ГЕОСТРАТЕГ
125K subscribers
478 photos
20 videos
15 files
2.43K links
Канал Андрея Школьникова

Регистрация РКН - https://yangx.top/geostrategrus/4072

Перечень иноязычных версий канала - https://yangx.top/geostrategrus/1742
加入频道
#технологии
После публикации технологического прогноза для мира на ближайшие 50 лет чаще всего интересовались источниками, откуда всё собрано, методологией и понятием «уклада». По методологии все просто, есть на канале тэг #методология, там множество заметок. Они уже собраны в книгу и ждут, когда вернусь к ней, перечитаю и дополню.

В части источников и почему это непростая творческая задача объясню отдельно, ну а сегодня обратимся к ключевым понятиям «технологический уклад» и «технологический пакет», без их разбора и понимания принципов научно-технического развития пробраться через завалы, которые гордо именуются прогнозами и форсайтами (предвидение, взгляды в будущее), просто не реально. Описание смотрите ниже.

И, да, ролик по технологическому прогнозу тоже будет, так как тема мне интересная...)))
Технологические уклады и пакеты (1/2)
#технологии
Для систематизации и понимания принципов научно-технического прогресса введём и опишем ряд понятий, их отношения и особенности. Ключевым является термин «технологический уклад» – неравномерный, дискретный во времени, целостный, устойчивый цикл синхронно развивающихся технологий, а также взаимосвязанных экономических, социальных и гуманитарных изменений общественной сферы. Уклад является динамическим процессом изменения (см. рисунок), эволюции всей общественной сферы (познание, управление, экономика, производство, социальные отношения, геополитика, гуманитарные вопросы и т.д.).

Ядро уклада, основу и фундамент изменений формируют новые технологии, образующие «технологические пакеты». Последний является набором генетически, функционально, внутренне взаимозависимых технологий, научно-технологических, инженерных решений, обладающий системными свойствами. Помимо ядра текущего уклада, более ранние технологические пакеты никуда не исчезают, а эволюционируют под его воздействием, продолжают существовать в виде инфраструктуры (например, электричество и ж/д транспорт) или отдельных отраслей, видов деятельности (например, животноводство, металлургия и др.).

Технологические пакеты фрагментируются и дробятся, так в рамках микроэлектроники можно выделять персональный компьютер, глобальные сети, специализированную технику, суперкомпьютеры и др. В рамках геостратегии, чаще всего имеет смысл рассматривать максимальный по объему технологический пакет в целом, без избыточной детализации. В рамках отраслевых стратегий ситуация иная, необходимо очень тщательно выделять дочерние пакеты и рассматривать их влияние, уделяя особое внимание социальным и гуманитарным аспектам (например, новым жанрам в литературе и искусстве).

В рассмотрении технологий важно выделять три уровня: научный, научно-технологический / инженерный и практический, определяющие перспективы и пределы развития. Если для технологического пакета решены научные вопросы, то все входящие в него технологии будут естественным образом развиваться, пока не дойдут до следующего научного порога. В настоящее время, для микроэлектроники таким порогом является технологический процесс, дошедший до 2 нм, так как дальнейшие шаги упираются в квантовые эффекты.

Обратный пример – для биотеха и нано- / квантовых материалов не решены научные проблемы и нет даже намека на их решение в ближайшие десятилетия, что не даёт возможность их распаковать. Отсутствует должное прогнозирование и моделирование последствий изменения ДНК для биотеха и нет даже намека на перевод квантовых эффектов / парадоксов в макромир, из-за чего отсутствуют массовые и важные конечные продукты. Однако, задачи эти научно решаемы, но не на текущем уровне развития человечества. Так как потенциальные результаты и продукты будут очень важны и востребованы, то человечество будет продолжать попытки и высока вероятность получения результата в 7-ом укладе.

(окончание следует)
Технологические уклады и пакеты (2/2)
#технологии
Если научный предел не позволяет распаковать пакет, то инженерный не позволяет дальше развиваться уже используемым технологиям. Примером последнего для микроэлектроники является большая часть технологий, использующих сверхчистые вещества и эффекты масштаба, из-за чего и получаем верхний предел панрегиона в 500 млн. индустриального населения для поддержания текущего формата. В настоящее время в России ведутся очень перспективные работы по многим направлениям (в частности, литография), в основе которых лежат другие инженерные принципы. Через несколько лет можно прогнозировать серьезное снижение верхней планки по численности, что не может не радовать. Практические пределы ещё проще – отсутствие нужного производства, тут всё решаемо – ищем в мире аналоги и/или разворачиваем у себя.

Технологический уклад не приводит к уничтожению предыдущих отраслей и технологий, но меняет их значимость. Для примера, крупные прорывы в авиации не происходили после 1960х годов, её инфраструктурная значимость крайне высока, но появление видеосвязи (часть пакета микроэлектроники) привело к снижению её значимости, в то время, как массовый туризм, тренд последних десятилетий, увеличил её. Чем больше в отрасли влияния технологий, входящих в ядро уклада, тем более передовой она считается.

В то же время не нужно путать технологические уклады и пакеты с поколениями развития конкретной техники (например, автомобили с ДВС и электромобили). Последнее является проявлением эволюции под влиянием уклада, т.е. вторично. Другой пример, в основе пятого уклада лежит пакет микроэлектроники, который проник практически во все отрасли, вплоть до повышения урожайности в сельском хозяйстве. Появление нано- / квантовых материалов будет способно снять множество инженерных барьеров в авиации, как и создание безаэродромной массовой авиации (выделение диапазона высот), но это не будет новым укладом или технологией, а лишь влиянием, распаковкой.

Однако, далеко не каждый технологический пакет становится частью уклада, из последних примеров - гиперзвук.

И, да, удивительно, но до сих пор лучшим форсайтом по нано- / квантовым материалам является книга Эрика Дрекслера «Машины создания» (1986 г.), все остальные описания и прогнозы – вторичны, бессистемны или оторваны от реальности мироздания…)))
Новый такт космической гонки (1/2)
#технологии
Эволюционное развитие различных систем имеет нелинейную и диалектическую природу. Про переход количества в качество слышали все, но в реальности происходит это не так часто. Для примера, рост количества ядерных боеголовок и ракет в период Холодной войны в определённый момент времени перестал иметь практический смысл, так как стороны были способны уничтожить друг друга большое количество раз, и никакого качественного перехода не произошло. В настоящее время подобное можно наблюдать в космической околоземной гонке, когда крупнейшие страны строят планы по формированию на орбите громадных группировок спутников, условно назовем это «космическим интернетом», хотя функций много больше.

В качестве основной временной отсечки «космического соревнования» стран указывается 2030 год. Без погружения в научно-технические планы и прогнозы трудно сказать, есть ли ожидаемый потенциал снижения стоимости вывода грузов в космос или имеет место линейная аппроксимация, игнорирующая научные пороги и пределы. После «четвертого энергетического перехода» появилось инстинктивное недоверие к подобным оценкам за Западе, но, если предположить, что планы будут реализованы, ничего сверх страшного в первенстве США не будет, всё можно будет исправить.

Технологическое преимущество является принципиальным, когда временной разрыв с преследователями составляет несколько десятилетий, позволяя выстраивать доминирование в военном, экономическом и ментальном направлениях. Речь идёт о формировании монополии на уникальные технологии, функциональные аналоги которых отсутствуют и/или обладают качествами на несколько поколений менее эффективными. Примером может служить ДВС по сравнению с паровым котлом, или ядерная энергетика по сравнению с углеводородной.

Высокая плотность спутниковой группировки на низких орбитах не даёт долгосрочного преимущества США и будет временным явлением. После достижения некоторого количества, дополнительные аппараты на орбите перестанут давать значимый эффекта, количество стабилизируется. По прошествии нескольких лет Китай, а после и Россия, ликвидируют отставание в численности. Перспективы ЕС (Франции и Германии), Британии и Индии уже не так очевидны. Стратегическая задача для США на несколько лет – успеть воспользоваться временным преимуществом, создав монополию, но вариантов для этого мало:

▪️получить контроль над стратегическими ресурсами, не допустив до них конкурентов, остановив их развитие;
▪️уничтожить потенциальных конкурентов, развязав войну и отбросив их на десятки лет назад;
▪️получить доступ к следующим технологиям, которые позволят доминировать в мире.

(окончание следует)
Новый такт космической гонки (2/2)
#технологии
Ничего из этого спутниковая группировка на околоземной орбите не даст. Получить долгосрочное преимущество над странами, не обладающими данными технологиями, будет несложно, но не над отстающими всего на несколько лет конкурентами. Если бы мир оставался един и действовал принцип свободной конкуренции, то у США были шансы подсадить большую часть мира на свою инфраструктуру. В условиях геополитической конфронтации и фрагментации, у всех будет чёткое понимание – спешить не надо, через 2-3 года можно будет выбирать между различными предложениями (США, Китай, Россия), учитывая геополитические факторы.

Если бы США были готовы развязать большую войну, уничтожая конкурентов, смысл в первенстве был бы, но здесь ситуация повторяет гиперзвук – появление данной технологии временно усилило позиции России, обеспечило ей защиту, но не предоставило гарантий быстрой победы в Третьей мировой войне, т.е. эффект первенства временный. Ровно, как для США будет сложно начать уничтожать чужие спутники. Даже если предположить, что это будет конвенциональное противостояние - первая космическая война, то будут нужны иные технологии, в которых первенство США под вопросом.

США могли бы организовать технологическую катастрофу, разрушив общемировую отрасль микроэлектроники, сохранив у себя её ядро, но делать это надо сейчас, к 2028-2030 гг. время будет упущено, велика вероятность локализации, регионализации и оптимизации данной отрасли ключевыми геополитическими игроками.

Если же удар по микроэлектронике будет нанесён, то ответ будет ассиметричным. Может оказаться, что как раз в вопросе уничтожения чужих объектов на околоземной орбите у России первенство. Да и никто не мешает условным КНДР или Свазиленду вывести на орбиту несколько больших «ведер с болтами», на которых произойдут аварии и множество осколков и болтов начнут кружить по орбите, уничтожая спутники. На несколько лет / десятилетий, пока весь этот опасный «мусор» не сгорит в атмосфере, космические полеты будут поставлены на паузу – ничего страшного.

Таким образом, первенство США в развертывании спутниковой группировки в течение несколько лет, не создаст непреодолимых для Китая и России проблем и рисков. В распадающемся мире очень значимо воспользоваться преимуществом не получится. В этих условиях России очень важно запустить аналогичный конвейер по созданию и запуску спутников, отслеживать тренды и довести до потенциальных союзников, что принимать безоглядно предложения США очень опасно. Нужно взять паузу на 2-3 года и уже будет возможность выбора.

И, да, идущие в мире процессы распада и деградации таковы, что данное соревнование может потерять смысл, приоритет будет отдан простому выживанию, ну а при военном противостоянии Китая и США (начало около 2025-2026 гг.) много лишнего упадёт с орбиты само…)))
Как Китай опередил Британию (1/2)
#технологии
В стремлении продемонстрировать научную мощь и достижения, повысить цитируемость, привлечь внимание, британские институты начали активно производить статьи и пресс-релизы по любому поводу, вплоть до условных студенческих курсовых работ. Продукты эпистолярного жанра массово рассылались куда только можно и нельзя, в погоне за KPI. Под этот процесс были заточены специальные «PR службы», заполненные отнюдь не самыми глубокими, образованными и подкованными специалистами. Довольно скоро весь этот поток «творчества», что подавался под видом научных открытий, прочно закрепил за «британскими учёными» лидирующее место в рейтинге клоунов от науки.

Ничего не вечно, в ближайшие годы первенство островитян маловероятно, так как им противостоит очень серьёзный, многочисленный и амбициозный противник – «китайские учёные», что перехватывают пальму первенства. Если верить СМИ, то в последние годы происходит взрывной рост количества и качества научно-практических открытий и изобретений «китайских учёных». Однако, если изучить «открытия» предыдущих лет, что обещали стать прорывом в новый мир, ничего найти не получается, яркие и громкие новости не имеют продолжения и независимой верификации.

Когда в очередной раз читаешь, что некий неизвестный и перспективный "учёный" открыл условную сверхпроводимость при комнатной температуре, а подтверждением успеха являются слова другого, столь же неизвестного учёного, сразу хочется по…верить. Особенно впечатляет, что верификация проходила на установке, которую собрали за несколько дней из подручных средств в домашних условиях. Периодически в качестве проверяющих выступают неизвестные науке «научные сотрудники» из Южной Кореи, Индии, Таиланда и т.д., что тоже жаждут признания. Вспоминается пословица: «У меня был брат Данила, тоже мастер заливать».

Чаще всего подобные «открытия» выглядят как фантазии гуманитария или человека, забывшего даже минимальный курс физики. Когда выпускник факультета «теоретической физики» начинает строить модели, противоречащие законам термодинамики, описывая энтропию языком даже не научной фантастики, а фэнтези, начинаешь подозревать его в идио…синкразии. Вот и большое количество открытий «китайских учёных» строится в этой логике и по следующей модели:

(окончание следует)
Как Китай опередил Британию (2/2)
#технологии
▪️нашли какие-нибудь чужие (не китайские) «экспериментальные данные», в роли которых чаще всего выступают рекламные обещания, тупиковые мечты западных научных центров из прошлых десятилетий, о которых все давно забыли (деньги освоили или денег не дали);
▪️увеличили фантазии, обещания и характеристики выросли в разы, но сказали, что у «китайских учёных» всё это уже получилось;
▪️не стали тратить время и ресурсы на составление моделей, попытки понять, возможно ли это в принципе, нет ли нарушения законов физики и т.д.;
▪️для подтверждения сослались на результаты чужих экспериментов (США, Европа, Россия и др.), но сделали на их основе «свои выводы»;
▪️набросали для веса и сложности проверки множество названий столь же «передовых технологий», синергия которых позволила достичь результата: водородное топливо, квантовые материалы, искусственный интеллект и т.д.;
▪️не стали забивать голову экономическими расчётами, «безопасностью» и т.д.;
▪️сделали компьютерную графику «результата», фотографии «работающих учёных» (тут пожелание, желательно побольше красивых китаянок-учёных для достоверности);
▪️опубликовали везде сенсацию - «китайские учёные» разработали, создали, запустили и т.д.;
▪️некоторое время поддерживали интерес к теме, а потом забыли о ней и переключились на новые «прорывные открытия».

После прочтения очередной научной сенсации, не оставляет ощущение фантастического рассказа. «Работающее» устройство не имеет прототипа, физической модели, экспериментальных данных, а часто прямо противоречит физическим законам. Единственная реальная и продуктивная работа «креативного офиса» - клепание сенсационных открытий. Замечательная экономия бюджета, точнее возможность его более эффективно освоить. Если встречаетесь с очередным «достоверным» открытием «китайских учёных», поставьте закладку и пометку посмотреть через год, а потом не удивляйтесь.

На фоне этой научной революции, происходящей якобы на наших глазах, у Китая остаются не решены приоритетные, стратегически важные технологические вопросы, ключевые для национальной безопасности. Зато о разной мелкосерийной, непроверяемой ерунде идут бравурные реляции, так и не доходящие до реального внедрения. В прессе формируется картинка, что вся мировая наука живёт и развивается исключительно благодаря «китайским учёным».

Массовую продукцию в Китае делают хорошо, любого заданного качества, есть отдельные вопросы с реальной себестоимостью и целесообразностью, но это отдельный разговор. Высокотехнологичная, научная, нетиповая продукция – всё очень непросто. Даже там, где есть результаты, если убрать PR, оказывается, что «самое передовое на планете» отстаёт на 1-1,5 поколения от действительно лучших разработок, зато в плане создания базы на Луне / Марсе, термоядерного синтеза, нуль-телепортации, бытовых ядерных реакторов, домашних квантовых компьютеров, биотехнологий и т.д., китайцы ближе всех к далёкому результату, как уверяют они сами.

И, да, Китаю нужен политический результат, реальных научных открытий нет и не предвидится, приходится создавать видимость, после чего всем китайцам приходится в неё «верить» и поддерживать, чтобы не потерять лицо…))
#технологии
Как было бы хорошо, если бы прогнозируя будущее, люди минимально учитывали базовые законы и ограничения. Одно только понимание законов сохранения массы и энергии сократило бы количество политологического бреда в информационном пространстве в разы, а законы термодинамики - на порядок. Только представьте, сколько бы "экспертов" спокойно пошли бы на завод, где нужны рабочие руки.

Одним из важных пределов сложности является человеческий мозг, даже самые оптимистичные прогнозы говорят, что на полное понимание и моделирование происходящих в нём процессов человечеству понадобится ещё не менее 150 лет, настолько он сложен и совершенен.

И, да, примитивно-завирательные линейные модели и магическая вера в чудеса хороши для самоуспокоения, удовлетворения любопытства, обоснования грантов и "британских/китайских ученых"…)))