eng
Содержание
ПРЕДИСЛОВИЕ..........................................................................................11
С.В. Кабышев
ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................14
В.В. Иванов
1.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ФУНДАМЕНТ
ГЛОБАЛЬНЫХ ТРАНСФОРМАЦИЙ....................................................17
1.1.
Наука и технологии как базовые факторы развития............................17
В.В. Иванов
1.1.1.
Этапы технологического развития....................................................17
1.1.2.
Законы научно-технологического развития.....................................19
1.1.3.
Информация как глобальный институт развития............................21
1.1.4.
Новая среда обитания человека и экология технологий..................23
1.1.5.
Глобализация 4.0 t (технологическая)...............................................26
1.2.
Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России..................................28
Г.Г. Малинецкий
1.2.1.
Самоорганизация и главный противник России.............................28
1.2.2.
От Пифагора до математической промышленности........................31
1.2.3.
Оборона, дипломатия и компьютерная реальность.........................35
1.2.4.
Разведка и террор в компьютерном контексте.................................39
1.2.5.
Экономическое развитие и компьютерная реальность....................42
1.2.6.
Новая революция. Искусственный интеллект.................................47
1.3.
Перспективы развития отрасли искусственного
интеллекта в контексте достижения технологической
независимости и обеспечения национальной безопасности..............49
И.А. Соколов, К.В. Иванов
1.3.1.
Введение.............................................................................................49
1.3.2.
Выйти из гонки видеокарт................................................................51
1.3.3.
Развитие ИИ и робототехника..........................................................54
1.3.4.
Доверенный искусственный интеллект как основа
технологической независимости......................................................55
1.3.5.
Подходы к обеспечению технологической
независимости в области ИИ в разных странах...............................57
1.3.6.
Механизмы реализации стратегии развития
искусственного интеллекта...............................................................66
6
Содержание
1.4.
Международное научно-технологическое
сотрудничество в условиях глобальных трансформаций.....................70
Д.П. Сазонова
1.4.1.
Необходимость интеграции научно-технического
потенциала......................................................................................... 70
1.4.2.
Организация научно-исследовательской
деятельности в США......................................................................... 71
1.4.3.
Европейский союз (ЕС)..................................................................... 79
1.4.4.
Китай.................................................................................................. 85
1.4.5.
БРИКС............................................................................................... 87
2.
ТЕХНОЛОГИИ ПРОРЫВА....................................................................91
2.1.
Пути решения научно-технологических проблем
создания нового продукта.....................................................................91
В.В. Береговых, Н.В. Пятигорская, Г.Э. Бркич, А.М. Пятигорский, О.А. Зырянов
2.1.1.
Уровни готовности технологий......................................................... 91
2.1.2.
Уровни готовности производства.................................................... 105
2.2.
Формирование технологического суверенитета
на мезоэкономическом уровне...........................................................114
Д.Ю. Байдаров, Д.Ю. Файков
2.2.1.
Технологический суверенитет: необходимые пояснения.............. 114
2.2.2.
Международное сотрудничество,
технологическое лидерство – необходимые условия
технологического суверенитета...................................................... 116
2.2.3.
Особенности мезоуровня экономики............................................. 118
2.2.4.
Обеспечение технологического суверенитета
на мезоэкономическом уровне на примере
научно-производственных государственных
корпораций...................................................................................... 120
2.3.
Научное обеспечение продовольственной безопасности
в условиях современных вызовов.......................................................138
Н.К. Долгушкин
2.3.1.
Продовольственная безопасность и технологический
суверенитет...................................................................................... 138
2.3.2.
Глобальные риски и угрозы продовольственной
безопасности.................................................................................... 142
2.3.3.
Современный потенциал сельскохозяйственной
науки и направления его развития.................................................. 144
2.4.
Технологический суверенитет в области авиастроения и
гражданской авиации..........................................................................149
В.В. Клочков
2.4.1.
Особенности обеспечения технологического
суверенитета в авиационной промышленности............................. 149
Содержание 7
2.4.2.
Технологический суверенитет в авиастроении:
автаркия или адаптивность............................................................. 151
2.4.3.
Суверенитет в управлении технологическим
развитием авиации и авиастроения в России................................. 155
2.4.4.
Необходимые условия обеспечения технологического
суверенитета России и оптимизация его «цены»........................... 162
2.5.
Развитие отечественной разработки и производства
электронных компонентов для обеспечения
безопасности и технологического суверенитета
критической инфраструктуры............................................................165
П.А. Верник
2.5.1.
Проблема безопасности программно-аппаратных
комплексов....................................................................................... 165
2.5.2.
Система доверенного проектирования
сложнофункциональных интегральных микросхем...................... 167
2.5.3.
Обеспечение технологического суверенитета в области
пассивных электронных компонентов для создания
доверенных программно-аппаратных комплексов и систем......... 172
2.6.
Пути развития отечественной промышленной робототехники........174
И.Л. Ермолов
2.6.1.
Российские промышленные роботы вчера и сегодня.................... 174
2.6.2.
Перспективы.................................................................................... 180
2.6.3.
Что делать......................................................................................... 183
2.6.4.
Перспективный «РосРобот»............................................................ 184
2.6.5.
Другие проблемы и пути их решения.............................................. 186
2.6.6.
Кому делать...................................................................................... 188
2.7.
Технологический суверенитет в станкостроении:
показатели, оценка, достижимость....................................................190
А.П. Кузнецов
2.7.1.
Методологические особенности определения показателей
технологического суверенитета, независимости
в станкостроении, их оценки и достижимость............................... 190
2.7.2.
Выводы и направления оценок состояния
технологического суверенитета и его развития.............................. 210
3.
КАДРОВОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНОЙ
ЭКОНОМИКИ..................................................................................... 213
3.1.
Технологический суверенитет: базовые образовательные
принципы и стратегические цели подготовки кадров.......................213
А.В. Путилов
3.1.1.
Стратегические цели образования.................................................. 213
3.1.2.
Системный анализ ситуации с подготовкой кадров
для обеспечения технологического суверенитета.......................... 214
8
Содержание
3.1.3.
Перспективные подходы к решению проблемы
обеспечения кадрами с высшим образованием.............................. 215
3.1.4.
Отечественная атомная отрасль как локомотив
формирования национального технологического
суверенитета и ее кадровое обеспечение........................................ 216
3.1.5.
Профессиональная переподготовка как механизм
компенсации дефицита кадров....................................................... 224
3.1.6.
Первоочередные задачи подготовки кадров
для высокотехнологичных отраслей экономики............................ 227
3.2.
Подготовка кадров для обеспечения
технологического суверенитета в сфере
аэрокосмического приборостроения.................................................228
Ю.А. Антохина, Н.Н. Майоров, В.Л. Оленев
3.2.1.
Требования к кадрам для отрасли аэрокосмического
приборостроения............................................................................. 228
3.2.2.
Уникальный профиль ФГАОУ ВО ГУАП –
аэрокосмическое приборостроение................................................ 230
3.2.3.
Создание научно-исследовательских лабораторий
в области ракетно-космической отрасли как ответ
на необходимость опережающей подготовки кадров.................... 233
3.2.4.
Центр аэрокосмических исследований и разработок
(Aerospace R&D Centre) как центр передовых
аэрокосмических лабораторий и малого
инновационного производства....................................................... 242
3.3.
Подготовка кадров для достижения технологического
суверенитета: развертка по времени...................................................248
Е.В. Малахова
3.3.1.
Временной фактор подготовки кадров........................................... 248
3.3.2.
Формирование кадрового потенциала
в долгосрочном периоде.................................................................. 252
3.3.3.
Формирование кадрового потенциала
в среднесрочном периоде................................................................ 256
3.3.4.
Формирование кадрового потенциала
в краткосрочном периоде................................................................ 260
4.
НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ТЕРРИТОРИЙ............ 263
4.1.
Основы региональной научно-технической политики.....................263
В.В. Иванов
4.1.1.
Научно-технологическое развитие территорий
(общий подход)................................................................................ 263
4.1.2.
Концепция ТИР и практика её реализации................................... 265
4.1.3.
Территории с низким научно-техническим
потенциалом.................................................................................... 268
9
4.1.4.
Методические вопросы разработки программ
инновационного развития территорий и
управления их реализацией............................................................. 271
4.2.
Методология оценки научно-технологического
развития регионов...............................................................................273
И.Е. Ильина, А.П. Рудницкая, А.В. Шулдяков, О.А. Щербакова
4.2.1.
Методология формирования моделей (профилей)
регионального развития.................................................................. 273
4.2.2.
Кадровый потенциал федеральных округов................................... 282
4.2.3.
Региональная инфраструктура научно-технической и
инновационной деятельности......................................................... 286
4.2.4.
Динамика финансирования региональных
научно-технологических комплексов............................................. 287
4.2.5.
Оценка результативности научно-технологической
деятельности, публикационной и патентной
активности, технологий и инноваций (2021–2023 гг).................... 292
4.3.
Территории с высоким научно-технологическим потенциалом.......296
А.А. Рац
4.3.1.
Развитие территорий с ВНТП (общий подход).............................. 296
4.3.2.
Законодательное регулирование планирования и
управления территориями с ВНТП................................................ 300
4.3.3.
Кадровые вопросы........................................................................... 301
4.3.4.
Привлечение инвестиций в сферу высоких технологий................ 307
4.4.
Научно-промышленные кластеры двойного назначения
как инфраструктура укрепления технологического
суверенитета и обеспечения национальной безопасности................318
Е.А. Антипина
4.5.
Важнейшие направления инновационного развития
территорий...........................................................................................334
В.В. Иванов
5.
ПЕРСПЕКТИВНАЯ МОДЕЛЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО
СУВЕРЕНИТЕТА................................................................................. 336
В.В. Иванов, Е.В. Королёва, Р.А. Маринина
5.1.
Реформы научно-технологического комплекса 1992–2002:
истоки и основные результаты...........................................................336
5.2.
Современная политика научно-технологического
развития России..................................................................................343
5.2.1.
Стратегические направления политики научно-
технологической политики и механизмы её реализации............... 343
5.2.2.
Законодательное обеспечение развития
сферы науки и технологий.............................................................. 353
Содержание
10
Содержание
5.2.3.
Приоритетные направления научно-технологического
развития Российской Федерации................................................... 367
5.2.4.
Система управления научно-технологическим
развитием Российской Федерации................................................. 369
5.3.
Об основных направлениях государственной политики
обеспечения технологического суверенитета....................................375
ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................................... 382
Приложение 1
Термины и определения......................................................................382
Приложение 2
Основные задачи по достижению цели научно-технологи-
ческого развития, определенные в Стратегии научно-техно-
логического развития Российской Федерации и Стратегии
национальной безопасности Российской Федерации.......................397
Приложение 3
Приоритетные направления научно-технологического
развития Российской Федерации, определенные
Стратегией НТР..................................................................................400
Приложение 4
Задачи по реализации Стратегии НТР в 2024 году............................402
Приложение 5
Предварительный перечень сквозных технологий
(технологических направлений).........................................................404
Приложение 6
Перечень критических технологий Российской Федерации............405
ЛИТЕРАТУРА............................................................................................. 407
АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ....................................................................... 427
ПРЕДИСЛОВИЕ
Председателя Комитета по науке и высшему образованию
Государственной Думы Федерального Cобрания Российской Федерации
С.В. Кабышева
Сегодня наука, технологии и наукоемкая промышленность, базирующиеся на интеллектуальном потенциале и природных ресурсах, определяют качество государства, его реальные возможности занять лидирующие позиции в новом мирохозяйственном укладе. Наука и научно-технологическое развитие являются ключевым фактором развития России, обеспечения её суверенитета, безопасности и создания условий для достойной жизни граждан.
От результативности исследований по максимально возможному научному спектру, включая научные направления социогуманитарного профиля, зависят суверенитет, безопасность, благополучие, стратегическая устойчивость государства, возможность сохранения и укрепления национальной идентичности, преемственность в историческом развитии на базе российских духовно-нравственных ценностей, политико-правовых и культурных традиций. Наука
(а в конечном, конкретно-прикладном выражении и итоге — научно обоснованная политика государства) способна приблизить становление миропорядка, основанного на признании национального достоинства, равноправии, солидарности и взаимной ответственности как базового принципа международных отношений.
В России, в отличие от ряда зарубежных стран, наука исторически формировалась не как отделенная от государства сфера частной автономии, а прежде всего как институт интеллектуального творческого служения благу народа и своего Отечества, его идеалам и историческим задачам. Идея служения интересам Отечества последовательно отражена в уставах Российской академии наук. Так, §3 устава 1836 года гласил: «Академии предлежит обращать труды свои непосредственно в пользу России…». Нынешний устав Российской академии наук на первое место среди целей деятельности академии ставит «проведение и развитие фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, направленных на получение новых знаний <…> и
способствующих технологическому, экономическому, социальному и духовному развитию России» (подпункт «а» пункта 12).
Наука призвана сегодня служить не только основной производительной силой, но и важнейшим смыслообразующим, ценностно-мировоззренческим фактором развития России, способствовать пониманию нашей страны как самобытной державы-цивилизации, предлагать обществу необходимые технологические решения и вместе с тем позволять обретать свои цели, смыслы. Рассматривая мораль как дисциплину, которую человечество должно принять, чтобы противостоять действующим против него слепым силам природы, и считая при этом растратой попытки создать мораль рассуждением, А. Пуанкаре
12 Предисловие
отмечал важность дисциплинирующего начала самой науки, которая объеди-
няет современников с предшествующими и будущими поколениями, их опы-
том и способна породить новые чувства, создать «новую душу», играет полез-
ную и важную роль в моральном воспитании1.
Поставленные в Указе Президента РФ от 7 мая 2024 года № 309 националь-
ные цели развития Российской Федерации на период до 2030 года и на пер-
спективу до 2036 года включают в себя технологическое лидерство в качестве
самостоятельного направления, которое требует существенного укрепления
институциональной, финансовой, кадровой и иных основ научной деятель-
ности, и предполагают не просто ценностное признание, а придание науке
в реальном нормативно-правовом и организационно-управленческом плане
системообразующей роли для достижения всей совокупности национальных
приоритетов.
Идейно-смысловым ядром обновленной Стратегии научно-технологиче-
ского развития Российской Федерации, утвержденной Указом Президента РФ
от 28 февраля 2024 года № 145, является гарантированный в научном и техно-
логическом плане суверенитет. Российская наука прямо определена в качестве
«основы суверенного развития государства», ее роль – создавать «необходимые
предпосылки и условия для обоснованного, сбалансированного и эффектив-
ного решения всего комплекса стоящих перед Российской Федерацией соци-
альных, экономических, культурных и иных задач, обеспечения безопасности
страны и ее значимого вклада в интеллектуальное достояние человечества».
При этом Стратегия определяет текущий период как этап мобилизационного
развития научно-технологической сферы, ставит задачи по преодолению цело-
го ряда негативных тенденций, связанных, в частности, с несогласованностью
приоритетов научно-технологического развития и инструментов его поддерж-
ки, разомкнутостью единого инновационного цикла. Особый акцент сделан
на ценностно-мировоззренческом базисе научно-технологического развития,
необходимости патриотического воспитания российских ученых и повышении
их ответственности за достижение значимых результатов.
С учетом стоящих перед страной исторических вызовов, преодолеть ко-
торые возможно только путем мобилизации интеллектуального и ресурс-
ного потенциала страны, необходимо сфокусироваться на поиске подходов
и решений, которые позволили бы максимально задействовать ресурсы права
для стимулирования научного прогресса, устранить накопившиеся регулятив-
ные факторы его торможения. Для этого необходимо провести анализ суще-
ствующих проблем, определить возможные пути их решения, принять политику
научно-технологического развития, ориентированную на выпуск конкурен-
тоспособной на мировом уровне высокотехнологичной продукции, и на этой
базе сформировать законодательство, определяющее механизмы реализации
1 Пуанкаре А. О науке. М.: Наука, главная редакция физико-математической
литературы, 1983. С. 508, 511.
Предисловие 13
этой задачи. Таким образом, придание законодательству о научно-технологиче-
ском и инновационном развитии качеств системообразующего непосредствен-
ного регулятора соответствующих отношений в целях достижения обществен-
но значимого эффекта обеспечит переход к новому качеству законодательства
о науке, его интеграцию и социальную ориентацию. Решение проблем и задач,
связанных с выведением российской науки на уровень, обеспечивающий необ-
ходимые темпы и качество социально-экономического развития, предполагает
необходимость максимального использования ресурсов права для стимулиро-
вания научного прогресса, т. е., по существу, формирования правового режима,
обеспечивающего наиболее благоприятные условия для достижения значимых
востребованных научных результатов, включая инструменты профилактики
и преодоления рисков, вызванных регулятивными факторами торможения на-
учно-технологического развития.
В предлагаемой коллективной монографии изложен системный подход
к решению проблемы обеспечения технологического суверенитета. В автор-
ский коллектив вошли ведущие ученые и специалисты, занимающиеся прак-
тической работой и знающие проблемы изнутри. В книге рассматривается
широкий круг проблем, связанных с научно-технологическим развитием.
При этом в основу исследований заложена идея перехода от политики реформ
по зарубежным лекалам, как это происходило с начала 90-х годов, к развитию
на основе собственных возможностей, и прежде всего в интересах России.
В этой книге представлены новые взгляды на имеющиеся проблемы и пути
их преодоления, и она, безусловно, будет полезна при разработке и принятии
решений, касающихся различных аспектов достижения технологического ли-
дерства.
ВВЕДЕНИЕ
Обгонять, не догоняя.
И.В. Курчатов
Стратегический вектор развития государства определяется глобальными тенденциями развития, исторической динамикой развития, текущим уровнем социально-экономического развития, философией и целями развития.
На Давосском экономическом форуме в феврале 2023 г. рассматривались вопросы глобальных трансформаций. При этом отмечалось, что глобализация осталась в прошлом, а в дальнейшем будет нарастать процесс фрагментации глобальной экономики, её регионализация, что в свою очередь приведёт к росту издержек. Неопределённость в плане геополитики усиливает риски конфликтов, социальных недовольств, гражданского неповиновения. Кроме того,
на текущие процессы влияют климатические изменения, ограниченность природных, прежде всего энергетических, ресурсов, трудность доступа к ним. Главный вывод форума заключается в констатации неизбежности глобального кризиса, в результате которого сформируется новый мирохозяйственный уклад.
Следует отметить, что понятие «глобализация» рассматривается в основном с геополитической и экономической точек зрения [1, 2]. Однако история
показывает, что геополитическая глобализация – это некоторая идеальная модель, которая на практике в полной мере не была реализована. Так, США хотя и являются мировым технологическим и экономическим лидером, однако имеют ограниченные возможности для навязывания своей воли другим странам. Это наглядно демонстрирует, например, опыт Китая, сумевшего создать собственную высокотехнологичную конкурентоспособную промышленность и проводить самостоятельную внешнюю политику. По-видимому, не в последнюю очередь успехи США связаны с тем, что на территории страны почти 250 лет не было военных действий. Очевидно, что такая ситуация способствовала устойчивому социально-экономическому развитию США, созданию новейших технологий и на их основе передовых систем вооружений.
В то же время Европа только в XX веке стала ареной двух мировых войн. Россия и СССР были непосредственно втянуты в эти войны. Это привело к огромным потерям, прежде всего людским. Тем не менее СССР, несмотря на разрушительную войну 1941–1945 гг., смог к 1957 г. освоить атомную энергию и проложить дорогу в космос. Это позволило создать новую науку, образование, промышленность, а также ракетно-ядерный щит, обеспечивающий безопасность страны и в настоящее время.
Такие успехи были достигнуты благодаря четкой государственной политике и системе организации исследований и разработок, основу которой составляли конкретная постановка задач, обеспечение необходимыми ресурВведение
15
сами, отсутствие избыточного административного вмешательства в процесс
проведения исследований и разработок [3]. При этом основной акцент делался
на создание собственного конкурентоспособного научно-промышленного вы-
сокотехнологичного комплекса на основании собственной фундаментальной
науки при творческом использовании лучшего мирового опыта.
Благодаря тесному взаимодействию правительства, науки и общества были
обеспечены технологический суверенитет и военный паритет, созданы условия
для проведения самостоятельной внешней политики и обеспечения принципа
мирного существования.
Таким образом, констатацию факта завершения глобализационного про-
цесса следует рассматривать прежде всего с политической точки зрения. В то же
время уже сейчас есть основания говорить о текущей гуманитарно-технологи-
ческой революции [4, 5, 6]. Её суть заключается в синергетическом взаимодей-
ствии власти и бизнеса в целях формирования дружелюбной среды обитания
человека, которая рассматривается как система «природа – технологии – ин-
формация – культура». Это указывает на наступление нового этапа глобали-
зации – Глобализация 4.0t [7] и в конечном итоге приведет к формированию
нового мирохозяйственного уклада, в котором лидирующие позиции займут
страны, обладающие наиболее развитым научно-промышленном комплексом,
обеспечивающим высокое качество жизни, военную безопасность, а также
позволяющим занимать доминирующие позиции на глобальных рынках вы-
сокотехнологичной продукции. Следует заметить, что именно уровень каче-
ства жизни является главным показателем развития и конкурентоспособности
государства, поскольку именно страны с высоким уровнем жизни позволяют
сконцентрировать на своей территории самый главный ресурс – человеческий
потенциал.
В период позднего СССР и до недавнего времени научно-техническая по-
литика страны формировалась исходя из следующих положений:
• переход к ресурсоориентированной экономике,
• следование законам свободного рынка,
• интеграция в мировое научно-технологическое пространство путем
копирования западных институтов для организации исследований
и разработок без учета положительного отечественного опыта.
При этом не учитывались следующие обстоятельства.
Во-первых, модель свободного рынка – это такой же идеал, как вечный
двигатель. Сегодня ни в одном государстве мира не существует рынка без го-
сударственного воздействия. Вопрос заключается в масштабах этого воздей-
ствия. Как заметил нобелевский лауреат по экономике Д. Стиглиц, «истина
в том, что большинство частных ошибок сводится к одной системной: к заблуж-
дению, что рынки способны к саморегулированию» [8].
Во-вторых, на зарубежных рынках Россия не рассматривалась как техно-
логический лидер и ей отводилась роль не лидера, а сателлита, поставщика ре-
сурсов, в том числе кадровых.
16 Введение
В-третьих, согласно институциональной теории, перенос институтов воз-
можен только с потерей качества.
Мировой опыт показывает, что к настоящему времени уже исчерпаны
и возможности свободного рынка, и потенциал исключительно администра-
тивного управления научно-технологическим развитием. Поэтому речь должна
идти о новых формах взаимодействия государства, бизнеса, общества и науки.
Задача достижения технологического лидерства была сформулирова-
на президентом России В.В. Путиным. Вхождение в число стран – техно-
логических лидеров возможно только при обеспечении технологического
суверенитета, под которым будем понимать способность экономики самосто-
ятельно выпускать высокотехнологичную продукцию, необходимую для решения
стратегических задач развития страны, формировать глобальные рынки высоко-
технологичной продукции и занимать на них доминирующие позиции. При этом
выпускаемая продукция должна удовлетворять критериям технологического
суверенитета, определенным Постановлением Правительства Российской
Федерации от 15 апреля 2023 г. № 603.
С учетом российского исторического опыта решение поставленных за-
дач вполне реально в обозримые сроки при условии позиционирования на-
уки как системообразующего института развития, её ориентации на решение
проблем социально-экономического развития страны, прежде всего на повы-
шение качества жизни и обеспечение обороны и безопасности, отказ от копи-
рования зарубежного опыта организации научных исследований и разработок.
При этом политический вектор должен быть направлен на воссоздание
на новом уровне отечественного высокотехнологичного научно-промыш-
ленного комплекса, базирующегося на собственной фундаментальной науке,
природных ресурсах и высокоинтеллектуальном человеческом потенциале,
при разумном использовании имеющегося зарубежного опыта и научных ре-
зультатов. Ключевым условием является переход от реформ научно-технологи-
ческого комплекса и системы образования по зарубежным лекалам к развитию
на основе собственных конкурентных преимуществ.
«От реформ к развитию» – это основная идея предлагаемой книги.
1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
Мы мчимся к полностью иной структуре власти,
которая создает мир, разделенный не на две,
а на три четко определенные, контрастирующие
и конкурентные цивилизации.
Первую из них символизирует мотыга,
вторую – сборочная линия, третью – компьютер.
Э. Тоффлер
1.1.1. Этапы технологического развития
История развития человечества неразрывно связана с научно-технологическим прогрессом. По мере накопления знаний и создания на их основе технологий и продукции меняются культура, общественно-экономические отношения, трансформируются государства, создаются международные политические, экономические и военные структуры. Функциональную схему развития можно представить следующим образом: получение новых знаний (фундаментальная наука) – их освоение (образование) – создание новых технологий и продукции – трансформация системы общественно-экономических и политических отношений. Следует также отметить, что если новые знания и научно-технологическое развитие формирует новую культуру общества, то верно и обратное – культура общества формируют запрос на новые технологии
(рис. 1.1.1).
nauk
a@presidium.ras.ru
Рис. 1.1.1. Функциональная пирамида
18 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
При этом явно выделяются следующие этапы развития, каждый из кото-
рых носит глобальный характер: выживание, освоение территорий, технологи-
ческое развитие, экономический рост, повышение качества жизни.
Процессы глобальных трансформаций происходят на фоне научно-техно-
логического прогресса. Судить об уровне развития в конкретный исторический
период можно по набору технологий – технологическому укладу [1].
Новые знания и технологии приводят к новым способам организации
производства, созданию качественно новых видов продукции, а следовательно,
к созданию новых рынков. Технологические прорывы могут приво-
дить к формированию новой системы социально-экономических отношений.
Так, например, считается общепризнанным, что первая промышленная рево-
люция (табл. 1.1.1), произошедшая в результате изобретения паровой машины,
дала импульс к переходу к капиталистическим формам взаимоотношений.
Последующие II, III и IV промышленные революции [2, 3, 4] открывали
новые возможности для создания новых технологий, направленных на обеспе-
чение жизнедеятельности человека. Промышленные революции, обусловлен-
ные развитием возобновляемой энергетики и цифровых технологий, создали
предпосылки гуманитарно-технологической революции (ГТР) [5, 6, 7, 8], суть
которой заключается в синхронном развитии науки, технологий и культуры
в целях удовлетворения потребностей человека, в формировании дружелюб-
ной среды обитания человека. При этом и развитие технологий, и экономика
направлены на решение главной задачи – повышение качества жизни.
В результате ГТР сформируется новый мировой уклад, в котором лиди-
рующие позиции займут страны, обладающие наивысшим интеллектуальным
потенциалом, собственной наукоемкой промышленностью, способной опера-
Таблица 1.1.1. Научно-промышленные революции
Период Базовая технология
Распределение
энергии
Топливо/технологии
Конец XVIII –
начало XX
Паровая машина
Локальные источ-
ники энергии
Природное сырье с ми-
нимальной
переработкой
Конец XIX –
начало XX
ДВС+электричество
Производство
Сеть
Потребление
Природные энергоно-
сители/промышленная
переработка
Конец XX ВИЭ+ИКТ
Производство
Потребление
Сеть
Силы природы/
высокотехнологичные
преобразователи
Начало XXI Цифровая платформа SMART GRID
Электрическая
энергия
Гуманитарно-технологическая революция
После
2009 года
NBICS SMART GRID
Электрическая
энергия
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития 19
тивно превращать результаты фундаментальных научных исследований в но-
вые технологии, товары и услуги. На этой основе будут обеспечены высокие
темпы роста качества жизни, а также необходимый уровень обороны и без-
опасности.
Страны, претендующие на полноправное присутствие в числе глобальных
лидеров, должны проводить системную государственную социально ориен-
тированную научно-техническую политику, основанную на синергетическом
взаимодействии государства, общества, науки и бизнеса.
1.1.2. Законы научно-технологического развития
Научно-промышленный комплекс (НПК) является основным институтом,
обеспечивающим устойчивое развитие государства, его суверенитет, конкурен-
тоспособность, безопасность. Устойчивость и эффективность функционирова-
ния НПК зависят от уровня организации взаимодействия науки и реального
сектора экономики. В государствах, развивающихся по инновационной тра-
ектории, механизмы этого взаимодействия формируются на основе принципа
инновационного дуализма [9]:
• состояние бизнеса в стратегической перспективе зависит от современ-
ного состояния фундаментальной науки;
• современное состояние фундаментальной науки зависит от стратегиче-
ского видения бизнесом своих перспектив.
При этом реализуется следующая обобщенная модель функционирования:
• Бизнес (производство, услуги) – работает на сегодняшний день;
• Прикладная наука (технологии) – на завтрашний, т. е. сегодня будут соз-
даны технологии, которые бизнес сможет использовать только завтра;
• Фундаментальная наука (знания) – на послезавтрашний, т. е. сегодня
будут получены те знания, на основе которых завтра будут созданы тех-
нологии, а послезавтра – новая продукция.
Траектория научно-технологического развития определяется четырьмя ба-
зовыми законами [10].
1. Коммерческая ценность результатов фундаментальных научных исследований
постоянно повышается.
Существует устойчивое мнение, что фундаментальная наука некоммерци-
ализуема. Этот тезис постоянно используется при решении вопросов, связан-
ных с финансированием фундаментальных научных исследований, особенно
когда речь идет о выделении бюджетных средств.
На самом деле картина выглядит следующим образом. Так, например, ос-
нову проектирования и функционирования всех без исключения физических
конструкций составляют фундаментальные законы механики И. Ньютона.
По-видимому, с учетом масштабов использования этих законов их реальную
стоимость оценить невозможно. Это же относится и к открытиям в области
20 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
электричества, термодинамики, лазеров, гетерогенных структур, которые соз-
дали базу для разработки качественно новой продукции, изменили не только
образ жизни, но и среду обитания человечества.
Особую роль играют общественно-гуманитарные исследования, поскольку
именно на этой основе строится политика государства, вырабатывается стра-
тегия развития. Также фундаментальная наука является основой современного
образования и культуры. Очевидно, что происходящие глобальные трансформа-
ции существенно меняют культуру и систему образования, поскольку для обе-
спечения личной успешности в жизни человеку необходимо обладать широким
кругозором и умением ориентироваться в быстро меняющейся обстановке.
А это достигается исключительно за счет фундаментального образования.
Всё современное образование построено на результатах фундаментальных
научных исследований. Отсюда следует, что глобальный бюджет образования
есть не что иное, как отражение коммерческой ценности фундаментальной
науки. Иначе говоря, фундаментальная наука себя окупила на безграничный
период времени.
Следовательно, основу развития составляют фундаментальные научные
знания, на основе которых создаются новые технологии, развивается образо-
вание, формируется культура, вырабатывается стратегия развития государства
(рис. 1.1.1). Мировой опыт показывает, что лидеры в фундаментальных иссле-
дованиях являются также технологическими лидерами, формирующими но-
вые рынки и диктующими правила поведения на них. Перефразируя извест-
ный тезис, можно сказать: государство, которое не хочет кормить собственную
науку, – будет кормить чужую.
2. Стоимость технологий и наукоёмкой продукции постоянно снижается.
Этот закон вытекает из того факта, что появление на рынке массовой про-
дукции снижает её цену. Первым это понял Г. Форд, который сумел создать
массовый дешёвый автомобиль, в то время как его конкуренты ориентирова-
лись только на обеспеченных граждан.
3. Технологии не могут противоречить законам природы.
В основе любой технологии лежит фундаментальный научный результат,
который в свою очередь отражает фундаментальный закон природы. Любая
вновь созданная технология должна пройти проверку на соответствие основ-
ным фундаментальным законам, например законам сохранения энергии, мас-
сы, импульса и т. д.
4. Распространение знаний и технологий не имеет границ.
Законы развития природы, человека и общества – а именно это является
предметом фундаментальных научных исследований – действуют на всём гло-
бальном пространстве. Но для их познания должны быть созданы соответству-
ющие условия.
21
1.1.3. Информация как глобальный институт развития
Информация является неотъемлемой частью среды обитания человека. От уме-
ния собирать информацию, обрабатывать и использовать зависит собственно
существование как отдельного индивида, так и всего человечества.
Аналогично обстоят дела и с цифровой интерпретацией информации,
что само по себе представляет универсальный язык общения. Не будет преуве-
личением сказать, что собственно цифровые технологии существуют столько
же, сколько и само человечества. Но цифровое отображение является только
одним из возможных способов представления информации.
Объективной тенденцией развития является все возрастающий объем ин-
формации, который человеку необходимо воспринять и проанализировать.
Цифровые технологии сегодня являются неотъемлемым атрибутом жизни
и одним из инструментов обеспечения жизнедеятельности.
Современного уровня развития цифровых технологий и техники удалось
достичь благодаря фундаментальным научным открытиям и технологическим
прорывам в области философии, математики, новых материалов, энергетики.
Интенсивное развитие вычислительной техники в середине прошлого века
уже тогда позволило говорить о грядущей технологической революции, ос-
новные направления которой были сформулированы Н. Винером [2]. Им же
были сформулированы и основные требования к цифровым вычислитель-
ным системам, которые составляют основу современных информационно-
коммуникационных систем.
1. Системы должны быть цифровыми, а не аналоговыми.
2. Их элементная база должна состоять из электронных элементов.
3. Должна использоваться двоичная система счисления.
4. Последовательность действий должна планироваться самой машиной
таким образом, чтобы исключить вмешательство человека в процесс
решения задачи до получения конечного результата.
5. Машина должна иметь систему хранения информации, выдачи ее
пользователю и стирания при определенных условиях.
Современная ситуация в основном подтвердила правильность оце-
нок, а также утверждение К. Шваба: «…существующий уровень управ-
ления и осознания текущих изменений по всем областям крайне низок
в сравнении с необходимостью переосмысления экономических, социальных и поли-
тических систем, чтобы ответить на все вызовы четвертой промышленной рево-
люции» [4].
Следует отметить, что к настоящему времени еще не изучены последствия
широкого распространения информационных технологий. Однако уже сейчас
можно выделить некоторые риски и угрозы, в том числе:
• снижение уровня защищённости человека в результате тотального
цифрового контроля,
• появление новых видов преступности,
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
22 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
• стратификация образования и культуры,
• снижение роли демократических механизмов.
Из теории управления известно, что наблюдаемость системы явля-
ется важнейшим условием ее управляемости, т. е. эффективность бизне-
са во многом определяется возможностью получения полной информации
о состоянии рынка. С этой точки зрения задача развития бизнеса сводится
к взятию под контроль основных потребителей товаров и услуг – человека и
государства.
Что касается государства, то эта задача решается параллельно двумя пу-
тями. Прежде всего, в соответствии с либеральной идеологией, государство
должно уйти из экономики. В этом случае с рынка уходит главный конку-
рент – государство. При этом все экономические рычаги управления оказыва-
ются в руках бизнеса, а в глобальном измерении – в руках транснациональных
корпораций. Естественно, что в таких условиях ни о каком свободном рынке
речи не идет, а по сути, происходит раздел мира на сферы влияния между гло-
бальными бизнес-структурами.
Второй путь – приход бизнеса во власть. В этом случае финансовые,
административные, юридические и информационные ресурсы концентриру-
ются в одном центре, что исключает конкуренцию бизнеса и государства.
Что же касается человека, то задача бизнеса сводится к тому, чтобы сфор-
мировать потребительские запросы в направлениях, обеспечивающих макси-
мальную прибыль. Иначе говоря, «продать покупателю не то, что ему хочется,
а то, что ему надо». Но для этого надо, во-первых, понимать действитель-
ные потребности человека, а во-вторых, оказывать влияние на формирова-
ние новых потребностей путем проведения активных системных меропри-
ятий по повышению заинтересованности и спроса. И с этой точки зрения
информационные технологии представляют практически неограниченные
возможности.
В новой реальности информацию следует рассматривать как системообразующий
институт нового мирового уклада, как основной интегрирующий
институт. Таким образом, информация превращается из ресурса в инструмент
управления, что уже наблюдалось на примере денег. Тезис «кто владеет инфор-
мацией, тот владеет миром» получает новое практическое значение.
Рассмотрим в общем виде возможные предельные сценарии формирова-
ния нового мирового уклада.
Монополия на информацию принадлежит политической власти. В этом слу-
чае развитие пойдет по жестко заданным алгоритмам, будет осуществлен то-
тальный контроль над обществом и бизнесом, что, как известно из практики,
в итоге приведет к торможению развития и распаду системы.
Монополия на информацию принадлежит бизнесу. В этом случае бизнес
через влияние на общество будет формировать общественный заказ, в том чис-
ле на власть и новые потребности. Но при этом надо учитывать, что «историче-
ский капитализм – это социальная система, в которой именно те, кто действует
23
по её правилам, оказывают решающее влияние на социальное целое и задают некие
условия. Это такая социальная система, в которой поле действия этих правил
(закон стоимости) увеличивалось; те, кто навязывал эти правила, становились
все менее склонны к социальному компромиссу; эти правила все более и глубже про-
никали в социальную ткань, несмотря на то что общественное противодействие
им становилось все сильнее и организованнее» [11].
В итоге реализации этого сценария произойдет передел существующей
системы глобального взаимодействия, в результате которого власть от полити-
ческих структур и системы международных отношений перейдет к транснаци-
ональным финансово-промышленным альянсам. При этом государства, хотя
формально сохранят свои границы и государственные институты, по факту бу-
дут полностью зависеть от этих альянсов. Система образования, воспитания,
распределения благ сформирует новую многоуровневую глобальную социаль-
ную структуру с высокими барьерами межуровневых переходов.
Ориентация на финансовую прибыль, прежде всего за счет финансовых
спекуляций, приведет к возникновению неравенства как внутри отдельной
страны, так и на глобальном пространстве [12, 13, 14], а также к эскалации по-
литических, экономических кризисов и военных конфликтов. При этом нельзя
исключить возможности глобального конфликта с использованием ядерного
оружия в силу расширения доступа к этим вооружениям.
Монополия на информацию принадлежит обществу. В этом случае общество
формирует собственно заказ на дальнейшее развитие, а также создает условия
для его выполнения. Однако, как показывает исторический опыт, в настоя-
щее время отсутствуют механизмы эффективного контроля власти и бизне-
са со стороны общества. Научные подходы к решению этой проблемы также
не разработаны.
1.1.4. Новая среда обитания человека и экология технологий
Всё меньше – окружающей природы.
Всё больше – окружающей среды.
Р. Рождественский
Технологии не только обеспечивают жизнедеятельность, не только оказыва-
ют влияние на общественно-экономические отношения, но и активно изме-
няют среду обитания человека. При этом необходимо рассматривать два типа
технологического влияния. Первый тип — это влияние, которое оказывается
в процессе эксплуатации технических систем. Так, например, работа в штатном
режиме крупной энергетической системы оказывает прогнозируемое влияние
на окружающую среду.
Ко второму типу относятся аварийные ситуации, которые даже на одном
отдельно взятом объекте (электростанция, химическое производство и т. д.)
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
24 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
могут привести к значительным локальным, а при стечении неблагоприятных
факторов – к глобальным экологическим последствиям. Сюда же относят-
ся последствия испытаний различных видов высокоэнергетического оружия,
прежде всего атомного. При этом отметим, что с увеличением мощности энер-
гетических и промышленных установок существенно возрастают риски круп-
ных техногенных аварий.
В общем виде среду обитания человека необходимо рассматривать
как систему «природа – технологии – информация – культура» (рис. 1.1.2).
Основу технологического пространства составят технологии энергетики, ма-
териаловедения, жизнеобеспечения, информационные технологии. При этом
технологическое пространство как составная часть среды обитания чело-
века обеспечивает необходимые условия для повышения качества жизни,
но при определенных условиях оказывает негативное влияние как на окружаю-
щую среду, так и на человека. В связи с этим на первый план выходит пробле-
ма технологической безопасности – экологии технологий [9, 15].
Как уже отмечалось, технологическое развитие только тогда даст поло-
жительный эффект, когда в его основе будет лежать соответствующий рост
общей культуры населения, обусловленный современным образованием
и воспитанием. Cовременная система образования, наряду с другими зада-
чами, должна не только способствовать созданию новых технологий на базе
новейших достижений фундаментальной науки, но и обеспечивать культуру
(IR-3)
(IR-4)
-
Рис. 1.1.2. Новая среда обитания человека
25
специалистов, необходимую для безопасной эксплуатации современных тех-
нических систем. Д. Гэлбрейт [16] рассматривал грядущие изменения в нераз-
рывной связи с качественными изменениями в системе образования: «… наука,
техника и организация предъявляют новые требования к учебным заведениям…»
Именно культурно-технологический разрыв стал причиной крупнейших тех-
ногенных катастроф, сопровождавшихся человеческими жертвами и оказав-
ших влияние на окружающую среду.
Исходя из этого, сформулирован первый постулат экологии технологий:
применение технологий, не соответствующих уровню культурного развития, при-
водит к катастрофам.
Неконтролируемое создание, а тем более распространение технологий
может привести не только к решению проблемы повышения качества жизни,
но и к обратному результату. Это является следствием естественных ограни-
чений, которые при выходе за установленные параметры либо прекращают
действие технологий, либо создают эффект, отличающийся от заявленного,
что представляет угрозу ввиду неопределенности последствий. Таким обра-
зом, при оценке последствий применения технологий необходимо учитывать,
что в определенных ситуациях может быть получен эффект, не предусмотрен-
ный при разработке.
Второй постулат экологии технологий формулируется следующим обра-
зом: любая даже самая прогрессивная и социально направленная технология имеет
пределы своего применения, при переходе через которые она может нанести ущерб,
сопоставимый с положительным эффектом.
События последних лет показывают, что в настоящее время стирается
грань между гражданскими и военными технологиями. Так, например, для ата-
ки на башни Всемирного торгового центра в Нью-Йорке (США) 11 сентября
2001 года в качестве боевых ракет террористами использовались гражданские
самолёты. В последнее время резко повысилась террористическая активность,
связанная с информационными технологиями, и этот перечень можно продол-
жить. Представляется, что потенциальные совокупные потери от неконтроли-
руемого использования таких технологий могут превысить ущерб, наносимый
вооруженными конфликтами.
Третий постулат экологии технологий формулируется следующим обра-
зом: любая технология, созданная для гражданского применения, может быть ис-
пользована в военных и террористических целях.
Заметим, что если придерживаться подхода Д.С. Лихачева, то современная
экология будет содержать три взаимосвязанных раздела: экология биологиче-
ская, экология культурная (или нравственная) и экология технологий.
Проблема обеспечения безопасности технологий и продукции не может
быть решена без участия общества, которое возможно только в случае нали-
чия доступной информации. Однако эта информация в большинстве случаев
является закрытой, поскольку обеспечивает конкурентоспособность бизнеса.
В этом плане налицо противоречие, которое требует разрешения.
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
26 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Сформулируем базовые принципы экологии технологий.
1. Принцип культурного соответствия: разрабатываемая технология долж-
на соответствовать культурному и профессиональному уровню, обеспе-
чивающему её безопасное использование.
2. Принцип допустимого ущерба: риск ущерба от применения конкрет-
ной технологии как самостоятельно, так и в совокупности с другими
технологиями не должен превышать величины приемлемого риска
для гражданского населения.
3. Принцип защиты от нештатных ситуаций: для каждой технологии
должны быть разработаны механизмы ликвидации негативных послед-
ствий, которые могут возникнуть в случае нештатных ситуаций, свя-
занных с неправильным использованием данной технологии или вы-
явлением не изученных ранее последствий использования.
4. Принцип замещения технологий: каждая технология имеет определен-
ный период жизни, по истечении которого она устаревает и не вписы-
вается в технологическое пространство и создает угрозы для безопас-
ности.
5. Принцип открытости технологий: потребитель должен быть осведом-
лен об основных параметрах технологии и пределах её допустимого ис-
пользования.
6. Принцип устойчивости технологий: отклонения от технологического
процесса не должны приводить к выпуску продукции, не отвечающей
заданным параметрам.
1.1.5. Глобализация 4.0 t (технологическая)
Доминирующей политологической парадигмой в настоящее время является
тезис о глобализации, превращение существующего однополярного мирового
порядка в многополярный. Представляется, что это действительно так, когда
речь идет о политической или финансово-экономической глобализации2.
Кроме того, необходимо отметить, что в настоящее время отсутствует
общепринятое определение понятия «глобализация». В дальнейшем под этим
термином будем понимать «процесс формирования единой системы функциони-
рования природных, социальных, экономических и технологических систем в мас-
штабах планеты».
Трансформацию мировых укладов XVII–XXI вв. можно представить следу-
ющим образом: религия – абсолютизм – капитализм как служение – капита-
лизм как механизм бесконечного накопления капитала – информация как ин-
струмент управления.
2 Хотя и здесь есть некоторые допущения. Вряд ли миропорядок, существующий до на-
чала текущего десятилетия, можно называть однополярным, поскольку при таком со-
стоянии вряд ли, например, Китай мог бы вырваться в мировые экономические и тех-
нологические лидеры.
27
Распад социалистической системы стимулировал процесс экономиче-
ской глобализации и формирования однополярного мира с единым центром
глобального управления с использованием экономических и военных меха-
низмов. Это привело к существенному снижению авторитета международных
политических институтов, прежде всего ООН, и стимулировало каскад реги-
ональных военных конфликтов. Таким образом были запущены процессы
глобальной политической неустойчивости. Локальные политические и эконо-
мические кризисы, военные конфликты начала XXI века приобрели систем-
ный характер, что может при определённых условиях привести к глобальному
кризису.
В настоящее время человечество выходит на новый этап развития, что тре-
бует ответов на три глобальных вызова [7, 17].
1. Гуманитарно-технологическая революция, в результате которой сфор-
мируется новый мировой уклад.
2. Трансформация среды обитания человека, которая должна рассматри-
ваться как система биология – технология – информация – культура.
3. Изменение социально-экономической парадигмы от «человек для эко-
номики» к «экономика для человека».
Сегодня на первое место выходят не столько экономические, сколько си-
стемные гуманитарные и технологические проблемы. Будущее определится
тем, как они будут решаться в ближайшие десятилетия.
Ключевым вопросом формирования нового мирового уклада становит-
ся достижение консенсуса между обществом – властью – наукой – бизне-
сом – информацией.
Будем исходить из того, что перспективная траектория глобализации
определяется темпами и направлениями научно-технологического развития.
Именно поэтому текущий этап глобализации может быть определен как Глоба-
лизация 4.0t (технологическая) [18].
Технологическая глобализация уверенно потеснила глобализацию эконо-
мическую, поскольку в основе научно-технологического прогресса лежат объ-
ективные законы. Следует также отметить, что создание и распространение
новых технологий меньше подвержено внешнему регулированию, чем эконо-
мическая деятельность. Так, например, если в 1950 г. только две страны имели
ядерное оружие (США и СССР), то в настоящее время, несмотря на принятые
международные акты, направленные на нераспространение ядерного оружия,
в «ядерном клубе» насчитывается по крайней мере 10 стран.
Вследствие высоких темпов распространения новых технологий главным
объектом конкуренции на глобальном пространстве становится человеческий
потенциал. Это обусловлено тем обстоятельством, что именно человек являет-
ся единственным генератором прорывных идей, которые в дальнейшем нахо-
дят свое практическое применение. Поэтому государство, обладающее наилуч-
шим человеческим потенциалом, имеет бесспорное преимущество, поскольку
может создавать передовые технологии.
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
28 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Новые технологии всегда были инструментом мировой политики. Страна
может иметь сколь угодно высокие темпы экономического роста, но на ми-
ровом пространстве лидирующие позиции всегда будут занимать государства
(или межгосударственные альянсы), имеющие наиболее развитые фундамен-
тальную науку, научно-технологический потенциал, систему образования и на-
укоемкую промышленность. Это обеспечивает суверенитет и глобальную кон-
курентоспособность за счет высокого качества жизни и обладания новейшими
вооружениями. Последнее позволяет не только проводить независимую поли-
тику, но и в ряде случаев определять правила игры на мировом пространстве.
Но все это будет реализуемо только при условии возможности государ-
ства самостоятельно разрабатывать высокотехнологичную продукцию для обе-
спечения собственных нужд и достижения стратегических целей. А это есть
не что иное, как технологический суверенитет.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
1.2.1. Самоорганизация и главный противник России
Не верю клятвам или заверениям со ссылкой
на так называемый гуманизм. Единственным
оружием против одной технологии является
другая технология.
С. Лем «Сумма технологии»
Уровень общества в современном мире определяется технологиями (промыш-
ленными, экологическими, медицинскими, образовательными, научными),
которыми оно владеет. Это результат самоорганизации – формирования упо-
рядоченности, коллективных действий, направленных на решение задачи,
без каких-либо указаний извне. Ключевые достижения нашей цивилизации
можно рассматривать как создание инструментов, облегчающих самооргани-
зацию и совместные действия людей. Здесь и формирование навыков группо-
вых усилий для охоты и защиты, речь, письменность, усилия общества, приво-
дящие к формированию законов, рынок, литература, книгопечатание, радио,
телевидение, компьютерные социальные сети.
Ясное понимание этого пришло в 1970-е гг. вместе с появлением теории
самоорганизации или синергетики. Последний термин, введенный физиком-
теоретиком Германом Хакеном, происходит от греческих слов, обозначаю-
щих совместное действие. Наше преимущество по сравнению с другими био-
логическими видами в том, что мы, благодаря самоорганизации, научились
передавать знания о жизнесберегающих технологиях в пространстве (из ре-
гиона в регион) и во времени (от поколения к поколению). На наших глазах
29
многое изменилось, и предстоящие перемены, вероятно, будут ещё более
радикальными.
Чтобы жить дольше и лучше, человек создал техносферу – искусственную
среду обитания с её заводами, домами, магистралями, одеждой и многим дру-
гими творениями людей. Её иногда называют второй природой. На наших гла-
зах формируется и развивается компьютерное пространство, которое можно
назвать третьей природой. Это пространство кардинально меняет технологии
и масштабы социальной самоорганизации. Например, число пользователей
сети Instagram в 2025 г. превысило 3 млрд. При этом за жизнью отдельных лиц
может следить огромное количество людей. Например, более 665 млн следят
за аккаунтом футболиста Криштиана Роналду.
Третья природа преобразила вторую и изменила место человека в мире.
Поражает разнообразие применений компьютеров – автоматизация произ-
водства, новые системы вооружений, связь, замена библиотек, концертных
залов, средств массовой информации (СМИ), переводчиков, научные исследо-
вания, рынки, растущая роль в образовании и спорте. Третью природу можно
сравнить с нервной системой современного общества. По оценке основателя
и руководителя Давосского экономического форума Клауса Шваба, в насто-
ящее время происходит четвертая промышленная революция, неразрывно
связанная с применением и развитием компьютерных систем: «…я считаю,
что сегодня мы стоим у истоков четвертой промышленной революции. Она на-
чалась на рубеже нового тысячелетия и опирается на цифровую революцию.
Её основные черты – это «вездесущий» и мобильный Интернет, миниатюрные
производственные устройства (которые постоянно дешевеют), искусственный
интеллект и обучающиеся машины» [4: 16].
В настоящее время произошла революция в сфере искусственного интел-
лекта. Опираясь на теорию самоорганизации, инженеры создали так называе-
мые нейронные сети, которые преуспели в распознавании образов (выявление
больных на основе данных анализов, перевод текста на сотню языков, выяв-
ление траектории одного человека из многих миллионов людей по данным
видеонаблюдения
и т. д.). Были созданы методы, алгоритмы, подходы, позво-
ляющие таким машинам «учить друг друга», меняя связи между элементами
своей сети. По ходу обучения или игр с себе подобными происходит самоор-
ганизация элементов сети. Обученные таким образом машины, «не зная» пар-
тий, сыгранных людьми, «научились» играть в го, не говоря уже о шахматах
и шашках, на уровне, превосходящем возможности самых сильных игроков
среди людей. По оценке одного из ведущих специалистов по искусственному
интеллекту Кай-Фу Ли, через 10–15 лет половина работающих в США останет-
ся без того дела, которым занимается сейчас. Их заменят компьютеры и си-
стемы искусственного интеллекта. Очевидно, это приведет к очень глубоким
социальным переменам [19].
Отдавая должное исследованию деталей цивилизационного развития,
заметим, что в XXI в. ученым, политикам, инженерам, военным, руководи-
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
30 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
телям всё в большей степени становится очевидным такой концепт, как тех-
нологический императив развития цивилизации. Владение набором ключевых
технологий определяет возможности сотрудничества и соперничества данной
цивилизации с другими. На этот императив обращает особое внимание пре-
зидент в Послании Федеральному Собранию 01.03.2018: «Дело в том, что ско-
рость технологических изменений нарастает стремительно, идет резко вверх.
Тот, кто использует эту технологическую волну, вырвется далеко вперед.
Тех, кто не сможет этого сделать, она, эта волна, просто захлестнёт, утопит.
Технологическое отставание, зависимость означает снижение безопасности
и экономических возможностей страны, а в результате – потерю суверенитета.
Именно так, а не иначе обстоит дело» [20].
Один из путей, которые Запад в течение многих лет навязывал миру, связан
с глобализацией. Под этим американские элиты и поддерживающие их силы по-
нимали процесс всемирной экономической, политической, культурной унификации
и создание условий для беспрепятственного движения через государственные гра-
ницы идей, людей, капиталов, информации, технологий, товаров.
При таком понимании глобализации страны, или имеющие малую долю
прибавочного продукта, или не обладающие промышленностью, необходимой
для переработки собственных ресурсов, или не способные защищать свои на-
циональные интересы с помощью военной силы, оказываются в проигрышном
положении. К странам, находящимся в проигрыше, при западном варианте
экономической интеграции относится и Россия, расположенная в экстремаль-
ной географической зоне. Значительная часть нашей страны лежит в холодной,
по мировым меркам, области. Это означает высокую стоимость капитального
строительства, основных фондов, большие энергетические затраты на обогрев
жилья и производства и дорогую рабочую силу, требующую теплой одежды,
обогреваемых домов и полноценного питания. Отсюда следует вывод, иногда
называемый теоремой Паршева: «Поэтому в условиях свободного перемещения
капитала ни один инвестор, ни наш, ни зарубежный, не будет вкладывать сред-
ства в развитие практически ни одного производства на территории России…
Никаких инвестиций в нашу промышленность нет и не будет. То есть каждый
буржуй понимает, что значительная часть его денег, вложенная в российскую
промышленность, будет истрачена просто на борьбу с неблагоприятными услови-
ями, без всякой пользы для конечного продукта» [21: 95].
Отсюда следует несколько выводов.
В долгосрочной перспективе в международной торговле Россия должна уча-
ствовать с продукцией высоких технологий. Мы должны делать и продавать
то, что не умеют производить другие.
Третья природа, компьютерное пространство, которое сейчас создается
и развивается, имеет для нашей страны особое значение. Это огромное про-
странство самоорганизации, поле для творчества нашего народа, возможность
быстро и существенно улучшить нашу реальность.
1.2. Развитие компьютерного пространства – 31
ключ к технологическому суверенитету России
Наглядным примером возможностей такого развития является превраще-
ние Китая в сверхдержаву искусственного интеллекта. В 2022 г. на разработку
систем искусственного интеллекта в России тратилось в 350 раз меньше, чем
в Китае. Очевидно, выход на передовые рубежи в мире требует многократного
увеличения вложений в эту область в нашей стране.
1.2.2. От Пифагора до математической промышленности
Если мы не можем создать желае-
мые структуры в данной среде, то надо
менять среду.
С.П. Курдюмов
К нынешнему прорыву вычислительной техники и прикладной математики,
сделавшему их стратегическим ресурсом стран, блоков, цивилизаций, имеет
прямое отношение несколько исторических вех.
В 1673 г. математик, философ, мыслитель Готфрид Лейбниц разработал
устройство, на котором можно было умножать и делить. Это изобретение его
вдохновило, и он предсказал, что «считающие машины» будут настолько ин-
формированными, объективными и беспристрастными, что смогут судить лю-
дей. Именно эта мечта классика и воплощается сейчас в системах социального
рейтингования, использующих искусственный интеллект. В подобных устрой-
ствах на основе заданных разработчиками критериев обрабатываются массивы
данных, содержащих сведения о данном человеке (письма, разговоры, пере-
мещения, социальная активность и т. д.). После этого компьютер вырабатывает
рекомендации о том, как наказать или, напротив, поощрить этого человека.
При таком подходе электронное устройство стоит над законами, принимавши-
мися людьми.
В XVII в. Исааком Ньютоном (1642–1727) были заложены основы мате-
матического моделирования. Под моделью здесь понимается математическая
конструкция, отражающая свойства реального объекта таким образом, что ис-
следование модели позволяет получить новые знания об изучаемом объекте, про-
гнозировать его поведение или более эффективно управлять им.
Модель является упрощенным, приближенным описанием реальности,
обычно учитывающим только наиболее важные причинно-следственные свя-
зи. Во многих случаях это дает возможность описывать сложные процессы про-
сто и позволяет понять изучаемые процессы.
Обратим внимание на количественные характеристики, связанные с раз-
витием вычислительных машин. В 1965 г. один из основателей компании Intel
Гордон Мур вывел эмпирическое правило, в соответствии с которым количе-
ство элементов на микросхемах (а с ним и быстродействие ЭВМ, поскольку
время прохождения сигналов от элемента к элементу при сокращении разме-
ров уменьшается) Q увеличивается по формуле Q ~ 2t/t, где τ = 2 года.
32 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Выполнение этого закона в течение десятилетий (см. рис. 1.2.1) привело
к тому, что быстродействие современных суперкомпьютеров в 1018 раз опережа-
ет производительность первых вычислительных машин. При этом стоимость
каждой операции уменьшается. Использование компьютеров становится всё
более дешевым. Обсуждаемое правило, часто называемое первым законом Мура,
описывающее рост в режиме геометрической прогрессии, связано с изменени-
ем функций вычислительных машин, со стремительным ростом их «экологи-
ческой ниши».
В настоящее время в мире работает более 6,2 млрд компьютеров – практи-
чески у каждого есть свой компьютер. Революционным шагом стало создание
и развитие Интернета – коммуникационной сети и всемирной системы ком-
пьютерных сетей для хранения и передачи информации.
К началу 2023 г. на основе Интернета работает Всемирная паутина (World
Wide Web, WWW) и ряд других систем передачи данных, число пользователей
которых превысило 5,16 млрд чел. – 64,4% населения Земли. Это обусловле-
но широким распространением сотовых систем с доступом в Интернет стан-
дартов 3G, 4G, 5G (здесь G – поколение и речь идет о беспроводных сетях,
построенных на технологиях беспроводной связи 3-го, 4-го, 5-го поколения).
ELECTROMECHANICAL SOLIDSTATE
RELAY
IBM
COLOSSUS
BELL
CALCULATOR
MODEL 1
IBM SSEC
UNIVAC I
IBM 704
DEC PDP-1
IBM 1130
DEC
PDP-10
APPLE II
IBM PC
IBM AT-80286
PENTIUM
PENTIUM II
PENTIUM III
PENTIUM 4
CORE i7 QUAD
CORE 2 DUO
ALTAIR 8800
COMPAQ
DESKPRO 386
TABULATOR
NATIONAL
ELLIS 3000
1900
0
10–2
SOURCE: RAY KURZWEIL, «THE SINGULARITY IS NEAR: WHEN HUMANS TRANSCEND BIOLOGY», P.67, THE VIKING PRESS, 2006,
DATAPOINTS BETWEEN 2000 AND 2002 REPRESENT BCA ESTIMATES
10–4
102
CALCULATIONS PER SECOND PER $1000
104
106
108
1010
1012
1014
1016
1905
1910
1915
1920
1925
1930
1935
1940
1945
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
HOLLERITH
TABULATOR
ANALYTICAL ENGINE
VACUUM
TUBE
TRANSISTOR INTEGRATED CIRCUIT
OPTICAL
QUANTUM,
DNA
COMPUTING?
Рис. 1.2.1. График, иллюстрирующий закон Мура.
Абсцисса – время, ордината – число операций, которое компьютеры произ-
водили за $1 тыс.
33
Закон Сарнова был сформулирован с появлением радио- и телесетей в на-
чале XX в., когда вещание на многочисленные приемники шло от немногих
радиостанций: «Ценность вещания сетей прямо пропорциональна числу их
слушателей и зрителей»: P ~ N, где P – ценность, N – число зрителей.
Закон Меткалфа определяет рост ценности сети при наличии связи между
её узлами: P ~ N2.
Закон Рида утверждает, что ценность сети возрастает экспоненциально,
если внутри них возможно образование произвольных групп, обменивающих-
ся информацией друг с другом: P ~ exp(N).
Интернет изменил законы самоорганизации общества. Мы перешли от за-
кона Сарнова к закону Рида.
До Второй мировой войны теоретическая математика была уделом акаде-
мических ученых, а прикладная обеспечивала прежде всего инженерные рас-
четы на доступном тогда уровне. Технологический прогресс и Вторая мировая
война кардинально изменили ситуацию. Стратегические возможности страны
начали определяться дорогими масштабными высокотехнологичными про-
ектами, межконтинентальными баллистическими ракетами и надежными
шифрами. В ответ на эти потребности самым активным образом начала раз-
виваться прикладная математика.
Первые машины показали, что наряду с теоретическим анализом и экс-
периментом возможна ещё одна технология научных исследований – вычис-
лительный эксперимент. Во многих случаях нам понятны уравнения, описыва-
ющие те или иные явления, однако эти уравнения слишком сложны, чтобы их
можно было решить с помощью карандаша и бумаги, а вычислений слишком
много для арифмометра. В этом случае для расчетов нужно использовать вы-
числительную машину.
Возник цикл:
объект ← анализ ← расчет
↓ ↑
модель → алгоритм → программа
Успехи в моделировании сложных процессов в 1950-х гг. привели к жела-
нию описывать многие другие явления и в интересах национальной безопас-
ности, и в экономике. Кроме того, открылись перспективы для автоматизации
многих процессов. Наконец, компьютеры могут играть огромную роль в управ-
лении в целом и в промышленности в частности.
Стоит обратить внимание и на глобальную спутниковую систему Starlink,
разворачиваемую компанией SpaceX для обеспечения высокоскоростным ши-
рокополосным спутниковым доступом в Интернет там, где он был ненадеж-
ным, дорогим или полностью недоступным. Запланирован запуск 12–14 тыс.
спутников (уже запущено более 5 тыс. спутников) массы 227–260 кг с ожи-
даемым сроком службы каждого 510 лет. Высота орбит – от 340 до 614 км.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
34 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Система заработала в 2018 г., а в мае 2023 г. число её абонентов превысило
1,5 млн. С 2022 г. Starlink применяется вооруженными силами Украины для свя-
зи между подразделениями и наведения оружия, дронов и артиллерии.
Но не начнет ли вскоре работать второй закон Мура, в соответствии с кото-
рым первый рано или поздно перестанет действовать? Судя по всему, мы близ-
ки к этой поворотной точке. Среди множества аргументов обратим внимание
на три.
Экономическая причина. Переход к следующему уровню миниатюризации
уже требует затрат в десятки миллиардов долларов и огромных инженерных
и научных усилий. При этом он не дает нового качества, за которое миллиар-
ды людей готовы платить. То, что люди желали, уже создано. Поэтому «гонка
миниатюризации» может просто стать невыгодной гигантам компьютерного
рынка.
Программистская причина. Дело в том, что программы пишет человек,
а он несовершенен и поэтому делает ошибки, в том числе в операционных си-
стемах. В продукте Windows XP число ошибок на 1000 строк кода составляет
0,5, а таких строк в этом продукте 45 млн. Это гигантское число ошибок! Раз-
умеется, в том, что встречается и используется часто, ошибки устраняются бы-
стро, но от этого не легче. Конечно, хакеры и спецслужбы ищут и используют
найденные ошибки, но тут возникает вопрос: какова надежность всего этого
программного хозяйства? Какие задачи ему можно поручить, а какие не стоит?
Среднее по индустрии – 15–50 ошибок на 1000 строк кода. Число строк кода
во всей авионике США (на земле и бортовой) ≈ 1 млрд [22]. Уменьшение коли-
чества ошибок в программах – острая нерешенная проблема. И без компьюте-
ров в нашей реальности не обойтись, но и с ними опасно.
Физическая причина. Параметры микросхемы определяются толщиной
линии – размером минимального элемента схемы. Несколько компьютер-
ных гигантов выпускают схемы с толщиной линии 3 нм (1 нм =10–9 м). Вме-
сте с тем период решетки кристаллического кремния – основы современной
электроники – 0,543 нм. По мере приближения к этому расстоянию (а до этого
осталось несколько шагов) физические процессы, лежащие в основе микро-
схем, перестают работать. Принципиальную роль начинают играть кван-
тово-механические эффекты. Есть большие сомнения, что на этой основе
удастся построить универсальные эффективно работающие компьютерные
системы…
Проведенное обсуждение позволяет сделать несколько выводов.
– Широкое использование компьютеров начиная с 1960-х гг. преврати-
ло математику и микроэлектронику в огромную отрасль промышлен-
ности, имеющую ключевое значение и для национальной обороны,
и для развития экономики.
– Возникла важная системная связь: развитие третьей природы опреде-
ляется потребностями среды (экономической, военной, научной, об-
разовательной, социальной и иной) и меняет саму эту среду.
35
– Успех развития компьютерного мира связан с усилиями в разных сфе-
рах деятельности, начиная от абстрактных математических рассужде-
ний и физических исследований, сделавших возможной современную
микроэлектронику, и заканчивая конкретными инженерными и эконо-
мическими решениями.
– Косвенные результаты развития этого мира во многих случаях часто
оказывались важнее непосредственных задач, которые решались. Про-
образы Интернета создавались для обеспечения устойчивости военной
сферы под огнем противника, однако сам Интернет стал огромным
пространством, в котором люди «работают, развиваются и живут».
– Важнейшим результатом развития компьютерного пространства стало
изменение форм, механизмов и уровня самоорганизации в социаль-
ной, экономической, военной, образовательной, научной сферах.
– Развитие вычислительной техники шло по направлению «от большо-
го к меньшему» не только в области микросхем, но и в других сферах
микроэлектроники, например в космических системах, уменьшались
мобильные телефоны, микрофоны, различные сенсоры.
– По-видимому, действие первого закона Мура заканчивается и вступает
в силу второй закон Мура. Революционный период развития вычисли-
тельной техники сменяется эволюционным, императивы развития ко-
торого сейчас важно было бы сформировать.
1.2.3. Оборона, дипломатия и компьютерная реальность
Можете не интересоваться
войной, но тогда война заинтере-
суется вами.
Л. Троцкий
В ближайшие десятилетия нас ждет революция в военной сфере, связанная
с новым поколением компьютерных технологий. Масштабы ожидающих нас
перемен огромны, однако ряд контуров будущего можно наметить уже сейчас.
Дело в том, что ключевые параметры оружия – дальнобойность, поражающая
сила и скорость – достигли своих пределов. США вложили большие усилия
в то, чтобы их вооруженные силы могли нанести удар по любой точке земного
шара в течение часа. Запущенное сверхдержавами стратегическое оружие будет
на территории противника через 45 минут, и в течение этого времени руковод-
ство данной страны должно принять решение об ответном ударе.
Убойная сила обычного оружия от начала промышленной революции
до настоящего времени увеличилась в 100 тыс. раз. Водородная бомба мощно-
стью в 100 мегатонн меняет географию тех мест, в которых была использована.
Расчеты групп академика Н.Н. Моисеева в СССР и К. Сагана в США показали,
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
36 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
что обмен ядерными ударами общей мощностью в 1000 Мт приведет к ядер-
ной ночи, затем к ядерной зиме и глобальному изменению климатической си-
стемы планеты. При таком изменении места для нашего вида на Земле может
не остаться. Порог непоправимого совсем близко.
Лазерные системы, оружие, связанное с радиоэлектронной борьбой,
достигает противника с предельной скоростью – со скоростью света.
Остается ещё один параметр, связанный с точностью поражения, который
определяется используемыми компьютерами и телекоммуникационными си-
стемами, – точность наведения оружия. И здесь компьютерные системы при-
обретают решающее значение.
В международных отношениях используется термин «стратегическая ста-
бильность» (или «стратегическая устойчивость»), обозначающий длительную
устойчивость баланса устрашения по отношению к воздействию дестабили-
зирующих факторов. Стратегическая стабильность связана с возможностью
для страны – жертвы первого удара нанести удар возмездия с неприемлемым
ущербом для противника. Другими словами, каждая из сторон не может в этом
случае вывести из строя все или почти все стратегические силы оппонента
в ходе первого удара.
Международные отношения, дипломатия и война – это диалог с партне-
рами или противниками. Большое влияние на американский политический
класс оказала книга С. Хантингтона «Столкновение цивилизаций» [23]. В этой
работе автор делит мировое сообщество на восемь цивилизаций, называя
нашу – мир России – «восточнохристианской цивилизацией». В соответствии
с теорией Хантингтона мир XXI в. станет беспощадной схваткой цивилизаций
за невосполнимые природные ресурсы. Диалог между цивилизациями невоз-
можен, и принципиальна здесь не экономика, а смыслы, ценности и виде-
ние будущего. Стоит обратить внимание на слова американского политолога
З. Бжезинского: «В XXI веке Америка будет развиваться против России, за счет
России и на обломках России».
Большие усилия были вложены в создание противоракетной обороны.
Над этим работал С.А. Лебедев и другие выдающиеся советские ученые. Ана-
логичные работы активно велись и в США. В 1983 г. президент США Рональд
Рейган заявил о начале проекта разработки глобальной системы противоракет-
ной обороны (ПРО) с элементами космического базирования, получившей на-
звание программы «звездных войн». Однако проект провалился. У этого много
причин, но мы обратим внимание лишь на две. Написание и отладка соответ-
ствующей программы, которая должна была действовать в случае «звездных
войн», по оценкам экспертов, требовала более 2 млн человеко-лет работы ква-
лифицированных специалистов. Это нереально.
Привлекательной кажется, на первый взгляд, концепция быстрого обезору-
живающего удара, в котором у людей нет времени на ответ и всё отдано на от-
куп компьютерным системам. Этот вариант рассматривал футуролог, фантаст
и философ Станислав Лем, и соответствующие ограничения иногда называют
37
барьером Лема. Он рассматривал гипотетическую траекторию развития воору-
жений в XXI в. и писал: «Появляющаяся одна за другой новые системы оружия
характеризовались возрастающим быстродействием, начиная с принятия реше-
ний (атаковать или не атаковать), где, каким образом, с какой степенью риска,
какие силы оставить в резерве и т. д.); и именно это возрастание быстродей-
ствия вводило в игру фактор случайности, который принципиально не подда-
ется расчету. Это можно выразить так: системы неслыханно быстрые ошиба-
ются неслыханно быстро. Там, где спасение или гибель обширных территорий
зависит от долей секунды, обеспечить военно-стратегическую надежность не-
возможно, или, если угодно, победа уже неотличима от поражения» [24: 551].
Большие надежды в последние годы возлагались на системы искусствен-
ного интеллекта (ИИ), переживающие очередной взлет. Писалось, что те стра-
ны, у которых ИИ окажется лучше, приобретут стратегическое преимущество
и им воспользуются. Но, как выяснилось, и здесь рассчитывать не на что. Дело
в том, что такие системы являются своеобразными «суммаризаторами», спо-
собными выбрать наилучшее решение среди имеющихся. Но когда речь идет
о вещах невиданных, неожиданных и уникальных, эта логика не работает.
Второй проблемой являются галлюцинации. Космический телескоп
«Джеймс Уэбб», обладающий удивительными возможностями, был запущен
25.12.2021. Компания Alphabet Investor Relation, чтобы привлечь внимание
к своим разработкам в области ИИ, устроила пресс-конференцию для ученых,
которые могли задать любые интересующие их вопросы относительно это-
го телескопа. К изумлению исследователей, ИИ настаивал, что экзопланеты
(вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд) были открыты имен-
но с помощью этого телескопа. Это вызвало шок. Капитализация компании
Alphabet уменьшилась в результате этого ответа на $100 млрд. Заметим также,
что успехи системы с ИИ критическим образом зависят от данных, на основа-
нии которых они были обучены…
При всех принятых мерах безопасности в области стратегических во-
оружений в истории известно несколько случаев их ложного срабатывания
и поступления информации о наступающем ядерном нападении. Трагедии
не произошло только потому, что в цепи принятия решения оказался человек.
Мир не должен погибнуть из-за ошибки в программе или сбоя компьютера.
Не стоит забывать о кибервойнах. Наряду с землей, водой, воздухом и кос-
мосом появилось пятое пространство в военном противостоянии – кибер-
пространство. По сообщениям СМИ, по уровню развития кибервойск Россия
входит в первую пятерку стран мира вместе с США, Китаем, Великобританией
и Южной Кореей.
Из сказанного следует очевидный вывод: следует изучать и прогнозиро-
вать ситуацию в сфере компьютерного обеспечения стратегических вооруже-
ний и заключать договоры со странами, обладающими таким потенциалом.
Очень важно сделать это до того, как произойдут трагические случайности,
сделавшие необходимость этой работы очевидной.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
38 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
При этом, как отмечал лауреат Нобелевской премии Ж. И. Алферов,
в части технологического обеспечения национальной безопасности прежде
всего надо вкладывать средства «только в электронную компонентную базу!
От 80 до 95% возможностей современного оружия определяется электроникой,
которая в него «зашита». Кроме того, электроника – основа новой индустриали-
зации России». Именно развитие компьютерных систем определило начавшую-
ся революцию в военном деле.
Мы видим своеобразный «возврат назад». Электронные компоненты, ис-
пользуемые в портативных ракетах, позволяют достаточно эффективно по-
ражать танки, самолеты и вертолеты, которые стоят в сотни раз дороже, чем
эти виды вооружения. Это меняет способы использования военной техники.
Так же, как в Первую мировую войну, артиллерия становится царицей войны.
По оценкам экспертов, в ходе специальной военной операции (СВО) только
3% погибших солдат были поражены пулями, причиной смерти остальных ста-
ли снаряды и ракеты.
Преобразилась разведка. Война стала «прозрачной». Многое изменили
FPV-дроны (First Person View или «вид от первого лица») – это дистанцион-
но управляемые летательные аппараты с управлением через видеоочки и пульт.
Такие аппараты обычно могут набирать скорость в 100 км/час буквально
за считанные секунды. Они объединили в себе реальный полет и виртуальную
реальность и при этом оказались очень дешевы. Современные боевые дроны
могут преодолеть сотни километров и при массовом применении парализовать
гражданскую авиацию и судоходство.
Электроника сделала возможной и эффективной космическую разведку.
В свое время Джон Кеннеди заявлял, что «никто не может точно сказать, ка-
ково будет значение овладения космосом», но вполне может быть, что «космос
явится ключом к нашему будущему на Земле» [25: 62].
Что будет, если этих усилий не предпринимать? Об этом рассказал Лем
в романе «Фиаско», фрагмент из которого мы приведем. «Если дело доходит
до равновесия сторон в конфликте, то какая-нибудь из сторон пытается пре-
одолеть потолок. Потолком предкосмической фазы можно считать состояние,
при котором каждая из сторон может как использовать, так и уничтожать сред-
ства противника…
В создавшемся таким образом равновесии взаимного поражения самым
слабым звеном становится система связи, выведенная в космос спутниками
распознавания и слежения, то есть дальней разведки, а ключевой является,
очевидно, связь этих спутников со штабами и боевыми средствами. Чтобы
и эту систему вывести из-под неожиданного удара, который может разорвать
её или ослепить, создается следующая система на более высоких орбитах.
Таким образом, вначале мы имеем порог для лобового столкновения сил
на планете, а следующая фаза – милитаризация Космоса. Наиболее важная
вещь – от этого вида состязания с определенного момента уже не удается от-
казаться» [26: 19, 26].
39
Обратим внимание на несколько тенденций, которые могут определить
будущее.
– Гонка вооружений по-прежнему является областью соперничества го-
сударств, а угроза применения новых поколения оружия – средством
достижения политического доминирования. Многие образцы оружия
создаются не в расчете на применение, а с намерением втянуть сопер-
ника в разорительное соревнование по совершенствованию и созда-
нию новых поколений военной техники. И здесь мы имеем «эффект
зеркала»: чем жестче противостояние, тем активнее идет такое сорев-
нование, и вычислительные системы играют во всем этом решающую
роль.
– Ключевое значение в военных конфликтах начинает приобретать ин-
формация и «воины знания» – люди, собирающие, обрабатывающие,
анализирующие информацию, обобщающие её и предлагающие вари-
анты действий. Беспилотники, космическая разведка и ряд других тех-
нологий сделали поле боя «прозрачным». В совокупности с ракетами,
дронами, несущими оружие, и современной артиллерией это не по-
зволяет сосредотачивать значительное количество войск, военной тех-
ники, боеприпасов, топлива на небольших территориях. Приходится
создавать «распределенные системы», новую среду, обеспечивающую
военные действия и другую логистику.
– Всё большая доля задач решается всё меньшими системами. Беспилот-
ники очень дешевы по сравнению с самолетами и высокоточными ра-
кетами, их число стремительно увеличивается. Это связано с быстрым
совершенствованием и удешевлением электроники и вытеснением лю-
дей с поля боя.
– Стремительно разрабатываются стаи и команды таких систем. Ты-
сячи или сотни тысяч стай такой «кремниевой саранчи» могут па-
рализовать жизнь в мегаполисе или деятельность военных соедине-
ний.
– Усилия по разрушению связи между боевыми роботами и оператора-
ми (наглядный пример здесь – борьба с беспилотниками) будут приво-
дить к повышению автономности боевых систем и к связанным с этим
неустойчивостям.
1.2.4. Разведка и террор в компьютерном контексте
Хорошая разведка составляет
девять десятых любой битвы.
Наполеон
Лидирующие позиции в использовании компьютерных систем в разведке за-
нимают США. Реальная картина имеющихся возможностей стала ясна после
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
40 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
признания в 2013 году агента Центрального разведывательного управления
(ЦРУ) и Агентства национальной безопасности (АНБ) Эдварда Сноудена. Ста-
ло ясно, что правительство США тайно стремится отслеживать каждый теле-
фонный звонок, сообщение и посланное электронное письмо более миллиарда
человек в разных странах.
Процитируем несколько фрагментов из его книги с короткими коммента-
риями.
Дипломатия США самым тесным образом связана с разведкой:
«Ни для кого уже не секрет, что первейшей функцией посольств на сегод-
няшний день является использование их в качестве платформ для шпионажа»
[27: 194].
Важнейшей функцией разведки является доступ к секретным данным:
«Если глубочайшие тайны мира хранятся в компьютерах, подключенных к Ин-
тернету, логично, что американские разведслужбы хотят воспользоваться эти-
ми соединениями, чтобы что-нибудь украсть» [27: 200].
Лидерство здесь понятно «Интернет – явление американское, но мне нуж-
но было уехать из Америки, чтобы полностью это осознать… Свыше 90% все-
мирного интернет-трафика проходит через оборудование, разработанное, при-
надлежащее или управляемое американским правительством и американским
бизнесом и расположенное на американской территории» [27: 212, 213].
Другими словами, американцы «играют на своем поле», и в стратегиче-
ской перспективе желающим оспорить «компьютерное доминирование» США
нужно создавать свои, альтернативные системы. По этому пути сегодня идет
Китай.
Если технологии позволяют создать «меч», то, естественно, будут разрабатываться
подходы, позволяющие создать «щит», помогающий противосто-
ять этому «мечу».
Таким «щитом» тысячи лет было шифрование – способ защитить ин-
формацию, в прошлом доступный прежде всего владыкам и военным. Один
из создателей алгебры Франсуа Виет (1559–1603) служил криптографом у ко-
роля Франции Генриха IV. Он сумел расшифровать переписку испанских аген-
тов во Франции и был обвинен испанским королем Филиппом II в использо-
вании черной магии. Ряд историков считает, что шотландская королева Мария
Стюарт была казнена в 1587 г. потому, что криптографы королевы Елизаветы
сумели прочесть её переписку с соратниками. В криптографии того времени
шифр переписки должны были знать и автор, и адресат сообщения (двусторон-
нее шифрование).
Однако в XX в. потоки информации благодаря формированию компьютер-
ной реальности многократно выросли и понадобились другие, более эффек-
тивные подходы для того, чтобы передавать секретную информацию по откры-
тым линиям связи. Принципиальный шаг был сделан Р. Мерклом, У. Диффи,
М. Хеллманом. Этот шаг был связан с так называемыми односторонними функ-
циями.
41
В начале компьютерной эры казалось, что в этой реальности для вычис-
лительных машин нет границ. Однако многие задачи, которые ставились ещё
в 1950-х гг., не решены до сих пор. Пусть на вход компьютера подается массив
(число) длины N. Если для получения ответа надо проделать Q ≈ Na, a = const
операций, то такие задачи называются полиномиальными или простыми.
Задачи, где зависимость более быстрая, называют сложными.
Сложные задачи, которые недоступны для вычислительных машин, фор-
мулируются иногда очень просто. Например, такой является задача комми-
вояжера: на плоскости N городов, надо найти кратчайший путь, проходящий
через них. Возможных маршрутов N! = N · (N – 1) · ... · 2 · 1 (первый город мы мо-
жем выбрать N способами, второй – N – 1 и т. д.). По формуле Стирлинга, до-
казанной в 1730 г., для больших N
N! ≈ √
–2
–p
–
N
–
(N/e)N, e = 2,718.
Но 100! > 9,33·10157, 1000! > 2,84 · 102567.
Заметим, что по существующим представлениям число атомов во Вселен-
ной не превышает 1082. Другими словами, даже для сотни городов все наши
компьютеры, вместе взятые, не могут решить задачу коммивояжера за все вре-
мя существования Вселенной.
Односторонняя функция с секретом y = Fk(x), где k – секретный пара-
метр, обладает тремя свойствами.
Для определенности будем считать, что x – число с N разрядами, описыва-
ющее исходное сообщение; y – зашифрованное сообщение.
1. y = Fk(x) – простая задача. Адресату A зашифровать свое сообщение
легко, и для этого не надо знать ключа k. Как это сделать, можно рас-
сказать всем.
2. y известно, но k неизвестно. Вычисление x – расшифровка сообщения
y – сложная задача. Именно её надо решить злоумышленнику w, кото-
рый хочет прочитать не предназначенную для него переписку.
3. y известно и k известно, задача нахождения x, расшифровка, – вычис-
лительно простая проблема. Это делает сторона В, для которой и пред-
назначено сообщение.
Это меняет всё! Мы можем сообщить по открытой сети всем и способ
шифровки – функцию Fk, и зашифрованное сообщение у. Но прочитать все
секретные сообщения, направленные нам, можем только мы!
«Щит» достаточно надежен, но и он, и «меч» продолжают совершенство-
ваться. Во многом это один из источников развития математической про-
мышленности. Эффективные технологии работы с простыми и случайны-
ми числами и способы их построения становятся стратегическим ресурсом
страны.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
42 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
1.2.5. Экономическое развитие и компьютерная реальность
Решить проблему на том же
уровне, на котором она возникла, не-
возможно. Нужно стать выше этой
проблемы, поднявшись на следующий
уровень.
А. Эйнштейн
Мир начала XXI в. парадоксален. С одной стороны, в пространстве смыслов,
ценностей, целей, проектов будущего имеет место глокализация – разные ци-
вилизации отстаивают свои пути развития. C другой стороны, в мире науки,
технологий, образования происходит глобализация – достижения отдельных
лабораторий, институтов, компаний в конце концов становятся достоянием
всего человечества. Показателен пример науки и связанный с ним цикл вос-
производства инноваций.
Фундаментальная наука занимается исследованиями неизвестных свойств
природы, общества, человека. Условно можно считать, что эта часть науки
и тесно связанное с ней образование стоит 1 рубль. Это направление работа-
ет «за горизонт»: то, чем занимаются ученые в этой области, найдет практиче-
ское применение через 40–50 лет.
Прикладная наука на основе имеющихся фундаментальных знаний созда-
ет образцы новой техники, алгоритмы, стратегии. Именно здесь делается 75%
изобретений. Горизонт здесь – 10–15 лет, и стоит эта сфера 10 руб.
Опытно-конструкторские разработки (ОКР) позволяют создавать эффек-
тивные доступные технологии, позволяющие вывести результаты прикладной
науки на рынок и сделать их конкурентоспособными. Здесь горизонт прогноза
составляет 2–3 года, и стоит все это 100 руб.
Экономический эффект от науки и технологий возникает, когда результаты
ОКР воплощаются в промышленность, а товары успешно продаются на рынке
либо появляющиеся возможности используются по-другому. Именно на этом
этапе происходит конкуренция между компаниями, странами, цивилизациями.
В разных обществах цикл воспроизводства инноваций в различных обла-
стях замыкается по своей схеме. К сожалению, в нашей стране до последних
лет этот цикл в компьютерной и математической отрасли был разомкнут.
Значительная часть организаций, занимавшихся прикладной наукой,
была ликвидирована в 1990-х гг., а крупных компаний в области вычисли-
тельной техники или программного обеспечения не возникло. В резуль-
тате этого нет отечественных персональных компьютеров, планшетов,
мобильных телефонов и многих других вычислительных систем. В усло-
виях санкций, направленных против России, это приводит ко множеству
проблем.
43
По-видимому, в нынешних реалиях Компьютерный проект должен реа-
лизовываться на той же основе и в том же масштабе, как в советские времена
выполнялись Атомный и Космический проекты. Сравнимо их стратегическое
значение. Его выполнение, как и первых двух, определяет суверенитет страны
и её обороноспособность. Этот проект междисциплинарен: нужны материа-
лы, полупроводники, электронное машиностроение, многочисленные бюро
дизайна микросхем и соответствующие пакеты программ, позволяющие про-
ектировать микроэлектронику, нужны сенсоры, оптоволокно, системы связи,
алгоритмы защиты и нападения в компьютерном пространстве.
Вместе с тем здесь есть два важных отличия от больших советских проек-
тов. С одной стороны, эта задача проще. Аналогичные системы уже созданы,
многое производится в других странах. Многие этапы работы понятны. С дру-
гой стороны, в отличие от двух советских проектов, здесь речь должна идти
не о создании отдельных образцов техники, а о формировании собственной
компьютерной и телекоммуникационной среды и возможности развивать её
не медленнее, а быстрее, чем другие цивилизации. Развитие ИТ-технологий
позволяет получить странам – лидерам в этой области большую инновацион-
ную ренту. Данная отрасль оказалась и, видимо, будет в течение длительного
времени являться локомотивной для современной экономики.
Следует обратить внимание на прорыв в сфере ИИ. Программа ChatGPT
пишет код лучше начинающих разработчиков, судя по ряду тестов. ИИ пишет
тексты, рисует картины, занимается дизайном и сочиняет музыку. Вероятно,
вскоре он будет генерировать фильмы, игры, 3D-модели.
Происходящее полностью совпадает с прогнозом, который дал пре-
зидент РФ в 2017 г.: «Искусственный интеллект – это будущее не только
России, это будущее всего человечества. Здесь колоссальные возможности
и трудно прогнозируемые сегодня угрозы. Тот, кто станет лидером в этой
сфере, будет властелином мира. Очень бы не хотелось, чтобы эта монополия
была сосредоточена в чьих-то конкретных руках. Поэтому мы (если будем
лидерами в этой сфере) также будем делиться этими технологиями со всем
миром, как мы сегодня делимся атомными технологиями, ядерными техно-
логиями, но, чтобы не стоять в конце очереди, нужно уже работать над этим
сегодня» [28].
Больше всего внимания ИИ в 2022 г. уделялось в медицинской отрас-
ли. Она, вероятно, останется лидером и в будущем. Соответствующие инстру-
менты будут применяться в диагностике, для поиска лекарств и при планиро-
вании лечения.
Развитие этой сферы деятельности в современном мире имеет множе-
ство аспектов. Многие из них представлены, например, в работе [29], напи-
санной до начала специальной военной операции (СВО). Обратим внимание
только на заключающий её вывод: «Для России в долгосрочной перспективе
неактуален вариант развития полупроводниковой промышленности с опорой
на поставки импортного обрабатывающего оборудования и промышленных
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
Председателя Комитета по науке и высшему образованию
Государственной Думы Федерального Cобрания Российской Федерации
С.В. Кабышева
Сегодня наука, технологии и наукоемкая промышленность, базирующиеся на интеллектуальном потенциале и природных ресурсах, определяют качество государства, его реальные возможности занять лидирующие позиции в новом мирохозяйственном укладе. Наука и научно-технологическое развитие являются ключевым фактором развития России, обеспечения её суверенитета, безопасности и создания условий для достойной жизни граждан.
От результативности исследований по максимально возможному научному спектру, включая научные направления социогуманитарного профиля, зависят суверенитет, безопасность, благополучие, стратегическая устойчивость государства, возможность сохранения и укрепления национальной идентичности, преемственность в историческом развитии на базе российских духовно-нравственных ценностей, политико-правовых и культурных традиций. Наука
(а в конечном, конкретно-прикладном выражении и итоге — научно обоснованная политика государства) способна приблизить становление миропорядка, основанного на признании национального достоинства, равноправии, солидарности и взаимной ответственности как базового принципа международных отношений.
В России, в отличие от ряда зарубежных стран, наука исторически формировалась не как отделенная от государства сфера частной автономии, а прежде всего как институт интеллектуального творческого служения благу народа и своего Отечества, его идеалам и историческим задачам. Идея служения интересам Отечества последовательно отражена в уставах Российской академии наук. Так, §3 устава 1836 года гласил: «Академии предлежит обращать труды свои непосредственно в пользу России…». Нынешний устав Российской академии наук на первое место среди целей деятельности академии ставит «проведение и развитие фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, направленных на получение новых знаний <…> и
способствующих технологическому, экономическому, социальному и духовному развитию России» (подпункт «а» пункта 12).
Наука призвана сегодня служить не только основной производительной силой, но и важнейшим смыслообразующим, ценностно-мировоззренческим фактором развития России, способствовать пониманию нашей страны как самобытной державы-цивилизации, предлагать обществу необходимые технологические решения и вместе с тем позволять обретать свои цели, смыслы. Рассматривая мораль как дисциплину, которую человечество должно принять, чтобы противостоять действующим против него слепым силам природы, и считая при этом растратой попытки создать мораль рассуждением, А. Пуанкаре
12 Предисловие
отмечал важность дисциплинирующего начала самой науки, которая объеди-
няет современников с предшествующими и будущими поколениями, их опы-
том и способна породить новые чувства, создать «новую душу», играет полез-
ную и важную роль в моральном воспитании1.
Поставленные в Указе Президента РФ от 7 мая 2024 года № 309 националь-
ные цели развития Российской Федерации на период до 2030 года и на пер-
спективу до 2036 года включают в себя технологическое лидерство в качестве
самостоятельного направления, которое требует существенного укрепления
институциональной, финансовой, кадровой и иных основ научной деятель-
ности, и предполагают не просто ценностное признание, а придание науке
в реальном нормативно-правовом и организационно-управленческом плане
системообразующей роли для достижения всей совокупности национальных
приоритетов.
Идейно-смысловым ядром обновленной Стратегии научно-технологиче-
ского развития Российской Федерации, утвержденной Указом Президента РФ
от 28 февраля 2024 года № 145, является гарантированный в научном и техно-
логическом плане суверенитет. Российская наука прямо определена в качестве
«основы суверенного развития государства», ее роль – создавать «необходимые
предпосылки и условия для обоснованного, сбалансированного и эффектив-
ного решения всего комплекса стоящих перед Российской Федерацией соци-
альных, экономических, культурных и иных задач, обеспечения безопасности
страны и ее значимого вклада в интеллектуальное достояние человечества».
При этом Стратегия определяет текущий период как этап мобилизационного
развития научно-технологической сферы, ставит задачи по преодолению цело-
го ряда негативных тенденций, связанных, в частности, с несогласованностью
приоритетов научно-технологического развития и инструментов его поддерж-
ки, разомкнутостью единого инновационного цикла. Особый акцент сделан
на ценностно-мировоззренческом базисе научно-технологического развития,
необходимости патриотического воспитания российских ученых и повышении
их ответственности за достижение значимых результатов.
С учетом стоящих перед страной исторических вызовов, преодолеть ко-
торые возможно только путем мобилизации интеллектуального и ресурс-
ного потенциала страны, необходимо сфокусироваться на поиске подходов
и решений, которые позволили бы максимально задействовать ресурсы права
для стимулирования научного прогресса, устранить накопившиеся регулятив-
ные факторы его торможения. Для этого необходимо провести анализ суще-
ствующих проблем, определить возможные пути их решения, принять политику
научно-технологического развития, ориентированную на выпуск конкурен-
тоспособной на мировом уровне высокотехнологичной продукции, и на этой
базе сформировать законодательство, определяющее механизмы реализации
1 Пуанкаре А. О науке. М.: Наука, главная редакция физико-математической
литературы, 1983. С. 508, 511.
Предисловие 13
этой задачи. Таким образом, придание законодательству о научно-технологиче-
ском и инновационном развитии качеств системообразующего непосредствен-
ного регулятора соответствующих отношений в целях достижения обществен-
но значимого эффекта обеспечит переход к новому качеству законодательства
о науке, его интеграцию и социальную ориентацию. Решение проблем и задач,
связанных с выведением российской науки на уровень, обеспечивающий необ-
ходимые темпы и качество социально-экономического развития, предполагает
необходимость максимального использования ресурсов права для стимулиро-
вания научного прогресса, т. е., по существу, формирования правового режима,
обеспечивающего наиболее благоприятные условия для достижения значимых
востребованных научных результатов, включая инструменты профилактики
и преодоления рисков, вызванных регулятивными факторами торможения на-
учно-технологического развития.
В предлагаемой коллективной монографии изложен системный подход
к решению проблемы обеспечения технологического суверенитета. В автор-
ский коллектив вошли ведущие ученые и специалисты, занимающиеся прак-
тической работой и знающие проблемы изнутри. В книге рассматривается
широкий круг проблем, связанных с научно-технологическим развитием.
При этом в основу исследований заложена идея перехода от политики реформ
по зарубежным лекалам, как это происходило с начала 90-х годов, к развитию
на основе собственных возможностей, и прежде всего в интересах России.
В этой книге представлены новые взгляды на имеющиеся проблемы и пути
их преодоления, и она, безусловно, будет полезна при разработке и принятии
решений, касающихся различных аспектов достижения технологического ли-
дерства.
ВВЕДЕНИЕ
Обгонять, не догоняя.
И.В. Курчатов
Стратегический вектор развития государства определяется глобальными тенденциями развития, исторической динамикой развития, текущим уровнем социально-экономического развития, философией и целями развития.
На Давосском экономическом форуме в феврале 2023 г. рассматривались вопросы глобальных трансформаций. При этом отмечалось, что глобализация осталась в прошлом, а в дальнейшем будет нарастать процесс фрагментации глобальной экономики, её регионализация, что в свою очередь приведёт к росту издержек. Неопределённость в плане геополитики усиливает риски конфликтов, социальных недовольств, гражданского неповиновения. Кроме того,
на текущие процессы влияют климатические изменения, ограниченность природных, прежде всего энергетических, ресурсов, трудность доступа к ним. Главный вывод форума заключается в констатации неизбежности глобального кризиса, в результате которого сформируется новый мирохозяйственный уклад.
Следует отметить, что понятие «глобализация» рассматривается в основном с геополитической и экономической точек зрения [1, 2]. Однако история
показывает, что геополитическая глобализация – это некоторая идеальная модель, которая на практике в полной мере не была реализована. Так, США хотя и являются мировым технологическим и экономическим лидером, однако имеют ограниченные возможности для навязывания своей воли другим странам. Это наглядно демонстрирует, например, опыт Китая, сумевшего создать собственную высокотехнологичную конкурентоспособную промышленность и проводить самостоятельную внешнюю политику. По-видимому, не в последнюю очередь успехи США связаны с тем, что на территории страны почти 250 лет не было военных действий. Очевидно, что такая ситуация способствовала устойчивому социально-экономическому развитию США, созданию новейших технологий и на их основе передовых систем вооружений.
В то же время Европа только в XX веке стала ареной двух мировых войн. Россия и СССР были непосредственно втянуты в эти войны. Это привело к огромным потерям, прежде всего людским. Тем не менее СССР, несмотря на разрушительную войну 1941–1945 гг., смог к 1957 г. освоить атомную энергию и проложить дорогу в космос. Это позволило создать новую науку, образование, промышленность, а также ракетно-ядерный щит, обеспечивающий безопасность страны и в настоящее время.
Такие успехи были достигнуты благодаря четкой государственной политике и системе организации исследований и разработок, основу которой составляли конкретная постановка задач, обеспечение необходимыми ресурВведение
15
сами, отсутствие избыточного административного вмешательства в процесс
проведения исследований и разработок [3]. При этом основной акцент делался
на создание собственного конкурентоспособного научно-промышленного вы-
сокотехнологичного комплекса на основании собственной фундаментальной
науки при творческом использовании лучшего мирового опыта.
Благодаря тесному взаимодействию правительства, науки и общества были
обеспечены технологический суверенитет и военный паритет, созданы условия
для проведения самостоятельной внешней политики и обеспечения принципа
мирного существования.
Таким образом, констатацию факта завершения глобализационного про-
цесса следует рассматривать прежде всего с политической точки зрения. В то же
время уже сейчас есть основания говорить о текущей гуманитарно-технологи-
ческой революции [4, 5, 6]. Её суть заключается в синергетическом взаимодей-
ствии власти и бизнеса в целях формирования дружелюбной среды обитания
человека, которая рассматривается как система «природа – технологии – ин-
формация – культура». Это указывает на наступление нового этапа глобали-
зации – Глобализация 4.0t [7] и в конечном итоге приведет к формированию
нового мирохозяйственного уклада, в котором лидирующие позиции займут
страны, обладающие наиболее развитым научно-промышленном комплексом,
обеспечивающим высокое качество жизни, военную безопасность, а также
позволяющим занимать доминирующие позиции на глобальных рынках вы-
сокотехнологичной продукции. Следует заметить, что именно уровень каче-
ства жизни является главным показателем развития и конкурентоспособности
государства, поскольку именно страны с высоким уровнем жизни позволяют
сконцентрировать на своей территории самый главный ресурс – человеческий
потенциал.
В период позднего СССР и до недавнего времени научно-техническая по-
литика страны формировалась исходя из следующих положений:
• переход к ресурсоориентированной экономике,
• следование законам свободного рынка,
• интеграция в мировое научно-технологическое пространство путем
копирования западных институтов для организации исследований
и разработок без учета положительного отечественного опыта.
При этом не учитывались следующие обстоятельства.
Во-первых, модель свободного рынка – это такой же идеал, как вечный
двигатель. Сегодня ни в одном государстве мира не существует рынка без го-
сударственного воздействия. Вопрос заключается в масштабах этого воздей-
ствия. Как заметил нобелевский лауреат по экономике Д. Стиглиц, «истина
в том, что большинство частных ошибок сводится к одной системной: к заблуж-
дению, что рынки способны к саморегулированию» [8].
Во-вторых, на зарубежных рынках Россия не рассматривалась как техно-
логический лидер и ей отводилась роль не лидера, а сателлита, поставщика ре-
сурсов, в том числе кадровых.
16 Введение
В-третьих, согласно институциональной теории, перенос институтов воз-
можен только с потерей качества.
Мировой опыт показывает, что к настоящему времени уже исчерпаны
и возможности свободного рынка, и потенциал исключительно администра-
тивного управления научно-технологическим развитием. Поэтому речь должна
идти о новых формах взаимодействия государства, бизнеса, общества и науки.
Задача достижения технологического лидерства была сформулирова-
на президентом России В.В. Путиным. Вхождение в число стран – техно-
логических лидеров возможно только при обеспечении технологического
суверенитета, под которым будем понимать способность экономики самосто-
ятельно выпускать высокотехнологичную продукцию, необходимую для решения
стратегических задач развития страны, формировать глобальные рынки высоко-
технологичной продукции и занимать на них доминирующие позиции. При этом
выпускаемая продукция должна удовлетворять критериям технологического
суверенитета, определенным Постановлением Правительства Российской
Федерации от 15 апреля 2023 г. № 603.
С учетом российского исторического опыта решение поставленных за-
дач вполне реально в обозримые сроки при условии позиционирования на-
уки как системообразующего института развития, её ориентации на решение
проблем социально-экономического развития страны, прежде всего на повы-
шение качества жизни и обеспечение обороны и безопасности, отказ от копи-
рования зарубежного опыта организации научных исследований и разработок.
При этом политический вектор должен быть направлен на воссоздание
на новом уровне отечественного высокотехнологичного научно-промыш-
ленного комплекса, базирующегося на собственной фундаментальной науке,
природных ресурсах и высокоинтеллектуальном человеческом потенциале,
при разумном использовании имеющегося зарубежного опыта и научных ре-
зультатов. Ключевым условием является переход от реформ научно-технологи-
ческого комплекса и системы образования по зарубежным лекалам к развитию
на основе собственных конкурентных преимуществ.
«От реформ к развитию» – это основная идея предлагаемой книги.
1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
Мы мчимся к полностью иной структуре власти,
которая создает мир, разделенный не на две,
а на три четко определенные, контрастирующие
и конкурентные цивилизации.
Первую из них символизирует мотыга,
вторую – сборочная линия, третью – компьютер.
Э. Тоффлер
1.1.1. Этапы технологического развития
История развития человечества неразрывно связана с научно-технологическим прогрессом. По мере накопления знаний и создания на их основе технологий и продукции меняются культура, общественно-экономические отношения, трансформируются государства, создаются международные политические, экономические и военные структуры. Функциональную схему развития можно представить следующим образом: получение новых знаний (фундаментальная наука) – их освоение (образование) – создание новых технологий и продукции – трансформация системы общественно-экономических и политических отношений. Следует также отметить, что если новые знания и научно-технологическое развитие формирует новую культуру общества, то верно и обратное – культура общества формируют запрос на новые технологии
(рис. 1.1.1).
nauk
a@presidium.ras.ru
Рис. 1.1.1. Функциональная пирамида
18 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
При этом явно выделяются следующие этапы развития, каждый из кото-
рых носит глобальный характер: выживание, освоение территорий, технологи-
ческое развитие, экономический рост, повышение качества жизни.
Процессы глобальных трансформаций происходят на фоне научно-техно-
логического прогресса. Судить об уровне развития в конкретный исторический
период можно по набору технологий – технологическому укладу [1].
Новые знания и технологии приводят к новым способам организации
производства, созданию качественно новых видов продукции, а следовательно,
к созданию новых рынков. Технологические прорывы могут приво-
дить к формированию новой системы социально-экономических отношений.
Так, например, считается общепризнанным, что первая промышленная рево-
люция (табл. 1.1.1), произошедшая в результате изобретения паровой машины,
дала импульс к переходу к капиталистическим формам взаимоотношений.
Последующие II, III и IV промышленные революции [2, 3, 4] открывали
новые возможности для создания новых технологий, направленных на обеспе-
чение жизнедеятельности человека. Промышленные революции, обусловлен-
ные развитием возобновляемой энергетики и цифровых технологий, создали
предпосылки гуманитарно-технологической революции (ГТР) [5, 6, 7, 8], суть
которой заключается в синхронном развитии науки, технологий и культуры
в целях удовлетворения потребностей человека, в формировании дружелюб-
ной среды обитания человека. При этом и развитие технологий, и экономика
направлены на решение главной задачи – повышение качества жизни.
В результате ГТР сформируется новый мировой уклад, в котором лиди-
рующие позиции займут страны, обладающие наивысшим интеллектуальным
потенциалом, собственной наукоемкой промышленностью, способной опера-
Таблица 1.1.1. Научно-промышленные революции
Период Базовая технология
Распределение
энергии
Топливо/технологии
Конец XVIII –
начало XX
Паровая машина
Локальные источ-
ники энергии
Природное сырье с ми-
нимальной
переработкой
Конец XIX –
начало XX
ДВС+электричество
Производство
Сеть
Потребление
Природные энергоно-
сители/промышленная
переработка
Конец XX ВИЭ+ИКТ
Производство
Потребление
Сеть
Силы природы/
высокотехнологичные
преобразователи
Начало XXI Цифровая платформа SMART GRID
Электрическая
энергия
Гуманитарно-технологическая революция
После
2009 года
NBICS SMART GRID
Электрическая
энергия
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития 19
тивно превращать результаты фундаментальных научных исследований в но-
вые технологии, товары и услуги. На этой основе будут обеспечены высокие
темпы роста качества жизни, а также необходимый уровень обороны и без-
опасности.
Страны, претендующие на полноправное присутствие в числе глобальных
лидеров, должны проводить системную государственную социально ориен-
тированную научно-техническую политику, основанную на синергетическом
взаимодействии государства, общества, науки и бизнеса.
1.1.2. Законы научно-технологического развития
Научно-промышленный комплекс (НПК) является основным институтом,
обеспечивающим устойчивое развитие государства, его суверенитет, конкурен-
тоспособность, безопасность. Устойчивость и эффективность функционирова-
ния НПК зависят от уровня организации взаимодействия науки и реального
сектора экономики. В государствах, развивающихся по инновационной тра-
ектории, механизмы этого взаимодействия формируются на основе принципа
инновационного дуализма [9]:
• состояние бизнеса в стратегической перспективе зависит от современ-
ного состояния фундаментальной науки;
• современное состояние фундаментальной науки зависит от стратегиче-
ского видения бизнесом своих перспектив.
При этом реализуется следующая обобщенная модель функционирования:
• Бизнес (производство, услуги) – работает на сегодняшний день;
• Прикладная наука (технологии) – на завтрашний, т. е. сегодня будут соз-
даны технологии, которые бизнес сможет использовать только завтра;
• Фундаментальная наука (знания) – на послезавтрашний, т. е. сегодня
будут получены те знания, на основе которых завтра будут созданы тех-
нологии, а послезавтра – новая продукция.
Траектория научно-технологического развития определяется четырьмя ба-
зовыми законами [10].
1. Коммерческая ценность результатов фундаментальных научных исследований
постоянно повышается.
Существует устойчивое мнение, что фундаментальная наука некоммерци-
ализуема. Этот тезис постоянно используется при решении вопросов, связан-
ных с финансированием фундаментальных научных исследований, особенно
когда речь идет о выделении бюджетных средств.
На самом деле картина выглядит следующим образом. Так, например, ос-
нову проектирования и функционирования всех без исключения физических
конструкций составляют фундаментальные законы механики И. Ньютона.
По-видимому, с учетом масштабов использования этих законов их реальную
стоимость оценить невозможно. Это же относится и к открытиям в области
20 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
электричества, термодинамики, лазеров, гетерогенных структур, которые соз-
дали базу для разработки качественно новой продукции, изменили не только
образ жизни, но и среду обитания человечества.
Особую роль играют общественно-гуманитарные исследования, поскольку
именно на этой основе строится политика государства, вырабатывается стра-
тегия развития. Также фундаментальная наука является основой современного
образования и культуры. Очевидно, что происходящие глобальные трансформа-
ции существенно меняют культуру и систему образования, поскольку для обе-
спечения личной успешности в жизни человеку необходимо обладать широким
кругозором и умением ориентироваться в быстро меняющейся обстановке.
А это достигается исключительно за счет фундаментального образования.
Всё современное образование построено на результатах фундаментальных
научных исследований. Отсюда следует, что глобальный бюджет образования
есть не что иное, как отражение коммерческой ценности фундаментальной
науки. Иначе говоря, фундаментальная наука себя окупила на безграничный
период времени.
Следовательно, основу развития составляют фундаментальные научные
знания, на основе которых создаются новые технологии, развивается образо-
вание, формируется культура, вырабатывается стратегия развития государства
(рис. 1.1.1). Мировой опыт показывает, что лидеры в фундаментальных иссле-
дованиях являются также технологическими лидерами, формирующими но-
вые рынки и диктующими правила поведения на них. Перефразируя извест-
ный тезис, можно сказать: государство, которое не хочет кормить собственную
науку, – будет кормить чужую.
2. Стоимость технологий и наукоёмкой продукции постоянно снижается.
Этот закон вытекает из того факта, что появление на рынке массовой про-
дукции снижает её цену. Первым это понял Г. Форд, который сумел создать
массовый дешёвый автомобиль, в то время как его конкуренты ориентирова-
лись только на обеспеченных граждан.
3. Технологии не могут противоречить законам природы.
В основе любой технологии лежит фундаментальный научный результат,
который в свою очередь отражает фундаментальный закон природы. Любая
вновь созданная технология должна пройти проверку на соответствие основ-
ным фундаментальным законам, например законам сохранения энергии, мас-
сы, импульса и т. д.
4. Распространение знаний и технологий не имеет границ.
Законы развития природы, человека и общества – а именно это является
предметом фундаментальных научных исследований – действуют на всём гло-
бальном пространстве. Но для их познания должны быть созданы соответству-
ющие условия.
21
1.1.3. Информация как глобальный институт развития
Информация является неотъемлемой частью среды обитания человека. От уме-
ния собирать информацию, обрабатывать и использовать зависит собственно
существование как отдельного индивида, так и всего человечества.
Аналогично обстоят дела и с цифровой интерпретацией информации,
что само по себе представляет универсальный язык общения. Не будет преуве-
личением сказать, что собственно цифровые технологии существуют столько
же, сколько и само человечества. Но цифровое отображение является только
одним из возможных способов представления информации.
Объективной тенденцией развития является все возрастающий объем ин-
формации, который человеку необходимо воспринять и проанализировать.
Цифровые технологии сегодня являются неотъемлемым атрибутом жизни
и одним из инструментов обеспечения жизнедеятельности.
Современного уровня развития цифровых технологий и техники удалось
достичь благодаря фундаментальным научным открытиям и технологическим
прорывам в области философии, математики, новых материалов, энергетики.
Интенсивное развитие вычислительной техники в середине прошлого века
уже тогда позволило говорить о грядущей технологической революции, ос-
новные направления которой были сформулированы Н. Винером [2]. Им же
были сформулированы и основные требования к цифровым вычислитель-
ным системам, которые составляют основу современных информационно-
коммуникационных систем.
1. Системы должны быть цифровыми, а не аналоговыми.
2. Их элементная база должна состоять из электронных элементов.
3. Должна использоваться двоичная система счисления.
4. Последовательность действий должна планироваться самой машиной
таким образом, чтобы исключить вмешательство человека в процесс
решения задачи до получения конечного результата.
5. Машина должна иметь систему хранения информации, выдачи ее
пользователю и стирания при определенных условиях.
Современная ситуация в основном подтвердила правильность оце-
нок, а также утверждение К. Шваба: «…существующий уровень управ-
ления и осознания текущих изменений по всем областям крайне низок
в сравнении с необходимостью переосмысления экономических, социальных и поли-
тических систем, чтобы ответить на все вызовы четвертой промышленной рево-
люции» [4].
Следует отметить, что к настоящему времени еще не изучены последствия
широкого распространения информационных технологий. Однако уже сейчас
можно выделить некоторые риски и угрозы, в том числе:
• снижение уровня защищённости человека в результате тотального
цифрового контроля,
• появление новых видов преступности,
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
22 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
• стратификация образования и культуры,
• снижение роли демократических механизмов.
Из теории управления известно, что наблюдаемость системы явля-
ется важнейшим условием ее управляемости, т. е. эффективность бизне-
са во многом определяется возможностью получения полной информации
о состоянии рынка. С этой точки зрения задача развития бизнеса сводится
к взятию под контроль основных потребителей товаров и услуг – человека и
государства.
Что касается государства, то эта задача решается параллельно двумя пу-
тями. Прежде всего, в соответствии с либеральной идеологией, государство
должно уйти из экономики. В этом случае с рынка уходит главный конку-
рент – государство. При этом все экономические рычаги управления оказыва-
ются в руках бизнеса, а в глобальном измерении – в руках транснациональных
корпораций. Естественно, что в таких условиях ни о каком свободном рынке
речи не идет, а по сути, происходит раздел мира на сферы влияния между гло-
бальными бизнес-структурами.
Второй путь – приход бизнеса во власть. В этом случае финансовые,
административные, юридические и информационные ресурсы концентриру-
ются в одном центре, что исключает конкуренцию бизнеса и государства.
Что же касается человека, то задача бизнеса сводится к тому, чтобы сфор-
мировать потребительские запросы в направлениях, обеспечивающих макси-
мальную прибыль. Иначе говоря, «продать покупателю не то, что ему хочется,
а то, что ему надо». Но для этого надо, во-первых, понимать действитель-
ные потребности человека, а во-вторых, оказывать влияние на формирова-
ние новых потребностей путем проведения активных системных меропри-
ятий по повышению заинтересованности и спроса. И с этой точки зрения
информационные технологии представляют практически неограниченные
возможности.
В новой реальности информацию следует рассматривать как системообразующий
институт нового мирового уклада, как основной интегрирующий
институт. Таким образом, информация превращается из ресурса в инструмент
управления, что уже наблюдалось на примере денег. Тезис «кто владеет инфор-
мацией, тот владеет миром» получает новое практическое значение.
Рассмотрим в общем виде возможные предельные сценарии формирова-
ния нового мирового уклада.
Монополия на информацию принадлежит политической власти. В этом слу-
чае развитие пойдет по жестко заданным алгоритмам, будет осуществлен то-
тальный контроль над обществом и бизнесом, что, как известно из практики,
в итоге приведет к торможению развития и распаду системы.
Монополия на информацию принадлежит бизнесу. В этом случае бизнес
через влияние на общество будет формировать общественный заказ, в том чис-
ле на власть и новые потребности. Но при этом надо учитывать, что «историче-
ский капитализм – это социальная система, в которой именно те, кто действует
23
по её правилам, оказывают решающее влияние на социальное целое и задают некие
условия. Это такая социальная система, в которой поле действия этих правил
(закон стоимости) увеличивалось; те, кто навязывал эти правила, становились
все менее склонны к социальному компромиссу; эти правила все более и глубже про-
никали в социальную ткань, несмотря на то что общественное противодействие
им становилось все сильнее и организованнее» [11].
В итоге реализации этого сценария произойдет передел существующей
системы глобального взаимодействия, в результате которого власть от полити-
ческих структур и системы международных отношений перейдет к транснаци-
ональным финансово-промышленным альянсам. При этом государства, хотя
формально сохранят свои границы и государственные институты, по факту бу-
дут полностью зависеть от этих альянсов. Система образования, воспитания,
распределения благ сформирует новую многоуровневую глобальную социаль-
ную структуру с высокими барьерами межуровневых переходов.
Ориентация на финансовую прибыль, прежде всего за счет финансовых
спекуляций, приведет к возникновению неравенства как внутри отдельной
страны, так и на глобальном пространстве [12, 13, 14], а также к эскалации по-
литических, экономических кризисов и военных конфликтов. При этом нельзя
исключить возможности глобального конфликта с использованием ядерного
оружия в силу расширения доступа к этим вооружениям.
Монополия на информацию принадлежит обществу. В этом случае общество
формирует собственно заказ на дальнейшее развитие, а также создает условия
для его выполнения. Однако, как показывает исторический опыт, в настоя-
щее время отсутствуют механизмы эффективного контроля власти и бизне-
са со стороны общества. Научные подходы к решению этой проблемы также
не разработаны.
1.1.4. Новая среда обитания человека и экология технологий
Всё меньше – окружающей природы.
Всё больше – окружающей среды.
Р. Рождественский
Технологии не только обеспечивают жизнедеятельность, не только оказыва-
ют влияние на общественно-экономические отношения, но и активно изме-
няют среду обитания человека. При этом необходимо рассматривать два типа
технологического влияния. Первый тип — это влияние, которое оказывается
в процессе эксплуатации технических систем. Так, например, работа в штатном
режиме крупной энергетической системы оказывает прогнозируемое влияние
на окружающую среду.
Ко второму типу относятся аварийные ситуации, которые даже на одном
отдельно взятом объекте (электростанция, химическое производство и т. д.)
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
24 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
могут привести к значительным локальным, а при стечении неблагоприятных
факторов – к глобальным экологическим последствиям. Сюда же относят-
ся последствия испытаний различных видов высокоэнергетического оружия,
прежде всего атомного. При этом отметим, что с увеличением мощности энер-
гетических и промышленных установок существенно возрастают риски круп-
ных техногенных аварий.
В общем виде среду обитания человека необходимо рассматривать
как систему «природа – технологии – информация – культура» (рис. 1.1.2).
Основу технологического пространства составят технологии энергетики, ма-
териаловедения, жизнеобеспечения, информационные технологии. При этом
технологическое пространство как составная часть среды обитания чело-
века обеспечивает необходимые условия для повышения качества жизни,
но при определенных условиях оказывает негативное влияние как на окружаю-
щую среду, так и на человека. В связи с этим на первый план выходит пробле-
ма технологической безопасности – экологии технологий [9, 15].
Как уже отмечалось, технологическое развитие только тогда даст поло-
жительный эффект, когда в его основе будет лежать соответствующий рост
общей культуры населения, обусловленный современным образованием
и воспитанием. Cовременная система образования, наряду с другими зада-
чами, должна не только способствовать созданию новых технологий на базе
новейших достижений фундаментальной науки, но и обеспечивать культуру
(IR-3)
(IR-4)
-
Рис. 1.1.2. Новая среда обитания человека
25
специалистов, необходимую для безопасной эксплуатации современных тех-
нических систем. Д. Гэлбрейт [16] рассматривал грядущие изменения в нераз-
рывной связи с качественными изменениями в системе образования: «… наука,
техника и организация предъявляют новые требования к учебным заведениям…»
Именно культурно-технологический разрыв стал причиной крупнейших тех-
ногенных катастроф, сопровождавшихся человеческими жертвами и оказав-
ших влияние на окружающую среду.
Исходя из этого, сформулирован первый постулат экологии технологий:
применение технологий, не соответствующих уровню культурного развития, при-
водит к катастрофам.
Неконтролируемое создание, а тем более распространение технологий
может привести не только к решению проблемы повышения качества жизни,
но и к обратному результату. Это является следствием естественных ограни-
чений, которые при выходе за установленные параметры либо прекращают
действие технологий, либо создают эффект, отличающийся от заявленного,
что представляет угрозу ввиду неопределенности последствий. Таким обра-
зом, при оценке последствий применения технологий необходимо учитывать,
что в определенных ситуациях может быть получен эффект, не предусмотрен-
ный при разработке.
Второй постулат экологии технологий формулируется следующим обра-
зом: любая даже самая прогрессивная и социально направленная технология имеет
пределы своего применения, при переходе через которые она может нанести ущерб,
сопоставимый с положительным эффектом.
События последних лет показывают, что в настоящее время стирается
грань между гражданскими и военными технологиями. Так, например, для ата-
ки на башни Всемирного торгового центра в Нью-Йорке (США) 11 сентября
2001 года в качестве боевых ракет террористами использовались гражданские
самолёты. В последнее время резко повысилась террористическая активность,
связанная с информационными технологиями, и этот перечень можно продол-
жить. Представляется, что потенциальные совокупные потери от неконтроли-
руемого использования таких технологий могут превысить ущерб, наносимый
вооруженными конфликтами.
Третий постулат экологии технологий формулируется следующим обра-
зом: любая технология, созданная для гражданского применения, может быть ис-
пользована в военных и террористических целях.
Заметим, что если придерживаться подхода Д.С. Лихачева, то современная
экология будет содержать три взаимосвязанных раздела: экология биологиче-
ская, экология культурная (или нравственная) и экология технологий.
Проблема обеспечения безопасности технологий и продукции не может
быть решена без участия общества, которое возможно только в случае нали-
чия доступной информации. Однако эта информация в большинстве случаев
является закрытой, поскольку обеспечивает конкурентоспособность бизнеса.
В этом плане налицо противоречие, которое требует разрешения.
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
26 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Сформулируем базовые принципы экологии технологий.
1. Принцип культурного соответствия: разрабатываемая технология долж-
на соответствовать культурному и профессиональному уровню, обеспе-
чивающему её безопасное использование.
2. Принцип допустимого ущерба: риск ущерба от применения конкрет-
ной технологии как самостоятельно, так и в совокупности с другими
технологиями не должен превышать величины приемлемого риска
для гражданского населения.
3. Принцип защиты от нештатных ситуаций: для каждой технологии
должны быть разработаны механизмы ликвидации негативных послед-
ствий, которые могут возникнуть в случае нештатных ситуаций, свя-
занных с неправильным использованием данной технологии или вы-
явлением не изученных ранее последствий использования.
4. Принцип замещения технологий: каждая технология имеет определен-
ный период жизни, по истечении которого она устаревает и не вписы-
вается в технологическое пространство и создает угрозы для безопас-
ности.
5. Принцип открытости технологий: потребитель должен быть осведом-
лен об основных параметрах технологии и пределах её допустимого ис-
пользования.
6. Принцип устойчивости технологий: отклонения от технологического
процесса не должны приводить к выпуску продукции, не отвечающей
заданным параметрам.
1.1.5. Глобализация 4.0 t (технологическая)
Доминирующей политологической парадигмой в настоящее время является
тезис о глобализации, превращение существующего однополярного мирового
порядка в многополярный. Представляется, что это действительно так, когда
речь идет о политической или финансово-экономической глобализации2.
Кроме того, необходимо отметить, что в настоящее время отсутствует
общепринятое определение понятия «глобализация». В дальнейшем под этим
термином будем понимать «процесс формирования единой системы функциони-
рования природных, социальных, экономических и технологических систем в мас-
штабах планеты».
Трансформацию мировых укладов XVII–XXI вв. можно представить следу-
ющим образом: религия – абсолютизм – капитализм как служение – капита-
лизм как механизм бесконечного накопления капитала – информация как ин-
струмент управления.
2 Хотя и здесь есть некоторые допущения. Вряд ли миропорядок, существующий до на-
чала текущего десятилетия, можно называть однополярным, поскольку при таком со-
стоянии вряд ли, например, Китай мог бы вырваться в мировые экономические и тех-
нологические лидеры.
27
Распад социалистической системы стимулировал процесс экономиче-
ской глобализации и формирования однополярного мира с единым центром
глобального управления с использованием экономических и военных меха-
низмов. Это привело к существенному снижению авторитета международных
политических институтов, прежде всего ООН, и стимулировало каскад реги-
ональных военных конфликтов. Таким образом были запущены процессы
глобальной политической неустойчивости. Локальные политические и эконо-
мические кризисы, военные конфликты начала XXI века приобрели систем-
ный характер, что может при определённых условиях привести к глобальному
кризису.
В настоящее время человечество выходит на новый этап развития, что тре-
бует ответов на три глобальных вызова [7, 17].
1. Гуманитарно-технологическая революция, в результате которой сфор-
мируется новый мировой уклад.
2. Трансформация среды обитания человека, которая должна рассматри-
ваться как система биология – технология – информация – культура.
3. Изменение социально-экономической парадигмы от «человек для эко-
номики» к «экономика для человека».
Сегодня на первое место выходят не столько экономические, сколько си-
стемные гуманитарные и технологические проблемы. Будущее определится
тем, как они будут решаться в ближайшие десятилетия.
Ключевым вопросом формирования нового мирового уклада становит-
ся достижение консенсуса между обществом – властью – наукой – бизне-
сом – информацией.
Будем исходить из того, что перспективная траектория глобализации
определяется темпами и направлениями научно-технологического развития.
Именно поэтому текущий этап глобализации может быть определен как Глоба-
лизация 4.0t (технологическая) [18].
Технологическая глобализация уверенно потеснила глобализацию эконо-
мическую, поскольку в основе научно-технологического прогресса лежат объ-
ективные законы. Следует также отметить, что создание и распространение
новых технологий меньше подвержено внешнему регулированию, чем эконо-
мическая деятельность. Так, например, если в 1950 г. только две страны имели
ядерное оружие (США и СССР), то в настоящее время, несмотря на принятые
международные акты, направленные на нераспространение ядерного оружия,
в «ядерном клубе» насчитывается по крайней мере 10 стран.
Вследствие высоких темпов распространения новых технологий главным
объектом конкуренции на глобальном пространстве становится человеческий
потенциал. Это обусловлено тем обстоятельством, что именно человек являет-
ся единственным генератором прорывных идей, которые в дальнейшем нахо-
дят свое практическое применение. Поэтому государство, обладающее наилуч-
шим человеческим потенциалом, имеет бесспорное преимущество, поскольку
может создавать передовые технологии.
1.1. Наука и технологии как базовые факторы развития
28 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Новые технологии всегда были инструментом мировой политики. Страна
может иметь сколь угодно высокие темпы экономического роста, но на ми-
ровом пространстве лидирующие позиции всегда будут занимать государства
(или межгосударственные альянсы), имеющие наиболее развитые фундамен-
тальную науку, научно-технологический потенциал, систему образования и на-
укоемкую промышленность. Это обеспечивает суверенитет и глобальную кон-
курентоспособность за счет высокого качества жизни и обладания новейшими
вооружениями. Последнее позволяет не только проводить независимую поли-
тику, но и в ряде случаев определять правила игры на мировом пространстве.
Но все это будет реализуемо только при условии возможности государ-
ства самостоятельно разрабатывать высокотехнологичную продукцию для обе-
спечения собственных нужд и достижения стратегических целей. А это есть
не что иное, как технологический суверенитет.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
1.2.1. Самоорганизация и главный противник России
Не верю клятвам или заверениям со ссылкой
на так называемый гуманизм. Единственным
оружием против одной технологии является
другая технология.
С. Лем «Сумма технологии»
Уровень общества в современном мире определяется технологиями (промыш-
ленными, экологическими, медицинскими, образовательными, научными),
которыми оно владеет. Это результат самоорганизации – формирования упо-
рядоченности, коллективных действий, направленных на решение задачи,
без каких-либо указаний извне. Ключевые достижения нашей цивилизации
можно рассматривать как создание инструментов, облегчающих самооргани-
зацию и совместные действия людей. Здесь и формирование навыков группо-
вых усилий для охоты и защиты, речь, письменность, усилия общества, приво-
дящие к формированию законов, рынок, литература, книгопечатание, радио,
телевидение, компьютерные социальные сети.
Ясное понимание этого пришло в 1970-е гг. вместе с появлением теории
самоорганизации или синергетики. Последний термин, введенный физиком-
теоретиком Германом Хакеном, происходит от греческих слов, обозначаю-
щих совместное действие. Наше преимущество по сравнению с другими био-
логическими видами в том, что мы, благодаря самоорганизации, научились
передавать знания о жизнесберегающих технологиях в пространстве (из ре-
гиона в регион) и во времени (от поколения к поколению). На наших глазах
29
многое изменилось, и предстоящие перемены, вероятно, будут ещё более
радикальными.
Чтобы жить дольше и лучше, человек создал техносферу – искусственную
среду обитания с её заводами, домами, магистралями, одеждой и многим дру-
гими творениями людей. Её иногда называют второй природой. На наших гла-
зах формируется и развивается компьютерное пространство, которое можно
назвать третьей природой. Это пространство кардинально меняет технологии
и масштабы социальной самоорганизации. Например, число пользователей
сети Instagram в 2025 г. превысило 3 млрд. При этом за жизнью отдельных лиц
может следить огромное количество людей. Например, более 665 млн следят
за аккаунтом футболиста Криштиана Роналду.
Третья природа преобразила вторую и изменила место человека в мире.
Поражает разнообразие применений компьютеров – автоматизация произ-
водства, новые системы вооружений, связь, замена библиотек, концертных
залов, средств массовой информации (СМИ), переводчиков, научные исследо-
вания, рынки, растущая роль в образовании и спорте. Третью природу можно
сравнить с нервной системой современного общества. По оценке основателя
и руководителя Давосского экономического форума Клауса Шваба, в насто-
ящее время происходит четвертая промышленная революция, неразрывно
связанная с применением и развитием компьютерных систем: «…я считаю,
что сегодня мы стоим у истоков четвертой промышленной революции. Она на-
чалась на рубеже нового тысячелетия и опирается на цифровую революцию.
Её основные черты – это «вездесущий» и мобильный Интернет, миниатюрные
производственные устройства (которые постоянно дешевеют), искусственный
интеллект и обучающиеся машины» [4: 16].
В настоящее время произошла революция в сфере искусственного интел-
лекта. Опираясь на теорию самоорганизации, инженеры создали так называе-
мые нейронные сети, которые преуспели в распознавании образов (выявление
больных на основе данных анализов, перевод текста на сотню языков, выяв-
ление траектории одного человека из многих миллионов людей по данным
видеонаблюдения
и т. д.). Были созданы методы, алгоритмы, подходы, позво-
ляющие таким машинам «учить друг друга», меняя связи между элементами
своей сети. По ходу обучения или игр с себе подобными происходит самоор-
ганизация элементов сети. Обученные таким образом машины, «не зная» пар-
тий, сыгранных людьми, «научились» играть в го, не говоря уже о шахматах
и шашках, на уровне, превосходящем возможности самых сильных игроков
среди людей. По оценке одного из ведущих специалистов по искусственному
интеллекту Кай-Фу Ли, через 10–15 лет половина работающих в США останет-
ся без того дела, которым занимается сейчас. Их заменят компьютеры и си-
стемы искусственного интеллекта. Очевидно, это приведет к очень глубоким
социальным переменам [19].
Отдавая должное исследованию деталей цивилизационного развития,
заметим, что в XXI в. ученым, политикам, инженерам, военным, руководи-
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
30 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
телям всё в большей степени становится очевидным такой концепт, как тех-
нологический императив развития цивилизации. Владение набором ключевых
технологий определяет возможности сотрудничества и соперничества данной
цивилизации с другими. На этот императив обращает особое внимание пре-
зидент в Послании Федеральному Собранию 01.03.2018: «Дело в том, что ско-
рость технологических изменений нарастает стремительно, идет резко вверх.
Тот, кто использует эту технологическую волну, вырвется далеко вперед.
Тех, кто не сможет этого сделать, она, эта волна, просто захлестнёт, утопит.
Технологическое отставание, зависимость означает снижение безопасности
и экономических возможностей страны, а в результате – потерю суверенитета.
Именно так, а не иначе обстоит дело» [20].
Один из путей, которые Запад в течение многих лет навязывал миру, связан
с глобализацией. Под этим американские элиты и поддерживающие их силы по-
нимали процесс всемирной экономической, политической, культурной унификации
и создание условий для беспрепятственного движения через государственные гра-
ницы идей, людей, капиталов, информации, технологий, товаров.
При таком понимании глобализации страны, или имеющие малую долю
прибавочного продукта, или не обладающие промышленностью, необходимой
для переработки собственных ресурсов, или не способные защищать свои на-
циональные интересы с помощью военной силы, оказываются в проигрышном
положении. К странам, находящимся в проигрыше, при западном варианте
экономической интеграции относится и Россия, расположенная в экстремаль-
ной географической зоне. Значительная часть нашей страны лежит в холодной,
по мировым меркам, области. Это означает высокую стоимость капитального
строительства, основных фондов, большие энергетические затраты на обогрев
жилья и производства и дорогую рабочую силу, требующую теплой одежды,
обогреваемых домов и полноценного питания. Отсюда следует вывод, иногда
называемый теоремой Паршева: «Поэтому в условиях свободного перемещения
капитала ни один инвестор, ни наш, ни зарубежный, не будет вкладывать сред-
ства в развитие практически ни одного производства на территории России…
Никаких инвестиций в нашу промышленность нет и не будет. То есть каждый
буржуй понимает, что значительная часть его денег, вложенная в российскую
промышленность, будет истрачена просто на борьбу с неблагоприятными услови-
ями, без всякой пользы для конечного продукта» [21: 95].
Отсюда следует несколько выводов.
В долгосрочной перспективе в международной торговле Россия должна уча-
ствовать с продукцией высоких технологий. Мы должны делать и продавать
то, что не умеют производить другие.
Третья природа, компьютерное пространство, которое сейчас создается
и развивается, имеет для нашей страны особое значение. Это огромное про-
странство самоорганизации, поле для творчества нашего народа, возможность
быстро и существенно улучшить нашу реальность.
1.2. Развитие компьютерного пространства – 31
ключ к технологическому суверенитету России
Наглядным примером возможностей такого развития является превраще-
ние Китая в сверхдержаву искусственного интеллекта. В 2022 г. на разработку
систем искусственного интеллекта в России тратилось в 350 раз меньше, чем
в Китае. Очевидно, выход на передовые рубежи в мире требует многократного
увеличения вложений в эту область в нашей стране.
1.2.2. От Пифагора до математической промышленности
Если мы не можем создать желае-
мые структуры в данной среде, то надо
менять среду.
С.П. Курдюмов
К нынешнему прорыву вычислительной техники и прикладной математики,
сделавшему их стратегическим ресурсом стран, блоков, цивилизаций, имеет
прямое отношение несколько исторических вех.
В 1673 г. математик, философ, мыслитель Готфрид Лейбниц разработал
устройство, на котором можно было умножать и делить. Это изобретение его
вдохновило, и он предсказал, что «считающие машины» будут настолько ин-
формированными, объективными и беспристрастными, что смогут судить лю-
дей. Именно эта мечта классика и воплощается сейчас в системах социального
рейтингования, использующих искусственный интеллект. В подобных устрой-
ствах на основе заданных разработчиками критериев обрабатываются массивы
данных, содержащих сведения о данном человеке (письма, разговоры, пере-
мещения, социальная активность и т. д.). После этого компьютер вырабатывает
рекомендации о том, как наказать или, напротив, поощрить этого человека.
При таком подходе электронное устройство стоит над законами, принимавши-
мися людьми.
В XVII в. Исааком Ньютоном (1642–1727) были заложены основы мате-
матического моделирования. Под моделью здесь понимается математическая
конструкция, отражающая свойства реального объекта таким образом, что ис-
следование модели позволяет получить новые знания об изучаемом объекте, про-
гнозировать его поведение или более эффективно управлять им.
Модель является упрощенным, приближенным описанием реальности,
обычно учитывающим только наиболее важные причинно-следственные свя-
зи. Во многих случаях это дает возможность описывать сложные процессы про-
сто и позволяет понять изучаемые процессы.
Обратим внимание на количественные характеристики, связанные с раз-
витием вычислительных машин. В 1965 г. один из основателей компании Intel
Гордон Мур вывел эмпирическое правило, в соответствии с которым количе-
ство элементов на микросхемах (а с ним и быстродействие ЭВМ, поскольку
время прохождения сигналов от элемента к элементу при сокращении разме-
ров уменьшается) Q увеличивается по формуле Q ~ 2t/t, где τ = 2 года.
32 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Выполнение этого закона в течение десятилетий (см. рис. 1.2.1) привело
к тому, что быстродействие современных суперкомпьютеров в 1018 раз опережа-
ет производительность первых вычислительных машин. При этом стоимость
каждой операции уменьшается. Использование компьютеров становится всё
более дешевым. Обсуждаемое правило, часто называемое первым законом Мура,
описывающее рост в режиме геометрической прогрессии, связано с изменени-
ем функций вычислительных машин, со стремительным ростом их «экологи-
ческой ниши».
В настоящее время в мире работает более 6,2 млрд компьютеров – практи-
чески у каждого есть свой компьютер. Революционным шагом стало создание
и развитие Интернета – коммуникационной сети и всемирной системы ком-
пьютерных сетей для хранения и передачи информации.
К началу 2023 г. на основе Интернета работает Всемирная паутина (World
Wide Web, WWW) и ряд других систем передачи данных, число пользователей
которых превысило 5,16 млрд чел. – 64,4% населения Земли. Это обусловле-
но широким распространением сотовых систем с доступом в Интернет стан-
дартов 3G, 4G, 5G (здесь G – поколение и речь идет о беспроводных сетях,
построенных на технологиях беспроводной связи 3-го, 4-го, 5-го поколения).
ELECTROMECHANICAL SOLIDSTATE
RELAY
IBM
COLOSSUS
BELL
CALCULATOR
MODEL 1
IBM SSEC
UNIVAC I
IBM 704
DEC PDP-1
IBM 1130
DEC
PDP-10
APPLE II
IBM PC
IBM AT-80286
PENTIUM
PENTIUM II
PENTIUM III
PENTIUM 4
CORE i7 QUAD
CORE 2 DUO
ALTAIR 8800
COMPAQ
DESKPRO 386
TABULATOR
NATIONAL
ELLIS 3000
1900
0
10–2
SOURCE: RAY KURZWEIL, «THE SINGULARITY IS NEAR: WHEN HUMANS TRANSCEND BIOLOGY», P.67, THE VIKING PRESS, 2006,
DATAPOINTS BETWEEN 2000 AND 2002 REPRESENT BCA ESTIMATES
10–4
102
CALCULATIONS PER SECOND PER $1000
104
106
108
1010
1012
1014
1016
1905
1910
1915
1920
1925
1930
1935
1940
1945
1950
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2005
2010
2015
2020
2025
HOLLERITH
TABULATOR
ANALYTICAL ENGINE
VACUUM
TUBE
TRANSISTOR INTEGRATED CIRCUIT
OPTICAL
QUANTUM,
DNA
COMPUTING?
Рис. 1.2.1. График, иллюстрирующий закон Мура.
Абсцисса – время, ордината – число операций, которое компьютеры произ-
водили за $1 тыс.
33
Закон Сарнова был сформулирован с появлением радио- и телесетей в на-
чале XX в., когда вещание на многочисленные приемники шло от немногих
радиостанций: «Ценность вещания сетей прямо пропорциональна числу их
слушателей и зрителей»: P ~ N, где P – ценность, N – число зрителей.
Закон Меткалфа определяет рост ценности сети при наличии связи между
её узлами: P ~ N2.
Закон Рида утверждает, что ценность сети возрастает экспоненциально,
если внутри них возможно образование произвольных групп, обменивающих-
ся информацией друг с другом: P ~ exp(N).
Интернет изменил законы самоорганизации общества. Мы перешли от за-
кона Сарнова к закону Рида.
До Второй мировой войны теоретическая математика была уделом акаде-
мических ученых, а прикладная обеспечивала прежде всего инженерные рас-
четы на доступном тогда уровне. Технологический прогресс и Вторая мировая
война кардинально изменили ситуацию. Стратегические возможности страны
начали определяться дорогими масштабными высокотехнологичными про-
ектами, межконтинентальными баллистическими ракетами и надежными
шифрами. В ответ на эти потребности самым активным образом начала раз-
виваться прикладная математика.
Первые машины показали, что наряду с теоретическим анализом и экс-
периментом возможна ещё одна технология научных исследований – вычис-
лительный эксперимент. Во многих случаях нам понятны уравнения, описыва-
ющие те или иные явления, однако эти уравнения слишком сложны, чтобы их
можно было решить с помощью карандаша и бумаги, а вычислений слишком
много для арифмометра. В этом случае для расчетов нужно использовать вы-
числительную машину.
Возник цикл:
объект ← анализ ← расчет
↓ ↑
модель → алгоритм → программа
Успехи в моделировании сложных процессов в 1950-х гг. привели к жела-
нию описывать многие другие явления и в интересах национальной безопас-
ности, и в экономике. Кроме того, открылись перспективы для автоматизации
многих процессов. Наконец, компьютеры могут играть огромную роль в управ-
лении в целом и в промышленности в частности.
Стоит обратить внимание и на глобальную спутниковую систему Starlink,
разворачиваемую компанией SpaceX для обеспечения высокоскоростным ши-
рокополосным спутниковым доступом в Интернет там, где он был ненадеж-
ным, дорогим или полностью недоступным. Запланирован запуск 12–14 тыс.
спутников (уже запущено более 5 тыс. спутников) массы 227–260 кг с ожи-
даемым сроком службы каждого 510 лет. Высота орбит – от 340 до 614 км.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
34 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
Система заработала в 2018 г., а в мае 2023 г. число её абонентов превысило
1,5 млн. С 2022 г. Starlink применяется вооруженными силами Украины для свя-
зи между подразделениями и наведения оружия, дронов и артиллерии.
Но не начнет ли вскоре работать второй закон Мура, в соответствии с кото-
рым первый рано или поздно перестанет действовать? Судя по всему, мы близ-
ки к этой поворотной точке. Среди множества аргументов обратим внимание
на три.
Экономическая причина. Переход к следующему уровню миниатюризации
уже требует затрат в десятки миллиардов долларов и огромных инженерных
и научных усилий. При этом он не дает нового качества, за которое миллиар-
ды людей готовы платить. То, что люди желали, уже создано. Поэтому «гонка
миниатюризации» может просто стать невыгодной гигантам компьютерного
рынка.
Программистская причина. Дело в том, что программы пишет человек,
а он несовершенен и поэтому делает ошибки, в том числе в операционных си-
стемах. В продукте Windows XP число ошибок на 1000 строк кода составляет
0,5, а таких строк в этом продукте 45 млн. Это гигантское число ошибок! Раз-
умеется, в том, что встречается и используется часто, ошибки устраняются бы-
стро, но от этого не легче. Конечно, хакеры и спецслужбы ищут и используют
найденные ошибки, но тут возникает вопрос: какова надежность всего этого
программного хозяйства? Какие задачи ему можно поручить, а какие не стоит?
Среднее по индустрии – 15–50 ошибок на 1000 строк кода. Число строк кода
во всей авионике США (на земле и бортовой) ≈ 1 млрд [22]. Уменьшение коли-
чества ошибок в программах – острая нерешенная проблема. И без компьюте-
ров в нашей реальности не обойтись, но и с ними опасно.
Физическая причина. Параметры микросхемы определяются толщиной
линии – размером минимального элемента схемы. Несколько компьютер-
ных гигантов выпускают схемы с толщиной линии 3 нм (1 нм =10–9 м). Вме-
сте с тем период решетки кристаллического кремния – основы современной
электроники – 0,543 нм. По мере приближения к этому расстоянию (а до этого
осталось несколько шагов) физические процессы, лежащие в основе микро-
схем, перестают работать. Принципиальную роль начинают играть кван-
тово-механические эффекты. Есть большие сомнения, что на этой основе
удастся построить универсальные эффективно работающие компьютерные
системы…
Проведенное обсуждение позволяет сделать несколько выводов.
– Широкое использование компьютеров начиная с 1960-х гг. преврати-
ло математику и микроэлектронику в огромную отрасль промышлен-
ности, имеющую ключевое значение и для национальной обороны,
и для развития экономики.
– Возникла важная системная связь: развитие третьей природы опреде-
ляется потребностями среды (экономической, военной, научной, об-
разовательной, социальной и иной) и меняет саму эту среду.
35
– Успех развития компьютерного мира связан с усилиями в разных сфе-
рах деятельности, начиная от абстрактных математических рассужде-
ний и физических исследований, сделавших возможной современную
микроэлектронику, и заканчивая конкретными инженерными и эконо-
мическими решениями.
– Косвенные результаты развития этого мира во многих случаях часто
оказывались важнее непосредственных задач, которые решались. Про-
образы Интернета создавались для обеспечения устойчивости военной
сферы под огнем противника, однако сам Интернет стал огромным
пространством, в котором люди «работают, развиваются и живут».
– Важнейшим результатом развития компьютерного пространства стало
изменение форм, механизмов и уровня самоорганизации в социаль-
ной, экономической, военной, образовательной, научной сферах.
– Развитие вычислительной техники шло по направлению «от большо-
го к меньшему» не только в области микросхем, но и в других сферах
микроэлектроники, например в космических системах, уменьшались
мобильные телефоны, микрофоны, различные сенсоры.
– По-видимому, действие первого закона Мура заканчивается и вступает
в силу второй закон Мура. Революционный период развития вычисли-
тельной техники сменяется эволюционным, императивы развития ко-
торого сейчас важно было бы сформировать.
1.2.3. Оборона, дипломатия и компьютерная реальность
Можете не интересоваться
войной, но тогда война заинтере-
суется вами.
Л. Троцкий
В ближайшие десятилетия нас ждет революция в военной сфере, связанная
с новым поколением компьютерных технологий. Масштабы ожидающих нас
перемен огромны, однако ряд контуров будущего можно наметить уже сейчас.
Дело в том, что ключевые параметры оружия – дальнобойность, поражающая
сила и скорость – достигли своих пределов. США вложили большие усилия
в то, чтобы их вооруженные силы могли нанести удар по любой точке земного
шара в течение часа. Запущенное сверхдержавами стратегическое оружие будет
на территории противника через 45 минут, и в течение этого времени руковод-
ство данной страны должно принять решение об ответном ударе.
Убойная сила обычного оружия от начала промышленной революции
до настоящего времени увеличилась в 100 тыс. раз. Водородная бомба мощно-
стью в 100 мегатонн меняет географию тех мест, в которых была использована.
Расчеты групп академика Н.Н. Моисеева в СССР и К. Сагана в США показали,
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
36 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
что обмен ядерными ударами общей мощностью в 1000 Мт приведет к ядер-
ной ночи, затем к ядерной зиме и глобальному изменению климатической си-
стемы планеты. При таком изменении места для нашего вида на Земле может
не остаться. Порог непоправимого совсем близко.
Лазерные системы, оружие, связанное с радиоэлектронной борьбой,
достигает противника с предельной скоростью – со скоростью света.
Остается ещё один параметр, связанный с точностью поражения, который
определяется используемыми компьютерами и телекоммуникационными си-
стемами, – точность наведения оружия. И здесь компьютерные системы при-
обретают решающее значение.
В международных отношениях используется термин «стратегическая ста-
бильность» (или «стратегическая устойчивость»), обозначающий длительную
устойчивость баланса устрашения по отношению к воздействию дестабили-
зирующих факторов. Стратегическая стабильность связана с возможностью
для страны – жертвы первого удара нанести удар возмездия с неприемлемым
ущербом для противника. Другими словами, каждая из сторон не может в этом
случае вывести из строя все или почти все стратегические силы оппонента
в ходе первого удара.
Международные отношения, дипломатия и война – это диалог с партне-
рами или противниками. Большое влияние на американский политический
класс оказала книга С. Хантингтона «Столкновение цивилизаций» [23]. В этой
работе автор делит мировое сообщество на восемь цивилизаций, называя
нашу – мир России – «восточнохристианской цивилизацией». В соответствии
с теорией Хантингтона мир XXI в. станет беспощадной схваткой цивилизаций
за невосполнимые природные ресурсы. Диалог между цивилизациями невоз-
можен, и принципиальна здесь не экономика, а смыслы, ценности и виде-
ние будущего. Стоит обратить внимание на слова американского политолога
З. Бжезинского: «В XXI веке Америка будет развиваться против России, за счет
России и на обломках России».
Большие усилия были вложены в создание противоракетной обороны.
Над этим работал С.А. Лебедев и другие выдающиеся советские ученые. Ана-
логичные работы активно велись и в США. В 1983 г. президент США Рональд
Рейган заявил о начале проекта разработки глобальной системы противоракет-
ной обороны (ПРО) с элементами космического базирования, получившей на-
звание программы «звездных войн». Однако проект провалился. У этого много
причин, но мы обратим внимание лишь на две. Написание и отладка соответ-
ствующей программы, которая должна была действовать в случае «звездных
войн», по оценкам экспертов, требовала более 2 млн человеко-лет работы ква-
лифицированных специалистов. Это нереально.
Привлекательной кажется, на первый взгляд, концепция быстрого обезору-
живающего удара, в котором у людей нет времени на ответ и всё отдано на от-
куп компьютерным системам. Этот вариант рассматривал футуролог, фантаст
и философ Станислав Лем, и соответствующие ограничения иногда называют
37
барьером Лема. Он рассматривал гипотетическую траекторию развития воору-
жений в XXI в. и писал: «Появляющаяся одна за другой новые системы оружия
характеризовались возрастающим быстродействием, начиная с принятия реше-
ний (атаковать или не атаковать), где, каким образом, с какой степенью риска,
какие силы оставить в резерве и т. д.); и именно это возрастание быстродей-
ствия вводило в игру фактор случайности, который принципиально не подда-
ется расчету. Это можно выразить так: системы неслыханно быстрые ошиба-
ются неслыханно быстро. Там, где спасение или гибель обширных территорий
зависит от долей секунды, обеспечить военно-стратегическую надежность не-
возможно, или, если угодно, победа уже неотличима от поражения» [24: 551].
Большие надежды в последние годы возлагались на системы искусствен-
ного интеллекта (ИИ), переживающие очередной взлет. Писалось, что те стра-
ны, у которых ИИ окажется лучше, приобретут стратегическое преимущество
и им воспользуются. Но, как выяснилось, и здесь рассчитывать не на что. Дело
в том, что такие системы являются своеобразными «суммаризаторами», спо-
собными выбрать наилучшее решение среди имеющихся. Но когда речь идет
о вещах невиданных, неожиданных и уникальных, эта логика не работает.
Второй проблемой являются галлюцинации. Космический телескоп
«Джеймс Уэбб», обладающий удивительными возможностями, был запущен
25.12.2021. Компания Alphabet Investor Relation, чтобы привлечь внимание
к своим разработкам в области ИИ, устроила пресс-конференцию для ученых,
которые могли задать любые интересующие их вопросы относительно это-
го телескопа. К изумлению исследователей, ИИ настаивал, что экзопланеты
(вращающиеся не вокруг Солнца, а вокруг других звезд) были открыты имен-
но с помощью этого телескопа. Это вызвало шок. Капитализация компании
Alphabet уменьшилась в результате этого ответа на $100 млрд. Заметим также,
что успехи системы с ИИ критическим образом зависят от данных, на основа-
нии которых они были обучены…
При всех принятых мерах безопасности в области стратегических во-
оружений в истории известно несколько случаев их ложного срабатывания
и поступления информации о наступающем ядерном нападении. Трагедии
не произошло только потому, что в цепи принятия решения оказался человек.
Мир не должен погибнуть из-за ошибки в программе или сбоя компьютера.
Не стоит забывать о кибервойнах. Наряду с землей, водой, воздухом и кос-
мосом появилось пятое пространство в военном противостоянии – кибер-
пространство. По сообщениям СМИ, по уровню развития кибервойск Россия
входит в первую пятерку стран мира вместе с США, Китаем, Великобританией
и Южной Кореей.
Из сказанного следует очевидный вывод: следует изучать и прогнозиро-
вать ситуацию в сфере компьютерного обеспечения стратегических вооруже-
ний и заключать договоры со странами, обладающими таким потенциалом.
Очень важно сделать это до того, как произойдут трагические случайности,
сделавшие необходимость этой работы очевидной.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
38 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
При этом, как отмечал лауреат Нобелевской премии Ж. И. Алферов,
в части технологического обеспечения национальной безопасности прежде
всего надо вкладывать средства «только в электронную компонентную базу!
От 80 до 95% возможностей современного оружия определяется электроникой,
которая в него «зашита». Кроме того, электроника – основа новой индустриали-
зации России». Именно развитие компьютерных систем определило начавшую-
ся революцию в военном деле.
Мы видим своеобразный «возврат назад». Электронные компоненты, ис-
пользуемые в портативных ракетах, позволяют достаточно эффективно по-
ражать танки, самолеты и вертолеты, которые стоят в сотни раз дороже, чем
эти виды вооружения. Это меняет способы использования военной техники.
Так же, как в Первую мировую войну, артиллерия становится царицей войны.
По оценкам экспертов, в ходе специальной военной операции (СВО) только
3% погибших солдат были поражены пулями, причиной смерти остальных ста-
ли снаряды и ракеты.
Преобразилась разведка. Война стала «прозрачной». Многое изменили
FPV-дроны (First Person View или «вид от первого лица») – это дистанцион-
но управляемые летательные аппараты с управлением через видеоочки и пульт.
Такие аппараты обычно могут набирать скорость в 100 км/час буквально
за считанные секунды. Они объединили в себе реальный полет и виртуальную
реальность и при этом оказались очень дешевы. Современные боевые дроны
могут преодолеть сотни километров и при массовом применении парализовать
гражданскую авиацию и судоходство.
Электроника сделала возможной и эффективной космическую разведку.
В свое время Джон Кеннеди заявлял, что «никто не может точно сказать, ка-
ково будет значение овладения космосом», но вполне может быть, что «космос
явится ключом к нашему будущему на Земле» [25: 62].
Что будет, если этих усилий не предпринимать? Об этом рассказал Лем
в романе «Фиаско», фрагмент из которого мы приведем. «Если дело доходит
до равновесия сторон в конфликте, то какая-нибудь из сторон пытается пре-
одолеть потолок. Потолком предкосмической фазы можно считать состояние,
при котором каждая из сторон может как использовать, так и уничтожать сред-
ства противника…
В создавшемся таким образом равновесии взаимного поражения самым
слабым звеном становится система связи, выведенная в космос спутниками
распознавания и слежения, то есть дальней разведки, а ключевой является,
очевидно, связь этих спутников со штабами и боевыми средствами. Чтобы
и эту систему вывести из-под неожиданного удара, который может разорвать
её или ослепить, создается следующая система на более высоких орбитах.
Таким образом, вначале мы имеем порог для лобового столкновения сил
на планете, а следующая фаза – милитаризация Космоса. Наиболее важная
вещь – от этого вида состязания с определенного момента уже не удается от-
казаться» [26: 19, 26].
39
Обратим внимание на несколько тенденций, которые могут определить
будущее.
– Гонка вооружений по-прежнему является областью соперничества го-
сударств, а угроза применения новых поколения оружия – средством
достижения политического доминирования. Многие образцы оружия
создаются не в расчете на применение, а с намерением втянуть сопер-
ника в разорительное соревнование по совершенствованию и созда-
нию новых поколений военной техники. И здесь мы имеем «эффект
зеркала»: чем жестче противостояние, тем активнее идет такое сорев-
нование, и вычислительные системы играют во всем этом решающую
роль.
– Ключевое значение в военных конфликтах начинает приобретать ин-
формация и «воины знания» – люди, собирающие, обрабатывающие,
анализирующие информацию, обобщающие её и предлагающие вари-
анты действий. Беспилотники, космическая разведка и ряд других тех-
нологий сделали поле боя «прозрачным». В совокупности с ракетами,
дронами, несущими оружие, и современной артиллерией это не по-
зволяет сосредотачивать значительное количество войск, военной тех-
ники, боеприпасов, топлива на небольших территориях. Приходится
создавать «распределенные системы», новую среду, обеспечивающую
военные действия и другую логистику.
– Всё большая доля задач решается всё меньшими системами. Беспилот-
ники очень дешевы по сравнению с самолетами и высокоточными ра-
кетами, их число стремительно увеличивается. Это связано с быстрым
совершенствованием и удешевлением электроники и вытеснением лю-
дей с поля боя.
– Стремительно разрабатываются стаи и команды таких систем. Ты-
сячи или сотни тысяч стай такой «кремниевой саранчи» могут па-
рализовать жизнь в мегаполисе или деятельность военных соедине-
ний.
– Усилия по разрушению связи между боевыми роботами и оператора-
ми (наглядный пример здесь – борьба с беспилотниками) будут приво-
дить к повышению автономности боевых систем и к связанным с этим
неустойчивостям.
1.2.4. Разведка и террор в компьютерном контексте
Хорошая разведка составляет
девять десятых любой битвы.
Наполеон
Лидирующие позиции в использовании компьютерных систем в разведке за-
нимают США. Реальная картина имеющихся возможностей стала ясна после
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
40 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
признания в 2013 году агента Центрального разведывательного управления
(ЦРУ) и Агентства национальной безопасности (АНБ) Эдварда Сноудена. Ста-
ло ясно, что правительство США тайно стремится отслеживать каждый теле-
фонный звонок, сообщение и посланное электронное письмо более миллиарда
человек в разных странах.
Процитируем несколько фрагментов из его книги с короткими коммента-
риями.
Дипломатия США самым тесным образом связана с разведкой:
«Ни для кого уже не секрет, что первейшей функцией посольств на сегод-
няшний день является использование их в качестве платформ для шпионажа»
[27: 194].
Важнейшей функцией разведки является доступ к секретным данным:
«Если глубочайшие тайны мира хранятся в компьютерах, подключенных к Ин-
тернету, логично, что американские разведслужбы хотят воспользоваться эти-
ми соединениями, чтобы что-нибудь украсть» [27: 200].
Лидерство здесь понятно «Интернет – явление американское, но мне нуж-
но было уехать из Америки, чтобы полностью это осознать… Свыше 90% все-
мирного интернет-трафика проходит через оборудование, разработанное, при-
надлежащее или управляемое американским правительством и американским
бизнесом и расположенное на американской территории» [27: 212, 213].
Другими словами, американцы «играют на своем поле», и в стратегиче-
ской перспективе желающим оспорить «компьютерное доминирование» США
нужно создавать свои, альтернативные системы. По этому пути сегодня идет
Китай.
Если технологии позволяют создать «меч», то, естественно, будут разрабатываться
подходы, позволяющие создать «щит», помогающий противосто-
ять этому «мечу».
Таким «щитом» тысячи лет было шифрование – способ защитить ин-
формацию, в прошлом доступный прежде всего владыкам и военным. Один
из создателей алгебры Франсуа Виет (1559–1603) служил криптографом у ко-
роля Франции Генриха IV. Он сумел расшифровать переписку испанских аген-
тов во Франции и был обвинен испанским королем Филиппом II в использо-
вании черной магии. Ряд историков считает, что шотландская королева Мария
Стюарт была казнена в 1587 г. потому, что криптографы королевы Елизаветы
сумели прочесть её переписку с соратниками. В криптографии того времени
шифр переписки должны были знать и автор, и адресат сообщения (двусторон-
нее шифрование).
Однако в XX в. потоки информации благодаря формированию компьютер-
ной реальности многократно выросли и понадобились другие, более эффек-
тивные подходы для того, чтобы передавать секретную информацию по откры-
тым линиям связи. Принципиальный шаг был сделан Р. Мерклом, У. Диффи,
М. Хеллманом. Этот шаг был связан с так называемыми односторонними функ-
циями.
41
В начале компьютерной эры казалось, что в этой реальности для вычис-
лительных машин нет границ. Однако многие задачи, которые ставились ещё
в 1950-х гг., не решены до сих пор. Пусть на вход компьютера подается массив
(число) длины N. Если для получения ответа надо проделать Q ≈ Na, a = const
операций, то такие задачи называются полиномиальными или простыми.
Задачи, где зависимость более быстрая, называют сложными.
Сложные задачи, которые недоступны для вычислительных машин, фор-
мулируются иногда очень просто. Например, такой является задача комми-
вояжера: на плоскости N городов, надо найти кратчайший путь, проходящий
через них. Возможных маршрутов N! = N · (N – 1) · ... · 2 · 1 (первый город мы мо-
жем выбрать N способами, второй – N – 1 и т. д.). По формуле Стирлинга, до-
казанной в 1730 г., для больших N
N! ≈ √
–2
–p
–
N
–
(N/e)N, e = 2,718.
Но 100! > 9,33·10157, 1000! > 2,84 · 102567.
Заметим, что по существующим представлениям число атомов во Вселен-
ной не превышает 1082. Другими словами, даже для сотни городов все наши
компьютеры, вместе взятые, не могут решить задачу коммивояжера за все вре-
мя существования Вселенной.
Односторонняя функция с секретом y = Fk(x), где k – секретный пара-
метр, обладает тремя свойствами.
Для определенности будем считать, что x – число с N разрядами, описыва-
ющее исходное сообщение; y – зашифрованное сообщение.
1. y = Fk(x) – простая задача. Адресату A зашифровать свое сообщение
легко, и для этого не надо знать ключа k. Как это сделать, можно рас-
сказать всем.
2. y известно, но k неизвестно. Вычисление x – расшифровка сообщения
y – сложная задача. Именно её надо решить злоумышленнику w, кото-
рый хочет прочитать не предназначенную для него переписку.
3. y известно и k известно, задача нахождения x, расшифровка, – вычис-
лительно простая проблема. Это делает сторона В, для которой и пред-
назначено сообщение.
Это меняет всё! Мы можем сообщить по открытой сети всем и способ
шифровки – функцию Fk, и зашифрованное сообщение у. Но прочитать все
секретные сообщения, направленные нам, можем только мы!
«Щит» достаточно надежен, но и он, и «меч» продолжают совершенство-
ваться. Во многом это один из источников развития математической про-
мышленности. Эффективные технологии работы с простыми и случайны-
ми числами и способы их построения становятся стратегическим ресурсом
страны.
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России
42 1. Технологический фундамент глобальных трансформаций
1.2.5. Экономическое развитие и компьютерная реальность
Решить проблему на том же
уровне, на котором она возникла, не-
возможно. Нужно стать выше этой
проблемы, поднявшись на следующий
уровень.
А. Эйнштейн
Мир начала XXI в. парадоксален. С одной стороны, в пространстве смыслов,
ценностей, целей, проектов будущего имеет место глокализация – разные ци-
вилизации отстаивают свои пути развития. C другой стороны, в мире науки,
технологий, образования происходит глобализация – достижения отдельных
лабораторий, институтов, компаний в конце концов становятся достоянием
всего человечества. Показателен пример науки и связанный с ним цикл вос-
производства инноваций.
Фундаментальная наука занимается исследованиями неизвестных свойств
природы, общества, человека. Условно можно считать, что эта часть науки
и тесно связанное с ней образование стоит 1 рубль. Это направление работа-
ет «за горизонт»: то, чем занимаются ученые в этой области, найдет практиче-
ское применение через 40–50 лет.
Прикладная наука на основе имеющихся фундаментальных знаний созда-
ет образцы новой техники, алгоритмы, стратегии. Именно здесь делается 75%
изобретений. Горизонт здесь – 10–15 лет, и стоит эта сфера 10 руб.
Опытно-конструкторские разработки (ОКР) позволяют создавать эффек-
тивные доступные технологии, позволяющие вывести результаты прикладной
науки на рынок и сделать их конкурентоспособными. Здесь горизонт прогноза
составляет 2–3 года, и стоит все это 100 руб.
Экономический эффект от науки и технологий возникает, когда результаты
ОКР воплощаются в промышленность, а товары успешно продаются на рынке
либо появляющиеся возможности используются по-другому. Именно на этом
этапе происходит конкуренция между компаниями, странами, цивилизациями.
В разных обществах цикл воспроизводства инноваций в различных обла-
стях замыкается по своей схеме. К сожалению, в нашей стране до последних
лет этот цикл в компьютерной и математической отрасли был разомкнут.
Значительная часть организаций, занимавшихся прикладной наукой,
была ликвидирована в 1990-х гг., а крупных компаний в области вычисли-
тельной техники или программного обеспечения не возникло. В резуль-
тате этого нет отечественных персональных компьютеров, планшетов,
мобильных телефонов и многих других вычислительных систем. В усло-
виях санкций, направленных против России, это приводит ко множеству
проблем.
43
По-видимому, в нынешних реалиях Компьютерный проект должен реа-
лизовываться на той же основе и в том же масштабе, как в советские времена
выполнялись Атомный и Космический проекты. Сравнимо их стратегическое
значение. Его выполнение, как и первых двух, определяет суверенитет страны
и её обороноспособность. Этот проект междисциплинарен: нужны материа-
лы, полупроводники, электронное машиностроение, многочисленные бюро
дизайна микросхем и соответствующие пакеты программ, позволяющие про-
ектировать микроэлектронику, нужны сенсоры, оптоволокно, системы связи,
алгоритмы защиты и нападения в компьютерном пространстве.
Вместе с тем здесь есть два важных отличия от больших советских проек-
тов. С одной стороны, эта задача проще. Аналогичные системы уже созданы,
многое производится в других странах. Многие этапы работы понятны. С дру-
гой стороны, в отличие от двух советских проектов, здесь речь должна идти
не о создании отдельных образцов техники, а о формировании собственной
компьютерной и телекоммуникационной среды и возможности развивать её
не медленнее, а быстрее, чем другие цивилизации. Развитие ИТ-технологий
позволяет получить странам – лидерам в этой области большую инновацион-
ную ренту. Данная отрасль оказалась и, видимо, будет в течение длительного
времени являться локомотивной для современной экономики.
Следует обратить внимание на прорыв в сфере ИИ. Программа ChatGPT
пишет код лучше начинающих разработчиков, судя по ряду тестов. ИИ пишет
тексты, рисует картины, занимается дизайном и сочиняет музыку. Вероятно,
вскоре он будет генерировать фильмы, игры, 3D-модели.
Происходящее полностью совпадает с прогнозом, который дал пре-
зидент РФ в 2017 г.: «Искусственный интеллект – это будущее не только
России, это будущее всего человечества. Здесь колоссальные возможности
и трудно прогнозируемые сегодня угрозы. Тот, кто станет лидером в этой
сфере, будет властелином мира. Очень бы не хотелось, чтобы эта монополия
была сосредоточена в чьих-то конкретных руках. Поэтому мы (если будем
лидерами в этой сфере) также будем делиться этими технологиями со всем
миром, как мы сегодня делимся атомными технологиями, ядерными техно-
логиями, но, чтобы не стоять в конце очереди, нужно уже работать над этим
сегодня» [28].
Больше всего внимания ИИ в 2022 г. уделялось в медицинской отрас-
ли. Она, вероятно, останется лидером и в будущем. Соответствующие инстру-
менты будут применяться в диагностике, для поиска лекарств и при планиро-
вании лечения.
Развитие этой сферы деятельности в современном мире имеет множе-
ство аспектов. Многие из них представлены, например, в работе [29], напи-
санной до начала специальной военной операции (СВО). Обратим внимание
только на заключающий её вывод: «Для России в долгосрочной перспективе
неактуален вариант развития полупроводниковой промышленности с опорой
на поставки импортного обрабатывающего оборудования и промышленных
1.2. Развитие компьютерного пространства –
ключ к технологическому суверенитету России