекрасно предсказывают, в некоторых случаях -- с фантастической точностью. Правда, в физике же существует и принципиально непрогнозируемое, и не надо всуе поминать Гейзенберга и динамический хаос. Это просто ситуации, когда с ростом требований к глубине прогноза, то есть временной перспективе, требования к точности задания начальных условий растут настолько быстро (экспоненциально), что никакой точности -- хоть электрон на ломтики режь -- не хватит для предсказания ситуации через совсем небольшое время.
За это утверждение схватились гуманитарии, решившие, будто физики доказали, что будущее предсказать нельзя. Однако непредсказуемость доказывается только для определенных некоторыми уравнениями ситуаций и для определенных значений параметров, входящих в эти уравнения. А в гуманитарной области таких уравнений нет. Кроме того, даже в ситуации хаоса некоторые параметры определяются. Движение конкретной молекулы воды при турбулентном течении предсказать нельзя, а сколько воды пройдет по трубе -- можно.
При попытке найти прогнозы развития отдельных наук нас ждет неудача. Из списка "математика, физика, химия, история, геология, биология, география, социология, демография, астрономия, космология, политология, литературоведение, антропология" при запросе типа "прогноз развития (название науки)" нашлось следующее. Для математики -- одна философская и методологическая работа: А.Г.Барабашев, "Будущее математики. Методологические аспекты прогнозирования" (М.: Изд-во МГУ, 1991). На "закономерности развития физики" не найдено чего-либо конкретного. Химики оказались чуть прогностичнее -- В.И.Кузнецов, "Диалектика развития химии" (М.: Наука, 1973) и А.Л.Бучаченко, "Химия на рубеже веков: свершения и прогнозы" // Успехи химии, 1999. Т. 68. N 2. С. 99. Однако собственно прогнозов в этих публикациях мало, в основном речь идет о свершениях. По части биологии нашелся единственный текст -- но зато Станислава Лема, "Прогноз развития биологии до 2040 года", опубликованный, в частности журналом "Химия и жизнь", 2004. N 1. Прогноз очень смелый, очень интересный и очень общий. Чуть лучше обстоит дело с прогнозом в астрономии -- В.Г.Сурдин "Достижения и перспективы американской астрономии", http://crydee.sai.msu.ru/Universe_and_us/1num/v1pap8.htm
причем потому, что прогресс этой науки базируется на вводе в строй крупных инструментов, а это вещь прогнозируемая. Прогресс физики элементарных частиц тоже базируется на "крупных инструментах" -- больших ускорителях, но сами проекты еще крупнее, в стадии реализации проектов меньше и, возможно, поэтому прогноз сделать труднее. Другая причина -- астрономия и космология потребляет больше разной физики, нежели физика элементарных частиц, и поэтому там меньше вероятность "чуда". Похоже, что эти два фактора -- связи с другими науками и связи с техникой -- оказались важны для прогнозирования.
Биология, как указала мне Е.А.Клещенко, дает потрясающий пример отсутствия верного прогноза в области, связанной и с техникой, и с другими науками, -- секвенирование. По-видимому, связь с техникой нужна не какая попало и не с какой попало, а лишь если известно и какая техника нужна, и какая в принципе возможна. Для астрономии это выполняется, для физики элементарных частиц -- частично.
При попытке найти какой-либо прогноз развития метрологии нашлись все же две статьи, содержащие конкретные предсказания: И.Ф.Шишкин, "Современные проблемы и перспективы развития метрологии" http://asconf.com/rus/archive_view/556 и Н.П.Моисеева, "Какой будет метрология через десять лет?" http://temperatures.ru/articles/metrologia_cherez_10_let
Причина понятна: большое количество связей метрологии с другими областями, прежде всего -- с физикой, а также некоторая консервативность ее. Второе -- следствие первого: если для продвижения в какой-то области (например, метрологии) нужно несколько отдельных сдвигов в других (например, в физике и технике), то на каждом этапе скорость развития этой самой области не может быть больше, чем в самой медленной области из связанных. Однако на больших временных интервалах развитие всех областей будет коррелированным, и так же будет развиваться и метрология.
В Сети нет исследований, на которые можно выйти по запросам "прогноз развития наук", "прогноз развития естественных наук", "прогноз развития гуманитарных наук", а также по аналогичным -- с заменой "развития" на "эволюцию". Люди не хотят думать и писать о таких мелочах, как отдельные науки, им подавай науку в целом. Но это уникальный объект, и не вполне понятно, может ли он вообще быть объектом научного исследования -- Л.А.Ашкинази, "Изучение малочисленного -- наука и/или религия?",
Так что, если вы собираетесь изучать что-либо научными методами, лучше придерживаться классического научного метода: исследуя будущее объекта, рассматривать эволюцию многих объектов того же класса, а при рассмотрении опираться на закономерности, ранее установленные для объектов этого класса или процессов в них. Недостаток всех прогнозов развития наук -- нет установления связей между последними, нет установления связи науки и техники, нет установления закономерностей развития. Хотя некоторые авторы и декларируют учет причинно-следственных связей, но способ такого учета не ясен.
Можно еще попробовать посмотреть глобально: "прогноз развития науки" -- 250/0,4 kGl, "закономерности развития науки" -- 470/0,4 kGl (слева от слэша -- тысяч ссылок в Гугле, справа -- оригинальных ссылок). Нашлось около восьмисот независимых ссылок, но ничего конкретного ни по одной из них нет. Либо вместо науки авторы разговаривают о технике, употребляя слово "наука" для красоты, либо прогноз состоит в фантазиях о том, чем будут заниматься больше и чем меньше, либо авторы под видом прогноза пытаются дать -- непонятно кому -- рекомендации.
Тут Первочитатель заметил, что ссылки на другие источники внутри текста являются некой проблемой. Читатель немедленно кликнет и, если книга интересная, то ли никогда не вернется к книге автора, то ли вернется через несколько дней, уже забыв, о чем изначально шел разговор. А то и подумает: "А, потом посмотрю", продолжит чтение и забудет, что именно он хотел посмотреть и где теперь эти линки искать в большом тексте. И это проблема всех гипертекстов.
Да, это проблема, но не гипертекста, а читателя, его "дисциплины чтения". Ссылки были и до Интернета, и закладки в электронный текст делать проще, чем в бумажный.
Пояснение. Количество ссылок в Гугле дает лишь ориентировочное представление об интенсивности разговоров на данную тему -- количество ссылок изменяется в несколько раз в зависимости от того, когда и в каком регионе задан запрос. Причина этого мне неизвестна, хотя сам эффект обсуждается в интересной книге Эли Паризер "За стеной фильтров. Что Интернет скрывает от вас"
Количество "оригинальных ссылок" показательнее -- оно говорит об интенсивности более серьезного обсуждения.
Прогнозы методами естественных наук
Неудача поисков предсказуема -- даже такой широко мыслящий и образованный человек, как Станислав Лем, хоть и написал, что в будущем возникнут иные способы добычи информации из природы, но высказался столь общо, что ни к какой конкретной науке его слова отнести нельзя, да и о возможных будущих научных результатах ничего не сказал
Попробуем подойти с другого боку, посмотреть прогнозы по методам. Спросим "научный прогноз" и так далее: технический, инженерный, социологический, демографический, математический, физический, химический, исторический, геологический, политологический, имея в виду, что у каждой науки есть свой объект, имен у объектов много больше, чем наук, перебрать объекты трудно, а науки -- легче.
У кого с прогнозами хорошо, так это у демографов -- на запрос "демографический прогноз" выпадает 21/0,8 kGl ссылок. Серьезных работ полно и результаты конкретные. Потому что демографические процессы в принципе длительны, характерное время -- поколение, около двадцати лет. На желание плодиться на больших интервалах времени влияет традиция, экономическое положение и вера в будущее для детей, и все это быстро не изменяется. Кроме того, демографические процессы наблюдают давно и примерно одними методами, накоплено много -- и что важно, сопоставимых -- данных. А вот со связями сложнее -- как на демографические процессы влияют цена на ипотеку и кульбиты с материнским капиталом, известно плохо.
На слова "социологический прогноз" получаем 23/0,38 kGl -- до обидного мало. Почти поголовно, то есть поссылочно, прогноз тех или иных выборов. Увы, для большинства тех, кто готов оплачивать социологические исследования, нет ничего более важного. На словосочетания "физический прогноз" и "химический прогноз" ничего разумного не находится.
Под "геологическим прогнозом" (13/0,52 kGl) понимают ответ на вопрос, где в Земле таится под землей та или иная руда, вода, нефть и т. д., или что будет (выброс метана и т. д.), если мы станем рыть туда-то. Геологическим прогнозом могла бы быть фраза "через 30 (или 300) миллионов лет тут будет месторождение того-то", но такого не нашлось. Хотя геологи в принципе могли бы и так прогнозировать, поскольку, как они пишут, "геологический прогноз основывается прежде всего на представлениях об истории формирования месторождений полезных ископаемых и последующих их изменениях под влиянием эпигенетических процессов". Так что могли бы и предсказать -- риск быть пойманным на ошибке не слишком велик.
Под инженерным прогнозом (0,5/0,1 kGl) понимается нечто строительное и геологическое, но это в основном не собственно прогноз, а расчет -- что будет, если действовать так-то и так-то (проложить газопровод, построить дамбу и т.п.). Есть и прогнозы -- когда обрушится то-то и то-то, если ничего не делать. Полезная штука, хотя это как раз тот прогноз, который делается, чтобы его опровергли.
Выражение "научный прогноз" 120/0,6kGl используется в основном вместо слов "верьте мне, люди", либо при попытках доказать, что прогноз невозможен. Некоторые авторы утверждают нечто странное, но психологически понятное -- что прогнозы вообще не нужны, а надо просто привлечь внимание человечества к проблеме. Правда, тут таится реальная проблема -- влияние прогноза на развитие событий; есть даже термин -- "самоисполняющееся пророчество". Но обычно все проще -- автор под видом прогноза пытается подсказать кому-то, кто, по его мнению, что-то может сделать, что именно надо делать. Точнее, пытается уверить себя в том, что он кому-то подсказывает.
В естественных науках результат эксперимента не зависит от нашего предположения об его результате. Ток в сопротивлении 1 кОм, вызванный приложением напряжения 10 В, не станет пытаться уклониться от значения 10 мА, чтобы посмотреть, каким именно дыбом встанут остатки волос у экспериментатора. Но во многих случаях это не так, результат зависит от экспериментатора, и одна из задач нормальной науки -- обнаружение и подавление таких влияний. Решается эта задача в биологии, на этот путь понемногу встает медицина. В социологии и психологии такое влияние во многих случаях неизбежно, хотя в социологии оно почти всегда мало. Но публикацию прогнозов выборов за день перед выборами все же ограничивают. И кстати, в России это можно не делать -- мы видим, что важно не как голосуют, а как считают.
Однако вернемся к Интернету. Термин "технический прогноз" (10/0,06 kGl) оккупирован игроками на Forex'е. Термин "математический прогноз" (17/0,4 kGl) используется в основном для придания респектабельности, как и термин "научный прогноз". Примерно, как в 70-е годы прошлого века в СССР гордо писали в публикациях: "Расчеты выполнены с применением ЭВМ". Интересно, когда придумали логарифмическую линейку и арифмометр "Феликс", тоже первое время так писали?
Крепеж, метизы, арматура
По части "прогноз развития техники" имеем тихий ужас 330/0,06 kGl -- то есть интересно всем, копипастят все, но оригинальных текстов почти нет. Над прогнозами конкретных достижений можно только посмеяться: они или тривиальны (линейны) или это чистое фэнтези -- даже не НФ. Ну, еще много общих слов -- но они и есть общие слова. Некоторые понимают, что прогноз возможен только на основе знания законов изменения, и пытаются эти законы формулировать. Обзор таких попыток сделан здесь:
Владимир Петров "История разработки законов развития технических систем".
Однако формулировки, к которым пришли те, кто делал эти попытки, слишком общи, и сделать из них практические выводы пока невозможно.
Если нужен прогноз, локальный по пространству (определенный вид техники и определенный параметр) и времени (немного лет), то опытный инженер, почесав репу и посопев, скажет, что за пять лет мы точность раза в полтора подымем. Он-то знает -- в два; но не хочет, чтобы потом от него требовали -- два и немедленно! -- он и так это сделает, не стойте над душой. Однако при попытке найти прогнозы развития целых областей техники, например, электротехники, электроники и компьютеров ничего обоснованного не обнаруживается. Кроме, естественно, закона Мура (который никто не объяснил и ни с чем не связал) и ежегодных разговоров, что он вот-вот нарушится.
Любая объемистая работа по прогнозированию техники содержат длинный перечень ошибочных прогнозов. Авторы с упоением перечисляют их, а потом принимаются давать свои. Не поясняя, чем их метод лучше, и не объясняя, почему предшественники не достигли успеха. Отдельные соображения иногда высказываются -- например, что предсказатели не учитывали связей разных наук, связей разных областей техники, связи науки и техники. Но почему -- и главное, как именно -- это влияло? Можно добавить: не учитывается наличие или отсутствие потребности в том или ином продвижении. Каждый специалист вещает, как пифия -- исходя из того, что именно его область будет нужна и именно она будет человечеством целенаправленно развиваться.
А интересно было бы попробовать коллективное распределенное моделирование эволюции техники. Пусть имеется несколько человек, каждый из которых хорошо знает историю своего раздела техники -- то есть, что и когда было сделано, и на что опиралось, то есть какие материалы, технологии и комплектующие были нужны для каждого нового результата. Игра идет с временным рычагом 365 в реальном времени, то есть за день система проигрывает год эволюции. Раз в день каждый сообщает, что его область сделала в этом году и что ей для этого было нужно от других, то есть он смотрит, все ли для этого есть, и при необходимости корректирует историю своей области или других. Если мы начнем с какой-то прошедшей даты, то в ходе действа получим информацию о возможных и невозможных путях развития, а потом, незаметно перевалив через невидимый барьер сегодняшнего дня, урча, вгрыземся в будущее, как горнопроходческий комбайн:
Потом можно будет попробовать заняться альтернативной историей техники. Посмотреть, как разыгрывалась бы история, если что-то исключить или сдвинуть на более позднее время или же что-то добавить или сдвинуть имеющееся на более раннее время. Возможные выводы: в каких областях и какого типа результаты существеннее всего влияют на развитие техники в целом. Например, что сильнее влияет -- разработка технологий, или метрики, или материалов, или методов расчета, или вообще наличие инвестиций, или подготовка кадров, или что-то еще. Может быть, одни области сильнее отзываются на продвижение в материаловедении, а какие-то -- на технологию и так далее.
Два поползновения
"Психологически ключевая" проблема технического прогноза в том, что действительно революционные изменения (типа двигателя внутреннего сгорания или радио) предугадать не удается. Хотя попробовать это сделать в некоторой мере и слегка сжульничав, можно. А именно, конкретное техническое решение мы не найдем (а если я его найду, то вы увидите, как пятки сверкают -- это кто-то бежит в патентное бюро), но найдем принципиальное ограничение. Вот два примера.
Первый пример.
В мозге 1011 нейронов, если мы хотим указать все связи -- кто с кем связан и нет, -- то это матрица из нулей и единиц 1011 на 1011. Но матрица сильно разреженная, единиц в строке не более 104, итого не менее 1015 битов. Каждый акт считывания рассеивает в объекте энергию не менее kT, это 0,03 эВ при 36,6®С, итого считывание выделит в мозгу 50 Дж, и, если сделать это адиабатически, нагреет его на 20®С, то есть убьет. Поэтому считать состояние схемы мозга мгновенно, адиабатически, нельзя, но можно за какое-то время. А именно, чтобы вывести 50 Дж кровью, не допустив нагрева более, чем на 0,1®С, нужно около 10 сек. Учитывая, как жестко мы делали оценку, это время точно не меньше, но свободно может оказаться на порядок или два больше (например, потому, что нужно выводить еще информацию о состоянии синаптического контакта). Поэтому долговременную память в принципе считать можно, а мысли и кратковременную память -- нет.
Второй пример. С каждым годом улучшается разрешающая способность анализа состояния мозга, то есть возможность исследователя сказать, каково состояние тех или иных нейронов в данный момент. Установлено, какие зоны в мозге ответственны за мгновенное распознавание пола и этноса по лицу человека, за способность понять другого человека, "стать на его место", за процесс подражания, за способность к обучению, за возникновение "Я-концепции" -- представления о себе -- "Химия и жизнь". 2013. N 11. С. 36, за восприятие социального статуса окружающих -- "Химия и жизнь". 2014. N 7. С. 36, начато изучение того, как влияет на мозг чтение художественной литературы -- "Знание-сила". 2014. N 6. С.129. Опять же, не очень важно, что именно, потому что видно -- список и так уже разнообразен, а завтра найдут еще десяток зон или структур, за что-то определенное ответственных. Предположим, что разрешающая способность методов доведена до предела и мы можем всегда определить, какие нейроны работают в данный момент. Как это может быть использовано?
Предположим также, что мы договорились, как изменять активность нейронов, зон, систем нейронов, сетей и т. д. Теперь посмотрим на то, с чем мы хотели связывать эти зоны. Это черты характера, особенности поведения, общие и специальные способности и т.д. -- но как их измерить? В языке существуют, например, сотни слов для черт характера, и раз люди употребляют разные слова, то, значит, вкладывают в них разный смысл. На сайте
приведен список из 500 слов, обозначающих черты характера, и даже если не все эти слова психолог признает имеющими отношение именно к характеру, количество впечатляет. Однако ни черты характера, ни особенности поведения, ни способности не являются объективной реальностью до тех пор, пока мы как-то не научились их измерять и не договорились о методике. Например, тревожность -- вполне интуитивно понятное свойство человека -- становится объектом науки, когда мы согласимся, что это значение по шкале такой-то теста такого-то. При этом возникает куча проблем, но мы хотя бы сделали шаг в правильном направлении.
Пусть мы договорились о методе измерения активности зон и об объективных способах побуждения людей к проявлению их свойств -- тестами, задачами, проблемами, помещением в ситуации. Сегодня мы идентифицируем в мозгу около ста зон, и это уступает -- как мне кажется, на порядок -- списку черт, особенностей, способностей и свойств человека. То есть на неформальном уровне мы "понимаем" человека лучше, чем обнаруживаем отражение всего этого в мозге. Но, во-первых, это понимание неформальное -- признанных методов меньше. Во-вторых, скоро разрешающая способность методов поднимется на порядок, а это на три порядка увеличит число потенциально обнаружимых зон. То есть мы сможем идентифицировать не 100, а 100 000 зон! Мы ведь живем в трехмерном -- вы не забыли? -- мире.
Стало быть, нам надо в срочном порядке разрабатывать методы объективной фиксации свойств и способностей. И когда у нас будет, например, 1 000 объективных стимулов (сюда войдет ласковый шепот в ушко, грохот лавины, ролик стартующей ракеты, объятия, запах свежего лимона, картинки Фоменко и Вальехо, вкус тирамису и многое другое), то мы установим, какая хотя бы из 1 000 зон в мозгу им соответствует и будем знать о двуногом без перьев все? Отнюдь нет, не все так просто. Что значит все, что конкретно мы узнаем? Ну, мы узнаем чувствительность данного человека к данному стимулу и легко отберем Джеймсов Бондов и Усатых Нянь -- на самом деле это уже была бы довольно подробная характеристика. При 1 000 стимулов и 10 значениях чувствительности -- это 10 000 типов личности. А если каждый стимул возбуждает не одну зону, а десять -- с разными эффективностями? Тогда это уже 100 000. Как говорили в студенческие времена -- "морда не треснет?".
Но на пути разработки любых более детальных, чем нынешние, наборов стимулов, лежит, как дерево семи футов в диаметре, рухнувшее поперек горного серпантина, возражение -- откуда вы знаете, что означает тот или иной стимул для того или иного человека? Ты испугаешься 3D кина с лавиной, а альпинист и африканец не испугаются -- но по разным причинам! А один и тот же запах может для разных людей означать очень разные вещи. Не будем про запах духов, но вот пример -- запах пота и кожаных снарядов в спортзале и через тридцать лет вызывает у меня учащение пульса.
Итак, попробуем ответить -- ни много ни мало -- как узнать, "что означает". То есть что означает для данного человека тот или иной данный стимул. Есть три уровня "означания", и на каждом -- набор чисел, спектр. Первый, мгновенный уровень -- реакция зон в мозгу: какие зоны возбуждаются и с какой силой. Вторая -- связь зон через квазиэлектрический сигнал, через концентрацию ионов ("квази" -- чтобы не путалось с проводами, медью, витой парой и т. д.). Третья -- это связь зон через все остальные, медленнее диффундирующие вещества, например, через насыщение тканей кислородом, доставленным в одну зону, но диффундирующим в соседние, или, может быть, еще медленнее -- через расширение сосудов.
А теперь кода -- две гипотезы.
Гипотеза N 1: индивидуальность человека -- это (1) чувствительность зон к стимулам и (2) расположение зон в мозгу, влекущее связь зон и, следовательно, восприятие стимулов.
Гипотеза N 2: чтобы понять, что ощущает другой человек, надо подобрать такую комбинацию стимулов, которая возбуждает с учетом связи зон (1) те же зоны, (2) в той же степени и (3) с той же скоростью.
И ведь это можно будет сделать -- технически! -- на основе всего лишь соответствующего прогресса в методах измерения активности нейронов.
"Если речь идет непонятно, о чем, значит -- она идет о деньгах"
Это -- прелестная американская поговорка. А теперь прекратим гипотезы и вернемся к прогнозам. На "экономический прогноз" Интернет отвечает: 560/0,38 kGl, причем это всегда на самом деле прогноз состояния экономики. И чаще всего треп типа -- профессор X сказал, профессор Y сказал, эксперт Z сказал, любимый жанр многих изданий, читатель радостно похрумкивает. Причем речь идет о прогнозе на один год, а если больше, то все сводится к фразе "все зависит от цен на нефть". Ну, или излагается вместо прогноза несколько вариантов, которые излагатель называет оптимистичным, пессимистичным и реалистичным или как-то иначе. Ага, приходим мы на вокзал и видим на табло: в оптимистичном варианте уедем, но неизвестно, когда, в пессимистичном -- известно когда, но не уедем. В оптимистичном варианте инфляция 5 %, в пессимистичном -- 10 %, идем в магазин -- реалистические 20 %.
Экономистам в смысле прогнозирования не повезло -- от них хотят цифр. Не "человек высадится на Марсе", а кросс-курс будет (впишите число). Но всякому понятно, что это невозможно, а когда пытаются прогнозировать экономику на 50 лет вперед, да еще с пятью значащими цифрами
у неправдоподобно вежливого читателя это вызывает смешок.
Экономика тесно связана с техникой, и для прогноза экономики это в принципе было бы хорошо, если был бы успешен прогноз техники. Хуже то, что экономика тесно связана с политикой -- а это для прогноза плохо, потому что в политике, как принято считать, слаба предсказуемость, многое зависит от "вожжи, попавшей под хвост". На самом деле, роль случайности велика только в краткосрочной перспективе. В долгосрочной перспективе (масштаб -- поколение, 20 лет) влияние политиков нивелируется ресурсами и демографией, да и чисто психологически футурологу становится легче -- никто не требует от него назвать кросс-курс на пятницу, 1 января 2100-го года.
Тут Первочитатель напомнил про создание Государства Израиль -- явно политическое действо, сильно повлиявшее на этот мир. Да, но роль этой страны и ситуаций, с ней связанных, из-за деятельности СМИ кажется намного большей, чем в реальности. Далее, политика делается не на пустом месте, она придает политическую форму социальной психологии. Создание Государства Израиль было лишь политической реализацией социально-психологической реальности, которая складывалась веками. Если гениальный политик сумеет завтра создать Курдистан -- это будет лишь реализацией. Конечно, от политики зависит, произойдет это сейчас или через 10 лет. Германский реваншизм конца первой трети XX и российский реваншизм начала XXI века -- не творения Гитлера и Путина (соответственно), а реализация чаяний масс. Конечно, политик способен на многое, и даже можно примерно сказать, что именно -- раздуть конфликт он часто может, аккуратно его разрядить -- иногда. Но политик не может создать конфликт на пустом месте.
Заметим, что на мировую экономику через ближневосточный конфликт и цены на нефть создание "Мединат Исраэль" не повлияло -- если даже столь важная задача, как уничтожение евреев, не смогла сплотить мусульман, то в их отсутствие они резали бы друг еще рьянее -- с вытекающими для барреля последствиями.
Итак, похоже, что более или менее обоснованных и общепринятых методов в этой области нет. В такой ситуации имеет смысл обратиться к экспертам, поскольку принято считать, что внутри людей могут гнездиться некое знание, умения, опыт, интуиция -- но еще не воплощенные в признанные методы и инструменты.
Ложка дегтя в бочке экспертов
Слово "эксперт" нынче почти так же модно, как инновации, нанотехнологии, форсайт, мерчандайзер и т. д.. В подавляющем большинстве случаев за ним не стоит ничего нового. Только естественные попытки слегка попилить, а отпиленное -- покатать, поскольку трение качения обычно меньше трения скольжения. Это единственное, что многие запомнили из школьной физики, но, как оказалось, самое важное для жизни в России на рубеже веков.
Для создания прогноза используют мнения экспертов, методы отличаются количеством экспертов, способом их подбора, приемами постановки перед ними задачи и методикой обработки их мнений. Сразу заметим, что массовость и привлечение "экспертов" из разных областей становится в некоторых случаях идеологией, то есть частью движения человечества по направлению от квалификации и профессионализма к всеобщей помойке. Отбор экспертов, если он и производится, часто делается по формальным (статус) или неформальным (рука моет и руку тоже) признакам, не имеющим отношения к специфическому навыку.
Беспомощность экспертов, причем профессиональных, выясняется всякий раз, когда их просят не произнести что-то многозначительное в микрофон и на камеру, а сказать нечто конкретно и потом проверяют, сбылось ли. В книге Даниэля Канемана "Думай медленно... решай быстро"
рассмотрено множество подобных случаев и разобраны психологические причины явления. То есть объяснено, почему эксперты, даже работающие в соответствующей предметной области, предсказывают явления ненамного лучше, чем кубик с точечками на гранях.
Звучит это странно, и я удивился, когда узнал, что "Индекс потребительских настроений", который вычисляют социологи по данным опроса простых людей, предсказывает развитие экономики лучше, чем экономисты-профессионалы. После чтения книги Канемана понял, и почему это может быть так, и даже почему люди все равно прилипают к экранам, внимая очередному умелому трепачу, под которым бежит полосочка с перечнем десятка "академий".
Однако это не означает, что нельзя попытаться найти методику работы с экспертами, улучшающую прогнозы. Прежде всего -- спрашивать экспертов напрямую и усреднять их ответы бесполезно: они могут, например, руководствоваться двумя разными моделями, из которых одна верна, а другая нет. Нужен какой-то разумный метод обработки мнений. Например, один, давно и успешно применяемый, -- это комбинация некой общей для всех экспертов базовой модели и собственно экспертных надстроек. Этот метод подразделяется на несколько более частных.
Самый простой, классический, исторический, хорошо работающий пример -- судмедэксперты. Они отвечают на стандартные, хорошо сформулированные вопросы (сколько часов назад убили, острым или тупым предметом саданули по голове и т.д.), но главное -- о прошедших событиях. Хотя вопрос может ставиться и в жанре альтернативной истории -- мог ли клиент после шести ранений, из которых три смертельных, еще полчаса крушить противников -- до конца серии?
Второй пример, тоже на грани истории и альтернативки, прошу не смеяться, ЕГЭ. Проверяющий ведь должен определить не только, что знал и умел школьник, но и было ли это у него в мозгах или в кармане? Причем, не задав ласковым голосом один-два дополнительных вопроса, как любой нормальный препод в нормальной ситуации, а разглядывая труп, виноват, ксерокопию работы. Автор занимался этой глупостью ежегодно с 2009 по 2017 год и всякий раз завидовал судмедэкспертам.
В продолжение этой печальной темы заметим, что заокеанско-заморские единые экзамены -- американские тесты SAT и израильский "психометрический вступительный экзамен" в принципе предназначены совсем для другого, о чем часто забывают (как, впрочем, и о том, что они не единые). Их назначение -- проверить способность к обучению в вузе. Частью -- но лишь частью! -- этой способности и являются знания. Применять ЕГЭ для приема в вуз -- принципиальная ошибка, ибо ЕГЭ предназначен только для проверки знаний. А вот ГИА способность к дальнейшему обучению отчасти проверяет, им бы и проверять 11-классников...
Тут Первочитатель заметил, что израильский "психотест" успешно сдают люди с крепкими нервами, умением думать быстро, натасканностью и аккуратностью -- умением не путать клеточки. Для летчика сочетание нервов и быстроты очень важно, но не надо требовать этого от всех. Человек, думающий медленно и, возможно, интересно и оригинально, получит низкую оценку. Хотя из него мог бы получиться прекрасный специалист в областях, скорости не требующих.
Ответ -- да, но это не тест для приема на работу, ни в летчики, ни в диванные философы, это экзамен для приема в вуз. "Думающий медленно" и "путающий клеточки" не сможет учиться со всеми, его надо учить как-то отдельно, например, дистанционно. Впрочем, российское высшее образование идет нынче навстречу медленно путающим клеточки. И сидят они в аудиториях -- в расслабленных позах, лениво обмениваются СМСками, серфят по Интернету, иногда замечают, что лектор что-то бубнит...
Однако судмедэксперты и ЕГЭксперты не прогнозируют, нас же интересует прогноз. Для работы с экспертами в качестве базовой модели могут быть применены признаваемые всеми участниками законы природы, скажем, ограниченность ресурсов. Об этом было рассказано в статье Л.А.Ашкинази, М.Л.Гайнер "Симбиоз с инструментом, или Как извлечь знания из человека" "Химия и жизнь". -- 2004. -- N 11,
Сюда относятся классические военные "штабные игры", человеко-машинное моделирование и т.п. Смысл прост -- создать условия, когда принудительно соблюдаются физические ограничения. В штабных играх участник управляет ограниченным количеством танков, он не может, как малые дети и некоторые политики, дорисовать их на бумаге. При человеко-машинном моделировании за соблюдением законов следит программа. Наследниками этой линии в культуре могут считаться игры-симуляторы, несть им числа. Мир, заложенный в компьютерную игру, существенно сложнее мира классического человеко-машинного моделирования, то есть такая программа уже аккумулирует много человеческого опыта. С одной стороны, это замечательно, поскольку позволяет рассматривать более сложные ситуации при той же нагрузке на игроков. Но это и плохо -- поскольку, в отличие от простого ограничения ресурсов, в этом "заложенном опыте" могут быть некорректности, вызванные как ограниченной компетенцией создателей, так и техническими ограничениями.
Другой метод -- постановка экспертов в какие-то рамки, ограничение их определенными схемами, сценами развития, уже в рамках которых им предлагается работать дальше: "метод сценирования". Можно навязывать экспертам какие-то классификации факторов, например, деление на основные, которые можно предсказать надежно, и дополнительные, случайные, непредсказуемые. Возможен прогноз по методу "если-то", напоминающий метод сценирования и рассуждения об альтернативных путях развития науки и техники Л.Ашкинази "Что бывает альтернативным -- кроме истории?" "Химия и жизнь". -- 2004. -- N 2
Например, можно спросить эксперта, что изменилось бы в развитии науки и техники, если бы транзистор изобрели на 10 лет позже или раньше. Можно спросить, что изменится, если такой-то материал или прибор создадут завтра. Причем прогноз такого типа может иметь вполне экономический смысл, особенно если спрашивать не про одно событие, а про комбинации -- тут ответ может оказаться неожиданным и показать нам, во что нужно инвестировать.
Наверное, можно придумать и что-то еще. Но суть в том, что это способы использования человеческого опыта -- и индивидуального опыта эксперта, и уже накопленный человечеством коллективного опыта. Причем любые методы могут применяться совместно -- и поэтапно, и параллельно. Может использоваться и взаимодействие экспертов между собой, в том числе ограниченное какими-то рамками (например, запретом на критику).
Другой возможный подход применим и к экспертам, и вообще к любым методам, дающим разные результаты. Мы можем собрать статистику -- в каких условиях какая модель предсказывает лучше -- и комбинировать результаты работы. Например, так действуют некоторые метеорологи http://method.meteorf.ru/ansambl/pojasnenijaansambl.html
однако подобного исследования с экспертами не проводилось. Во-первых, это дорого, а во-вторых, никому не нужно. Раз прогнозы экспертов никто всерьез не использует, то и на разработку методики денег не тратят. Фантазируйте себе на здоровье, члены полусотни российских академий несуществующих наук. Что касается прогнозов, то успешные акулы большого бизнеса сами себе эксперты, а политики уж тем более "сами с усами", даже если они, в отличие от Гитлера и Сталина, бреют под носом.
Еще один вариант использования экспертов: устроить свободное обсуждение, то, что раньше называлось простенько и воинственно -- мозговым штурмом, -- а нынче это театрализованное действие с гордым лейблом "форсайт". Эта развлекуха доставляет массу удовольствия организаторам и большинству участников. Ценность ее как метода прогнозирования сомнительна, ибо выработка общего мнения происходит при сильном влиянии психологических особенностей экспертов, которые не имеют отношения к их квалификации. Заметим, что в социологии нечто подобное, но действующее по правилам, не раскрученное, не распиаренное и т. п. существует более полувека -- "метод фокус-групп". Но нет там игры, нет веселья, нет детского и радостного, нет пиара, лейбла и промоутера с вот таким мерчандайзером.
Наконец, можно применить многостадийность, чередуя при рассмотрении одной задачи разные приемы работы с одной или разными группами экспертов. Например, можно результаты работы одних экспертов или группы их предъявить как исходный материал другим экспертам или группе, стимулируя обсуждение, но избегая членовредительства. Разумеется, такая методика имеет свои переменные параметры и может быть оптимизирована. В этом случае особенно важны психологические особенности конкретных экспертов -- не все годятся на роль "адвоката дьявола".
В целом и в итоге -- по крайней мере, на сегодняшний день и по меркам естественных наук, -- прок от экспертов, за исключением некоторых традиционных и хорошо очерченных областей (например, демографии) не слишком велик.
где проведено сравнение предсказаний двух групп экспертов и предложена технология "утрясания" прогнозов.
Одно из очевидных объяснений этой печальной ситуации -- у нас нет разработанных, хорошо изученных способов работы с мнениями экспертов; даже если мы полагаем, что у них в головах есть необходимые знания, мы не можем их извлечь. Но -- слышу я ваш возмущенный голос -- мы же забыли про науку! Что такое наука, как не способ получения знаний, используя знания, имеющиеся в головах тех, кто науку делает? И если в науку не вмешиваются политики, если они не клеймят буржуазные лженауки кибернетику и генетику, не учат химиков марксистско-ленинской химии, не сажают в кабинеты директоров институтов своих шестерок и не открывают кафедр теологии в ядерных университетах, то она в общем и целом справляется. Исследует элементарные частицы и звезды, создает бомбы и лекарства.
Но когда мы собираем веселенькую тусу с кофем, брейком, мастером и классом, мы не просто пилим понемногу -- это ерунда на фоне глупостей политиков, не раз уже обрушивших рынок и наказавших каждого россиянина на тысячи долларов. Это шоу троечников, которые думают, что, отказавшись от накопленного человечеством опыта и, собравшись в большую и веселую толпу, они что-то сделают. Но сбежавшись даже со всех концов деревни, можно построить хоть и быстро, но только сарай. Для серьезного строительства нужны профессиональные архитекторы и строители, нужны рабочие, деньги, время и катерпиллеры.
Некоторые говорят, что прогноз в науке и технике вообще невозможен, ибо предсказать открытие -- то же самое, что сделать его. Утверждение сильное, но излишне категоричное. В некоторых случаях возможно нечто вроде метапрогноза: известно, что продвижение в такой-то области в таком-то направлении стоило последние десять лет столько-то. Наверное, и дальше... -- это примитивный, так называемый "инерционный" прогноз, но даже в этом случае мы пользуемся опытом. Далее, возможно следующее рассуждение (вспомним про прогнозы продвижения в астрономии) -- когда мы введем в действие такой-то инструмент, то увидим то-то и то-то и вот что сможем открыть. Дело в том, что в физике не всякое открытие так уж неожиданно, как высокотемпературная сверхпроводимость -- многие результаты отчасти предвидимы. Профессиональный биолог или химик в некоторых случаях сможет сказать, сколько будет стоить (в долларах и в человеко-месяцах) тот или иной результат.
Вполне возможно, что сегодняшнее состояние прогнозирования преходяще, и через одно-два поколения общее развитие науки приведет к серьезному прогрессу в этой области. Но может быть, однако, что прогресс в этой области вообще невозможен. Хотя мне кажется, что наиболее реален третий путь, нормальный для науки -- будет понято, что именно можно предсказать, а что -- нельзя.
Когда нас учили лазить по скалам, инструктора говорили, что искусство хорошего лазания базируется не на бицепсах толщиной в четырехглавую мышцу бедра, а в умении использовать каждую зацепку три раза -- подтянуться на пальчиках, поставить ладошку и отжаться, поставить ножку и выпрямить ее. То есть использовать накопленный человечеством опыт; оптимально его использовать. А теперь поговорим о более широком круге футурологических проблем.
Вселенная, Солнце, биосфера
Физика знает кое-что о Вселенной, и, хотя нет единой теории будущего Вселенной в целом, разнообразие теорий существенно меньше разнообразия теорий будущего хотя бы человечества. Что касается отдельных звезд и планетных систем, например, того солнца, которое Солнце, то физика вполне определенна -- пожалуйте бриться, то есть брить биосферу: красный гигант через пять миллиардов лет. Это влечет определенные последствия для человечества, недопустимо жарко станет впятеро раньше, и можно, конечно, пофантазировать насчет улета -- конкретно, человечества к звездам. Но тут и вступает в действие сформулированное раньше ограничение "убедить себя" -- мне не удается убедить себя, что человечество столько просуществует, да еще в виде, интересующемся перелетами и способном этим делом результативно заняться.
Между масштабом эволюции звезд и эволюции человека как вида лежит эволюция планеты, например, Земли и биосферы. Что касается эволюции нашей планетки, то речь идет о миллионах лет -- см. статью "Временная шкала далёкого будущего" в Википедии. С точки зрения физика, та часть указанной статьи, в которой говорится именно об эволюции Земли как планеты, вполне достоверна.
Тут Первочитатель заметил, что метеорологи не научились точно предсказывать погоду, сейсмологи -- землетрясения, а вулканологи -- извержения.
Да, но все это -- с точки зрения планеты -- мелкомасштабные явления. Жизни как таковой они не угрожают, и на биологию не повлияют -- маловероятно, что конкретный вулкан прицелится в ту конкретную особь, гибель которой изменит эволюцию.
Что касается биосферы, то я не биолог и не знаю, насколько все верно в книге Дугал Диксон "После человека: зоология будущего",
но картинки там замечательные. А уж полет фантазии... а уж в других его книгах... какая же была у автора крутая трава... "Нам нужно лететь! А ну от винта! Все от винта!"
Предсказание в биологии может быть невозможным из-за "эффекта бабочки", когда выживание или гибель конкретной особи грозит изменять дальнейшую эволюцию. Вот пример, который привела мне Е.А.Клещенко. "Приходит эпидемия болезни, которая убивает в раннем возрасте или делает бесплодными всех представителей вида, кроме носителей генного полиморфизма, который был нейтральным или слабо вредным и, как следствие, мало распространенным. Через несколько поколений все выжившие представители вида будут потомками носителей этого полиморфизма и сами носителями. Если бы тех особей не было, вид вымер бы или выжил за счет чего-то другого (допустим, другой мутацией сдвинул бы размножение на более ранние сроки), но все равно стал бы иным". Да и Е.В.Кунин в замечательной книге "Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции" утверждает, что роль случайностей, по крайней мере, когда-то была велика.
Можно спросить -- а почему именно после, почему бы человеку не эволюционировать и эти миллионы и этот миллиард? Мне кажется, что человечество просуществует на порядки меньше, чем биосфера, а конкретные государства, как бы они ни пыжились, еще на порядки меньше. Лично мне интереснее всего человечество, но вам может быть интереснее Россия -- с нее и начнем.
Россия -- состояние: откуда взялось
Многие пишут трезвые и весьма неприятные вещи о России, многие работают и делают свое полезное и необходимое дело, многие делают это дело хорошо (как ни трудно делать что-то хорошо, если кругом делают плохо), а некоторые даже пытаются понять, почему кругом "плохо". Кто-то винит коммунистов, кто-то -- бездарных российских царей, кто-то природные условия, есть и множество других вариантов. На каждое соображение есть веское возражение, на него -- контрвозражение, на гайку -- винт, на него -- гайка и ее верный шплинт. Из всего этого кипения страстей, однако, не вырастает модель. Потому что 95 % спорящих, начиная с третьей реплики, хотят одного -- выцарапать оппоненту глаза и перегрызть горло, 5 % -- с пятой, а оставшихся 0,8 % хватило бы для создания теории, но они считают, что причина должна быть одна. Последние 0,04 % смело допускают, что факторов может быть несколько, но исходная-то причина точно должна быть одна. Так вот, это не так, и не просто "не так", а онтологически не так.
Тут Первочитатель удивился странным цифрам.
Да, вот что бывает, когда не читают регулярно школьный учебник физики. Там есть про точность измерений.
Образование ментальности народа или, скажем так, населения страны -- дело веков или тысячелетий. Единственное, что есть изначально, -- природные условия: Гольфстрим плевал на трепыхания где-то на суше, да и пассаты вряд ли заморачиваются деятельностью красных и коричневых, а также зеленых, розовых, голубых и прочих цветных шутов. Правда, один раз людишки подошли близко к краю, да математики -- американские и российские в унисон (только то и спасло) -- вовремя сказали, что вот тут вы, политики, ребяты-акробаты, всех и закопаете. Политики схватились за голову и притормозили с боеголовками. Если интересно -- спросите Google'а или Bing'а "ядерная зима".
Но даже и с природными условиями не все очевидно -- их нельзя изменить, но можно же было не селиться где попало. Посмотрел Аыуыхх из-под мозолистой от провертывания дыры в камне длани на сиротливую бескрайнюю тундру и сказал: "Хаверим, это ж пц во плоти, вертаем оглобли, почапали в Междуречье". А кто-то брался за топорище и строил избу. Возможно, на каком-то этапе играет роль личность.
Вот, скажем, через десять тысяч лет: кто на троне --
(1) человек, ясно понимающий, что завтра все рухнет, и желающий спасти, но не понимающий, что и как можно спасти,
(2) миролюбивый властитель c некоторой склонностью к алкоголю, видящий, что опереться-то и не на кого, или
(3) жадное и завистливое существо с комплексом неполноценности и группой поддержки, которая сожрала бы его, если бы сумела договориться.
Наверное, в любом случае важно, умный он манипулятор и интриган или не очень, понимает "душу народа" или не очень и так далее. Но сказать, что именно важнее, нельзя -- важно и то, и это, и еще много что, а главное -- как это все связано.
Так что нет у нас связной теории образования ментальности -- и не потому, что социологи глупые, а потому, что это сложный процесс, его компоненты переплетены, нельзя выделить главное. Признак -- ожесточенные дискуссии вокруг предопределенности ментальности климатом: есть доводы "за" и доводы "против", а вот связной картины нет. Можно лишь пробовать указывать какие-то факторы.
Понятно, как действует искусственный отбор предприимчивых на этапе возникновения страны. При этом, например, отбор предприимчивых производила и Россия (освоение Сибири), но давление центра продолжалось. Отколись Сибирь, как Америка от Великобритании, да с западносибирской нефтью -- многое сложилось бы иначе. Вот растают льды Антарктиды, начнут люди ее заселять, и возникнет НоваяАмерика или НовыйИзраиль с новым, гордым, готовым к труду и обороне населением -- c верным кольтом у бедра и мотыгой в руках.