Пиковая сложность – почему наше общество близко к коллапсу

0
191

Ранее я перевел статью о цене сложностиАвтор пришел к выводу что технологическая сложность близка к своему пикуСкорее, в ближайшие годы она еще продолжит расти, но осталось не так много времени, когда упрощение и примитивизация возьмут верх.

Я интуитивно чувствовал это давно, хотя и не мог объяснить. Поэтому 20 лет назад переселился в частный дом, учился выращивать еду, осваивать альтернативные источники энергии, постигал основы жизни на земле, учился делать простые вещи, строить дома из соломы.

И вот случайно попал на статью, где автор под те же мысли подводит логическую и научную основу.  Почему он так считает? Какие доказательства?

Вместо создания сложных метрик для своей теории, автор выделяет несколько интересных тенденций и предлагает нам поразмышлять. Как долго может длиться эта шарада технологий? Спасет ли нашу цивилизацию технический прогресс? Категорически рекомендую вдумчивому читателю ознакомиться с этими аргументами, а дальше пусть каждый решает для себя. Лично я давно свои выводы сделал.


Недавно я написал и перевел ряд статей на тему деурбанизации и деглобализации – в противовес тому, что цивилизации пророчили футурологи. И вот еще одно доказательство того, что они опять ошиблись – вместо технологического развития нас в ближайшие годы ждет примитивизация.

Давайте начнем с рассмотрения того, как сложность нарастает, а затем рушится под собственной тяжестью.

Основываясь на работе Джозефа Тейнтера (и других исследователей этой темы), я перечислил семь шагов (прочтите эту статью в переводе и оригинале).

Имейте в виду, сложность сама по себе редко является причиной краха. Скорее, это результат отчаяния в обществе, зависимом от роста. Само слово «коллапс» тоже может вводить в заблуждение: это не внезапное событие, а скорее процесс неконтролируемого сжатия и быстрого упрощения, который длится несколько десятилетий. Считайте его неизбежным спутником роста.

Философ-стоик Луций Анней Сенека, наблюдавший за упадком Римской империи, писал:

«Богатство растет медленно, но исчезает быстро»

Это знаменитый эффект Сенеки, математическая модель которого предложена Уго Барди. Она дает четкое понимание, почему коллапс намного быстрее, чем рост, с использованием набора инструментов системного анализа. Поскольку рост продолжался веками (с самого начала промышленной революции), его упадок – хотя и намного быстрее, чем подъем – все равно займет десятилетия, а не дни и недели.

Выделим тенденции и естественные ограничения, которые могут означать начало эффекта Сенеки. Наблюдая за ними в их естественной среде (в экономике), можно утверждать, что пик сложности (шаг 5 выше) уже приближается. Я уже неоднократно упоминал об истощении энергетических ресурсов (нефти, газа и угля) как о причине №1. В течение этого десятилетия мы достигнем того, что экономисты называют пиковым спросом на нефть. Это будет означать начало быстрого упадка цивилизации (шаг 6 выше). Когда именно это случится, никто не можем знать наверняка, может через десять лет или около того, но это не является целью статьи. В любом случае это уже происходит. Конечно, вы можете все отрицать и убеждать себя в том, что технологии нас спасут. Это ваше право.

Вместо того, чтобы думать о конкретных сроках, попробуйте подумать масштабно – как если бы вы были историком, живущим через много сотен лет и изучающим последствия, приведшие к концу индустриальной эры. Давайте просто предположим в качестве мысленного эксперимента, что вышеупомянутый процесс разворачивается, как это всегда происходило с предыдущими цивилизациями – преодоление некоего порога приводит к быстрому упрощению, как и всегда. Что может быть контрольными признаками пика сложности? Вот мой список, без лишних слов (и он далеко не полный). Наслаждайтесь.

Человеческие усилия имеют естественный предел. Для начала представьте большой строительный проект (например, пирамиды Гизы), который требовал простого физического труда. Проектирование осуществлялось горсткой высококвалифицированных инженеров, а остальная часть работников была занята простым ручным трудом. На объекте одновременно находились сотни или даже тысячи рабочих, но управление такими проектами не было проблемой.

Перенесемся на 4600 лет вперед, и на другом конце шкалы найдем беспилотные автомобили. Современный автомобиль и так невероятно сложен, но отдельные компоненты и подсистемы могут быть спроектированы как отдельные модули на основе набора строгих требований взаимодействия с другими функциональными блоками. Однако автоматизация – это другой уровень сложности: нужно объединить различные взаимосвязанные подсистемы в единую согласованную систему, а также решить уравнения для бесконечного числа сценариев движения в реальном мире. Поэтому для таких проектов нужны сотни высококвалифицированных специалистов, работа которых далеко так не очевидна и проста.

Так как мы не перестали быть теми же людьми, какими были 10 000 лет назад, самой сложной задачей которых было поймать мамонта, взаимодействие с таким большим количеством людей в такой сложной задаче выходит за рамки наших возможностей. Стоит ли удивляться, что улицы далеко не переполнены беспилотными автомобилями? Единственная «надежда» на создание автономного автомобиля, способного справиться с любой ситуацией на уровне человека – это искусственный интеллект. Я полагаю, не надо объяснять, насколько это может быть сложным…

То же касается других сверхсложных технологий современности, начиная от термоядерного синтеза водорода до космической солнечной энергии и тому подобных. Какой бы сложной ни казалась задача, все идет по стандартной схеме: просто начните проект и постарайтесь получить его финансирование от государства. Однако вскоре обнаруживается, что большинство этих проектов стали не чем иным, как «мусорными баками для субсидий», как любит говорить Джон Майкл Грир. Время покажет, но я бы не стал ставить на то, чтобы хоть что-то из этого получит практическую реализацию.

Еще в 1965 году Гордон Мур предсказал, что количество транзисторов в микрочипе будет удваиваеться каждые два года. И хотя это оказалось правдой в течение полувека, в последнее время правило начало замедляться из-за того простого факта, что размер атомов, из которых состоит микрочип, фиксирован – и эти засранцы отказываются сесть на диету. Однако приближение к такому жесткому пределу неизбежно вызывает трудности…

В интервью 2007 года сам Мур признал, что «… тот факт, что материалы состоят из атомов, является фундаментальным ограничением, и это не так уж и далеко… Мы сталкивается с фундаментальными ограничениями, поэтому в один прекрасный день придется перестать уменьшать размер компонентов».

Ой. Что теперь?! По умолчанию, типичное решение таких проблем: если микросхемы нельзя сделать более плотными, давайте увеличим их количество – поместим микрочип во всё что можно и соединим компьютеры в массивы, создав облачные вычисления. Еще одна идея – квантовые вычисления, но, насколько я знаю, до нее еще много лет.

Теоретически такое усложнение может продолжаться довольно долго, но за это всегда приходится расплачиваться: ограничениями в поставках (у кого-то нехватка микросхем?) И энергией. Расточительный подход во все более голодном мире…

Возьмем, к примеру, Биткойн, который сейчас потребляет до 91 ТВт-ч электроэнергии, что в несколько сотен тысяч раз больше, чем обычные транзакции по кредитным картам. Интересный факт: большая часть этой энергии теряется в виде отработанного тепла из-за все более высокой плотности транзисторов внутри микрочипа. 

Жаль, что экономисты склонны экстраполировать обычное наблюдение Мура на любую технологию, от солнечной до ветровой, без учета их физических ограничений. Как писал Тим Морган из Surplus Energy Economics :

Относительно ветряных турбин, закон Беца гласит, что ветровые турбины не могут улавливать более 59,3% кинетической энергии ветра. Текущая практика уже достигла примерно 45%, не оставляя возможности для квантового (а не небольшого и постепенного) повышения эффективности.

Точно так же предел Шокли-Кайссера определяет максимальную теоретическую эффективность фотоэлектрических панелей. Этот предел составляет 33,7%, что не намного превышает текущее достижение – около 26%. Опять же, прогресс возможен, но качественный скачок в эффективности – нет.

Здесь нет места закону Мура. Подозреваю, что на стоимость панелей и турбин это тоже никак не отнести. Возможно, я ошибаюсь, утверждая, что эти товары не могут быть произведены из воздуха с практически нулевыми затратами, как это обычно экстраполируют экономисты. Однако много лет опыта в производстве говорят мне, что товары имеют тенденцию существенно дешеветь только на ранних этапах своего жизненного цикла, когда еще достаточно потенциала для улучшения производственных процессов при росте добычи сырья. Однако сегодня эти технологии далеки от новизны, и их эффективность скоро достигнет пика. Другими словами: это зрелые технологии, где несколько копеек, сэкономленных там и тут, считаются большим достижением. Все остальное – результат принудительного труда (производство поликремния в Китае) или нарушение экологических и санитарных норм (например, добыча кобальта в Конго). Халявы не бывает. Даже такое (аморальное) снижение производственных затрат имеет предел в мире, охваченном инфляцией (из-за нехватки энергии и дешевых ресурсов для поддержания роста). Но, как всегда, время покажет.

Когда нет другого способа повысить эффективность отдельной технологии, она имеет тенденцию к масштабированию. Самолеты превращаются в суперджамбо. Ветряные турбины превратились в мега-вентиляторы высотой в сотни метров. Слияние компаний в крупные международные корпорации. Размер действительно дает определенные преимущества: нужно поддерживать меньше отдельных функциональных блоков и при этом иметь тот же эффект при более низкой общей стоимости – хотя вся система становится более сложной, чем когда-либо. В конечном итоге это тоже сводится к затратам энергии: более крупные агрегаты требуют меньше энергии на тонну для строительства и обслуживания.

Похожее делала и Природа, когда сталкивалась с подобными ограничениями своих технологий. Возьмем, к примеру, динозавров, китов, деревья или любую другую зрелую метаболическую технологию. Все они в конечном итоге становятся большими. (В экологии это так называемый K-отбор видов – экологическая теория, определяющая две различные природные стратегии размножения живых организмов, при определённых обстоятельствах обеспечивающие оптимальную численность для данного вида) Однако размер имеет один большой недостаток. На создание одного юнита уходит много времени, энергии и ресурсов, и из-за этого все труднее и труднее восполнять внезапные потери численностью. Если внешние условия внезапно меняются, такие виды страдают первыми. Они являются вершинами эволюции, адаптированными к определенной стабильной среде. Они видоизменяются и адаптируются очень медленно из-за высокой продолжительности жизни и небольшого количества потомства. Другими словами, это очень длительный, но неизбежный последний шаг перед вымиранием.

Скоро мы станем свидетелями подобного и в отношении современных технологий. Когда ресурсов и избыточной энергии становится все меньше, не говоря уже о быстро меняющемся климате, эти мега-конструкции станут одними из первых пострадавших. По мере сокращения доступа к ископаемому топливу лайнеры-суперджамбо будут собирать пыль вместо пассажиров, так же, как внедорожники и другая огромная техника. Это динозавры нашего времени. Если характер ветра изменится из-за смещения реактивного течения, мегатурбины будет невозможно перемещать из-за отсутствия мощных кранов и кораблей для их подъема и перевозки, не говоря уже об их замене в конце жизненного цикла.

Любуйтесь, пока есть возможность, технологиям сегодняшнего дня: вы одно из немногих поколений, которые еще могут увидеть их во всей красе.

Я не говорю, что любая из таких технологических ловушек приведет к краху цивилизации. Скорее, они прокладывают путь к еще большему усложнению и, как неизбежный результату – постоянно растущему потреблению энергии. В идеальном мире, способном при необходимости обеспечивать бесконечное количество энергии и поглощать бесконечное количество отходов и тепла, это не было бы проблемой. Но мы не живем в таком мире. Мы уже перешли порог устойчивого потребления энергии как с точки зрения добычи, так и отходов. Сегодня доступ к стабильным источникам энергии начинает сокращаться из-за совершенно естественных причин (истощение), и когда климатический хаос нанесет удар, будет очень трудно поддерживать этот уровень сложности. Колеса начнут отрываться от двигателя промышленного роста одно за другим, а затем, после переломного момента (когда исчезнет критическое количество взаимосвязанных частей) вся система перейдет в радикально более простое состояние. В этот раз это будет жестко.

Нас ждет технологический тупик. Мы максимально освоили тепловые двигатели, солнечные и ветровые технологии. Инвестирование в масштабирование «возобновляемых источников энергии» в слепой надежде, что они каким-то образом выживут в приближающемся упадке ископаемого топлива, ничего не решит. Электрификация – это роскошь, доступная благодаря стабильному доступу к ископаемому топливу. Сами по себе «возобновляемые источники энергии» не смогут обеспечить энергией индустриальную цивилизацию, поскольку они зависят от инфраструктуры ископаемого топлива на каждом этапе своего жизненного цикла и не могут даже приблизиться к своим предшественникам, когда дело касается надежности, плотности энергии, мобильности или цены. Фактически, эти технологии только усугубят ситуацию, поскольку они связывают ценные ресурсы и энергию.

Нужно масштабное упрощение энергетики и децентрализация

Вместо гигантских турбин и солнечных ферм размером с село нам нужны небольшие домашние ветряные генераторы, простые солнечные коллекторы и тому подобное. Деиндустриальная революция. Технологии, доступные семьям с низким доходом в отдаленных районах. Вещи, которые можно было использовать очень долго (многие десятилетия) и которые можно было легко ремонтировать, не дожидаясь прибытия деталей с другого континента.

Вместо биодизеля нам нужны инвестиции в парусники, чтобы сохранить то, что осталось от международной торговли. Нам нужны дороги, сделанные из булыжников, срок службы которых составляет тысячу лет, а не бетона и асфальта (зависящих от ископаемого топлива), требующих постоянного поддержания. Нужно выяснить, как прокормить миллиарды людей без удобрений. Многое из этого можно и нужно сделать.

Это не значит, что в ближайшее время мы окажемся в пещерах, пережевывая дохлых крыс (хотя эту нельзя исключать). Скорее, нам нужно будет изучить утраченные навыки и научиться применять технологии, использующие ресурсы и энергию, доступные на местном уровне. И кто знает, может по итогу мы могли бы стать более счастливыми, избавленными от постоянного беспокойства о росте и конкуренции. Возможно, мы ничего не будем знать о квантовой механике, но иметь при этом более полноценную жизнь…

До скорого,

Добавить комментарий