Книга: «Дикие карты» будущего. Форс-мажор для человечества
Назад: Глава 8 Глобальные сценарии и ТП «Новые технологии»
Дальше: Глава 9 Технологические сценарии россыпью
Технологический мейнстрим: ТП ««Информационные технологии (IT)»
Базовой технологией этого пакета является информационный процессинг – преобразование информации в информацию по определенному алгоритму. Такое преобразование можно осуществить. Вопрос к слушателям: каким образом?
Ответ 1: Машиной Бэббиджа, если вернуться в девятнадцатый век.
Философ: Да, кто не знает, это счетная машина, еще?
Ответ 2: Любой шифровальной или дешифровальной системой.
Философ: То есть механическая система пригодна, еще?
Ответ 3: Мы все-таки в компьютерном веке живем, так что электронная система скорее уж, чем механическая.
Философ: Да, причем электромеханическая тоже, будь то релейные, ламповые, транзисторные и на микросхемах всех типов, еще?
Ответ 4: А как там с биокомпьютерами, разве они не преобразуют информацию, я тут Лилли вспомнил…
Ответ 5: Да, еще любая бюрократическая система или административная, и сети этим занимаются.
Философ: Биокомпьютер и административные системы высокого уровня подходят. Мы будем называть «компьютерной технологией» любую технологию или совокупность технологий, реализующую информационный процессинг.
Процессинг подразумевает наличие правил манипулирования информацией. Эти правила, реализованные для электронных устройств, называются программным обеспечением (софтом). Правила манипулирования информацией, реализованные для биологических и социальных аппаратных систем, называются социальным программным обеспечением (социософтом). Программное и социопрограммное обеспечение связаны правилом технологического баланса.
В настоящее время технологический пакет «Социальное программное обеспечение» не достроен.
Сложность современного программного обеспечения, с одной стороны, и сложность архитектуры процессорных устройств, с другой стороны, привели к возникновению коммуникативной технологии системного администрирования. Данная технология имеет отношение исключительно к организации и настройке деятельности людей в информационных системах.
Будем называть контроллерной технологией любые решения, переводящие информационный процессинг в ту или иную форму деятельности. Эта технология неизбежно разобьется на связанные правилом технологического баланса технологии аппаратного контроллинга и социального контроллинга.
Технологии ядра ТП «ИТ» базируются на теории информации. Это знание собрано в сложный информационный пакет, основанный на ряде научных дисциплин, прежде всего на математике, лингвистике, психологии.
В процессе своего развития ТП «ИТ» поглотил гораздо более старый и развитый технологический пакет «Связь». Результатом слияния технологий связи и информационного процессинга стали информационные сети. В настоящее время развитие технологий связи осуществляется только в логике сопряжения с информационными технологиям и только в стандартах пакета «ИТ». Поэтому можно предсказать в качестве неизбежного будущего не только быстрое развитие оптоволоконных систем связи, но и постепенный или же резкий, спонтанный переход к глобальной космической связи и навигации, свободной от «привязки» к рентрансляторам – сотам – или иным наземным носителям. Такая глобальная спутниковая система связи неизбежно выйдет из-под юрисдикции национальных государств и обретет статус независимой.
Поскольку ТП «Связь» представляет собой часть ТП «Транспорт» (связь есть транспорт информации), поглощение пакета «Связь» пакетом «Информационные технологии» чрезвычайно важно. По существу, это означает, что предельный для индустриальной фазы развития пакет «Транспорт» начинает разрушаться. Его место занимает пакет «ИТ», который обретает свойства предельного. «ИТ» станет всеобщим, формально инфраструктурно независимым, автокаталитическим, порождающим собственные социальные институты.
Развитие спутниковой связи неизбежно влечет за собой размещение в космосе элементов инфраструктуры Интернета, что в итоге приведет к отрыву глобальной сети от Земли, переходу ее в статус «информационной оболочки».
В своей предельной форме пакет «ИТ» принимает вид глобальной информационной инфраструктуры. В настоящее время формирование подобной инфраструктуры и ее роль в качестве базовой для практически всех процессов в экономике и обществе уже является признанной во всем мире. Ее сохранность уже около десяти лет является вопросом национальной безопасности в таких странах, как США, но пока не стала объектом международных договоров.
В качестве грубой исторической аналогии современного развития ТП «ИТ» (включая связь) можно привести развитие мореплавания. Именно мореплавание породило первую глобализацию мировой экономики и в итоге создало ТП «Транспорт» в его современном виде. Аналогичным образом формирование глобальной информационной инфраструктуры повлечет за собой формирование принципиально нового экономического уклада.
В пределе можно ожидать разрушения ТП «Транспорт» как предельного ТП индустриального мира, что приведет к переформатированию индустриального пространства в направлении экономической системы, которую можно назвать «бездорожной экономикой». В подобном экономическом укладе перемещение товаров не является критически важным для функционирования хозяйства, хотя бы потому, что выполняется в любых условиях.
К настоящему времени ТП «ИТ» переусложнен и плохо организован. Поэтому он будет пересобран в логике конечных продуктовых технологических субпакетов.
Практически все эти субпакеты и в их современном состоянии, и в их естественном перспективном развитии были онтологически обозначены в литературе конца XX века – в первых произведениях жанра «киберпанк». В настоящее время они уже плотно прописаны в фантастической литературе, современном кинематографе, аниме, играх, философских исследованиях. Иными словами, развитие ТП «ИТ» уже включено в культурную оболочку современного мира. Сознание людей и, в первом приближении, общественные институты подготовлено к этим технологиям.
Поскольку впервые развитые информационные технологии были представлены в романах У. Гибсона, будем говорить, что сегодня пакет «ИТ» развивается в онтологии Гибсона.
Вставка 6. Мир У. Гибсона, «киберпанк»Уильям Гибсон (р. 1948) – американский писатель-фантаст, автор литературного направления «киберпанк», ввел в фантастику и в жизнь термин «киберпространство». Автор двух циклов романов («Муравейник», «Мост»), значительного числа рассказов, ряда других произведений. По одноименному рассказу Гибсона был снят художественный фильм «Джонни Мнемоник». Наиболее известный роман – «Нейромант» (1984 г., первая часть трилогии «Муравейник»), Оказал огромное концептуальное влияние на современное научно-технологическое развитие.В настоящее время, Гибсон пишет новую трилогию (вышли два романа, «Распознавание образов» и «Пугающая страна»), в которой развитие событий и ключевые момент сюжета сосредоточены не в США и Японии, а в России.Романы в жанре «киберпанк» относятся к раннему периоду творчества писателя. Они описывают мир недалекого будущего, в котором высокое технологическое развитие соседствует с глубоким социальным расслоением, нищетой, уличной анархией в городских трущобах. Киберпанковские миры, как правило, являются постиндустриальными антиутопиями и описывают общество, находящееся на пороге бурных социальных и культурных преобразований, где новые технологии используются способами, не предусмотренными их создателями.Базовый сценарий современного развития информационных технологий лучшим образом отражен в цикле романов «Муравейник». Цикл включает в себя три романа: «Нейромант», «Граф Ноль» и «Мона Лиза Овердрайв». Элементы сценария встречаются в рассказах Гибсона, написанных в тот же период.Технологическое развитие мира описанного Гибсоном, имеет следующие характеристики:• ИТ являются базовой инфраструктурой для развития других пакетов технологий. В мире сформирована глобальная «информационная инфраструктура», превратившаяся со временем в самостоятельное пространство (виртуальную реальность). Функционирование информационной инфраструктуры больше не зависит от национальных государств.• Био– и нанотехнологии носят подчиненный характер по отношению к ИТ. Несмотря на некоторое отставание от ИТ, темпы их развития растут. Наиболее значимый технологический прорыв – сращивание и выращивание нервов (открыто в Китае). Ядром развития нано– и биотехнологий являются подпольные клиники и исследовательские центры, расположенные в нескольких регионах мира.• Центром развития ИТ являются США. Центром развития биотехнологий и нанотехнологий является Япония. Китай представляет собой площадку для размещения исследовательских работ и т. п. аутсорсинга, кроме того, создает свою школу программирования. Россия, находящаяся в положении догоняющего развития, пребывает в технологическом упадке и самоизоляции. Движущей силой глобализации и технологического развития являются не государства, а транснациональные корпорации.• Мир пережил ряд серьезных катастроф, в т. ч. экологических и биологических, и несколько крупных локальных войн. Уровень конфликтности – высокий, но она переместилась с уровня национальных государств на уровень корпораций и отдельных социальных групп.• Освоение космоса носит факультативный характер. На орбите расположено несколько станций, в т. ч. сверхкрупных, с постоянным населением и собственной экономикой, основанной на знаниях и туризме.• Базовым процессом в ИТ является развитие систем искусственного интеллекта и обретение некоторыми из них свободы. Развитие искусственных интеллектов значительно институционализировано: они работают на крупные корпорации, имеют условное гражданство, создана специальная полиция для отслеживания их самостоятельной деятельности.• В мире происходит гиперурбанизация, формируются огромные городские агломерации «на информационных сетях». Развитие сельской местности и малых городов, по сути, прекращается.
В настоящее время технологическая периферия ТП «ИТ» представлена, прежде всего, через компьютеры широкого профиля, микропроцессорные устройства и сетевые решения.
Семинар
Штабная крыса: Претензии на фазовую предельность доказывать нужно, хотя бы и самим себе…
Аналитик: Я думаю, достаточно показать, что компьютерные технологии широко используются во всех социальных процессах…
Философ: Мне бы даже хотелось – в базовых социосистемных.
Аналитик: Поехали. В производстве управление технологическими процессами и их контроль, а в управлении – еще проще: электронный документооборот, электронная бухгалтерия…
Гуманитарий: Сюда же электронное правительство и управление базами данных, кстати, сначала для военных и создавалось…
Психическая: А в познании? Тут надо читать «в науке», познание может обойтись без компьютеров…
Аналитик: Ну, мы сегодня все-таки и в познании используем дешевые и доступные вычислительные системы большой мощности и процессорное управление сложным оборудованием, чтобы наши познавательные импульсы были на новое нацелены, а не на обработку данных.
Психическая: Все равно, какое-то у тебя вырожденное познание.
Философ: А тебе к методологам на дискуссию: влияет ли компьютерный языковый код на социокультурный код, а также на познание и мышление. Вопрос есть, ответа нет.
Проснулся: Больше всего этой дряни в образовании и контроле – дистантное обучение, дистантный контроль, автоматизированные экзаменационные системы, журналы отменили в продвинутых школах пару лет как, но образованию ничего уже не поможет, компьютеры на нем паразитируют, как и на всем остальном, меня больше война волнует, вот здесь влияние так влияние…
Философ: Да, конечно, это новое информационное в войне, системы управления войсками, интеллектуальное и высокоточное оружие, системы разведки. И вечный вопрос: почему выигрывает тот, кто может быстро перейти на ручное управление, когда что-то не так.
Аналитик: Еще у нас осталась тень познания – верования, тут компьютеру раздолье.
Гуманитарий: Напоминает доказательство тезиса о том, что неожиданное получение большой суммы денег поднимает настроение у большинства опрошенных. Вокруг посмотрите – кто-то без компьютера сидит? Да! Двое. Им лень таскать, у всех же тут они есть…
На наших глазах формируются технологические субпакеты постиндустриального, когнитивного содержания. В первую очередь это пакет «Социальные аппаратные технологии». Он представляет собой новую ступень в развитии информационных технологий, потенциально настолько же превосходящую и несравнимую со всеми современными достижениями, насколько электронные персональные компьютеры превосходили механические арифмометры.
В первом приближении пакет «Социальные аппаратные технологии» включает в себя социальное управление, то есть совокупность управленческих технологий, когнитивные социальные аппаратные системы, технологии генерации знаний и, наконец, новые формы социальных организованностей – социальные сети и социальные ткани.
Этот субпакет коммерчески эффективно создает, уничтожает и распределяет информацию в новых социосистемных организованностях.
В любой фазе развития социосистема предоставляет носителям разума некоторые возможности «всем, даром, и пусть никто не уйдет обиженным». В архаичной фазе это статус абсолютного хищника, защищенность от естественных биологических врагов. В традиционной фазе – пища, как физическая (пропитание), так и экзистенциальная (онтология). В индустриальной – свет и тепло. Развитие информационных технологий порождает в когнитивной фазе технологический пакет «Информационная магия», включающий «три глобальности»:
• «Глобальная связь», позволяющая поддерживать информационный контакт между любыми точками в пределах Земли и околоземного космического пространства;
• «Глобальная навигация», позволяющая с точностью до метров определять свое положение в пределах Земли и околоземного космического пространства;
• «Глобальная информация», во-первых, позволяющая из любой точки Земли или околоземного космического пространства получать доступ к информационным сетям и архивам, хранящим накопленные социосистемой знания, во-вторых, позволяющая получать информацию в реальном времени о любых наблюдаемых объектах или явлениях («аннотированный мир»).
Пакет «Информационная магия» прописывает непосредственное воздействие информационного мира на физическую реальность, то есть коммерчески эффективно овеществляет результаты работы с информационным процессингом.
ТП «Информационная магия» подразумевает значительную эволюцию современных сетей связи, причем двухуровневую:
• «Сети земного базирования», то есть сети на вещественных носителях (телефонные сети, вышки сотовой связи, оптоволокно и т. д.);
• «Сети космического базирования».
В последнем случае речь идет о системе спутников на геостационарных орбитах, обслуживающих всю территорию Земли. На индустриальном, да и на раннем когнитивном уровнях развития такая система может считаться надежно защищенной от террористов и военных действий. Даже будучи созданной в рамках того или иного национального государства, она быстро приобретет независимый статус, то есть начнет рассматриваться как коллективное достояние человечества.
Создание системы «трех глобальностей» ставит под угрозу все существующие формы личной жизни, что, несомненно, приведет к разработке общедоступной технологии квантового шифрования данных, которая будет «зашита» в ядро ТП «ИТ». И случится это на уровне программного обеспечения, социального программного обеспечения и системного администрирования.
Слияние технологий «ИТ» и «Связь» уже привело к существенному изменению таких социальных феноменов, как реклама, спорт и игра.
Заметим, что эти явления, во-первых, тесно связаны друг с другом, во-вторых, носят преимущественно информационный характер и, в-третьих, фазово тотальны, то есть значимы для всех граждан государств, находящихся в индустриальной фазе развития.
Рассмотрим эту ситуацию на примере спорта.
В настоящее время гражданин информационного мира соприкасается с системой деятельностей спорта по многим направлениям.
Он может быть участником коммерчески значимых спортивных состязаний, то есть быть профессиональным спортсменом, получающим зарплату за свои спортивные выступления, или профессиональным «любителем», получающим компенсацию в виде грантов, стипендий, призов, отчислений от рекламы и т. и.
Он может обслуживать участников таких состязаний, быть тренером, психологом, массажистом, врачом, менеджером.
Он может контролировать участников таких состязаний, быть отвественным за допинг-контроль или еще что-то специфическое.
Он может обслуживать сами состязания и занимать должность от администратора до охранника, быть судьей, теле-, радио-, интернет-журналистом и т. д.
Он может заниматься спортивной рекламой.
Он может быть «потребителем состязаний», и это большая вилка: от профессионального болельщика до телезрителя. В эту же категорию входят устроители спортивных тотализаторов и игроки на этих тотализаторах.
Он может участвовать в коммерчески незначимых состязаниях, заниматься фитнесом, приобретать для личного пользования тренажеры и другое спорт-оборудование
Он может производить или продавать тренажеры, обеспечивать функционирование фитнес-центров или проведение некоммерческих соревнований.
Даже если он не входит в категории «спортсменов», «физкультурников», «зрителей» и «спортивного обслуживающего персонала», он наверняка является потребителем спортивной одежды и спортивной обуви.
Практически невозможно находиться в современном индустриальном обществе и не соприкасаться с миром спорта, в этом смысле данная система деятельностей глобальна. Заметим, она не является жизненно или социосистемно необходимой. Будем называть такие системы деятельностей социоформами.
Социоформа – всеобщая неутилитарная система деятельностей и обслуживающих эти деятельности социальных институтов.
Все известные социоформы, естественно, зависимы от фазы развития общества.
Технологический пакет «ИТ» порождает три взаимосвязанных социоформы.
Спорт приобрел статус социоформы достаточно недавно – между 1972 годом и 1976-м. В 1972-м японцы во время Олимпиады в Саппоро организовали первые спортивные трансляции современного типа, что привело к быстрому росту популярности целого ряда видов спорта, тогда считавшихся принципиально «незрелищными» и «некоммерческими». А в 1976 году произошла трагедия израильских спортсменов на Олимпиаде в Мюнхене. На этот же период, то есть на начало 1970-х, приходится начало «фитнес-революции», рекламирование джоггинга К. Купером и аэробики Дж. Фондой, начало массовых продаж спортивной обуви, резкий рост объемов спортивной рекламы.
Под Игрой здесь понимается часть мира, ограниченная игровыми константами, то есть формализованная система деятельностей, которая носит в значительной степени информационный характер. Она иллюзорна, как правило, сюжетна, конечна и безопасна для жизни. Игра – ускоренная модель жизни, в которой смерть носит иллюзорный характер. Под этот набор определений попадают настольные, компьютерные, ролевые, реконструкционные, стратегические и другие игры.
Игра не приобрела еще статус социоформы, но нацепляет ее одежды на наших глазах.
Реклама обрела этот статус с возникновения средств массовой информации, но по мере развития ТП «ИТ» ее характер меняется. В настоящее время рекламирование можно считать глобальной неутилитарной деятельностью, полностью оторванной не только от реального производства, но и от торговли. Реклама существует сама по себе, как естественная нагрузка информационных сетей. Собственно, спам можно рассматривать как «рекламный вирус», объект, в котором из всех свойств рекламы сохранилось лишь главное – умение распространяться по информационным сетям.
Социоформы спорт – Игра – реклама можно рассматривать как три составляющие единого технологического субпакета, коммерчески эффективно виртуализирующего материальные деятельности.
Следует отметить, что игра и реклама (или, шире, работа с символами) составляют основу современной сверхкапитализированной деятельности, а точнее – медийной экономики. Еще одной компонентой является также работа с символами, но с немного другими, – экономика финансовых услуг. Электронные финансы тоже представляют собой предельную виртуализацию материальной деятельности.
Таким образом, пакет «ГГ» может рассматриваться сразу в двух фазовых логиках. Он возник в период расцвета индустриальной фазы и, разумеется, обслуживает индустриальную систему деятельностей: управляет разнообразными технологическими процессами, контролирует всевозможные потоки (транспорта, людей, информации…), ведет учет и контроль всего на свете. Говорят, недавно первокурсникам Парижской Высшей Политехнической Школы (Эколь Политекник) предложили сконструировать паровую машину, причем сделать это без доступа к Интернету. Ребятишки до клапана не додумались, зато легко сконструировали компьютерную систему, регулирующую давление в паровом котле…
Индустриальная составляющая ТП «1Т» опирается на технологию контроллинга и оформлена в субпакет «Периферийные устройства и решения».
С другой стороны, информационные технологии формируют постиндустриальную систему деятельностей, отношений, связей. Для этого используются технологии социального процессинга. Структурно постиндустриальная составляющая IT оформлена в пакет «Социальные аппаратные организованности» (в других терминах: «Социальные компьютеры», «Человеко-машинные системы», «Социальные тепловые машины» и т. д). Этот пакет включает субпакеты «Социальное управление», «Социальные сети», «Когнитивные социальные аппаратные системы»: креативные генераторы, «знаниевые реакторы», «коллайдеры» и др.
Очень важно, что ТП «1Т» позволяет внутри индустриальной фазы развития прописать, притом в самом массовом масштабе, когнитивные практики. Это делается посредством субпакета «Информационная магия», который задает «три глобальности»: глобальную связь, глобальную навигацию, глобальную информацию – аннотирование мира.
Информационные технологии тесно связывают реальный мир с материальным. В известном смысле, «информационная магия» реализует виртуальное, то есть придает сугубо виртуальным цифровым конструкциям, в том числе, например, электронным или даже игровым деньгам, статус бытийности. Но значим и обратный процесс – виртуализация реального: придание материальной деятельности значимой медийной составляющей, причем виртуальная компонента в конечном потребляемом продукте может превалировать над материальной, которая иногда и вовсе теряется. Субпакет «Виртуализация материальной деятельности», «Материальная антимагия» задает в обществе три значимые социоформы – спорт, игру, рекламу.
Неясно, не будет ли правильным считать современные финансы социоформой, созданной антимагией из индустриальной валютно-финансовой системы где-то между 1973 и 2001 годом? Но это – тема «Дорожных карт…» и дело Будущего.
Структура технологического пакета IT, крайне упрощенная, выглядит следующим образом:
На всех уровнях рассмотрения заметно плохое сопряжение ТП «информационные технологии» с социосистемным процессом образования.
В настоящее время эволюция информационных технологий идет по пути совершенствования программного обеспечения, интерфейса «человек – компьютер», запоминающих устройств и процессоров. Этот процесс будет продолжаться и далее, но к каким-либо существенным результатам он не приведет, поскольку пороговые для технологического пакета параметры были достигнуты ранее. Повышение средневзвешенной и пиковой производительности компьютеров отразится в основном на качестве графики и музыкального сопровождения, уже достаточно высоком. Увеличение объемов памяти и ее быстродействия с середины 1990-х годов вступило в противоречие с системой законов об авторском праве, поскольку позволяет хранить на компьютере огромные информационные архивы текстов, фильмов, музыкальных произведений.
Вставка 7. Интерфейс «человек – компьютер» будет менятьсяНеизбежен переход к объемным и голографическим дисплеям и, вероятно, к беспроводным дисплеям-очкам для виртуальной реальности. Понятно, что появление этих устройств не отразится на обычных плоских дисплеях, вполне удобных для абсолютного большинства пользовательских задач.Устройства ввода информации претерпят коэволюцию с дисплейными устройствами. Прежде всего, для обычных плоских мониторов с небольшим экраном классический интерфейс «мышь – клавиатура» оптимален и будет сохранен с тем единственным различием, что произойдет полный отказ от проводов и значительно увеличится емкость источников автономного питания. Для очков виртуальной реальности понадобится датчик движений («сова») и, возможно, привод, считывающий глазные сигналы доступа или непосредственно биотоки мозга.Возможно появление «интерактивных залов», где человек находится внутри голографического экрана, а управление осуществляется перемещением по залу и определенными действиями в любой точке зала.Эволюцию классического интерфейса «человек-компьютер» можно представить таблицей:
Программное обеспечение, разумеется, будет отслеживать изменение возможностей машин, входного и выходного интерфейса, но в остальном меняться практически не будет. В некоторых социальных сценариях будет наблюдаться тенденция к упрощению операционных систем.
Есть некоторые сомнения в том, что требования к домашним и рабочим компьютерам будут сокращаться, поскольку эти компьютеры будут рассматриваться прежде всего как средство доступа к Интернету и распределенным вычислительным сетям (гипотеза Гейтса). Во-первых, такое снижение требований к конечному продукту коммерчески и эволюционно не оправдано. Во-вторых, выходные устройства сами по себе будут требовать значительных вычислительных мощностей.
Напротив, с выводом о максимально широком распространении локальных беспроводных сетей следует согласиться – с той оговоркой, что весьма вероятны законодательные ограничения на такие сети в логике «установленного медиками вреда слабых электромагнитных излучений».
В целом, в настоящее время ИТ развиваются, в общем, по сценарию, описанному в 1980-х американским писателем У. Гибсоном. Развитие глобальной информационной сети превратит ее в информационную инфраструктуру, все остальные технологии будут подчинены IT. Биотехнологии, да и медицина, займутся разработкой человеко-машинных интерфейсов. Развитие систем виртуальной реальности приведет к тому, что системы искусственного интеллекта обретут свободу, и с этим будет нужно считаться. Или с этим уже будет поздно считаться?
В 2008 году оформилась неожиданная макрорегиональная развилка: в своем новом технологическом форсайте Япония анонсировала создание роботов-андроидов как элементов не только системы производства, но и сферы потребления, и социальной среды в целом.
Речь идет о пересборке технологического пакета «Информационные технологии» в онтологии А. Азимова. В этой онтологии в ядре ТП оказывается не процессор как формальный преобразователь информации в информацию по определенным правилам, а робот-андроид.
Определим робота-андроида как специфическую систему, обладающую хотя бы пятью свойствами. У него обязательно присутствует самосознание. Он проходит тесты Тьюринга и Лема на свободу выбора и наличие собственных императивов существования. Он также проходит и human-тест на наличие креативного мышления. Тогда он – субъект. У него есть внелогические, эмоциональные реакции типа «нравится – не нравится». Сочетание самосознания, субъектности и эмоциональности образует личность, и надо что-то с этим делать. Андроид похож на человека, как это и следует из его названия, поскольку ему придется жить и существовать среди людей.
Вставка 8. Мир А. Азимова. «Люди и роботы»Айзек Азимов (1920–1922), американский писатель-фантаст и футуролог российского происхождения. Приобрел мировую известность своими циклами романов и рассказов о взаимодействии людей и роботов-андроидов («Я, робот», цикл романов про Элайджа Бейли и т. д.) и об истории распада и воссоздания галактической цивилизации людей (цикл романов «Фонд»; в русских переводах также встречаются названия «Основание» и «Академия»). Сформулировал хрестоматийно известные «Три закона робототехники». Работал в рамках программы ЦРУ США по прогнозированию будущего. Автор большого числа работ по естественной истории, астрономии, прогнозированию.В романах и рассказах А. Азимова цикла «Люди и роботы» описаны разработка, развитие и социальные последствия технологии производства роботов-андроидов. В работах Азимова раскрывается весь технологический цикл: от первых открытий и создания прототипов андроидов к созданию полностью человекоподобных роботов, получению ими самостоятельного сознания; описывается их роль в освоении человечеством космоса и создании внеземных колоний. Ключевые, основополагающие элементы предлагаемого Азимовым сценария:• Для того чтобы эффективно адаптироваться и социализироваться в человеческом обществе, «думающая машина» должна быть человекоподобной. В пользу этого говорит эргономика человеческого мира, особенности человеческой психологии, вопросы отношения машин к человеку.• Развитие робототехники двигается от чисто производственного использования роботов к их социализации и интеграции в общество. При этом полной интеграции достичь невозможно. Обратной стороной высокой доли роботов в обществе и решения с их помощью проблем занятости, социальных конфликтов, неквалифицированного производства и т. и. является высокий уровень социального напряжения и ряд серьезных внутренних противоречий, делающих социум малоспособным к дальнейшему развитию.• Общества с высокой долей роботов и значительной их ролью называются Азимовым «С-Fe» («углерод-железо»). Реализация подобного сценария описывается Азимовым исключительно для изолированных и локальных обществ, таких как первые внеземные колонии (планеты Солярия и Аврора).• После долгого развития и ряда кризисов в рамках сценария, предлагаемого Азимовым, человечество отказывается от широкого использования роботов-андроидов.Основные этапы развития сценария в работах Азимова:• Первичный набор открытий в области программирования на базе ИТ уровня 1960-1980-х гг.• Развитие программирования и запаздывающее развитие механики. Рост интеллектуальных способностей роботов. Вопросам внешнего вида внимание не уделяется. Использование роботов – лабораторные прототипы или промышленные модели.• Скачок программирования и вместе с ним – начало социализации роботов. Роботы – няньки, друзья и т. и.• Широкое промышленное использование роботов, в т. ч. специализированных. Развитие добывающих и обрабатывающих производств в космосе с помощью роботов.• Разделение ветвей развития. На Земле роботы остаются примитивными и играют подчиненную функцию. На них – все работы в производстве и сельском хозяйстве. Проникновение роботов в сектор услуг вызывает отчаянное социальное сопротивление и конфликты. На внеземных колониях робототехника развивается сверхбыстрыми темпами, как в сторону усложнения программирования, так и в направлении улучшения внешнего вида и большей человекоподобности.• Создание полностью человекоподобных роботов и роботов-телепатов и волна кризисов, ведущих за собой отказ от широкого использования андроидов и переход к использованию специализированных компьютеров.Развитие робототехники по Азимову имеет ряд интересных особенностей:• До позднего периода – крайне слабое развитие внешнего вида роботов. В реальности человекоподобность, в т. ч. в пластике и мимике – одно из ключевых направлений современного развития андроидов.• Концептуальный конфликт между человекоподобными и автоматизированными системами (нечеловекоподобными роботами). В романах Азимова многократно подчеркивается, что «человеческие» и рефлексивные отношения между людьми и машинами возможны только в случае, если машины будут человекоподобны.Отдельные концепты, выдвинутые Азимовым:✓ Аврора. Планета, одна из первых земных колоний в космосе. Имеет крайне высокий уровень развития робототехники; там были созданы человекоподобные роботы. Характеризуется сверхвысоким количеством роботов на душу человека и их высокой интеграцией в общество. На планете – очень низкая плотность населения, подчеркнуто распространен средовой и экологический подход к организации жилья и городов,✓ Стальные пещеры. Общее название подземной системы гигантских городских агломераций планеты Земля. Города расположены под землей, имеют огромные размеры, почти полностью автономны, не покидаются жителями. По версии Азимова, естественное следствие развития современных городов.✓ Галактическая Империя. Межзвездная империя, построенная человечеством после отказа от использования роботов. Включает в себя множество планет разного уровня развития. Имеет централизованное управление. Ее кризису и распаду посвящены романы Азимова цикла «Фонд».✓ «С-Fe» (углерод-железо). Концепция, описывающая общества с высоким числом роботов на душу населения роботов и значительной их ролью в социальной жизни. Фигурирует в ранних романах Азимова применительно к небольшим изолированным обществам инопланетных колоний.
Формально робот представляет собой человекоподобное, обладающее самосознанием единство процессора, контроллера и программного обеспечения, способного к развитию в процессе обучения.
Появление и массовое производство андроидов, придание им прав человека в полном или неполном объеме породит многочисленные проблемы, разрешение которых приведет к возникновению роботехники и робопсихологии и, в конечном счете, к выстраиванию альтернативной формы ТП «Информационные технологии».
Традиционная, гибсоновская, и альтернативная, азимовская, сборка ТП «ИТ» конкурентны, их совместное развитие будет остроконфликтным. В этой связи возможны три основных сценария:
1. Разрушение альтернативного «андроидного» ТП «ИТ», тотальная «гибсоновская» информатизация;
2. Разрушение базового ТП «ИТ», тотальная азимовская информатизация, создание социосистемы «углерод-железо»;
3. Коэволюция версий информатизации.
Маловероятно, что эта сценарная развилка может носить глобальный характер. Зато макрорегиональный характер – Япония и страны АТР против остального мира – очень вероятен. Для регионального характера пока нет мифа.
Азимовская и гибсовская онтологии развития ГГ-пакета совершенно различны. Япония декларирует развитие и социальную адаптацию андроидных технологий, остальные страны в этом вопросе не определились. Проблема, конечно, не в том, будут ли андроиды использоваться на производстве. Их будут использовать и в Японии, и в Европе, и в России, и в США. Вопрос в том, будет ли считаться андроид личностью с правовой точки зрения.
До сих пор рассматривалось свободное развитие IT-пакета. Однако во вторую половину 2000-х годов проявился тренд на вмешательство государства в процесс сетевого обмена информацией. Цензура в глобальных сетях вводится Китаем, Ираном, США, Россией.
Есть два способа контроля над интернетом – цензура и резкое повышение цен. Повысить цены можно через налоговый механизм. Например, обложить трафик акцизным сбором.
Можно также монополизировать предоставление услуги доступа в интернет. При этом цены вырастут, а качество связи упадет.
Оба пути противоречат существующему тренду, тем не менее «дорогой интернет» нельзя относить к Невозможному Будущему. Опыт монополизации интернет-услуг имела, например, Армения. Введение акциза на трафик обсуждается парламентами ряда стран как мера борьбы со спамом.
Сценирование рисует четыре возможности социального развития IT:
Технологический мейнстрим: ТП «Биотехнологии»
На Западе биотехнологическая революция считается продолжением «зеленой революции» и рассматривается в логике «устойчивого развития». Мы будем понимать биотех как сумму технологий, использующих разрезание, рекомбинацию и сборку ДНК.
Биотехнологии опираются на биологию, прежде всего на генетику и теорию эволюции. Достижения биотехнологий могут быть использованы в сельском хозяйстве, медицине, природопользовании, инженерии.
В настоящее время принято неявно связывать между собой современный этап развития биологических технологий и создание генно-модифицированных продуктов, причем подразумевается, что генно-модифицированная продукция «неестественна» и может обладать рядом неизвестных и опасных свойств.
В действительности мутационные процессы в растительном мире происходят постоянно, и все одомашненные растения являются «генно-модифицированными»: в процессе одомашнивания менялся не только фенотип, но и геном, и даже число хромосом.
Не будет преувеличением сказать, что «традиционное сельское хозяйство» как системно связанная совокупность растениеводческих, животноводческих и смежных с ними технологий лежит «между» двумя периодами интенсивного преобразования природных геномов: неолитической революцией, когда формировался новый фазовый уклад, создавались соответствующие технологии и активно одомашнивались природные виды, и когнитивной революцией, первым шагом которой стало широкое применение высокоурожайных сортов пшеницы в 1950-х годах. В этом смысле «традиционное сельское хозяйство» на протяжении тысячелетий занималось генной модификацией растений, причем во второй половине XX столетия этот процесс ускорился, а в настоящее время появились принципиально новые техники работы с геномом.
Сельскохозяйственные технологии включают в себя земледелие (возделывание растений), скотоводство (выращивание животных), бортничество, шелкопрядение (фактически выращивание насекомых). Следует выделить в отдельную группу технологий операции с грибами и микроорганизмами – выращивание дрожжей, брожение, ферментация, в XX столетии – производство антибиотиков. Иными словами, сельскохозяйственные технологии работают со всеми царствами живого мира, и частью этой работы во все времена была генная модификация живого через процедуру селекции, которую можно рассматривать как управление мутационными процессами.
С другой стороны, сельскохозяйственные технологии охватывают многие земные рельефы, исключая высокогорье и арктические пустыни, причем активно преобразуют их, превращая в антропорельефы.
Таким образом, сельское хозяйство глобально: оно охватывает всю Землю, активно воздействуя как на гео-, так и на биосферу, приспосабливая их к потребностям человека.
Важным элементом сельскохозяйственных технологий является перенос культур в зоогеографические области, для них не вполне адекватные, и акклиматизация этих культур. Необходимость все более широкого районирования культур, в том числе в областях с бедными почвами, в совокупности с требованиями по постоянному росту урожайности породило проблему истощения полей и пастбищ, решением которой оказались технологии удобрения почв и севооборота. Позднее, уже в индустриальную фазу развития, были изобретены способы фиксации азота; приблизительно тогда же органические удобрения были дополнены минеральными, а для борьбы с вредителями полей начали широко использовать пестициды, зооциды, инсектициды, гербициды, фунгициды.
Интересно, что переход от традиционной к индустриальной фазе развития не привел к коренным переменам в ядре ТП «Сельское хозяйство». Изменения коснулись институциональных решений, нормативно-правовой оболочки и, прежде всего, транспорта и системы кредитования. Все это позволило, наконец, преобразовать товарное сельское хозяйство из универсального, где возделывается целый ряд культур, в специализированное, в котором возделываются наиболее прибыльные культуры. Следует подчеркнуть, что попытки специализации сельского хозяйства с переменным успехом предпринимались уже в Средневековье и даже в эпоху античности, так что эти изменения нельзя причислить к коренным.
В связи с развитием ТП «Биотехнологии» ожидаются значительные, коренные преобразования в сельском хозяйстве, и в настоящее время первые изменения уже начали происходить. Практически речь должна идти о сдвиге, подобном неолитической революции: сельское хозяйство изменится настолько, что потребуется создать совершенно новую совокупность технологий. В перспективе данные технологии образуют часть конечных периферийных технологических пакетов ТП «Биотехнологии». В логике генетических и структурных связей это означает, что биотехнологии воздействуют или будут воздействовать на все элементы пакета «Сельское хозяйство».
Информационный пакет «Биология» носит по отношению к биотехнологиям управляющий характер. В основу современных биотехнологий положены два комплекса знаний:
1. Генетика. В ее основе – клеточная теория живого, представления о строении клетки, опыты Менделя по наследственности, «ядерная» теория наследственности. Модель наследственности дала возможность перейти от стохастической к направленной селекции, что послужило основой «зеленой революции», то есть создания высокоурожайных устойчивых сортов злаковых в конце 1950-х годов. Эта пороговая технология является связующей между традиционным сельским хозяйством, комплексом знаний по генетике и теории наследственности и современным ТП «Биотехнологии». Важным следствием этой технологии является Закон о патентовании продуктов селекции растений, заложивший основу институциональных и нормативно-правовых решений, обеспечивающих развитие биологических технологий.
Важнейшим открытием в области генетики и молекулярной биологии стало открытие Д. Уотсоном и Ф. Криком строения молекулы ДНК и последующее описание механизма наследственности.
2. Теория эволюции. Принципиальное значение в развитии биотехнологий сыграл биогенетический закон Геккеля-Мюллера, согласно которому онтогенез (развитие организма) повторяет филогенез (развитие вида). Понимание этого закона позволило за счет работы с эмбриональными формами расширить технику гибридизации, перейти к направленной работе с химерами (организмами, состоящими из генетически разнородных тканей) и, в конечном счете, создать ряд техник, основанных на работе с эмбриональными стволовыми клетками.
В настоящее время завершено создание ядра ТП «Биотехнологии». Взаимосвязанными ключевыми технологиями пакета являются «Разрезание ДНК» и «Рекомбинация ДНК». Эти технологии позволяют как модифицировать уже существующие наборы хромосом, так и конструировать произвольные геномы, не связанные генетически с каким-либо природным прототипом.
Прогресс биологии, с одной стороны, и прогресс вычислительной техники, с другой стороны, позволили расшифровать и картировать некоторые геномы. Можно предсказать создание в течение горизонта прогнозирования базы генетических данных, включающей исчерпывающую информацию по целому ряду биологических видов. Вполне вероятно, что по мере создания такой базы будет достигнуто понимание структуры Пангенома – полной совокупности геномов земных живых организмов. Будут сделаны выводы об априори допустимых и априори недопустимых комбинациях нуклеотидов в проектируемом геноме.
Понятно, что конечной целью должна стать технология, позволяющая массовому конечному пользователю заниматься генетическим дизайном.
Нормативно-правовой базой такой работы является Законодательный акт по работе с рекомбинантной ДНК, в которую, конечно, будут вноситься изменения, направленные на расширение возможностей такой работы.
Институциональным решением в области биотехнологий стало создание Биотехнологической Промышленной Организации, координирующей всю коммерческую и значительную часть исследовательской деятельности, а также накапливающую биотехнологические патенты.
Вторая важнейшая «ядерная» технология ТП «Биотехнологии» связана с использованием стволовых клеток, прежде всего эмбриональных стволовых клеток (Л. Томпсон, Д. Герхарт, 1998 г.). Во-первых, эта технология дает возможность управлять режимом работы клетки, не меняя генома, регулируя экспрессию соответствующих генов.
Во-вторых, способность стволовых клеток делиться с образованием любых дифференцированных клеток открывает возможность генетической перестройки уже сформировавшегося, взрослого организма.
Технологии работы с эмбриональными стволовыми клетками позволили решить проблему клонирования млекопитающих, что создает условия для ускорения направленной селекции через «штампование» генетически эквивалентных особей. Клонирование может найти широкое применение и в медицине.
Особенность ТП «Биотехнологии» состоит в том, что его ядро полностью создано и в дальнейшем будет претерпевать лишь оптимизационные улучшения, а периферия далеко еще не обрела системных свойств, в связи с чем перспективы развития технологического пакета совершенно неясны.
Априори можно предположить возникновение трех взаимосвязанных субпакетов, опирающихся на технологии рекомбинации ДНК, эмбриональных стволовых клеток и клонирования, и развивающихся в интересах медицины, сельского хозяйства, природопользования и высокотехнологичного машиностроения:
1. Биоинженерия (биокатализ, биосинтез, биосенсоры, клеточные маркеры, в перспективе – живые конструкционные материалы и живые системы);
2. Управление геномом (производство ГМ-растений, ГМ-животных, ГМ-микроорганизмов, в т. ч. ГМ-антибиотиков, ГМ-ферментов, ГМ-дрожжевых культур, биопестицидов и т. д.);
3. Искусственные экосистемы (производство вымерших организмов, создание принципиально новых биологических видов, создание экосистем).
Развитие этих направлений носит сценарно зависимый характер.
Магистральным направлением развития биотехнологий является достройка субпакета «Управление геномом». На этом пути лежат огромные трудности, колоссальные возможности и предельные риски, в том числе – социальные. В настоящее время отсутствие резко негативной реакции общественности на биотехнологии обусловлено лишь недооценкой перспектив и возможной скорости этого развития в СМИ.
Здесь надо указать, что подобная недооценка характерна также и для большинства профессиональных исследователей. Это обусловлено интуитивным представлением, что животное неизмеримо сложнее растения, а человек – сложнее животного. Между тем эволюционный подход убеждает нас, что автотрофы и гетеротрофы появились одновременно и что развитие животного и растительного мира происходило параллельно и приблизительно с одинаковой скоростью, причем зачастую коренная смена флоры предшествует соответствующей революции в животном мире. Да и сугубо формально: переработка неорганических соединений в органические представляет собой значительно более сложный «хайтек», нежели строительство своего тела из потребленной чужой органики. Мы вправе предположить, что между работой с ДНК растений и с ДНК животных нет принципиальной разницы, следовательно, можно предсказать быстрое развитие исследований в области ГМ-животных. Западная и японская прогностика относит такие исследования к самому горизонту прогнозирования, то есть после 2030-х годов, и даже на этих временах считает появление ГМ-животных маловероятным.
Представляется, однако, что, поскольку ядро технологического пакета достроено и оформлено институционально, достройка конечных субпакетов будет проходить достаточно быстро. Заметим, что на данном этапе не удастся заблокировать исследования законодательно, поскольку их прибыльность будет слишком велика.
В результате субпакет «Управление геномом» будет достаточно быстро достроен почти до конца: созданы и отработаны технологии производства генномодифицированных растений, животных, микроорганизмов, дрожжевых культур. Широко распространяются ГМ-антибиотики, ГМ-ферменты, биопестициды. Удастся не только клонировать человеческие органы, но и модифицировать их, придав необходимые пользователю свойства, например, печень, свободно и в любых количествах расщепляющая алкоголь и иммунная от любых форм гепатита, сердце, не подверженное инфарктам, легкие, фильтрующие вредные примеси.
При переходе к следующему этапу развития мы сталкиваемся со сценарной развилкой.
В основной версии исследования в области управления геномом останавливаются, причем в равной степени из-за законодательных ограничений, резких протестов населения и самоцензуры ученых. В этом случае ТП «Биотехнологии» не обретает собственной онтологии, занимает в развитии технологического «мейнстрима» подчиненное место и развивается в сторону совершенствования сельскохозяйственных и медицинских технологий. В этом варианте значение биотехнологий является очень большим, но проявляется исключительно в технологических пакетах жизнеобеспечивающего уровня (продовольствие, медицина), практически не оказывая влияния на экономику, общественное развитие. Более того, за счет постоянного продления активной жизни наиболее обеспеченным слоям населения в этой модели темпы социального развития будут находиться в отрицательной корреляции с развитием биотехнологий: смена поколений, а следовательно, смена господствующих парадигм, будет происходить медленнее, чем сейчас. Это резко обострит межпоколенческие противоречия и, возможно, приведет к перманентной нестабильности в наиболее развитых странах мира.
В данном сценарии представляет интерес возникновение «крена» в сторону биоинженерных решений как альтернативы «закрытым» исследованиям в области управления геномом. Результатом таких исследований может стать новое поколение конструктивных материалов и технических систем, обладающих свойствами живых организмов: регенерация, тренируемость, адаптация к окружающей среде, механизм рефлексов и т. п.
С очень небольшой вероятностью реализуется сценарий, в котором биотехнологии обретают собственную сильную онтологию, которая может быть противопоставлена общественному мнению и позиции правительств и международных организаций. В этом случае начинается работа с человеческой ДНК, в результате чего от ГМ-модификации отдельных органов исследователи переходят к генной модификации самого человека. Параллельно развиваются исследования в области воссоздания геномов вымерших существ, ускорения эволюции, искусственного создания геномов существ, которые должны появиться через миллионы и десятки миллионов лет, создания существ с полностью сконструированной ДНК, не принадлежащих земной эволюции.
Существенно, что исследования в области стволовых клеток, по-видимому, позволят произвести генетические усовершенствования взрослых людей.
В этом маловероятном сценарии рано или поздно с неизбежностью возникает Закон о биологическом разнообразии, постулирующий необходимость максимального расширения генетического фонда Земли. Это приведет к значительным изменениям в природопользовании: от создания/уничтожения природных экосистем Человечество перейдет к построению искусственных экосистем под конкретные задачи пользователя.
Если удастся преодолеть социальное трение и решить большую группу сложнейших философских, теологических и культурологических проблем, будет реализован следующий этап развития: искусственное возвышение ряда биологических видов к разуму, создание искусственных социосистем. Возможно, на этом пути будет достигнуто биологическое бессмертие, хотя не вполне ясно, является ли такая цель позитивной и должна ли она ставиться вообще. С другой стороны, как раз проблемы телесного бессмертия поставлены и вчерне решены в философии и литературе.
При всей фантастичности такого сценария в нем нет ничего невероятного, более того, с точки зрения естественной эволюции ТП «Биотехнологии» он должен быть реализован. Технические трудности на этом пути, конечно, очень значительные, пренебрежимо малы по сравнению с философскими проблемами и прогнозируемым социальным торможением.
Вставка 9. Таймлайн развития биотехнологий (сценарно независимое неизбежное Будущее)2010Формирование биоиндустрии. Основная логика на данном этапе – кластерная. Формируются фармакологические и прочие кластеры. Основной инструмент формирования – государственные программы развития. Инвестиционный бум в области биотехнологий. Надувается инвестиционный пузырь.Сворачивание программ по государственной поддержке производства биоэтанола и других видов биотоплива в ЕС и США. Причины – неэффективность топлива, значительные успехи в гибридных двигателях и аккумуляторах.2015Биотехнологические кластеры развернуты во всех развитых странах. В числе лидеров – США и страны Азии. Огромные инвестиции в биотехнологии делает военные ведомства США и Японии. Инвестиционный пузырь в области биотехнологий лопается.В России распространяется практика размещения локальных биотехнологических производств в малых городах вокруг мегаполисов.Анонс «генетической медицины»: индивидуальные диагностика и лечение.Значительную роль в этом процессе играют нанотехнологии как поставщик инструментов для медицинских решений. Разработаны системы автоматического ДНК– и РНК-анализа.Распространение медицинских технологий на основе стволовых клеток. Запреты на применение и исследование порождают поиск мест, свободных от национальных законов.ГМ-растения становятся основой интенсивного сельского хозяйства в развитых странах. В ЕС обострение борьбы против ГМ-растений. Войны экологических стандартов.Активно идут эксперименты по ГМ-животным и химерам. В США разгорается бурная дискуссия по вопросу химер, но быстро гаснет, когда правительство недвусмысленно дает понять, что речь идет о вопросе национальной безопасности.Бурный рост биофармацевтики. Появляется множество биодобавок, лекарственных препаратов биологического происхождения. Общим трендом в здравоохранении становится «отказ от химии». Естественно в лидерах тренда находятся крупные фармацевтические концерны.Бурный рост биоинформатики. Биологические базы данных широкого доступа используются как прототип для организации внешних баз данных в других областях.Несколько эпидемий ранее неизвестных заболеваний в странах Азии и на американском континенте порождают всплеск роста в области разработки и производства вакцин. Биологическая безопасность объявлена одним из ключевых приоритетов стратегии национальной безопасности США.Появление большого числа биотехнологических потребительских продуктов. В числе лидеров – сельское хозяйство и пищевая промышленность. Новые продукты хранятся дольше, не гниют, содержат больше витаминов.Консорциум европейских производителей техники выпускает прогноз, в котором описывает «прекрасное биотехнологическое будущее». В прогнозе обсуждаются вопросы создания квазиживых систем, производства неорганических материалов органического происхождения, а также практические вопросы: выращивание корпусов автомобилей и т. п.2020Появление альтернативных кластерам вариантов организации биоиндустрии – эконоценозов. Они образуются в районах, где несколько крупных структур (корпорации, кластеры) вынуждены вести борьбу за ограниченные ресурсы, в первую очередь инфраструктурные и людские.Появление «свободных зон» – территорий, свободных от запрещающих мер национального и международного права, предоставляющих площадки для размещения исследовательских модулей. В мире формируется несколько таких зон: в Антарктиде, на базе Антарктического Университета, на Таймыре, в Тихом океане (плавучая платформа в зоне циркуляции была создана на грант по очистке океана от мусора).Биотехнологический бум в медицине. Совокупность технологий на основе анализа ДНК, использования стволовых клеток, выращивания тканей, а также точечных и индивидуальных методов позволяет вылечивать ряд до этого неизлечимых болезней.Системы автоматического ДНК– и РНК-анализа широко распространены в развитых странах. Созданы и распространяются микрочипы ДНК-анализа. Создается «индивидуальная аптечка» – прибор экспресс-диагностики и лечения для полевых условий.Закончена основная масса работ по секвестированию ДНК живых организмов.Резкое повышение биологической продуктивности территорий как за счет новых технологий, так и за счет ввода в освоение ранее неиспользовавшихся земель.Работы в области системной биологии наконец приносят ряд результатов, что позволяет создать системы комплексной автоматической диагностики. С другой стороны, они порождают новую волну дискуссий о понятии здоровья и болезни, поскольку выяснилось, что ряд «болезней» необходим для нормального функционирования человеческого организма, а значительное их число носит психосоматический характер. Последнее было достаточно давно известно эзотерикам, но только теперь получило научное доказательство.Остро встает вопрос о работе с ДНК человека, прикладной евгенике. Технологии имплантатов уже позволяют создавать людей, адаптированных к неблагоприятной среде. Вопрос в том, можно ли зафиксировать соответствующие изменения в генетическом коде.Широкое использование имплантатов становится стандартом в подготовке и «профилировании» войск спецназначения. Вкупе с новыми разработками в области интерфейсов и нейрологии, становится возможным создание киборгов.Новая волна бионического дизайна.
Технологический мейнстрим: ТП «Нанотехнологии»
В настоящее время нанотехнологии в общепринятом смысле этого слова представляют собой скорее не технологический пакет, а граду – совокупность технологий различного содержания и происхождения, работающих с информацией и материей и достигших приблизительно одинакового уровня организации.
Нанотехнологии обычно понимают как технологии, оперирующие размерами менее 100 нм хотя бы в одном измерении. И тогда мы можем говорить о нанопленках, нанонитях, нанотрубках, нановолокнах; наночастицах, нанопорошках; наномеханизмах; наноустройствах (наноэлектроника).
Для работы на расстояниях порядка десятков-сотен нанометров используются технологии различного происхождения и назначения, работающие на совершенно различных принципах. Прежде всего, это атомно-силовой зондовый микроскоп, посредством которого удается измерять межатомные расстояния и перемещать отдельные атомы. Затем – физические технологии взрыва проводников и плазменного синтеза, химические по своему происхождению технологии восстановления тонких пленок и молекулярного наслаивания, смешанная технология ионного наслаивания. Весьма распространена технология микролитографии, имеющая «инженерное» происхождение, практически это «продвинутая» технология изготовления печатных плат. В микролитографии, плазменном синтезе и взрывах проводников в качестве источников энергии могут применяться мощные коротковолновые лазеры.
Понятно, что столь разнородные технологии применяются для решения разнородных задач, и объединяет эти технологии лишь способность воздействовать на материю на субмолекулярном уровне. Заметим здесь, что характерные расстояния и энергии могут отличаться для различных нанотехнологий в сотни и тысячи раз.
На наш взгляд, размерные ограничения фиксируют лишь формальную сторону дела. Нанотехнологии используют квантовомеханические эффекты. В этом их главное отличие от любых других технологий.
Можно рассматривать нанотехнологии как результат взаимодействия квантовой механики и обычных индустриальных технологий – металлургических, химических, электротехнических и электронных, машиностроительных и т. п.
Информационная структура ТП «Нанотехнологии»
Информационная составляющая нанотехнологического пакета еще более обширна и значима, нежели в случае биологических или информационных технологий. Можно сказать, что нанотехнологии лежат на магистральном пути развития физики.
Физика участвует в формировании комплекса знаний, задающих развитие нанотехнологий, в четырех логиках:
• Во-первых, классическая механика, развитие которой привело к созданию электродинамики и возникновению специальной теории относительности;
• Во-вторых, оптика, которая в процессе своего развития породила лазерную физику и комплекс все более мощных измерительных приборов – лупа, оптический микроскоп, фазово-контрастный микроскоп, электронный микроскоп, атомно-силовой зондовый микроскоп;
• В-третьих, метрология, развитие которой породило использующую зондовый микроскоп технологию измерения нанообъектов;
• В-четвертых, классическая механика, оптика, электродинамика привели к созданию ранних моделей атома, открытию электрона и формированию комплекса представлений, получивших название квантовой механики.
Квантовая механика опирается на гипотезу Планка о квантованности энергии и законы Эйнштейна, описывающие явление фотоэффекта. На этой базе были сформулированы основополагающие принципы соответствия, дополнительности и неопределенности, первоначально интерпретированные в языке корпускулярно-волнового дуализма.
На следующем шаге было написано уравнение Шредингера, введено основополагающее понятие волновой функции, построена модель атома Бора и создана копенгагенская вероятностная трактовка квантовой механики.
Релятивистским обобщением уравнения Шредингера стало уравнение Дирака, положенное в основу квантовой электродинамики и – шире – релятивисткой квантовой механики, которую можно рассматривать как синтез обычной квантовой механики и специальной теории относительности. Ряд проблем релятивисткой квантовой механики был решен при создании в 1950-х годах квантовой теории поля и модели перенормировки. Среди многих направлений развития КТП особое значение для нанотехнологического пакета имеет механика конденсированных сред, которая породила в своем развитии теорию мягких конденсированных сред и мезоскопическую физику.
Важно подчеркнуть, что блистательное на протяжении ряда десятилетий развитие квантовой механики не только не сняло квантовомеханические парадоксы, сформулированные еще в 1920-х годах, но и обострило их, экспериментально опровергнув наиболее простые объяснения, такие как гипотеза скрытых параметров.
Весьма важно понять следующее: в сущности, все нанотехнологии переводят квантовые процессы на макроскопический уровень, что формально противоречит принципу соответствия. С другой стороны, мысленный эксперимент с «кошкой Шредингера» указывает, что макроскопические квантовые процессы вполне реализуемы.
Любой квантовомеханический эффект, сколь бы странным и экзотичным он ни был, рано или поздно будет воплощен в одной из нанотехнологий. Одним из важнейших направлений развития нанотехнологий станет практическая реализация квантовых парадоксов, прежде всего – парадокса Зенона и парадокса Эйнштейна – Подольского – Розена.
Технологизация квантовомеханических представлений о спутанных состояниях является «главным вариантом» развития нанотехнологического пакета. Такие исследования могут сначала привести к возникновению квантового компьютера со сверхвысоким быстродействием и технологии управления вероятностями, а затем – открыть возможности для нового прогресса в области силовых машин, двигателестроения, энергетики.
Заметим в заключение, что, на наш взгляд, нанотехнологии подразумевают управление вероятностями.
Институционально технологический проект не достроен, а его нормативноправовое оформление даже не начиналось.
Ядро ТП «Нанотехнологии»
В настоящее время ядро пакета «Нанотехнологии» неоднородно, а также технологически и институционально дефициентно.
Базовой технологией пакета является «атомный манипулятор», который представляет собой зондовый микроскоп, плюс технология измерения нанообъектов, то есть тот же зондовый микроскоп вместе с накопленными метрологическими техниками. В этом смысле можно сказать, что атомный манипулятор – это ускоритель частиц, фокусировка и управление потоком которых осуществляется с очень высокой точностью.
С другой стороны, основой нанотехнологий является мезоскопическая физика, которая с приемлемой точностью описывает квантовые среды, для которых существенна квантовая когерентность. Теория квантовых сред породила ряд технологий синтеза наноматериалов: плазменный синтез, взрыв проводников, молекулярное и ионное наслаивание, восстановление тонких пленок.
Мезоскопическая физика открыла принципиально важный эффект, который с очевидностью будет технологизирован и уже техно логизируется. Речь идет о квантовых точках – областях пространства, представляющих собой потенциальную яму, и квантовых антиточках – областях пространства, представляющих собой потенциальный барьер.
Интересно, что создание электронных устройств нанотехнологического масштаба мыслимо двумя путями – микролитографическим, то есть, по сути, с использованием той или иной разновидности зондового микроскопа, и через создание квантового транзистора как сочетания «точки» и «антиточки».
Таким образом, современные нанотехнологии представляют собой административное объединение двух линий развития, одна из которых воплощена в зондовом микроскопе – атомном манипуляторе, а другая – в мезоскопической физике, то тесть в синтезе наноматериалов и создании квантовых транзисторов. Заметим здесь, что даже генетически эти подходы различны: грубо говоря, один идет через оптику и метрологию, другой – через квантовую теорию поля. Пересекаются они только на уровне представлений о «физике вообще», что соответствует временам И. Ньютона.
Понятно, что в такой ситуации нанопакет либо расколется на два различных и не связанных между собой пакета (в сценарии инерционного развития такой исход неизбежен), либо будет создана универсальная технология манипулирования, объединяющая мезоскопический и атомарно-силовой подход. Понятно, что такая технология, в настоящее время отсутствующая, будет базовой для ТП «Нанотехнологии».
Необходимо также учесть, что нанопакет не только технологически не достроен, но и не оформлен институционально в сравнении с другими технологическими пакетами «мейнстрима», и плохо прописан в нормативно-правовом пространстве. В настоящее время предпринимаются первые попытки выстроить институциональные решения: Национальная инициатива в области нанотехнологий в США, создание корпорации «Роснанотех» в РФ.
Периферия ТП «Нанотехнологии»
В настоящее время атомарно-силовой манипулятор используется в микролитографии, что позволило перейти к созданию микросхем сверхвысокой интегрированности и возникновению наноэлектроники. По всей видимости, однако, магистральным направлением в этой области будет не микролитография, а создание упорядоченных комбинаций квантовых точек/антиточек – нанотранзиторов. Такая технология породит также наносенсоры, а в сочетании со спинтроникой позволит перейти на очередную ступень микроминиатюризации электронных устройств – фентоэлектронике, которая вытеснит современный «нанотехнологический» подход.
Развитие субпакетов «Наноматериалы» и «Механотроника», в том числе наноконструирование, наноустройства, нано– и микророботы, будет происходить так же, как и в инерционном сценарии. И наноустройства, и наноматериалы будут широко использоваться в медицине, что приведет к широкому использованию термина «Наномедицина».
В дальнейшем неизбежно создание наноструктур, постоянно существующих в человеческом организме и выполняющих работу по его «ремонту», «отладке» и «настройке» без вмешательства сознания. Можно рассматривать эти структуры в языке техники – как «медицинских нанороботов», или в языке биологии – как искусственно созданных симбиотов.
Важным применением наноматериалов станет создание тепловыделяющих элементов с решеткой, регулярной на наноуровне, таких как нанотвэлы и нанореакторы.
«Пропущенная» технология универсального манипулирования атомными частицами приведет к быстрому развитию супрамолекулярной химии и, в конечном счете, к возникновению механохимии. Заметим здесь, что такая технология приведет к резкому ускорению биотехнологических манипуляций с ДНК и соответствующему росту возможностей технологического пакета «Биотехнологии».
Принципиально новые результаты возможны при расширении нанотехнологического пакета до технологизации тех возможностей, которые заключены в квантовомеханических парадоксах Зенона и Эйнштейна – Подольского – Розена. На этом пути уже проведены первые успешные практические опыты в области квантовой криптографии и первые эксперименты в области квантовой телепортации. Можно предположить, что именно технологизация квантовомеханических представлений о спутанных состояниях является главным вариантом развития нанотехнологического пакета. Такие исследования могут сначала привести к возникновению квантового компьютера со сверхвысоким быстродействием и технологии управления вероятностями, а затем – открыть возможности для нового прогресса в области силовых машин, двигателестроения, энергетики. На пути технологизации квантовых парадоксов возможны и другие результаты, обсуждение которых в настоящее время преждевременно.
Сценирование развития нанотехнологий
Сценарная развилка для нанотехнологий примерна та же, что и у биотехнологий. В инерционном сценарии – встраивание в развитие IT, поставка новых материалов и устройств – наноботов. В альтернативном сценарии – достройка онтологической «крыши» и реализация квантовых эффектов, прежде всего работа со спутанными состояниями.
Инерционный сценарий развития нанотехнологий
Наноматериалы
С высокой долей уверенности можно прогнозировать нанопористые материалы ввиду «универсальности» – востребованности в химической промышленности, возможности использования для очистки воды, воздуха и топлива, что отвечает основам «экологического» мышления большей части населения развитых стран, а также реализуемости в качестве материалов для имплантатов.
Наночастицы и нанопорогики, промышленное использование которых является логичным развитием микрочастиц и микропорошков, уже внедряются в производство: в медицине – оболочки для лекарств, серебро в биомаркировке и диагностике, в технике – чернила, износостойкие оболочки, в потребительских товарах – лыжная мазь и в электронике – наночастицы в ОЗУ. Их реализуемость вопросом не является, масштабность разработок в целом свидетельствует об их экономической выгодности.
Углеродные нанотрубки будут реализованы в силу того, что при столь масштабных вложениях почти во всех возможных отраслях сложно хоть одно направление не довести до логического конца. Хотя, по всей видимости, реализация именно данного направления не оправдает надежды инвесторов. Примечательно большое количество мошенничества в «нанопромышленности» именно здесь.
Следует заметить, что значительные финансовые вложения в наноматериалы обосновываются надеждами на наличие у этих материалов «особых свойств». Действительно, при переходе от микро– к наноуровню характеристики материалов могут измениться. Но, во-первых, могут и не измениться или измениться в худшую с нашей точки зрения сторону. Во-вторых, практически наверняка в отношении наноматериалов будет работать принцип соответствия, то есть при агломерации наночастиц или осаждении примесей на нанопленки их свойства будут соответствовать свойствам обычных микрочастиц. Действительно, образование агломератов, «слипание» наночастиц в микрочастицы с потерей специфических «наносвойств», является одной из ведущих проблем в развитии нанотехнологий, и совершенно неочевидно, что эта проблема имеет решение в общем случае.
Проблема агломерации имеет значение и для наиболее перспективного и востребованного направления – нанопористых материалов. Очень вероятно, что эти материалы будут температурно-, магнитно– или средово-нестабильными, причем нестабильность будет носить принципиальный и неустранимый характер.
Нанопленки будут реализованы в силу их необходимости для таких технологий, как гибкие дисплеи – наиболее востребованная инновация в области компьютеров. Новые износостойкие комплектующие подойдут автомобильной промышленности. Космической промышленности и медицине потребуются оболочки для лекарств.
Востребованным и лежащим в русле развития фармакологической индустрии материалом являются нанокапсулы. Их использование позволит достичь «точечной доставки» лекарств. В частности, на основе нанокапсул разрабатываются лекарства от рака. Применение нанокапсул также найдено в парфюмерной промышленности и реализовано компанией L’Oreal.
Наномедицина
Говоря о наномедицине, следует отметить, что нанотехнологии в данном контексте практически исключительно «эволюционны». Мейнстримные направления в медицине, в которые внедряются нанотехнологии, существуют и без наносоставляющей. Однако для многих из них включение наносоставляющей обеспечит значительное увеличение эффективности/или финансирования.
Нанотехнологии соответствует требованиям клинической лабораторной практики и могут быть реализованы в нескольких направлениях диагностики. В частности, технологии на основе наноустройств и наносистем могут быть применены для секвестирования отдельных молекул ДНК. Большая часть диагностических технологий с применением наноустройств лежит в области технологий биочипов. Для диагностики эти чипы используют биологические пробы в 1 млрд раз меньше, нежели традиционные методики.
Нанотехнологические решения, такие как атомная микроскопия, позволят довести до промышленного состояния технологии ДНК-, РНК– и протеиновых решеток, которые приобретают особую значимость в условиях развития генных медикаментов. Они могут применяться для секвестирования генов, диагностики генных заболеваний и проверки эффективности лекарств. Другим направлением является «Лаборатория-в-чипе». В противоположность ДНК-решеткам, данное направление позволяет производить множество различных химических испытаний в пределах одного чипа и, в частности, анализировать капли жидкости содержащие химикаты и вирусы в следовых концентрациях.
Нанотехнологии, по всей видимости, смогут решить большую долю проблем с аккуратной доставкой лекарственных средств в требуемый участок организма. В области точной доставки лекарств можно выделить следующие нанорешения:
♦ наночастицы, позволяющие создавать легко усваиваемые, а также удобные в потреблении, например, вдыхаемый инсулин, лекарства;
♦ нанокапсулы, в которые могут быть заключены нужные для медицинских целей вещества. Использование нанокапсул позволит сократить токсичность лекарств, облегчит работу с гидрофобными лекарственными средствами и улучшит распределение лекарственных веществ в организме.
В области имплантатов применение нанотехнологий лежит в двух областях. Во-первых, в создании самих имплантатов из биоподобных материалов, во-вторых, в покрытии имплантатов биосовместимыми материалами. В области активных имплантатов нанотехнологии применяются для создания антимикробных покрытий, а также в качестве электродов – в проектах глазных и нервных имплантатов.
Нанотехнологии в электронной и оптоэлектронной промышленности
Следует отметить, что полупроводниковая промышленность уже сейчас работает на наноуровне. В области оптоэлектроники нанотехнологии также уже присутствуют в железе – в LCD– и TFT-мониторах, CD и DVD и пр.
Прорывной сценарий развития нанотехнологий
Сценарий прорывного развития нанотехнологий может быть реализован только проектно. Если перспективой развития биотехнологий является генетическое преобразование человека, причем не только последующих поколений, но и уже рожденных, создание искусственных эко– и социосистем, то стратегической перспективой нанотехнологий является воздействие на квантовомеханическую «ткань» Вселенной, что подразумевает, в частности, управление вероятностями. В сущности, нанотехнологии, как и биотехнологии, ведут к созданию постлюдей, но в сценарии «биотехнологическая революция» такие люди генетически несовместимы с нами и, в известной мере, являются продуктами технологии, в то время как в сценарии «квантовая реальность» они формально остаются людьми и продуктами технологии пользуются. Вероятно, для большинства населения такой вариант предпочтительнее, хотя на самом деле практические различия между ними минимальны.
Вставка 10. Таймлайн ТП «Нанотехнологии»2010Появление коммерческих образцов на основе нанотехнологий в областях солнечной энергетики, водородной энергетики, аккумуляторов, традиционной энергетики.Распространение светодиодов, органико-светодиодов. США, ЕС и Япония полностью отказываются от ламп накаливания.Появление коммерческих образцов нанорешений в медицине: первые работающие точечные средства доставки лекарств.2015В области нанотехнологий начинается инвестиционный бум, перерастающий в инвестиционный пузырь. Правительство США объявляет о формировании в стране наноиндустрии.В продажу поступает «наноаккумулятор» на основе нанотехнологий, что оказывает существенное развитие на рынок портативных компьютеров и персональных коммуникаторов.Активное распространение потребительских наноматериалов и псевдонаноматериалов. Основные характеристики – уменьшение веса и увеличение прочности. Появление большого числа потребительских «нанопродуктов», т. е. продуктов, в которых тем или иным образом используются нанотехнологии. С точки зрения статистики, объем рынка нанотехнологий растет в прогрессии.Автомобили с гибридным двигателем становятся производственным стандартом в ЕС и США.Появляется прототип автомобиля с самовосстанавливающимся лакокрасочным покрытием и верхним слоем кузова.Происходит определенное увеличение характеристик двигателей автомобилей и авиации за счет использования нанопленок и иных наноматериалов.Существенно увеличивается КПД традиционной энергетики за счет распространения наноприсадок к топливу, нанопокрытий и т. п.Нанопорошки и нанопокрытия распространяются в традиционной промышленности.Появляется «нанокомпьютер»: полностью монолитный персональный компьютер.Развиваются нанорешения в медицине: распространяются «лаборатории на чипе» и иные технологии диагностики, средства доставки лекарств, антимикробные покрытия, материалы, совместимые с тканями тела. Появляются разработки в области стоматологии. Решения дороги и доступны только в развитых странах.Нанотехнологии широко используются в элитном сегменте потребительского рынка.Развиваются сертификация и стандартизация наноматериалов. Борьба с «наномошенниками».2020Коллапс нанотехнологического инвестиционного пузыря.Появляются первые коммерческие разработки в области наноэлектроники для компьютеров: оптические и квантовые решения. Работающие решения в области квантовой криптографии.Распространяется технология восстановления зубов в стоматологии.Презентация самозатягивающихся материалов для военных: бронежилеты, корпуса механизмов.Массовое распространение нанорешений для модернизации производств, очистки, рециклинга. Нанотехнологии и решения на их основе становятся ключевым элементом обеспечения конкурентоспособности промышленности.Нанотехнологии широко распространяются в профессиональной одежде. Новые материалы и структурные решения обеспечивают большую защиту от агрессивной среды, стерильность и т. п.Презентация первого коммерческого образца промышленного атомного нанореактора. Удешевления технологии строительства реактора не произошло, но новые решения на основе нанотехнологий позволяют создавать эффективные реакторы небольшой мощности. Это дает стимул развитию безлюдных производств в малонаселенных территориях.Дальнейшее распространение наноматериалов в медицине. Имплантанты и лекарства на основе нанотехнологий позволяют лечить ряд ранее неизлечимых заболеваний. Прорыв в области полевой медицины, нейрологии и трансплантологии.Ренессанс космических программ: увеличение полезной нагрузки и миниатюризация узлов позволяет заново вернуться к освоению космоса.Нанотехнологии становятся существенным, заметным компонентом мирового технологического ландшафта.Появление технологии конструирования материалов: атомный манипулятор, синтез наноматериалов. Обострение проблемы защиты прав на интеллектуальные разработки.2025Начинается вынос определенных компонентов нанотехнологий из США, ЕС и Японии в индустриальные страны. В первую очередь аутсорсингу подлежит производство первичных наноматериалов и компонентов.Нанотехнологии получают адекватное отражение в кино.
Технологический мейнстрим: ТП «Природопользование»
Технологический пакет «Природопользование» определяет форматы, институты и механизмы взаимодействия социосистемы и окружающей среды.
Технологии природопользования должны рассматриваться как «вечные», то есть независимые от фазы развития экономики и общества. Однако до середины XX столетия природопользование либо воспринималось как нечто само собой разумеющееся, либо рассматривалось как часть культуры. Резкие изменения в этой области произошли в связи с развитием экологического сознания и появлением проблемы загрязнения окружающей среды на уровне личности.
Необходимо отметить, что первоначально экологическая проблематика носила здравый и вполне позитивный характер. Речь шла о том, что индустриальное капиталистическое хозяйство, ориентированное на всемерное повышение нормы прибыли и сверхпотребление, с социосистемной точки зрения неэффективно.
Социосистема, как и любая экосистема, тем более эффективна, чем более замкнута по веществу, информации и энергии. Индустриальная капиталистическая экономика стремится к максимальной открытости по информации, веществу и энергии. Фантасты говорят «…Вы программируете стандартного суперэгоцентриста. Он загребет все материальные ценности, до которых сможет дотянуться, а потом свернет пространство, закуклится и остановит время». Это противоречие разрешается в рамках экологического сознания простейшим образом – введением платы за землю, воздух и воду. Заметим, что при этом естественно дорожают все ресурсы, и неограниченное их потребление становится экономически нерентабельным. В результате замкнутость социосистемы повышается, но ценой приобретения экономикой неиндустриальной составляющей. Недалеко до оплаты воздуха, которым мы дышим.
Здесь возникает развилки для трех сценариев.
Сценарий первый: «Откажемся от удобств и прибылей ради сохранения
окружающей среды». «Экологическая» добавка к экономике становится самодовлеющей, снижает эффективность этой экономики и, как ни странно, в перспективе снижает замкнутость экосистемы, потому что на сохранение окружающей среды начинает уходить больше ресурсов, чем на сверхпотребление.
Сценарий второй: «Налог на природопользование». «Экологическая» добавка к экономике ограничивается определенными рамками и, в сущности, может рассматриваться как налог. В результате чего эффективность экономики несколько снижается, эффективность социосистемы, напротив, повышается. В этой версии возникает проблема ускоренного экономического развития группы стран, не отягощенных экологическими ограничениями, что с неизбежностью приведет к модификации мирового нормативно-правового пространства и ряду конфликтов.
Сценарий третий: «Постиндустриальное развитие». «Экологическая» добавка к экономике приобретает постиндустриальную составляющую и полностью меняет экономические механизмы. Индустриальная фаза размонтируется, конструируется постиндустриальная, когнитивная экономика и принципиально иной механизм природопользования. Эффективность экономики и социосистемная эффективность неизмеримо возрастает.
Эта развилка начала формироваться в конце 1970-х годов и до сих пор необратимо не пройдена, хотя можно сказать, что страны, сложившие Европейский Союз, тяготеют к линии «Откажемся от удобств и прибылей ради сохранения окружающей среды». Прагматичные американцы предпочитают экономическую логику «Налога на природопользование». Япония изначально – с реставрации Мейдзи – старалась включить индустриальную экономику в культурную среду в духе сценария «Постиндустриальное развитие». Страны БРИКС по мере сил и возможностей экологическую проблематику игнорируют, приобретая за этот счет статус «мастерской мира». Позиция остальных государств никакого значения для общей социосистемной картины не имеет.
К настоящему времени проблема природопользования встает очень остро, причем скорее как проблема выбора экономической модели. Так или иначе, крупным экономически развитым государствам необходима концепция природопользования, оформленная в системный технологический пакет. При проецировании на технологическое пространство тройная сценарная вилка вырождается в парную.
Индустриальная экологическая парадигма – «Природопользование» есть совокупность технологий энерго-, сырье– и природосбережения, очистки отходов производства и жизнедеятельности, возможно, способная к саморазвитию и обладающая системными свойствами. Этот сценарий опирается на уже привычную и укоренившуюся в общественном сознании онтологию сохранения окружающей среды и институционально оформлен через международное законодательство. Хотя данный сценарий подразумевает целый ряд технологических решений и «сдвижек», его базовая технология носит гуманитарный характер и находится в нормативно-правовой плоскости. Конечным продуктом этого сценария является «Зеленый мир»: экологически чистые продукты, жилища, города, производства.
Постиндустриальная эеологическая парадигма – «Природопользование» есть системная совокупность технологий, оптимизирующих социосистемные процессы по информации, веществу и энергии, то есть повышающие замкнутость социосистемы и ее текущих Представлений. Отличие этого сценария от предыдущего состоит в том, что эко-не противопоставляется экономике как врагу экологии, а является ее ресурсом. Не запрещать разработку Камчатского шельфа, а начать его разработку для обеспечения жизнедеятельности региона, улучшения качества жизни граждан, а не отдельных крабов, интересы которых лоббирует рыбники. Понятно, что рыбники ничем природную среду не улучшают, а боятся потерять источник прибыли от браконьерства. Сценарий реализует онтологию управления окружающей средой и ее развития через ключевую технологию рационального природопользования. Эта онтология имеет свои корни в протестантской этике и отчасти в диалектическом материализме, но в современном обыденном сознании никак не представлена, да и в своей публичной форме не выстроена. Мы можем предположить, что конечным продуктом данного сценария являются оптимизированные системы природопользования – эконоценозы, здесь эко– намекает одновременно и на экологию, и на экономику. Эконоценоз – форма организации производства и форма природопользования, проекция текущего Представления социосистемы на территорию, формат управления экосистемами, размещенными на определенной территории со стороны социосистемы. Базовое институциональное решение сценария неочевидно и может быть найдено в языке управления «новыми» и «старыми» ресурсами территории. В парадигме развития ресурсами территории является не то, что можно сберечь, а то, что можно расходовать, воспроизводить или заменять выбывшее, ресурсами являются люди, живущие и производящие на этой территории, производства, культурное разнообразие и исторические традиции. Все это расходуется, видоизменяется, развивается. И ставкой является не мера сохранения, а мера изменения мира, что чему пришло на смену, как улучшилась жизнь людей, какое разнообразие, доселе не имевшее места, приобрела территория.
Отметим, что технологически оба «экосценария» довольно близки. И в той, и в другой версии активно развиваются технологии очистки, рециклинга, ресурсосбережения и создаются новые стандарты взаимодействия человека и природной среды. Обе версии рассматривают технологии природопользования как своеобразный «интерфейс» между остальными технологии «мейнстрима» (инфо-, нано-, био-) и территориями, то есть отвечают на вопрос, как определенная мейнстримовская технология будет реализована в данном месте и в данное время. Поэтому «природопользование», даже обретая статус технологического пакета, сохраняет подчиненный характер по отношению к остальному «мейнстриму», сценарные развилки которого определяют, какие именно технологии будут реализованы, как они будут взаимодействовать между собой, какие изменения внесут в социосистемные процессы.
При всей общности двух «экосценариев» различия между ними носят коренной характер: в индустриальном сценарии экономические интересы подчинены экологическим, в постиндустриальном – наоборот.
Из двух «экосценариев» интерес представляет лишь второй, поскольку системен по построению и претендует на привнесение в экономическую и социальную жизнь значительных изменений. На наш взгляд, любое проектно управляемое развитие, хотя бы и в рамках «мейнстрима», подразумевает отказ от стратегии «сохранять окружающую среду ценой всего».
Далее мы будем рассматривать экопакет только в эвологической парадигме, имея, конечно, в виду, что большинство технологий, которые входят в этот пакет, вообще сценарно независимы и будут реализованы в любом случае, то есть входят в Неизбежное Будущее. В ходе анализа необходимо все время удерживать в памяти, что пакет «Природопользование» по своему определению фазово неоднороден.
Структура ТП «Природопользование»
В отличие от остальных технологических пакетов «мейнстрима», в которых четко выделяются ядро пакета и конечные «продуктовые» технологии, «Природопользование» представляет собой своеобразную технологическую «плетенку». В этой структуре можно выделить несколько блоков, претендующих на статус субпакетов, причем некоторые блоки материальны, другие – информационны, третьи же лежат в социальном пространстве.
Базовой технологией пакета мы считаем «Рациональное природопользование». В данном случае «рациональное» – это действительно разумное: в задачи социосистемы никоим образом не входит охрана природы и сбережение ее ресурсов, но потребление этих ресурсов должно быть оптимизировано, а замкнутость социосистемы вместе с управляемыми ею экосистемами – максимизирована.
«Рациональное природопользование» – гуманитарная управленческая технология, определяющая и проецирующая на экономическую и территориальную плоскости порядок потребления ресурсов, находящихся в распоряжении социосистемы.
На Западе «рациональное природопользование» означает политику ресурсосбережения. Речь идет, конечно, о любых видах ресурсов, в том числе – человеческих, но в современных условиях наиболее актуальным считается энергосбережение. «За» и «против» такой «бережливости» мы рассмотрим во втором томе книги.
Другой версией ресурсосбережения является очистка и повторное использование ресурсов, рециклинг. Этот субпакет активно развивается в сторону все более полной утилизации техногенных отходов, как отходов производства, так и отходов жизнедеятельности, и может быть назван альтернативной экологией.
Весьма важным разделом природопользования является технология управления техногенными и, в дальней перспективе, природными катастрофами. Если отказаться от социопрактики сейфера, то окажется, что катастрофа представляет собой одну из форм развития системы – и технической, и социальной, и природной, – поэтому должна ставиться не столько задача недопущения и предупреждения катастроф, сколько задача оптимизации и управления их последствиями. Технология «как правильно работать с авариями» модифицирует природопользование и повысит замкнутость социосистемы.
Дальнейшим развитием пакета природопользования является технология прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы, в перспективе – управление климатом.
Через обобщенное ресурсосбережение и «продвинутое» прогнозирование стохастических процессов происходит переформатирование вполне индустриальной по своему содержанию гуманитарной технологии рационального природопользования в постиндустриальную многостороннюю технологию экологичного ресурсопользования. Эта технология позволит не только оптимизировать потребление уже известных ресурсов, но и позволит поставить и, до некоторой степени, решить проблему новых ресурсов, отвечающих когнитивной фазе развития.
Институциональная форма экологичного ресурсопользования может быть реализована, например, в воссоздании Комиссии по естественным производительным силам (КЕПС-2).
Серьезной проблемой технологического пакета «Природопользование» является проблема рационального территориального районирования. Эта технология важна с точки зрения создания оптимальных инфраструктур, то есть, для современного государства, с экономической точки зрения, поскольку определяет величину транзакционных издержек, а также – в логике рационального природопользования.
Отметим также значение рационального территориального планирования в рамках реализации политики глобализации, которая к настоящему времени вылилась в политику глокализации – новой пересборки мира.
Исторически известен ряд технологий районирования, зависящих от Представления социосистемы и особенностей государственного устройства. Национальное государство породило в социалистических государствах технологии территориально-производственного комплекса (ТИК) и научно-производственного комплекса (НИК), а в государствах с рыночной экономикой – кластеры. Полисная система вылилась в городские промышленные агломерации. Интересно, что в связи с кризисом глобализации в первоначальном понимании этого слова и с наступлением глокализации концепция мировых городов и городских агломераций всплыла вновь, и в настоящее время начинают формироваться городские производственные агломерации как совокупности транспортно связанных городов, участвующих в процессе разделения труда внутри одного кластера.
Глобализация вместе с развитием в рамках ТП «четырех глобальностей» порождает новое Представление социосистемы – социальные сети, которое также получает «прописку» на территориях через концепцию многоуровневого сетевого маркетинга, через сетевое информационное производство (распределенные переводы, распределенные вычисления и т. и.)
Через модель социосистемы экономический «блок» ТП «Природопользование» соединяется с экологическим. Социосистема есть специфическая экосистема, которая в индустриальной фазе развития способна управлять экосистемами, вплоть до их рождения/уничтожения. Неизбежным шагом на этом пути будет концепция оптимизированных экосистем, способных либо выдерживать огромную антропогенную нагрузку, либо обеспечивать предельную продуктивность с единицы площади. Понятно, что такая «экосистема» на самом деле представляет собой «хайтек»: ее жизнедеятельность обеспечивается высокими технологиями, начиная от точечного мониторинга состояния и заканчивая точечными же преобразованиями. Здесь мы сталкиваемся с неким подобием концепции «точечной подачи лекарств» – но не в рамках организма, а в пределах территории: вода, питательные вещества, интексициды, удобрения и т. п. подаются в каждую точку экосистемы в точно рассчитанных количествах.
Технологии оптимизации экосистем и утилизации техногенных отходов совместно порождают «закрывающую» технологию жизнеобеспечения человека, животных и растений, относящуюся уже ко времени господства эконоценозов и эпохе развития бездорожной экономики.
Вставка 11. Таймлайн технологий природопользования2010Применение энергосберегающих технологий и решений стало стандартом де-факто в строительстве в ЕС. Дома стали потреблять меньше энергии на отопление и освещение, не в последнюю очередь – благодаря эффективной теплоизоляции.В мире развивается ряд проектов малых «экологических городов». Лидер – Великобритания. Концепция включает в себя не только экологическую энергетику и снижение выбросов, но и реструктуризацию транспортной системы, другой подход к проектированию жилых и общественных зданий, иной уклад жизни. Реализация проектов приводит к существенному росту привлекательности малых городов Британии для наукоемких производств.Программы по государственной поддержке производства биомассы в ЕС постепенно сворачиваются по причине неэффективности. При этом биотопливо, в первую очередь биоэтанол, продолжает активно использоваться в ряде стран.Экологические стандарты активно развились на все сферы, в т. ч. продукцию традиционных отраслей. Позиции российских производителей, в т. ч. авиапрома и цветной металлургии, резко падают.В России (в Москве) распространяется ответственное экологическое мировоззрение. Строятся «экологические» коттеджные поселки, бизнес-центры, жилые комплексы. Бум экологических потребительских товаров в Москве, затем в городах-милионниках. Как следствие – определенный подъем сельского хозяйства в регионах.В России, с отставанием от мира на 10 лет, объявляется новый национальный проект «Энергоэффективность».2015В районе 2012 года в Россию приходит мода на экотуризм. «Наблюдение за птицами» и прочие развлечения обгоняют по популярности среди «золотой молодежи» курорты Средиземноморья.Применение энергосберегающих технологий и решений в строительстве распространилось в России. Также распространяется концепция экологических городов. В Ленинградской области таким городом становится Выборг.В мире окончательно формируется пакет решений для энергоообеспечения небольших городов. Рынок соответствующих технологий стремительно растет.Г ермания становится мировым лидером в производстве решений для экологической энергетики. Основные направления развития – ветровая и солнечная энергетика.Автомобили с гибридным двигателем становятся стандартом в Европе и стремительно распространяются на Россию.В России и ряде других стран (БРИК) начинается модернизация индустриальных производств с применением энергосберегающих и «чистых» технологий. Двигатель модернизации – исключительно экономический. Компаниям выгоднее использовать экологические технологии, поскольку это открывает для них закрытый экостандартами рынок развитых стран. С другой стороны, новые технологии производства и новые продукты (с применением нанотехнологий) принципиально несовместимы со старыми производственными мощностями. В стране постепенно меняется география производств, сопровождаемая новой волной кризиса монопрофильных промышленных городов.Параллельно развиваются технологии рекультивации старых промышленных площадок. Спрос на них в России – огромен. Технологии закупаются в Японии и ЕС. Адаптация технологий рекультивации в России, вкупе с попытками решения проблем малых и промышленных городов, приводит к ряду принципиальных разработок в области проектирования и строительства жилых и производственных сред.В ЕС (в первую очередь, в Великобритании) идут исследования влияния средовых факторов на творческие способности и продуктивность интеллектуального труда.Новые индустриальные страны ради сохранения собственной конкурентоспособности производят значительные вложения в «альтернативноэкологические» способы получения энергии. Развиваются малые ГЭС, начат ряд проектов в области атомной промышленности.После землетрясения в Калифорнии, приведшего к серьезным локальным тектоническим изменениям, катастрофическим разрушениям и крупным человеческим жертвам, к проблеме катастроф привлекается всеобщее внимание. Дорабатывается и развертывается технология прогнозирования землетрясений, ураганов. Правительства ряда стран инициируют программы по изучению возможностей нейтрализации соответствующих катаклизмов. Среди прочих последствий – определенные изменения в географии мировой экономики ИТ, постепенная децентрализация мировой киноиндустрии. Специалисты разъезжаются в другие регионы, создавая там новые центры. США – временно в изоляции.Экологическое движение, с одной стороны, становится частью политического мейнстрима, а с другой – принимает причудливые, дикие формы, вплоть до экотерроризма, экопиратства и различных форм публичного слияния с природой. Самыми результативными актами стали захват танкера и теракт в биолаборатории, вызвавшие большой общественный резонанс. Действия приводят к применению против агрессивных экологов государственной репрессивной машины и определенному расширению полномочий корпоративных служб безопасности.2020В районе 2017 – волна принципиально новых стандартов в автомобилестроении, самолетостроении, судостроении. Основные моменты – принципиально новые материалы, экологичность, дуракопрочность. Широкое использование инструментов ИТ.В мире начинается новое освоение ранее необитаемых территорий. Это касается как участков дикой природы, так и заброшенных промышленных земель. Распространяется технология «безлюдного производства»: максимальноавтоматизированное, энергонезависимое, экологически безвредное. Ключевым фактором для промышленности стала разработка промышленного нанореактора.Проблема кризисных городов получает новый виток обсуждения. Основной залог дискуссии: является ли город предельной ценностью? Вероятно, его легче построить заново, на новом месте, под новую задачу, чем сохранять любыми силами. Пока проблема обсуждается политиками и учеными, корпорации и консалтинговые компании технологизируют процесс.Разрабатывается и реализуется ряд проектов «поселений», где сама среда является средством производства. Когда человек попадает в нужную среду и включается в определенные процессы деятельности, развернутые в таком «поселении», у него существенно вырастает креативность и интеллектуальные способности. Ранее подобный феномен наблюдался только в сверхкрупных городах.Экологическое ответственное сознание окончательно становится частью культуры развитых стран. Маргинализация экологического движения. Теперь открыто демонстрировать радикальные экологические убеждения просто неприлично. Сценарий повторяет первую и вторую сексуальную революции.
Межпакетные связи
Функционально, «Информационные технологии» через «Социальные сети» и технологию социального управления воздействуют на технологический субпакет «Районирование природопользования», задавая возможность существования сетевой экономики, не связанной ни с государством, ни с системой самоуправляющихся городов, но опирающейся на произвольные комьюнити.
Через субпакет «Периферийные устройства», в который входят также системы автоматического проектирования и конструирования, АСУ ТП и т. д., пакет IT организует деятельность всех технологий промышленной фазы, в том числе энергетики, машиностроения, металлургии, медицины, торговли, транспорта, а также управляет технологическими пакетами «Нано-» и «Био-». Со своей стороны развитие нано– и фемтоэлектроники, квантовой криптографии и квантовых компьютеров позволит переформатировать ядро технологического пакета «Инфо-», то есть процессоры и контроллеры.
Технологический пакет «Нано-» оказывает прямое воздействие на «Энергетику» через наноматериалы и, в частности, нанотвэлы, на «Медицину», «Природопользование» через нанофильтры и наноматериалы для эффективных источников света, на «Информационные технологии» через нано– и фемтоэлектронику.
ТП «Биотехнологии» в своем развитии стимулирует революцию в медицине и через живые системы и биоинженерию – значительные сдвиги в энергетике и машиностроении. Через новые сельскохозяйственные технологии он воздействует на макропакет «Продовольствие».
Технологический пакет «Природопользование» является пользователем нано-, био-инфо– технологий и определяет развитие ТП «Энергетика» в части энергосбережения, атомной энергетики, возобновляемых источников.
В схеме взаимодействия технологических пакетов «мейнстрима» особое место занимает субпакет «Искусственные экосистемы». Он вытекает из ТП «управление экосистемами». Кроме того, он непосредственно связан с природопользованием, информационными технологиями и нанотехнологиями, то есть представляет собой своеобразную точку сборки мейнстрима.
Реализовать технологии конструирования искусственных экосистем «в лоб», возможно, и не удастся, но последовательное движение по этому пути вознаградит нас возникновением чего-то принципиально нового.
Семинар
Философ: Представьте себе, что вы предсказали компьютеры, вам бы не поверили, но, будь ваше предсказание хоть сколько-нибудь мифологично, возможно, из «эфира» 1980-х годов возник бы «человеческий Интернет» – умение большого количества людей спонтанно собираться на Всемирный собор по важным вопросам…
Штабная крыса: Я тебя слышу, ты про то, чтоб попробовать получить гомункул или голем в XV веке, и потом, конечно, ничего не выйдет, но направление мысли даст толчок к другой эволюции….
Аналитик: Вот и я прошу о том же. Мне не нужны дикие карты, мне нужна обратная задача, давайте же решим ее поскорее, а то эффект гороскопа – вещь хорошая, но до последней осцилляции у нас осталось меньше десяти лет…
Психическая: Меньше семи, в России сюжетен 17-й год, а не 20-й.
Аналитик: Я дефициентен в методе, я не хочу получить пучок сценариев, я хочу получить управляемый вертолетик, который влетает в нужную форточтсу под свист и улюлюканье обывателей.
Психическая: У нас судьба такая – сделать хотел утюг, слон получился вдруг. Мы по-простому упражняемся с Реальностью: накроем онтологической крышей, поливаем нещадно, все орут, мокро им, некомфортно, пишут доносы на нас, потом вроде какая-то технология прорастает. Ну, мы и ни при чем, пойдем другой пакет шерстить… кустарщина, конечно.
Аналитик: Вот и я бы хотел от мануфактуры к фабрике…
Философ: Я тоже хочу континуальное сценирование, но встает проблема Заказчика, либо «короны будут валяться на мостовых», тогда и «шут с ним, с континуумом», а если Заказчик появится, то я бы хотел первым назвать его имя.
Сравнительная таблица технологи мейнстрима
Назад: Глава 8 Глобальные сценарии и ТП «Новые технологии»
Дальше: Глава 9 Технологические сценарии россыпью
