Глава 7. Эволюция технологии

Электрическая лампочка – одновременно символ изобретения и яркий пример его. Вообразите: вам требуется создать нить, которая раскаляется (но не горит) и светится, когда по ней бежит электрический ток. Вам нужно заключить всю конструкцию в стеклянную форму, а затем откачать оттуда воздух до достижения частичного вакуума. Нетривиальная задача. Но воплощение этой идеи, вероятно, принесло больше пользы и меньше вреда, чем реализация большинства других идей. Оно позволило ночью и зимой освещать дома миллиардов людей, устранило опасность пожара и задымления от свечей и керосина, повысило доступность обучения для многих детей. Как я писал в предыдущей книге, с помощью этого изобретения искусственное освещение стало возможно получать за одну секунду по сравнению с минутами при использовании лучших керосиновых ламп или часами при использовании сальных свечей. Конечно, электрические лампочки использовались и на допросах, но давайте мыслить позитивно и благодарить Господа за то, что он подарил нам Томаса Эдисона.

Представьте себе, что было бы, если бы Эдисон умер от удара током до изобретения лампочки. Пошла бы история совсем другим путем? Конечно же, нет. Эта же идея зародилась бы в голове какого-то другого человека. Так оно, впрочем, и было. В Ньюкасле, где я живу, изобретателем лампочки накаливания принято считать Джозефа Суона. И это не ошибка. Суон продемонстрировал свое изобретение незадолго до Эдисона, и они разрешили спор путем создания совместного предприятия. Русские считают создателем электрической лампочки Александра Лодыгина. На самом деле, если верить истории изобретений в изложении Роберта Фрайделя, Пола Израеля и Бернарда Финна, в том или ином варианте лампочки накаливания были созданы как минимум 23 изобретателями еще до Эдисона. Возможно, для многих из нас это не очевидно, но после открытия электричества электрическая лампочка не могла не появиться на свет. При всей своей гениальности, Эдисон не был незаменимым. Вспомните, что Илайша Грей и Александр Грэхем Белл подали заявку на изобретение телефона в один и тот же день. Если бы один из них по дороге в патентное бюро попал под лошадь, ход истории вряд ли бы сильно изменился.

Я пытаюсь убедить вас в том, что изобретательство – эволюционный процесс. Меня учили, что технологию придумали гении, которым в голову приходили те или иные революционные идеи. Паровой двигатель, электрическая лампочка, реактивный двигатель, атомная бомба и транзистор появились только благодаря Стефенсону, Эдисону, Уиттлу, Оппенгеймеру и Шокли. Они были творцами. Мы не только верим, что изобретатели изменяют мир, но и награждаем их призами и патентами.

Но действительно ли они этого заслуживают? Я благодарен Сергею Брину за Google, Стиву Джобсу за макбук, а Брахмагупте (а также Аль-Хорезми и Фибоначчи) за нуль, но я не верю в то, что без них не было бы поисковой программы, лэптопа или нуля. Как в 1870 г. назрело открытие электрической лампочки, так в 1990-х гг. назрело создание поисковой компьютерной программы. К моменту появления Google в 1996 г. уже существовало множество поисковых программ, в том числе Archie, Veronica, Excite, Infoseek, Altavista, Galaxy, Webcrawler, Yahoo! Lycos, Looksmart и многие другие, менее известные. Возможно, ни одна из них тогда не работала так хорошо, как Google, но они могли стать лучше.

Истина заключается в том, что практически все открытия и изобретения делаются одновременно несколькими людьми и приводят к яростным спорам между соперниками и взаимным обвинениям в воровстве идей. На заре эры электричества автор книги «Эпоха электричества» Парк Бенджамин заметил, что «не было ни одного изобретения в области электричества, на авторство которого претендовало бы менее двух человек».

Это настолько распространенное явление, что оно должно наводить нас на мысль о неизбежности изобретательства. Как пишет Кевин Келли в книге «Чего хочет технология», известно шесть изобретателей термометра, три изобретателя шприца для подкожных инъекций, четыре изобретателя вакцинации, четыре первооткрывателя десятичных дробей, пять создателей электрического телеграфа, четыре отца фотографии, три изобретателя логарифмического исчисления, пять создателей теплохода и шесть – электрического железнодорожного сообщения. Это либо невероятная избыточность, либо потрясающее совпадение. Данные изобретения обязательно должны были появиться в конкретный момент времени. Как пишет историк Альфред Кройбер, история изобретений представляет собой «единую бесконечную цепь параллелей».

Это одинаково справедливо для науки и технологии. Закон Бойля в англоязычных странах – не что иное, как закон Мариотта в странах, где говорят по-французски. Исаак Ньютон вызвал безумный приступ гнева у Готфрида Лейбница, когда вполне справедливо заявил, что изобрел дифференциальное исчисление. К публикации труда по теории эволюции Чарльза Дарвина подтолкнули труды Альфреда Уоллеса, который пришел к тем же самым выводам после прочтения той же самой книги (труда Мальтуса «Опыт о законе народонаселения»). В 1840-х гг. французы и англичане чуть не развязали между собой войну, когда Джон Адамс и Урбен Леверье затеяли спор о приоритете в открытии Нептуна: они обнаружили эту планету одновременно. Ген опухолевого супрессора p53, инактивация которого играет ключевую роль в онкогенезе, был открыт в 1979 г. одновременно в четырех независимых лабораториях в Лондоне, Париже, Нью-Джерси и Нью-Йорке.

Даже Эйнштейну не удастся отстоять лавры единственного первооткрывателя. Идеи, которые он сформулировал в виде Специальной теории относительности в 1905 г., уже начали обсуждать другие ученые, в частности Анри Пуанкаре и Хендрик Лоренц. Я вовсе не подвергаю сомнению гениальность Эйнштейна. Безусловно, в этом научном направлении он продвинулся быстрее и дальше других. Но невозможно вообразить, что теория относительности не была бы создана в первой половине XX в., как невозможно предположить, что генетический код не был бы обнаружен во второй половине того же столетия. История открытия двойной спирали ДНК в 1953 г. до сих пор омрачена заявлениями о том, что важнейшую роль в определении этой структуры отводят лишь двум людям, забывая о многих других, которые тяжелым трудом подготовили это открытие. Рассказывая об открытии двойной спирали, Фрэнсис Крик так говорил о своем коллеге Джеймсе Уотсоне: «Если бы Джима убило теннисным мячом, я, безусловно, не смог бы расшифровать эту структуру в одиночку. А кто смог бы?» На самом деле, кандидатов было множество: Морис Уилкинс, Розалинда Франклин, Реймонд Гослинг, Лайнус Полинг, Свен Ферберг и другие. Двойная спираль и генетический код недолгое время оставались бы тайной.

Отец генетики Грегор Мендель являет собой интересное исключение. Его открытие независимо распределяемых и невидимых носителей наследственности (генов) было единственным открытием в этой области в 1860-х гг., хотя, конечно, можно вспомнить некоего Томаса Найта, который за несколько десятилетий до Менделя заметил, что при скрещивании горошка с фиолетовыми цветочками и горошка с белыми цветочками получаются преимущественно растения с фиолетовыми цветочками. Но интересно, что Мендель, как и Найт, опередили свое время. Идея к тому моменту еще не «вызрела» и поскольку не соответствовала ни представлениям, ни интересам ученых, фактически была забыта. И лишь через 35 лет, в 1900 г., сразу трое ученых пришли к той же мысли и с опозданием вернулись к идее Менделя. Это пример одновременного повторного открытия явления. Я хочу сказать, что время генетики наступило в 1900-м, а не в 1865 г. Как нельзя предотвратить открытие, так, наверное, его нельзя и приблизить.

Если вы думаете, что эти истории одновременных открытий попахивают плагиатом, вспомните о цепной ядерной реакции. Критическую массу вещества, необходимую для запуска цепной реакции, можно рассчитать по так называемой формуле четырех сомножителей. Эту формулу, работая в обстановке полной секретности, одновременно установили шесть научных коллективов: в Америке (три), во Франции, в Германии и в Советском Союзе. Японцы тоже вплотную подошли к этому открытию, а британцы способствовали успеху американцев.

Одновременность открытий и изобретений означает, что патенты и Нобелевские премии распределяются не совсем справедливо. И действительно, редко когда после вручения Нобелевской премии не остается множества недовольных людей, у которых есть весьма веские причины быть недовольными. Это касается не только науки и технологии. Кевин Келли перечисляет многочисленные случаи одновременного выпуска фильмов с одинаковым сюжетом и книг на одну и ту же тему. Перечислив множество малоизвестных книг с сюжетом, перекликающимся с сюжетом о Гарри Поттере, которых Дж. К. Роулинг никогда не читала, Келли холодно замечает: «Поскольку история Гарри Поттера привлекает к себе большие деньги, неожиданно выясняется, как это ни странно, что история о мальчике-чародее из школы волшебников с ручной совой, который умеет проникать в иные миры через дверь на железнодорожной станции, на данном этапе является обязательным элементом западной культуры».

Неизбежность технологического прогресса связана еще с двумя другими факторами. Первый фактор аналогичен тому, что биологи называют конвергентной эволюцией: одинаковые решения для той или иной проблемы появляются в совершенно разных ситуациях. Так, древние египтяне и древние австралийцы, не сговариваясь, изобрели бумеранг. Охотники и собиратели с берегов Амазонки и с острова Борнео придумали трубку для выдувания отравленных стрел для охоты на птиц и обезьян. Удивительно, что и те и другие нашли, казалось бы, совершенно нелогичный способ использования этого инструмента: его нужно держать двумя руками около лица и медленно поворачивать, а не пытаться удержать абсолютно ровно.

Второй фактор заключается в том, что прогресс происходит скачкообразно и непредсказуемо и предотвратить его невозможно. Самый яркий пример – закон Мура. В 1965 г. специалист в области компьютерной технологии Гордон Мур построил временну́ю кривую изменения числа «компонентов интегральной схемы» на кремниевом носителе. На основании всего пяти точек на этом графике он установил, что количество транзисторов на кристалле интегральной схемы удваивается каждые полтора года. Мур посоветовался с другом и коллегой Карвером Мидом, который проделал аналогичные вычисления, чтобы обнаружить предел уменьшения размера схемы. Именно Мид установил, что уменьшение размера не только уплотняет схему, но и повышает ее эффективность. Возрастает скорость процессов, снижается потребляемая мощность, повышается надежность и сокращается себестоимость системы. Как говорил Мур, «уменьшая вещи, мы делаем их лучше».

Удивительно, что с тех пор прогресс в сфере компьютерной технологии следует закону Мура почти без отклонений. Сам Мур считал, что предел наступит тогда, когда диаметр одного транзистора достигнет 250 нм, но этот этап был пройден в 1997 г., а процесс все еще продолжается. Как объяснить эту удивительную тенденцию? Кто-то скажет, что этот прогноз очевиден: технологи знают, что можно что-то усовершенствовать, и следуют намеченному плану. Но ведь если бы какой-то предприниматель мог ускорить процесс, он получил бы огромное преимущество. Однако этого не происходит. В 2005 г. (а уж тем более в 1965 г.) невозможно было не то что построить, а даже представить себе компьютер 2015 г.; важнейшую роль в технологическом прогрессе играют промежуточные стадии. Как и в биологической эволюции, каждая промежуточная ступень представляет собой жизнеспособный организм.

Так что умные люди по-прежнему используют закон Мура в качестве ориентира. Элви Рэй Смит и Эд Кэтмелл основали студию Pixar по производству компьютерных анимационных фильмов после нескольких неудачных проектов в этой сфере, поскольку компьютерные технологии в тот момент были еще слишком медленными и дорогими. После второй неудачной попытки Смит предсказал, что в соответствии с законом Мура компьютерная анимация наберет силу примерно через пять лет, поскольку закон Мура можно переформулировать примерно так: «Эффективность работы компьютеров увеличивается на порядок каждые пять лет». Так что, когда через пять лет студия Disney обратилась к Pixar с предложением о совместном создании «Истории игрушек», ответ был положительным. А продолжение всем известно.

Несколько лет назад футуролог Рэй Курцвейл сделал замечательное открытие: закон Мура выполнялся еще до изобретения кремниевых микросхем. Экстраполируя мощность компьютеров к началу XX в., когда существовали совсем другие компьютерные технологии, он получил прямую линию в логарифмических координатах. Еще до изобретения интегральных схем электромеханические реле, вакуумные трубки и транзисторы совершенствовались точно по той же самой траектории. Иначе говоря, объем компьютерной мощности, которую можно приобрести за 100 фунтов, на протяжении столетия удваивался каждые два года. И если закон Мура оставался справедливым даже при смене технологии, нет оснований предполагать, что этого не будет происходить и далее. Когда микросхемы действительно достигнут минимального размера, тенденция будет продолжена на основе какой-то иной технологии.

Закон Мура – не единственный закон такого рода, открытый в эпоху компьютерных технологий. Так, закон Крайдера гласит, что отношение емкости жесткого диска компьютера к его цене увеличивается по экспоненциальному закону примерно на 40 % в год. Закон Купера утверждает, что количество одновременных беспроводных коммуникаций удваивается каждые 30 месяцев начиная с 1895 г., когда Маркони отправил первый беспроводной сигнал. Эти законы практически не связаны с законом Мура. Удивительно, что они соблюдались почти без отклонений, невзирая на все события бурного XX в. В статье для Wall Street Journal я уже задавал подобные вопросы: как возможно, что Великая депрессия не замедлила технический прогресс? Почему гигантские финансовые вливания в технологию во время Второй мировой войны его не ускорили?

По-видимому, объяснение странной неизбежности закона Мура и других аналогичных законов заключается в том, что технология сама регулирует собственный прогресс. Каждая технология является необходимым основанием следующей технологии. Вот что писал один из тех, кто приводит закон Мура в действие: «Мы реализуем каждый шаг и смотрим, как это действительно работает, что дает нам смелость, понимание и инженерные решения для осуществления следующего шага».

На самом деле, именно так развивалась технология от каменного века до наших дней на всех континентах: повсюду технологический прогресс представляет собой плавный переход от одного изобретения к другому с редкими задержками или отклонениями. Как замечает Келли, эта последовательность универсальна и имеет практически один и тот же вид на всех континентах: «Изобретение ножа всегда следует за приручением огня, традиция хоронить покойников – за изобретением ножа, а дуга предшествует сварке». До сегодняшнего дня любой стране очень трудно перейти к экономике знаний, не достигнув успеха сначала в сельскохозяйственном, а затем в промышленном производстве. Именно этот путь в последние годы проделали Япония, Южная Корея, Китай, Индия, Маврикий и Бразилия, и этой же дорогой в более неспешном ритме прошли Великобритания и Америка в XVIII, XIX и XX вв.

В каком-то смысле этот путь очевиден. Нет смысла разрабатывать урановые рудники, пока не изобретены сталь, цемент, электричество и вычислительная техника и не понята суть ядерных процессов. Технология, как и эволюция, идет в направлении «ближайшей возможности», как выразился эволюционный биолог Стюарт Кауфман. Она не делает резких скачков в будущее. Недавно я обдумывал случаи запоздалых изобретений, то есть таких, которые должны были быть сделаны намного раньше и которые теперь мы воспринимаем как должное, хотя они очень пригодились бы нашим дедам. Я вспомнил, как в юности таскал на вокзал тяжелые чемоданы, и подумал, что таким запоздалым изобретением является чемодан на колесиках. Бернард Садоу запатентовал чемодан на колесах в 1970 г., увидев, как служители аэропорта перевозят багаж на тележках. В патенте он описал чемодан на четырех колесиках, который нужно было тянуть на поводке, как собаку. Многие производители чемоданов не восприняли эту идею всерьез. Через 17 лет (в 1987 г.) пилот Роберт Плат придумал сумку на двух колесах и с выдвижной ручкой. Казалось бы, оба изобретения могли быть сделаны намного раньше! Но на самом деле я в этом не уверен. До 1970-х гг. аэропорты были гораздо меньшего размера, к ним разрешалось подъезжать, и регистрация происходила поблизости. На вокзалах работали грузчики с тележками. Поэтому не было необходимости вставлять в чемодан колеса, особенно если их пришлось бы делать из прочной стали. Если оглянуться назад, выясняется, что именно в 1970-х гг. появилась возможность изготавливать колеса для чемоданов из пластика и алюминия. В реальности изобретения редко запаздывают. Они делаются в тот исторический момент, когда в них больше всего смысла. Первый переносной компьютер появился в 1982 г., когда компьютеры стали такого размера, что не придавливали колени к полу.

Книга Кевина Келли, вышедшая в 2010 г., не является единственным сочинением, в котором технологию описывают в терминах эволюции. В 2009 г. Брайан Артур из института в Санта-Фе издал книгу «Природа технологии: что это, и как она эволюционирует», в которой заключил, что «новые технологии появляются в результате сочетания существующих технологий, и, следовательно, существующие технологии порождают новые технологии… так что можно сказать, что технология сама себя создает». В постоянном накоплении полезных инноваций он узнал очевидные признаки дарвиновской эволюции. Я говорил о том же в книге «Рациональный оптимист» (2010 г.) и обращал внимание на сходство между рекомбинацией генов с образованием новых организмов в процессе полового размножения и рекомбинацией идей с образованием технологических новшеств в процессе торговли: «половые отношения идей» объясняют инновационный процесс в открытых обществах, поощряющих свободную торговлю. В этом же году Стивен Берлин Джонсон опубликовал книгу «Откуда берутся хорошие идеи: Естественная история изобретений» и развил идею о том, что история технологии, как и биологическая эволюция, является «постепенным, но неустанным исследованием ближайших возможностей и каждое новое изобретение открывает новые пути для исследований». Писатель-экономист Тим Харфорд в 2011 г. в книге «Приспособиться: Почему успех всегда начинается с поражения» указывал, что «подбор методом проб и ошибок – невероятно мощный процесс решения проблем в сложном мире, в отличие от экспертного лидерства». Разумный замысел так же плохо объясняет развитие общества, как и биологическую эволюцию.

Либо все мы впятером повинны в плагиате, либо в конце первого десятилетия XXI в. произошло одновременное открытие (ага!) эволюционных параллелей в истории технологии. Идея созрела. Конечно, мы не первыми обнаружили «Дарвина среди машин» (так называется эссе Сэмуэла Батлера, опубликованное в 1863 г.). Чуть позже антрополог Огастес Питт-Риверс начертил генеалогическое дерево оружия аборигенов, продемонстрировав наследование с модификациями – отличительный признак эволюции.

Все это противоречит представлению об изобретении как о счастливом прозрении гениальной личности. Вместо этого вырисовывается картина постепенного, но неизбежного технологического прогресса. В 1920-х гг. американский социолог Колам Джилфиллан проследил историю кораблей от лодок-долбленок до паровых судов и продемонстрировал постепенный прогресс технологии и неизбежность каждого следующего шага, которые были скрыты за историями о внезапных изобретениях. В 1922 г. американский социолог Уильям Огберн изложил слаженную теорию о появлении изобретений, утверждая, что «чем больше материала для изобретений, тем больше изобретений». Экономисты Йозеф Шумпетер и Фридрих Хайек понимали, что экономика развивается в соответствии с законами дарвиновской эволюции – как система, в которой происходит рекомбинация идей, и направления развития определяются самопроизвольно, а не навязываются сверху. В 1988 г. Джордж Базалла издал книгу «Эволюция технологии», в которой подчеркивал непрерывность последовательных инноваций. Он, в частности, указывал, что хлопкоочистительная машина Эли Уитни появилась не на пустом месте, а была создана на основе индийской чарки и валичного джина. Базалла считал, что даже такие небольшие скачки в истории технологии, как замена пропеллера турбореактивным двигателем или вакуумного диода транзистором, скачками не являются. Как турбореактивный двигатель, так и транзистор имеют долгую историю, хоть и в других областях применения – в турбинах и кристаллических детекторных радиоприемниках. Подчеркивая эту непрерывность, Базалла указывал, что по конструкции и механизму действия первые автомобили слабо отличались от четырехколесных велосипедов с мотором.

Одно из самых замечательных наблюдений по поводу эволюционной природы технологии было сделано философом Аленом (настоящее имя Эмиль Шартье) в 1908 г. при описании рыболовецких судов.

«Любое судно является копией другого судна… Давайте мыслить по-дарвиновски. Очевидно, что очень плохо сделанный корабль через два или три плавания окажется на дне и по этой причине никогда не будет воспроизведен. Таким образом, можно сказать, что конструкцию кораблей определяет само море, отбирая те, что функционируют, и разрушая остальные».

Конструкцию кораблей определяет само море. Такое радикальное изменение взгляда на эволюцию технологии в нашем столетии переворачивает мир вверх дном.

Во многом это относится и к рынку. Как писал экономист Питер Друкер в 1954 г. в классической книге «Практика менеджмента», именно таким образом потребители формируют компании: «Именно потребитель определяет суть бизнеса. Только потребитель и никто иной через желание платить за товары или услуги превращает экономические ресурсы в благосостояние, а вещи в товары».

Сходство между технологией и биологией не ограничивается тем, что в обеих сферах происходит «наследование с модификациями», а процессы осуществляются методом проб и ошибок. По сути, биология и технология – информационные системы. Человеческое тело представляет собой выражение информации, записанной в ДНК, и организовано неслучайным образом, как раз благодаря экспрессии «информации». Паровой двигатель, электрическая лампочка или пакет компьютерных программ – тоже упорядоченные массивы информации. В этом смысле эволюция технологии представляет собой продолжение биологической эволюции – это процесс установления информационного порядка в неупорядоченном мире.

Более того, в технологии все сильнее проявляется автономность, характеризующая биологические сущности. Брайан Артур считает, что технология как самоорганизующаяся и самовоспроизводящаяся система реагирует на внешний мир и адаптируется к нему, расходуя и выделяя энергию, что является характеристикой живого организма (в том же смысле, как коралловый риф можно назвать живой системой). Понятно, что технология не может существовать без животных (человека), которые ее создают и поддерживают, но это справедливо и для кораллового рифа. И кто знает, не перестанет ли когда-нибудь технология зависеть от человека и не научится ли создавать и поддерживать себя самостоятельно? Кевин Келли считает, что «техниум» (эволюционирующий организм, включающий всю сумму имеющихся технологий) уже представляет собой «очень сложный организм, зачастую следующий собственным побуждениям». Он «хочет того же, чего хотят все живые существа: сохраниться навсегда». В 2010 г. в Интернете было примерно столько же гиперссылок, сколько синапсов в головном мозге, и в значительной степени обмен информацией происходит между компьютерами, а не между людьми. Отключить Интернет уже практически невозможно.

Это правда, что «техниум» имеет собственный эволюционный импульс и путь получения новых продуктов состоит в стимуляции технологической эволюции, а не в попытке конструирования продуктов с нуля. Руководство самолетостроительной компании Lockheed осознало это в 1940-х гг. и создало отдельные маленькие лаборатории, занимавшиеся разработкой практически случайных конструкций. Именно там впоследствии появились самолеты-разведчики U-2 и Blackbird и бомбардировщик Stealth. Такая же ситуация была в компании Google, сотрудникам которой предлагалось 20 % времени заниматься собственными проектами. Несколько лет назад международная корпорация Procter & Gamble отбросила идею о патентном праве и секретных исследованиях и перешла на позицию «открытых инноваций», в рамках которой она готова воспринимать идеи извне, сотрудничая с другими производителями. Этот проект получил название «Сотрудничество и развитие», и компания утверждает, что он приносит плоды. Например, в рамках проекта совместно с Университетом Цинциннати и другими партнерами была создана лаборатория Live Well Collaborative, занимающаяся разработкой продуктов для пожилых людей. В результате данной инициативы уже выпущено более 20 новых продуктов.

Это новое видение технологии в качестве автономной эволюционирующей сущности, которая продолжает развиваться вне зависимости от того, кто руководит процессом, открывает совершенно удивительные перспективы. Люди – лишь пешки в этом процессе. Мы движемся на волне, но не управляем ею. Технология находит своего изобретателя, а не наоборот. Вряд ли можно как-то остановить этот процесс, если только не уничтожить половину населения Земли, да и в этом случае, возможно, технологический прогресс продолжится. История запрета технологических новшеств весьма показательна. Императоры династии Мин в Китае запрещали большие корабли, сёгуны в Японии – огнестрельное оружие, в средневековой Италии нельзя было прясть шелк, в Америке в 1920-х гг. – производить и продавать алкоголь. Такие запреты могли длиться достаточно долго – три столетия в истории Китая и Японии, но в конечном итоге они отменялись, если существовала конкуренция. Но при этом во всем остальном мире эти технологии продолжали развиваться.

Сегодня невозможно представить, что остановится развитие компьютерных технологий. Какая-то страна мира обязательно приютит у себя программистов, какие бы строгие запреты, к примеру, ни принимала ООН (эта идея абсурдна, что только подчеркивает мою мысль). Проще затормозить технологический прогресс в крупномасштабных производствах, требующих больших инвестиций и государственного регулирования. Так, к примеру, Европа на протяжении 20 лет довольно успешно поддерживает фактический запрет на производство генетически модифицированного зерна из соображений безопасности и, по-видимому, может делать то же самое в отношении разработок сланцевого газа – думаю, в значительной степени из-за неприятного звучания слова «fracking» («разрыв»). Но и эти процессы невозможно остановить повсеместно. Генетические модификации и разрыв породы практикуются повсюду, снижая потребность в пестицидах и выброс углекислого газа.

Однако развитие технологии нельзя не только остановить, но, по-видимому, и ускорить. Как выразился Келли, «техниум хочет, чтобы началась эволюция». Технологические изменения – в гораздо большей степени спонтанный процесс, чем мы думали до сих пор. Это вовсе не героическая история революционеров-изобретателей, а неизбежное, постепенное накопление инноваций.

Вряд ли вас удивит, что, отстаивая постепенную, неизбежную и коллективную природу инноваций, я не являюсь сторонником патентов и авторских прав. Они отводят слишком важную роль отдельным личностям и подразумевают скачкообразный характер развития технологии. Я совсем не уверен, что они сыграли положительную роль в стимуляции творческого сознания в западном обществе, как часто утверждают. Шекспир создал выдающиеся пьесы, не защищая свои авторские права: в период постановок переписанные слушателями дешевые копии рукописей распространялись по всему Лондону.

Изначально идея патентования заключалась не в вознаграждении автора монопольным правом на прибыль, а в стимуляции обмена новыми идеями. Для этого, безусловно, необходима какая-то регуляция прав интеллектуальной собственности. Но эта регуляция зашла слишком далеко. Сегодня большинство патентов в такой же степени защищают монопольное право автора и отпугивают конкурентов, как способствуют обобществлению идей. А это тормозит инновационный процесс. Многие компании используют патенты в качестве запретов, преследуя изобретателей, покушающихся на их интеллектуальную собственность даже совершенно в других целях. В годы перед Первой мировой войной самолетостроительные компании мешали друг другу, используя патентное законодательство, замедляя тем самым инновационный процесс, пока не вмешалось правительство США. Примерно то же самое происходит сегодня в сфере производства смартфонов и в биотехнологии. Новые игроки, желающие выстроить новую технологию на основе уже существующей, вынуждены с боями прокладывать себе путь через «патентные заросли». (Я только что нарушил законодательство в области авторских прав: последние четыре предложения напрямую перенесены из моей статьи в Wall Street Journal.)

Неясно также, каким образом патенты решают вопрос одновременных открытий. Как я уже заметил, параллельные изобретения – скорее норма, чем исключение. Однако патентное законодательство настаивает, что кто-то обладает приоритетом и может извлечь из этого выгоду. Экономист Алекс Табаррок построил график, который показывает, что небольшие права на интеллектуальную собственность лучше, чем их отсутствие, но слишком строгие права приносят вред. Он считает, что американское патентное законодательство далеко от совершенства. В 2011 г. в книге «Возрождение инноваций» он утверждал, что на практике имитация часто обходится дороже изобретения. По этой причине нет большого смысла в защите интеллектуальной собственности, поскольку кривая обучения имитатора слишком крутая. Даже если в конце 1990-х гг. у вас была возможность скопировать поисковую программу Google, на преодоление всех подводных камней, которые пришлось преодолеть Google, у вас ушло бы так много времени, что вы все равно остались бы далеко позади.

Как мы видим, основная причина, почему имитация не намного дешевле оригинального изобретения, заключается в «невыраженном знании». Большинство мелких деталей и обходных путей, используемых производителями для достижения целей, остаются у них в головах. Даже самая подробная статья или патент не позволяют определить все, что понадобится другому человеку, чтобы пройти через лабиринт возможных экспериментов. В одном исследовании лазеров было сказано, что копии и письменные отчеты не помогали другим скопировать конструкцию лазера: нужно было идти и беседовать с людьми, которые сами его сделали. Фридрих Хайек именно это имел в виду, когда утверждал, что «знание обстоятельств, которые необходимо учитывать, не существует в концентрированной или интегрированной форме, а лишь в виде разрозненных и иногда противоречащих друг другу знаний разных людей». Или, как кратко высказался Карл Поланьи, «мы знаем больше, чем говорим». В 1970-х гг. Эдвин Мэнсфилд из Университета Пенсильвании изучил процесс разработки 48 химических, фармацевтических, электронных и механических продуктов в Новой Англии и обнаружил, что в среднем на копирование расходуется 65 % средств и 70 % времени, необходимых на изобретение. Причем речь шла о специалистах в конкретных областях. Копирование с нуля обходится еще дороже. Коммерческие предприятия осуществляют базовые исследования, поскольку знают, что это поможет им приобрести «невыраженное знание», приводящее к инновациям.

Очевидным исключением из правила, утверждающего, что имитация обходится не намного дешевле оригинального открытия, является фармацевтическая технология. Очевидно, что «дженерики» дешевле запатентованных препаратов. В значительной степени это объясняется государственными правилами безопасности. Государство весьма обоснованно требует, чтобы все новые препараты прошли строгие клинические испытания и доказали свою безопасность и эффективность, так что для продвижения новых препаратов на рынок затрачиваются миллиарды долларов. Требуя от фармацевтических компаний расходовать такие гигантские суммы денег, государство обеспечивает им некоторую монополию на производство нового препарата. И все же существует множество подтверждений, что крупные фармацевтические компании тратят значительную часть прибыли на маркетинг, а не на исследования.

Политики считают, что инновационный процесс можно открыть и закрыть, как кран. Процесс будто бы начинается с научного прозрения, которое затем транслируется в прикладную науку, а та, в свою очередь, становится полезной технологией. Поэтому патриотически настроенный законодатель должен обеспечить деньгами ученых, сидящих на верхнем этаже в башне из слоновой кости, и (о чудо!) из трубы на первом этаже начнет вытекать готовая технология.

Эта «линейная модель» научной стимуляции инноваций и благополучия восходит к Фрэнсису Бэкону – лорд-канцлеру и якобиту, полагавшему, что Англия должна брать пример с Португалии в использовании научных данных для новых достижений и коммерческой прибыли. Считается, что в XV в. португальский принц Энрике Мореплаватель финансировал обучение картографии, мореходному искусству и навигации в специализированной школе, расположенной на его собственной вилле на полуострове Сагреш, что способствовало исследованию Африки и большим доходам от торговли. Это и хотел скопировать Бэкон.

«Вест-Индия никогда не была бы открыта, если бы сначала не был создан судовой компас… У хорошего правительства нет более достойной роли, чем распространение осмысленного и полезного знания».

Однако последние исследования показали, что эта история – всего лишь миф или, точнее, часть пропаганды принца Энрике. Как и большинство инноваций, достижения португальских мореплавателей стали результатом проб и ошибок моряков, а не рассуждений астрономов и картографов. Скорее ученые шли вслед за нуждами путешественников, а не наоборот.

Бывший биохимик, а ныне экономист, профессор Теренс Кили приводит эту историю в качестве иллюстрации того, насколько ошибочна превалирующая в мире науки и политики линейная догма: наука продвигает инновации, а они, в свою очередь, продвигают торговлю. Люди не понимают, в чем корень инноваций. На самом деле, все обычно происходит наоборот. Если проанализировать историю открытий, каждый раз выясняется, что научный прорыв был результатом, а не причиной технического прогресса. Неслучайно в эпоху Великих географических открытий процветала астрономия. Паровой двигатель не обязан своим появлением науке термодинамике, тогда как наука термодинамика практически всем обязана паровому двигателю. Расцвет химии в конце XIX и начале XX в. был связан с нуждами красильной промышленности. Открытие структуры ДНК в значительной степени зависело от развития методов рентгеноструктурного анализа биологических молекул, которые применялись в текстильной промышленности для улучшения качества тканей.

И так в каждом случае. Ключевой элемент промышленной революции – механизация текстильной промышленности, с прялками «Дженни», веретенами, роликовыми челноками и сукновальными машинами, уходящими корнями в период индустриализации Ланкастера и Йоркшира, сопровождавшийся быстрым возвышением и обогащением Англии. И при этом никто из работников или предпринимателей, участвовавших в этих изменениях, не имел никакого отношения к науке. Практически то же самое можно сказать и о появлении мобильных телефонов в конце XX в. Бессмысленно искать важнейших участников революции мобильных телефонов в университетской среде. В обоих случаях технологический прогресс продвигали практики, пытавшиеся смастерить более совершенные машины. Философские рассуждения интересовали их меньше всего.

Как утверждает Нассим Талеб, вся история технологии – от строительства готических соборов XIII в. до создания современных компьютеров – представляет собой историю житейских правил, усваиваемых в процессе ученичества, счастливых откровений, попыток, ошибок и ремесленничества – того, что французы называют словом «bricolage».

Технология гораздо чаще рождается от технологии, чем от науки. И сама наука родится от технологии. Конечно же, время от времени наука может помочь технологии. Например, без молекулярной биологии не было бы биотехнологии. Однако модель Бэкона, постулирующая направленность вектора от науки к технологии и от философии к практике, неверна. Гораздо более мощный вектор направлен в противоположную сторону: новые технологии дают ученым материал для обдумывания.

Вот вам пример: в последнее время распространилось популярное мнение, что технология гидравлического разрыва породы для добычи сланцевого газа была разработана в ходе финансированных государством научных исследований и преподнесена промышленности на тарелочке. В отчете «Института прорыва» (Breakthrough Institute) в Калифорнии говорится, что разработанное Национальной лабораторией Sandia микросейсмическое зондирование «оказалось совершенно необходимым для навигации бурения» и позволило инженеру Нику Штейнсбергеру из корпорации Mitchell Energy создать технологию «скользкой воды».

Чтобы выяснить, насколько эта ситуация соответствует действительности, я побеседовал с одним из пионеров технологии гидравлического разрыва Крисом Райтом, чья компания Pinnacle Technologies заново открыла эту технологию в конце 1990-х гг., что позволило обнаружить богатые источники газа в месторождении Барнетт (Форт-Уэрт, Техас). Джордж Митчелл, имевший права на разработку месторождения, упорно преследовал цель получить оттуда газ и использовал революционный метод Pinnacle (с применением не жирного геля, а скользкой воды и песка под нужным давлением, чтобы вскрыть трещины). Именно доклад Райта заставил Штейнсбергера испробовать метод гидравлического разрыва. Но как эта идея возникла у компании Pinnacle? Райт нанял на работу Норма Вапински из Национальной лаборатории Sandia. А кто финансировал работу Вапински в лаборатории? Институт газовых исследований – частная исследовательская компания, получающая средства от добровольных пожертвований владельцев газопроводов. Так что помощь государства заключалась исключительно в обеспечении рабочего помещения. Вот комментарий Райта: «Если бы я не нанял Норма из Sandia, не было бы никакого участия государства». Но это только начало. На превращение метода гидравлического разрыва в работающую технологию потребовалось немало времени и денег. И бо́льшая часть вложений происходила из промышленного сектора. Государственные лаборатории попытались наладить контакт с Райтом, когда он вплотную подошел к решению проблемы, и стали предлагать помощь и финансирование для дальнейшего усовершенствования процесса и изучения распространения разрыва породы на глубине более одного километра от поверхности. Они присоединились к исследованиям и получили какое-то количество материала для научных изысканий – в результате развития технологического процесса в промышленном секторе. Но государство никоим образом не было источником этого успеха.

Вот что писал Адам Смит в «Богатстве народов», анализируя промышленные предприятия в Шотландии в XVIII в.: «Значительная часть используемых на производстве машин… была изначально изобретена простыми работниками», и многие усовершенствования стали результатом «изобретательности создателей машин». Смит не оставил места университетской науке даже в качестве источника философских идей. Мне неприятно говорить это о моих друзьях, занимающихся чистой наукой, работу которых я очень уважаю, но, если они считают, что их размышления являются источником большинства практических инноваций, они глубоко заблуждаются.

Получается, что в государственном финансировании науки практически нет смысла – это сделает промышленность. Внедрив какие-либо инновации, промышленность оплачивает исследования, направленные на выявление лежащих в их основе фундаментальных принципов, как в случае микросейсмического зондирования и гидравлического разрыва. Изобретение парового двигателя вызвало финансирование исследований в области термодинамики. Этот еретический вывод Теренса Кили непонятен большинству экономистов и ученых. И те и другие долгое время считали, что без государственной помощи наука не получит никакого финансирования, а если науку не станут финансировать налогоплательщики, не будет и экономического роста. Это общепринятое мнение сложилось более полувека назад. В 1957 г. экономист Роберт Солоу показал, что технологические инновации являются важнейшим источником экономического роста – по крайней мере, в тех обществах, которые не расширяют свою территорию или не увеличивают численность населения. Его коллеги экономисты Ричард Нельсон и Кеннет Эрроу соответственно в 1959 и 1962 гг. объяснили необходимость государственного финансирования науки тем, что копирование обходится дешевле оригинальных исследований. В этом ключе наука рассматривается в качестве общественного достояния или услуги (как свет маяка), которая должна финансироваться государством, иначе никто этого делать не будет. Никакое частное лицо не станет вкладывать средства в фундаментальную науку, поскольку ее достижения будут доступны для конкурентов.

«Проблема статей Нельсона и Эрроу, – пишет Кили, – заключается в том, что они были теоретическими, и лишь одна или две беспокойные души из всего экономического гнезда заметили, что в реальности все же встречаются случаи частного финансирования исследований». Кили считает, что до сих пор нет фактических подтверждений необходимости государственного финансирования науки, а опыт прошлого показывает обратное. В конце XIX и начале XX в. США и Великобритания активно финансировали науку при незначительной доле государственных вложений, а Германия и Франция делали это за счет государственного финансирования, что, однако, не дало существенных результатов ни в науке, ни в экономике. «Индустриальные страны, правительства которых меньше вкладывают в науку, лучше развиваются в экономическом плане, – пишет Кили, – и также весьма неплохо в области науки».

Большинство людей считают необходимым государственное финансирование науки в связи со списком научных достижений, сделанных за государственный счет – от Интернета (оборонная наука в США) до бозонов Хиггса (физика элементарных частиц в ЦЕРНе). Но эта точка зрения в значительной степени ошибочна. Учитывая щедрость государственного финансирования науки, было бы странно, если бы оно вообще ничего не финансировало. Но мы не знаем, каким был бы результат при ином способе финансирования. И мы никогда не узнаем, какие открытия не были сделаны по той причине, что государственное финансирование науки вытеснило многие благотворительные и коммерческие изыскания с другими приоритетами.

После Второй мировой войны Великобритания и США изменили политику и начали в значительной степени финансировать науку за счет государственных средств. Достижения оборонной науки и запуск спутника в СССР говорили о том, что переход на государственное финансирование может оказаться полезным. Однако факты (о том, что создание спутника во многом было основано на работах Роберта Годдарда при финансовой поддержке Гуггенхаймов) демонстрируют, что все могло быть иначе. Переход на государственное финансирование науки не дал никаких дивидендов. Экономика Великобритании и США развивалась не быстрее, чем раньше.

В 2003 г. Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) опубликовала отчет об «источниках экономического роста в странах ОЭСР» в период с 1971 по 1998 г., из которого, как это ни удивительно, следовало, что частное финансирование исследований и разработок стимулирует экономический рост, а государственное финансирование не вносит никакого вклада в этот процесс. Никакого. Этот невероятный результат никогда не был опровергнут. Но все настолько привыкли, что наука нуждается в государственном финансировании, что данный факт просто игнорируется.

В 2007 г. Лео Свейкаускас из Бюро экономического анализа пришел к выводу, что прибыль от многих форм государственного финансирования исследований и разработок близка к нулю и что «многие элементы университетских и государственных исследований приносят очень маленькую прибыль и влияют на экономический рост лишь косвенным путем или не влияют совсем». Как заключил Уолтер Парк из Американского университета, объяснение этого несоответствия заключается в том, что государственное финансирование исследований практически наверняка перекрывает путь частному финансированию. Иными словами, если государство вкладывает деньги в какую-то странную науку, это приводит к тому, что люди перестают работать в правильном направлении. Однако, учитывая, что в большинстве стран государство забирает более трети национального дохода и как-то тратит эти средства, было бы жаль, если бы хотя бы часть не направлялась на развитие науки, которая, вообще говоря, является одной из вершин человеческой культуры.

Подводя итог, скажем, что инновационный процесс представляет собой эволюционное явление. Все политические механизмы, направленные на усовершенствование этого процесса (патенты, награды, государственное финансирование науки), иногда могут помочь, но в целом их действие непредсказуемо. При благоприятных условиях новые технологии возникают в своем собственном ритме – в правильном месте и в правильное время. Дайте людям возможность свободно обмениваться идеями, и появятся новые изобретения. То же самое справедливо и для научных открытий.