Почему человечество перестаёт изобретать?

Каждая новая идея, выяснили экономисты, даётся человечеству всё большими усилиями. Означает ли это, что в один прекрасный день люди перестанут изобретать новые технологии? Если нынешние времена и дают поводы для оптимизма, то все они связаны, кажется, с техническим и научным прогрессом.

Машины научились ездить без водителей, над лесами и полями летают дроны, доставляющие пиццу или перевозящие кровь, 2 млрд человек по всему миру носят в кармане компьютеры, во много раз более мощные, чем те, которые мы мечтали иметь на рабочем столе всего 20 лет назад. Искусственный интеллект научился играть в покер, в мире практически победили полиомиелит, растут надои, а где-то — и продолжительность жизни, умные устройства захватывают быт.

Алгоритмы развиваются с такой скоростью, что многие всерьёз верят в неминуемый выход человечества в технологическую стратосферу, в которой роботы повысят производительность труда до заоблачных высот, научатся самостоятельно создавать новые блага и освободят нам руки и головы для прекрасного. Даже грустные политические перемены отчасти связывают с прогрессом: автоматизацию труда винят во фрустрации избирателей, оставшихся за бортом информационной революции, и обусловленных ею общественных потрясениях.

Но есть и противоположный взгляд на мир, куда более пессимистичный. Пессимисты считают, что большая часть достижений прогресса последнего времени — это красивые игрушки, которые либо доступны очень немногим людям на Земле, либо даже широко распространены, но не меняют принципиально ни уровня жизни, ни социального уклада.

Холодильники, получившие распространение в середине XX века, есть в каждом доме, а дроны с посылками летают так редко, что это всякий раз становится новостным поводом мирового масштаба.

Информационные технологии проникли в каждый дом, но создали едва ли не меньше рабочих мест, чем уничтожили — в печатных отраслях работали миллионы, а интернет-компании по всему миру нанимают сотни тысяч.

Продолжительность жизни почти перестала расти, а где-то (как, например, в США) даже немного падает, по меньшей мере в отдельных демографических группах.

Новых лекарств производится всё меньше, а бактерии приобретают устойчивость к антибиотикам — самому значимому, в пересчёте на человеческие жизни, достижению человечества в прошлом столетии.

Facebook вырос в прошлом году на 57% — и выручил $27 млрд; это невероятный финансовый результат, но в масштабах планеты, на которой 2 млрд человек из семи регулярно пользуются продуктами компании — совсем не много.

Уже три поколения людей выросли на научной фантастике, и самые амбициозные из них хотят видеть вокруг себя то, что им обещала прогрессистская литература — сверхзвуковые полеты, телепортацию, киборгов, мгновенную диагностику болезней, пересадку любых органов в товарных количествах, роботов в каждом доме.

С высадки на Луну прошло 55 лет, но если кто-нибудь захочет это повторить, придётся создавать многие технологии заново, ворчат эти люди. В лучшем случае участники конкурса, объявленного Google, смогут отправить в этом году на спутник несколько килограмм полезного груза и передать нам оттуда данные.

Спор этот идёт столько же, сколько продолжается технический прогресс, и едва ли легко разрешим — слишком много ожиданий и мало надёжных фактов доступно участникам дискуссии. Но это можно изменить, если прикинуть, с какой скоростью у человечества возникают продуктивные идеи, насколько они дороги в производстве и как сильно влияют на жизнь людей. На эту тему в последнее время появляется много исследований.

Прогрессирующее тугодумие человечества

В информационных отраслях всем хорошо известен закон Мура, сформулированный 50 лет назад — плотность транзисторов в процессорах удваивается каждые два года. Это наблюдение сделал ещё в допотребительскую компьютерную эпоху менеджер Intel, и долгие годы оно оставалось верным. Даже приблизившись к физическим пределам минитюаризации, инженеры умудряются выжимать из кремния всё большую продуктивность. Это будет казаться вам чудом, пока вы не задумаетесь, какой ценой достигнут бешеный прогресс. Именно на этот вопрос попытались ответить недавно несколько стэнфордских экономистов.

Чтобы получить ответ, они выбрали несколько областей с легко измеримым количественным прогрессом, зависимым от новых идей:

• производство процессоров,
  
• урожайность нескольких сельскохозяйственных культур,
  
• разработку принципиально новых лекарств,
  
• клинические испытания средств борьбы с раком.
  

Затем они оценили, с какой скоростью идёт прогресс и как растут затраты эффективного человеческого труда на каждый процент роста.

Они считали, естественно, не поголовье ученых и инженеров, а расходы — поделили бюджеты на исследования и разработки (R&D) в частном секторе на среднюю зарплату высокооплачиваемого специалиста.

Результаты оказались одновременно неожиданными и (отчасти) предсказуемыми.

Во-первых, прогресс невозможно отрицать. Закон Мура выполняется и перевыполняется, новые лекарства худо-бедно выходят на рынок (хотя в последние 20 лет всё реже), и даже урожайность хлопка — едва ли эта сельcкохозяйственная культура ассоциируется у большинства людей с высокой наукой — растёт год от года. С этой частью результатов интуитивно готов согласиться каждый.

Куда интереснее, и это во-вторых, какие ресурсы уходят на поддержание темпов роста. И тут впору удивляться:

- С 1970 года эффективность производства новых идей в индустрии процессоров упала почти на два порядка.

- Там где раньше каждый шаг на кривой Мура достигался усилиями 1000 человек, теперь требуется 78 000.

- На изобретение каждого нового лекарства требуется теперь в 15 раз больше людей, чем в 1970-м.

- Затраченный человеческий капитал на каждое клиническое испытание средства против рака вырос с 1975 года в шесть раз.

Инновационный труд давно уже перестал быть уделом гениев-одиночек и превратился в гигантский конвейер. В этом и так не приходилось сомневаться, но масштабы поражают воображение.

Можно предположить, что падение эффективности касается всех областей знания. В среднем трудоёмкость производства одной продуктивной идеи выросла с 1930-х годов более чем в 60 раз, а эффективное число исследователей — только в 30. Это не значит, конечно, что человечество поглупело: создать что-то принципиально новое в высокоспециализированной и наукоёмкой конкурентной области куда труднее, чем вспахивать целину. Это значит всего лишь, что сохранение привычных нам экспоненциальных темпов инноваций и экономического роста, кажущихся со стороны чуть ли не гарантированными, требует совершения невероятных и все возрастающих усилий. Прогресс — это не только данность, проистекающая из свойственного человеческой природе любопытства, а трудный процесс, требующий больших организационных талантов и ресурсов.

Неприятный вывод, напрашивающийся из этих данных, состоит в том, что производительность человечества по части изобретения новых технологий может со временем приблизиться к нулю. Мы не только не получим сингулярности, а напротив, застрянем в болоте, в котором каждый следующий шаг будет даваться только огромным напряжением. Но и отчаиваться рано.

Источники роста

Можно — как делают неукротимые оптимисты — надеяться, что совсем скоро за придумывание идей будут отвечать роботы, а не люди. В конце концов, алгоритмы уже давно стали важной частью процесса разработки новых лекарств, проектирования процессоров и вообще любого исследовательского проекта. Эта позиция хороша всем, кроме того, что прежде так не было. Пока что прогресс требует совместной работы людей и алгоритмов, они не научились работать друг без друга.

Есть и простой путь, которым, хочется верить, будет идти человечество, пока роботы обретают интеллектуальную автономность. А именно, рассчитывать само на себя. За ХХ век население Земли увеличилось в четыре раза. Даже если бы уровень образования не рос, это само по себе обеспечило бы соответствующий прирост популяции изобретателей.

Но этого мало: средний житель Земли теперь гораздо лучше образован и гораздо лучше обучен наукам, чем сто лет назад. Помимо количественного роста произошёл и качественный переход — из деревенской экономики в городскую, от промышленной к информационной. И ресурсов этого роста должно хватить еще очень надолго, если знать, где их искать.

Если смотреть на прогресс, как не демографическую проблему, положение человечества гораздо лучше, чем кажется на первый взгляд.

Большая часть трудоспособного населения Первого мира уже получила высшее образование и уже, в меру своих способностей, участвует в производстве инноваций. Зато в Третьем мире есть несколько миллиардов необразованных людей, мечтающих учиться и придумывать новые идеи, — и часть из них, несомненно, изобретатели и гении. Если правда, что для появления новых идей нужно механическое увеличения числа изобретателей, это хорошая новость — пока что ещё есть, где из чего брать — надо только дать им образование. Это проще, чем придумать лекарство от рака. Говорят, будущее уже здесь, просто оно неравномерно распределено. Верно и то, что создатели будущего распределены по миру очень неравномерно.

В последние годы стало принято беспокоиться о «технологической безработице» — когда автоматизация труда уничтожит рабочие места, людям будет нечем заняться. Дефицит идей должен отчасти решить и эту проблему, если не в краткосрочной, то в долгой перспективе. Когда заводы, колл-центры, отделения банков и рестораны перестанут нанимать людей из плоти и крови, многим из них найдётся работа в отрасли производства идей.

На первый взгляд кажется, что производство идей — удел гениальных одиночек, но этот взгляд, если верить стэнфордскому исследованию, устарел. Интеллектуальный конвейер требует всё больше рабочей силы, а прочие сферы человеческой деятельности, на счастье, всё меньше. Падающая производительность человеческих раздумий потребует перераспределения труда и создаст большой спрос на расширение образования и рост интеллектуальной занятости.

Совсем не трудно увеличить число ученых, программистов и творческих профессионалов ещё в сто раз — нынешними темпами это позволит экспоненциальному прогрессу продолжаться весь XXI век.

Андрей Бабицкий