Журнал "Компьютерра" N735 - Журнал Компьютерра

Потерянное нашей страной двадцатилетие преобразило мир. Правила игры, выбранные единственной в настоящее время сверхдержавой, сформулировал и обосновал американский историк и политолог Семюэл Хантингтон. Он полагает, что на Земле развивается и взаимодействует восемь цивилизаций (американская, китайская, исламская…), опирающиеся на свои смыслы и ценности, предлагающие свой тип жизнеустройства. Именно они и являются игроками на исторической арене. Историю XXI века Хантингтон видит как бескомпромиссную схватку за исчерпывающиеся ресурсы. В этом столкновении цивилизаций шансы России - "расколотой цивилизации" (в которой треть населения готова быть "американцами второго сорта", а половина считает нормальными и желательными принципы советского общества) - он оценивает весьма пессимистично, предрекая сход нашей страны с исторической арены в течение ближайших десятилетий.

Каковы же шансы России в столкновении цивилизаций? Это наглядно показывает рис. 2, на котором представлен валовой внутренний продукт (ВВП) и численность разных цивилизаций. Заметим, что в 1980 году ВВП СССР составлял около 60% ВВП США и был примерно в пять раз больше, чем у Китая. Мировая система социализма предлагала свой образ жизни и во многих областях успешно конкурировала с западным миром.

Ныне ВВП России составляет 6% от американского и 1/5 китайского… Трудно не согласиться с В. В. Путиным, полагающим, что крушение Советского Союза стало крупнейшей геополитической катастрофой ХХ века. Ясно, что борьба с ее последствиями потребует сверхусилий нынешнего и следующего поколений.

На рис. 3 представлен прогноз, сделанный в Центре компьютерного моделирования и экспертного анализа ИПМ. Видно, что даже сохранить территориальную целостность в новой реальности будет не так-то легко - за Уралом в России живет около 30 млн. человек. Происходит социальный раскол - на сотню долларовых миллиардеров приходится больше 40 млн. человек, живущих за чертой бедности, и малочисленный "средний класс", который за минувшее двадцатилетие вырастить так и не удалось. Однако не будем останавливаться на кризисном положении многих отраслей, регионов, социальных групп. Сузим задачу. Постараемся добиться, чтобы люди в нашей стране не гибли от природных бедствий и терактов, аварий и пожаров.

Демографический прогноз для России

Казалось бы, это конкретная, частная задача, которую можно решать в отрыве от остальных. К сожалению, нет. Приведем два примера решающего влияния целого на части. Вспомним Чернобыль. Ликвидация такой аварии по силам только сверхдержаве. В 1986 году, когда произошел взрыв на Чернобыльской АЭС, на ликвидацию и смягчение последствий аварии, по данным западных экспертов, было затрачено более 10 млрд. рублей. В стране была армия, сыгравшая огромную роль в аварийных работах, химическая промышленность, научный потенциал и структуры Министерства среднего машиностроения, не идущие ни в какое сравнение с их нынешними аналогами. Естественно, возникает вопрос: в каком состоянии страна может позволить себе иметь ядерную энергетику, нести риски, связанные с ней, и будет готова к ликвидации аварий в этой области, а в каком - нет[Исследования, проводившиеся несколько лет назад по инициативе МЧС, показали: нынешней РФ под силу ликвидировать аварию, масштаб которой - 1/80 по отношению к Чернобылю]?

Другой пример. Существуют лишь два пути обеспечить безопасность в промышленности, в сфере высоких технологий. Первый - сильная, жесткая, продуманная государственная политика. Государство не только устанавливает "правила игры", но и тщательно следит за их исполнением. По этому "командноадминистративному пути" идут во многих сферах жизнедеятельности Соединенные Штаты. Другой вариант - сильные страховые компании c очень высокими страховыми премиями. Это "английский вариант". Пример - авиакомпания, чей самолет потерпел аварию, должна выплатить компенсацию родственникам каждого погибшего пассажира в размере 1,5-2 млн. долларов; любой подобный инцидент - тяжкий удар по компании, поэтому огромные усилия и средства страховщики прямо или косвенно тратят на совершенствование контроля, организации, технические меры, повышение безопасности. В России, говоря в целом, уже нет жесткого государственного контроля за обеспечением безопасности и еще нет контроля, осуществляемого гражданским обществом, корпорациями, различными негосударственными структурами. По какому пути пойдет наша страна? И когда пойдет? От этого зависят риски, пути их снижения, перспективы промышленного развития… Будущее требует серьезного к себе отношения.

Старенького профессора Марка Иосифовича Рудого, который нам читал курс основ цифровой обработки сигналов и фильтрации, за глаза прозвали "мощным". Не в силу телосложения или физических данных (ничего особенного там не было), а по причине того, что любимым словцом профессора было "мощно!" (именно так - с восклицательным знаком:"мощная книга!", "мощно ответил!", "у вас мощная группа!" или "мощно наврал! Ищите ошибку…").

Объясняя принципы работы цифровых фильтров, построенных на базе дискретных рекуррентных функций (функции, где в правой части присутствуют члены, являющиеся значениями самой функции в прошедшие моменты времени), как-то раз он обвел мелом эти члены и назвал их "кармическими членами уравнения". Ну кармические так кармические… Собственно, никто и не против. Название ничуть не хуже прочих, принятых в математике.

Тем не менее профессор счел нужным пояснить. Именно в тот день мы узнали, что Карма - одно из фундаментальнейших понятий Восточных философских систем, означает лишь то, что все происходящее в этом мире имеет не только сиюминутные причины, но и те, которые образовались давно, в "прошедшие моменты времени". Никакой мистики! Лишь констатация свойства материальных систем запоминать информацию.

"Кармические члены" дискретного уравнения, между прочим, являются обязательным компонентом, без которого оно не будет обладать фильтрующими свойствами относительно процессов во времени. Образно говоря, они - память системы о своем поведении в прошлом, о своих реакциях на прошлые воздействия. Очень забавно и поучительно было наблюдать "поведение" такого уравнения: на "вход" давно уже ничего не поступает, а на "выходе" - колебания, затухающие или идущие "в разнос"…

Практически любую систему (будь то механизм, электрическая схема или даже модель социума) можно в каком-то приближении представить рекуррентными уравнениями и исследовать динамику ее поведения, подавая "на вход" те или иные возмущающие параметры. Уравнение без "кармических членов" имеет нулевое запаздывание отклика. Их наличие превращает модель в колеблющееся и раскачивающееся "нечто", вяло реагирующее на внешние воздействия. О случае, когда "на входе" уравнения ноль, а система "раскачивается" с явной тенденцией пойти "в разнос", Марк Иосифович говорил: "Ну так в системе создана карма, которая теперь ею и управляет…"

К чему я все это рассказываю? Пытаясь понять, как сделать управление некоторой системой[Например: системой государственного управления; системой образования; системой здравоохранения; системой управления рисками; системой парирования финансовых кризисов и т. п.] достаточно эффективным, не имея возможности как-либо повлиять на ее "кармические члены"[Читай: все наши ошибки и следствия нецелесообразных действий, предпринятых нами по неведению или в силу политических или ведомственных причин, а также злоупотребления властью.], математики и инженерыуправленцы придумали изящный ход: добавить в уравнение системы члены, соответствующие значениям функции в будущие моменты времени!

Поскольку получать информацию из будущего мы не в силах, используются всевозможные алгоритмы и процедуры экстраполяции, численного дифференцирования - короче говоря, прогноза и предсказания!

Как показывают численные эксперименты, управление системой с использованием процедур предсказания, прогноза становится во много раз эффективнее. При этом значительно ослабляются эффекты, связанные с влиянием "кармических членов", растет устойчивость процессов, снижается риск попадания системы в катастрофические режимы… Читая статью Георгия Малинецкого, я вспоминал Марка Иосифовича… Мощный профессор!

Юрий Романов

Вассал моего вассала - не мой вассал.

Принцип феодальной лестницы

Из сказанного ясно, какой большой путь предстоит пройти ведомствам, различным структурам и конкретным людям, занимающимся управлением рисками в нашей стране.

Препятствия на этом пути весьма серьезны. И лежат они прежде всего не в научной или технической, а в организационной сфере. Приведу лишь один пример.