Наноэкономика
На первый взгляд, развитие техники может показаться
линейным: вчера изобрели одно, сегодня – другое, завтра – третье и т.д. Большинство
людей полагают, что будущее будет в основном похожим на их настоящее, которое, в
свою очередь, не сильно отличается от их прошлого. Однако история учит нас тому,
что это не так, и на самом деле развитие происходит по экспоненте.
Давайте вспомним, что такое экспонента. Хорошо
иллюстрирует экспоненциальный рост легенда об изобретателе шахмат. По преданию,
императору эта игра очень понравилась, и он
захотел
щедро наградить ее изобретателя. “Проси, чего хочешь. Я достаточно богат, чтобы
исполнить твое самое смелое желание”, _ сказал император ученому. Изобретатель попросил,
чтобы ему в награду дали столько зерен риса, сколько получится в сумме, если на
1_й квадрат шахматной доски положить одно зерно, на 2_ой квадрат _ 2 зерна, на
3_й _ 4 зерна и т.д., увеличивая число зерен каждый раз вдвое. Император рассмеялся
такой, по его мнению, дешевой награде и приказал немедленно выдать ученому требуемое
количество риса.
Рис 215. Количество рисовых зерен, на которые претендовал хитрый
изобретатель
Пока он рассчитывался за первую половину доски,
ничего особенного не происходило. Изобретателю выдавали рис сначала по зернышку,
потом по два, затем ложками, чашками и
бочками.
К концу же первой половины шахматной доски изобретателю полагалось
4.294.967.296 зернышек, то есть примерно урожай большого рисового поля. Император
насторожился.
Когда же принялись за вторую половину, стало
очевидно, что награды ученому не видать. Полный подсчет показал, что после 63 удвоений
ему надо было выдать 18.446.744.073.709.551.615 зерен риса. Математики подсчитали,
что все это зерно весило бы около 700 миллиардов тонн. Такого урожая не собрать,
даже если засеять рисом весь земной шар, включая океаны, а также Луну и Марс. Как
видим, император при всем желании не мог выдать такую награду изобретателю шахмат.
Рис 216. График экспоненты
Итак, сначала число зерен “растет” очень медленно
и почти незаметно, но в какой-то момент резко становится невообразимо огромным.
Удивительно, но такова суть экспоненциального роста.Эффективность технологических
инноваций, как то: быстродействие компьютеров, разрешение микроскопов, скорость
транспортировки грузов и т.п. – растет экспоненциально. А размеры, энергоемкость,
и, самое главное, стоимость устройств, соответственно, экспонен-циально уменьшаются.
Экспоненциальный рост присущ любому эволюционному
процессу развития. Наши предки не замечали этого, так как жили на столь “пологом
участке” экспо_ненты, что им казалось, что никакой тенденции не существует. Однако
и по сей день большинство соста_вителей прогнозов (в том числе экономических) значительно
недо_оценивают темпы развития технологий, поскольку опираются на интуитивный линейный
подход. Когда люди думают о будущем, то без-отчетно подразумевают, что текущие темпы
прогресса сохранятся и далее.Сегодня, когда в промышленности царит закон Мура, здравый
смысл подсказывает, что следует ожидать экспоненциального технологического прогресса
и экономических изменений, которые он вы-зовет. Но будущее намного более неожиданно,
и лишь очень немногие осознают, что и темп ускорения прогресса в свою очередь также
ускоряется.
При более внимательном рассмотрении закон Мура
оказывается частным случаем более общего эволюционного закона.Эволюция форм жизни
потребовала миллиарды лет для созда-ния примитивных клеток, после чего прогресс
ускорился и появление принципиально новых форм жизни занимало лишь десятки миллионов
лет. Человекоподобные обезьяны развились
за миллионы
лет, а человек – всего за сотни тысяч лет. Однако до сих пор эволюция шла медленным
путем синтеза белков по информации, записанной в ДНК. С появлением человека, создающего
технологии, темп развития ускорился и породил искусственные носители информации
– книги, компьютеры, Интернет. Технология – это не просто создание инструмен-тов,
а процесс создания более мощных инструментов с использованием уже имеющихся. Этим
человек отличается от других изготавливающих орудия существ.
Первые
технологические шаги – топор, огонь, колесо – заняли десятки тысяч лет. Для людей,
живших в ту эпоху, технология мало менялась даже за тысячелетия. В ХIX веке мы видим
больше
технологических перемен, чем в девяти веках, ему предшествовавших. А за первые
20 лет ХХ века произошло больше перемен, чем за весь ХIX век. Сегодня прогресс еще
более уско
ряется.
Еще совсем недавно Интернет находился в зачаточном состоянии, мобильные устрой-ства
казались диковинкой, а про нанотехнологии и вовсе знал один Дрекслер.
Как видно,
экспоненциальный рост не просто имеет место,но и ускоряется за счет того, что все
более мощные и быстродействующие достижения каждого этапа эволюции используются
для создания следующего, более совершенного этапа. Так,например, вычислительная
мощность компьютеров (на единицу стоимости) в 1920_х удваивалась каждые три года,
полвека назад – каждые два, а сегодня – каждый год. На этом основании Дрекслер предположил,
что 100 лет прогресса в ХХI веке будут эквивалентны 20.000 лет прогресса века ХХ.
Кстати,
что касается, удвоения скорости компьютерных вычислений, мы сейчас находимся как
раз примерно “посреди шахматной доски”: со времен второй мировой войны быстродействие
компьютеров удвоилось 32 раза. Размеры логических схем сравнялись с размерами нейронов,
информация записывается чуть ли не отдельными атомами, ДНК служит инструментом био-инженеров…
Ведущие эксперты уже предсказывают грядущую конвергенцию (слияние) технологий, в которой нанотехнологии, биотехнологии, нейроэлектроника и искусственный
интеллект создадут эволюционирующую промышленность будущего – полностью автоматическую
и развивающуюся по своим законам.
Рис 217. ХХI век – век конвергентных технологий
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|