полная версия

Геннадий Александрович Салтанов
Газотермодинамика новой России

7.2. О трендах, моделях и прогнозах

Концепция или точнее – задача данной работы продемонстрировать возможность использования методов нелинейной газотермодинамики для анализа изменений трансформаций крупных неравновесных систем, в которых автор принимал активное и деятельное участие. В этой связи рассмотрим кратко современные тренды становления и развития подходов к решению проблем анализа и прогнозирования существования социума в условиях экспоненциального развития технологий.

7.2.1. Концепция трансдисциплинарности

Наиболее активно эта концепция заявлена в Синергетике – междисциплинарном направлении науки, исследующем образование и самоорганизацию структур в открытых системах, далеких от термодинамического равновесия.

Развитие этого направления в нашей стране базируется на работах А. Самарского, Н. Моисеева, С. Капицы, С. Курдюмова, Г. Малинецкого, Н. Лескова и др.). Такой подход наиболее близок автору, что и продемонстрировано выше на различных конкретных ситуациях и трансформациях.

Близким мне, хотя и дискуссионным является перенос методов синергетики из области естествознания, в области, считавшиеся далекими от математики. При этом наиболее сложным представляются проблемы прогнозирования траекторий развития общества на основе методов математического моделирования (см. напр. Капица С.П., Курдюмов С.П., Малинецкий Г.Г., «Синергетика и прогнозы будущего», 2003).

Авторы подчеркивают, что «Синергетика – это не догма и даже не руководство к действию, а способ взглянуть на проблему, который иногда оказывается полезным по существу».

Именно такой подход я и пытался реализовать в данной книге в поисках и демонстрации некоей общности и аналогий в физических и социальных процессах, особенно в условиях неравновесности и нестационарности.

7.2.2. НБИКС – конвергенция

³⁵

и сквозные технологии

Считается, что концепция НБИКС – гипотетическое ядро 6-го технологического уклада, основанное на объединении и синергетическом усилении достижений нано-био-информационных, когнитивных и социальных технологий (НБИКС). Основным апологетом этой концепции считается профессор М. Ковальчук – руководитель Курчатовского Института.

В первоначальном варианте Концепция включала 4 блока (НБИК) – нано, био, инфо и когнитивные технологии. В общем случае когнитивность обозначает способность человека к умственному восприятию и переработке внешней информации (cognito – знание, познание). Когнитивность человека (и человечества) особенно важна в свете позиций адептов сингулярности, т.е. возможной утрате человеком адекватного и своевременного восприятия экспоненциального развития научно-технического прогресса.

В целях практического применения когнитивные технологии определяются как программные и аппаратные средства, имитирующие работу человеческого мозга. Близкие определения – технологии ИИ – искусственного интеллекта.

В дальнейшем аббревиатура НБИК была дополнена словом – социология (НБИКС), что важно и интересно особенно в рамках подходов и аналогий, используемых автором этой книги.

Об этом направлении идут яростные споры и дискуссии от определений «Такой науки просто нет» до эйфории «перспективы НБИКС – технологий по своей значимости сопоставимые с созданием ядерной бомбы».

Присутствие в НБИКС составляющей «С», на мой взгляд, – принципиально. Понятно, что возникающие социогуманитарные проблемы должны решаться в связи с научными и технологическими.

Задача представляемой читателю работы – выявить и обосновать аналоги тесной связки технологических и социогуманитарных проблем на примере самоорганизации неравновесных систем – во многом совпадает с этими подходами.

В этом плане подходы и концепция НБИКС, особенно в условиях т.н. «Сингулярности», представляется весьма интересными.

Механизмом реализации концепции НБИКС могут служить т.н. «сквозные технологии», охватывающие сразу несколько отраслей и научно-технических направлений.

В настоящее время в России развиваются 10 сквозных технологий по приоритетным направлениям.

Это большие данные, нейротехнологии, искусственный интеллект, квантовые технологии, промышленный интернет, виртуальная и дополненная реальность (VR) и др. Последнее направление особенно интересно в аспекте совмещения технологических и социальных явлений.

VR – это искусственно созданный цифровой мир, позволяющий переместить человека в любое время и место. Яркий пример – использование VR – технологий при выборах президента во Франции, когда одновременно в разных местах выступал реальный кандидат и его цифровое 3-х мерное голографическое изображение. И это было уже.

7.3. Математическое моделирование плюс цифровизация. Новый виток развития

«Приводить ум в порядок». В эпоху турбулентности и сингулярности – хороший лозунг для агрессии и захвата все новых и новых областей знания этой «царицей наук». Очевидно, что в эпоху впечатляющего успеха и экспоненциального развития IT-технологий и т.н. «цифровизации» мощный толчок к конвергенции с самыми разными областями получает такой инструментарий как математическое моделирование.

В главе 6 показано, что даже в эпоху примитивнейшей вычислительной техники 60-70 годов, когда ЭВМ БЭСМ-6³⁶ считалась вершиной компьютеризации, вычислительный эксперимент позволял делать приоритетные открытия мирового уровня. Так, например, для подтверждения открытия «кризисов» нестационарности при спонтанной конденсации в сверхзвуковых потоках использовался вычислительный эксперимент. Решение дифференциальных уравнений в частных производных проводилась на самой мощной в МЭИ на тот момент ЭВМ БЭСМ-4.

Помню, как повторение этих (советских) результатов тоже с гордостью демонстрировал мне известный ученый профессор G. Sсhnerr (ФРГ) на международной конференции Euromech в 1995 г., 20 лет спустя после наших публикаций. Правда, он честно подтвердил наши приоритеты. (Я тогда был на Euromech в Карлруэ, ФРГ, в качестве приглашенного профессора и спикера семинара).

Отцом-основателем и активным промоутером математического моделирования в СССР, а затем в новой России был, конечно, академик А. Самарский. Удивительный человек, фронтовик, с покалеченной ногой, лауреат Сталинской премии в 33 года, а затем и Ленинской премии, Герой Социалистического труда.

Мне выпало счастье познакомиться с Александром Андреевичем на очередной школе по математическому моделированию в 1977 г. на круизе по Енисею. Именно тогда в ходе горячих дискуссий молодых (и не очень) ученых меня и зацепило это удивительное словосочетание «странный аттрактор».

Это был азартный и увлекающийся человек. Особенно Самарский удивил всех на организованных Робертом Нигматулиным и мной соревнованиях по прыжкам в длину с места (см. Рис. 7.1). Тогда он всех победил, прыгая на одной ноге (!) Другая нога была покалечена на фронте.

«Кто он и кто я в математике?», думалось тогда. Но Александр Андреевич заразил меня своим азартом, талантом и одержимостью математическим моделированием сложных систем. И вот всего лишь несколько спустя – совместная работа над реализацией Гос. программы «Атомэнергомашэксперт» на базе активного внедрения методов математического моделирования и вычислительного эксперимента в атомной энергетике.

Руководители работ: Академик А.А. Самарский (Институт проблем математики АН СССР) и проф. Г.А. Салтанов (ВНИИАМ).

Рис. 7.1. Прыжок в будущее (прыгает академик А. Самарский, «на старт» – Г. Салтанов). ³⁷

Поистине, «Ищущий да обрящет» (это я о себе). Самарский был не только великим ученым, но и прекрасным организатором. Именно он предложил сделать ставку на математическое моделирование в ведущих отраслях страны. А начал с атомного энергомашиностроения, где с его подачи впервые был назначен Главный математик отрасли. И это был зам. директора по науке ВНИИ атомного энергомашиностроения проф. Г.А. Салтанов.

Самарский активно продвигал концепцию многообразия применения методов математического моделирования. Наиболее ярко это представлено в его работе совместно с А. Михайловым «Математическое моделирование. Идеи. Методы.

Примеры». 2005 г.

Интересны и порой неожиданны предложения моделей ряда т.н. «трудноформализуемых» объектов. Краткое перечисление впечатляет.

• Модели финансовых и экономических процессов;

• Модели соперничества (гонка вооружений, боевые дей-ствия двух армий);

• Модели динамики распределения власти в иерархии;

• Экологические приемлемые модели сжигания углеводов разных топлив;

• Моделирование Тунгусского феномена;

• Климатические последствия ядерного конфликта.

При этом в аспекте поиска аналогий физических и социальных процессов и событий наиболее интересным представляются результаты вычислительного эксперимента с моделями трудноформализуемых объектов, таких как диссипативные биологические структуры, процессы в переходной экономике и др. Попытки поиска таких аналогий представлены в гл. 1-6 этой книги.

Эффективное применение математического моделирования самых разнообразных, в том числе сложных и трудноформализуемых, объектов, систем и структур продолжается и активно развивается в XXI веке.

«Везет тому, кто везет».

Так и мне повезло с моим другом, коллегой и главным оппонентом по докторской диссертации и во многом – учителем, ныне академиком Робертом Нигматулиным, вовлекшим меня в атмосферу крутых математиков и «странных аттракторов».

А ему, да и всему человечеству, повезло с дочкой Каримой Нигматулиной, с ее потрясающей увлеченностью и талантом при реализации международных проектов на основе математического моделирования. Сейчас она известный ученый, профессор РАН, организующая и проводящая решения, пожалуй, самой злободневной проблемы – мат. моделирования развития короновируса. Активно действует рабочая группа РАН по вопросам борьбы с COVID-19, куда привлечены специалисты и ученые самых разных направлений: математики, медики, экономисты, социологи, физики.

Яркая демонстрация междисциплинарного подхода на основе любимого мной мат. моделирования.

Другой великий адепт математического моделирования – академик Н. Моисеев. Еще в советские времена он был увлечен проблемой математического моделирования не только экологических катастроф (знаменитая проблема «ядерной зимы»), но и исторических процессов. Мне удалось тесно пообщаться с ним где-то в 1988 г., в момент раскрутки государственной программы «Атомэнергомашэксперт». Это была мощная интеллектуальная и моральная поддержка наших работ по внедрению методов мат. моделирования в атомной энергетике.

7.4. Трансформация менталитета социума. Эпоха LLL

³⁸

Экспонента изменений, угроза сингулярности, ощущение приближения очередной (глобальной) бифуркации в существовании и развитии социума очень сильно напоминают события 1991-1992 гг. Именно тогда возник резкий рост востребованности трансформации менталитета социума в России.

Одним из эффективных примеров самоорганизации хаоса в ходе реформирования электроэнергетики стал опыт воссоздания и развития ВИПКэнерго, как проект – «Ликбез 2.0» для электроэнергетики.

И вот новая точка бифуркации – 2019 год. Непредсказуемое явление – «Черный лебедь», пандемия, COVID-19. Глобальное и резкое потрясение основ взаимоотношений, коммуникаций, быта, самой жизни. Угроза сингулярности, утраты способности быстрой адаптации к экспоненциальным изменениям, радикально меняет требования к современным видам и формам образования, обучения и переобучения. По сути дела, речь идет о необходимости быстрой трансформации ментальности социума.

В такое время уже недостаточно квазиодноразового формата типа «Ликбез». Требуются радикально иные формы приспособления и встраивания человека и социума в целом в новые реалии. И они – эти формы, методы и подходы – есть! Их основой во многом как раз и являются проекты типа «Ликбез-2.0».

Стратегически – это формирование новой ментальности социума. Жизнь и деятельность в условиях Lifelong learning (LLL). Обучение на протяжении всей жизни, непрерывное образование, формирование «привычки» учится.

Инициатива этой идеи принадлежит Эдгару Фору (Франция, 1972) и вначале была воспринята как утопическая. И вот 1996 г. Председатель Международной комиссии по образованию Жак Делор развил идею LLL, добавив еще три важных принципа, с учетом развития эпохи быстрых изменений:

• Учиться приобретать знания;

• Учиться работать;

• Учиться существовать.

Эти принципы в частности были заложены в свое время в проект «Ликбез-2.0» в электроэнергетике – воссоздания, развития и масштабированию институциональной формы типа ВИПКэнерго (1997 г., Россия).

«В рождающейся буквально на глазах новой модели существования и развития социума неотъемлемой частью мира и форм будущего становиться идеология LLL» (2005 г. Ключевой Всемирный доклад ЮНЕСКО «К обществам знаний»).

В этом плане «Черный лебедь» COVID-19 сыграл огромную роль, прежде всего в поголовном приобщении социума (от правительства до бабушек с гаджетами на скамеечках) к освоению новых технологий и форм коммуникаций.

Сочетание инженерных технологий с социогуманитарными на основе выявленных эффективных аналогов формата «Ликбез 2.0» (пример – раскрутка ВИПКэнерго)

Это и есть вызов концепции Сингулярности!

Глава 8. Привет поколению «Z»³⁹ (вместо заключения)

«Я не понимаю понятия «невозможно»» – Билл Гейтс. Из интервью его экс сотрудницы К. Нигматулиной.

Очень близко моему давнему принципу № 13 «Замахивайся на высоту, кажущуюся непреодолимой». (Быть успешным в России. 2019 г. Литресс). [16].

Радикальная трансформация России последнего 30-летия, активное участие в крупномасштабных событиях и стремительных поворотах дало ощущение наличия сильных аналогий, научно-технических (естественнонаучных) направлений [15, 16] и реальных социально-экономических изменений и структур, в трансформации которых я участвовал непосредственно. Попыткой поиска близких характеру теплофизика – газодинамика путей и методов формализации этих аналогий, их транс дисциплинарной интеграции, возможностей прогнозирования новых трудно предсказуемых событий, бифуркаций и «шоков будущего» и является эта книга – эссе, основанная как на документах, так и личном мироощущении, и участии в процессах реальной адаптации к изменениям.

«Важно иметь строгую научную основу для прогнозирования будущих событий, и что не менее важно, понимания того, что можно предсказать, и с какой вероятностью, а что нельзя в принципе». (Филип Болл «Критическая масса»). [18]

Говорят, что история ничему не учит. По моему глубокому убеждению – это не так! Тому свидетельство активные попытки «математического моделирования» исторических процессов. [8]

«Никогда этого не было и вот опять» – В. Черномырдин. Цитата как нельзя кстати.

Казалось, совсем недавно (каких-то 30 лет тому) страна жаждала перемен. И дождалась. Мгновенный распад «Союза нерушимого» и падение страны в турбулентность «дикого» рынка 90-хгодов. Это было круто,.. но «кажется – выплыли».

И вот снова непредсказуемый «Черный лебедь»⁴⁰ – пандемия с ее глобальными потрясениями всех основ взаимоотношений, коммуникаций, ментальности народа. Глобальный кризис всего.

Правда, известно, что «Любой кризис – это новые возможности» – У. Черчилль.

Методология реализации этих новых возможностей – в парадигме А.С. Пушкина, который как всегда – «наше все».

«И опыт сын ошибок трудных, И гений – парадоксов друг»

Будем считать, что такой опыт как личная практика прохождения недавних крутых потрясений – есть. Он представлен в этой книге как попытка документированного (в формате инсайда) системного анализа радикальных событий и изменений этого 30-летия России с активным участием автора в двух парадоксальных ипостасях – естественнонаучной и социогуманитарной, возможно, с элементами «Фэнтези⁴¹».

По определению – аналогия – познание путем сравнения.

Поиск аналогий и механизмов для периодов радикальных и порой – парадоксальных (кажущимися фантазийными) решений – интереснейшая задача.

И вот здесь нужен «парадоксов друг» – гений! Для решения на первый взгляд неразрешимой проблемы – прогнозирование непредсказуемых изменений. Возможно на основе использования опыта выявления аналогий естественнонаучных и социогуманитарных процессов. И этот гений, я надеюсь, вызревает в облике новых поколений – «Z».

По мнению социологов поколение «Z», это люди, родившиеся с «планшетом» (гаджетом) в руках, полностью погруженные в «цифровое» пространство.

• Они многофункциональны с учетом скорости изменений условий жизни, способны к повсеместному применению новых технологий;

• Их отличает легкость в общении, коммуникабельность, высшая скорость восприятия жизни;

• Привычка к постоянному непрерывному обучению (система LLL), освоению новых дисциплин и профессий;

• Готовность к работе (сфере деятельности), которая еще не существует;

• Стирание границ между реальной жизнью и виртуальной вселенной;

• Высокое чувство глобальной ответственности, готовность к созданию нового мира, масштабного обновления планеты;

• Нацеленность на решение мегапроблем и Рисков экспоненциальных изменений.

Какие еще надежды и неожиданности проявятся в этих новых поколениях, трудно сказать. Но, как известно – правильно поставить задачу – на половину ее решить.

Итак, вам – неожиданные вы наши, мегазадача:

• Выявление и обоснование аналогов естественно-научных и социогуманитарных процессов;

• Развитие изобретательности как системы: интуиция, аналогия, гипотеза, решение;

• Переход на качественно новый уровень осмысления и анализа непредсказуемых и трудноформализуемых изменений.

• Управление временем изменений.

Первая серьезная попытка создания программ предугадывающих развития аварий на АЭС Три-Майл-Айленд (США), 1979 г. Но тогда не хватало глубины и объема кодов, а также компьютерных мощностей просчитать развитие аварийных технологических процессов быстрее, чем они произойдут.

• Разработка и реализация моделей виртуальной реальности будущих событий, создания механизмов временного манипулирования, демонстрации управления изменениями на основе новых решений в методах математического моделирования и искусственного интеллекта.

Надеюсь на полезность представленного в книге материала о фантастических турбулентных процессах уникального 30-летия, 1991–2021 годов, как стимулятора осмысления будущего.

Постановку, а тем более выполнение такой мегазадачи при желании можно отнести к разряду «безумных фэнтези». Даже для будущих гениев поколения Z. В оправдание – ссылка на великих.

• «Если идея не кажется безумной, от нее не будет никакой пользы». – Нильс Бор – один из создателей современной физики.

• «Весь вопрос в том, достаточно ли она безумна, чтобы оказаться верной. Очень трудно сделать точным прогноз, особенно о будущем» – Н. Бор.

• «Опыт – сын ошибок трудных» – А.С. Пушкин.

• Скромный и великий Исаак Ньютон говорил: «Если я и видел дальше остальных, то только потому, что стоял на плечах гигантов».

Пусть ваши идеи и решения будут казаться безумными «фэнтези», главное, чтобы они были «достаточно безумными, чтобы оказаться верными».

Исаак Ньютон, Александр Пушкин, Нильс Бор – хорошая кампания и база, на которую стоит опираться при решении неразрешимых задач будущего.

Глава 8. Привет поколению «Z»

⁴²

(вместо заключения)

«Я не понимаю понятия «невозможно»» – Билл Гейтс. Из интервью его экс сотрудницы К. Нигматулиной.

Очень близко моему давнему принципу № 13 «Замахивайся на высоту, кажущуюся непреодолимой». (Быть успешным в России. 2019 г. Литресс). [16]

Радикальная трансформация России последнего 30-летия, активное участие в крупномасштабных событиях и стремительных поворотах дало ощущение наличия сильных аналогий, научно-технических (естественнонаучных) направлений [15, 16] и реальных социально-экономических изменений и структур, в трансформации которых я участвовал непосредственно. Попыткой поиска близких характеру теплофизика – газодинамика путей и методов формализации этих аналогий, их транс дисциплинарной интеграции, возможностей прогнозирования новых трудно предсказуемых событий, бифуркаций и «шоков будущего» и является эта книга – эссе, основанная как на документах, так и личном мироощущении, и участии в процессах реальной адаптации к изменениям.

«Важно иметь строгую научную основу для прогнозирования будущих событий, и что не менее важно, понимания того, что можно предсказать, и с какой вероятностью, а что нельзя в принципе». (Филип Болл «Критическая масса»). [18]

Говорят, что история ничему не учит. По моему глубокому убеждению – это не так! Тому свидетельство активные попытки «математического моделирования» исторических процессов. [8]

«Никогда этого не было и вот опять» – В. Черномырдин. Цитата как нельзя кстати.

Казалось, совсем недавно (каких-то 30 лет тому) страна жаждала перемен. И дождалась. Мгновенный распад «Союза нерушимого» и падение страны в турбулентность «дикого» рынка 90-хгодов. Это было круто,.. но «кажется – выплыли».

И вот снова непредсказуемый «Черный лебедь»⁴³ – пандемия с ее глобальными потрясениями всех основ взаимоотношений, коммуникаций, ментальности народа. Глобальный кризис всего.

Правда, известно, что «Любой кризис – это новые возможности» – У. Черчилль.

Методология реализации этих новых возможностей – в парадигме А.С. Пушкина, который как всегда – «наше все».

«И опыт сын ошибок трудных, И гений – парадоксов друг»

Будем считать, что такой опыт как личная практика прохождения недавних крутых потрясений – есть. Он представлен в этой книге как попытка документированного (в формате инсайда) системного анализа радикальных событий и изменений этого 30-летия России с активным участием автора в двух парадоксальных ипостасях – естественнонаучной и социогуманитарной, возможно, с элементами «Фэнтези⁴⁴».

По определению – аналогия – познание путем сравнения.

Поиск аналогий и механизмов для периодов радикальных и порой – парадоксальных (кажущимися фантазийными) решений – интереснейшая задача.

И вот здесь нужен «парадоксов друг» – гений! Для решения на первый взгляд неразрешимой проблемы – прогнозирование непредсказуемых изменений. Возможно на основе использования опыта выявления аналогий естественнонаучных и социогуманитарных процессов. И этот гений, я надеюсь, вызревает в облике новых поколений – «Z».

По мнению социологов поколение «Z», это люди, родившиеся с «планшетом» (гаджетом) в руках, полностью погруженные в «цифровое» пространство.

• Они многофункциональны с учетом скорости изменений условий жизни, способны к повсеместному применению новых технологий;

• Их отличает легкость в общении, коммуникабельность, высшая скорость восприятия жизни;

• Привычка к постоянному непрерывному обучению (система LLL), освоению новых дисциплин и профессий;

• Готовность к работе (сфере деятельности), которая еще не существует;

• Стирание границ между реальной жизнью и виртуальной вселенной;

• Высокое чувство глобальной ответственности, готовность к созданию нового мира, масштабного обновления планеты;

• Нацеленность на решение мегапроблем и Рисков экспоненциальных изменений.

Какие еще надежды и неожиданности проявятся в этих новых поколениях, трудно сказать. Но, как известно – правильно поставить задачу – на половину ее решить.

Итак, вам – неожиданные вы наши, мегазадача:

• Выявление и обоснование аналогов естественно-научных и социогуманитарных процессов;

• Развитие изобретательности как системы: интуиция, аналогия, гипотеза, решение;

• Переход на качественно новый уровень осмысления и анализа непредсказуемых и трудноформализуемых изменений.

• Управление временем изменений.

Первая серьезная попытка создания программ предугадывающих развития аварий на АЭС Три-Майл-Айленд (США), 1979 г. Но тогда не хватало глубины и объема кодов, а также компьютерных мощностей просчитать развитие аварийных технологических процессов быстрее, чем они произойдут.

• Разработка и реализация моделей виртуальной реальности будущих событий, создания механизмов временного манипулирования, демонстрации управления изменениями на основе новых решений в методах математического моделирования и искусственного интеллекта.

Надеюсь на полезность представленного в книге материала о фантастических турбулентных процессах уникального 30-летия, 1991–2021 годов, как стимулятора осмысления будущего.

Постановку, а тем более выполнение такой мегазадачи при желании можно отнести к разряду «безумных фэнтези». Даже для будущих гениев поколения Z. В оправдание – ссылка на великих.

• «Если идея не кажется безумной, от нее не будет никакой пользы». – Нильс Бор – один из создателей современной физики.

• «Весь вопрос в том, достаточно ли она безумна, чтобы оказаться верной. Очень трудно сделать точным прогноз, особенно о будущем» – Н. Бор.

• «Опыт – сын ошибок трудных» – А.С. Пушкин.

• Скромный и великий Исаак Ньютон говорил: «Если я и видел дальше остальных, то только потому, что стоял на плечах гигантов».

Пусть ваши идеи и решения будут казаться безумными «фэнтези», главное, чтобы они были «достаточно безумными, чтобы оказаться верными».

Исаак Ньютон, Александр Пушкин, Нильс Бор – хорошая кампания и база, на которую стоит опираться при решении неразрешимых задач будущего.