Б. Клаас.Теория хаоса и эффект бабочки: что движет современным миром?

Хаос против управления? Или управление хаосом?

***

В январе 2024 года в The Atlantic было опубликовано эссе Брайана Клааса, адаптированное из новой книги «Fluke: Chance, Chaos, and Why Everything We Do Matters».

XXI век характеризуется неожиданными крупными потрясениями. Каждые несколько лет происходят события в стиле «черного лебедя»: 11 сентября, финансовый кризис, «арабская весна», Брексит, избрание Трампа, пандемия коронавируса, войны на Украине и в секторе Газа.

Многие из этих событий были вызваны небольшими случайными событиями, которые легко могли обернуться иначе.

Арабская весна началась после того, как один торговец овощами в центре Туниса поджег себя, вызвав пожар, который «поджег» весь регион.

Трамп, возможно, решил баллотироваться на пост президента после того, как Барак Обама унизил его шуткой на ужине корреспондентов Белого дома в 2011 году.

И неважно, какова история происхождения COVID-19, заразившего одного человека в Ухане. Это перепутало жизни миллиардов людей — на долгие годы.

Одна случайность может изменить всё, везде и сразу.

Эдвард Нортон Лоренц (1917-2008)

Эдвард Лоренц был метеорологом во время Второй мировой войны, ему было поручено прогнозировать облачность перед американскими бомбардировками в Тихом океане. Но метеорология в те дни давала лишь грубые прогнозы. После окончания войны Лоренц решил попытаться раскрыть тайны погоды, используя более сложные методы и используя зарождающуюся мощь компьютеров.

Он создал упрощенный миниатюрный мир на своем компьютере LGP-30: вместо миллионов различных переменных, которые влияют на погодные системы в реальном мире, его модель имела всего 12 переменных.

Однажды Лоренц решил повторить симуляцию, которую провел ранее. Чтобы сэкономить время, он решил начать с середины, подключив точки данных из предыдущего снимка. Он подсчитал, что пока он установит переменные на тех же уровнях, погодные условия будут повторяться так же, как и раньше: те же условия, те же результаты.

Но вместо этого произошло нечто странное. Погода в его повторной симуляции была другой во всех отношениях. После долгих размышлений над данными Лоренц понял, что произошло. Его компьютерные распечатки округляли данные до трех десятичных знаков. Если, например, точная скорость ветра составляла 3,506127 миль в час, на распечатке она отображалась как 3,506 миль в час. Когда он подставлял слегка усеченные значения из распечаток обратно в симуляцию, он всегда отклонялся на небольшую величину (в данном случае всего 0,000127 миль в час). Крошечные ошибки округления привели к серьезнейшим изменениям.

Это наблюдение подтолкнуло Лоренца к революционному открытию. Небольшие изменения могут привести к огромным изменениям: повышение температуры на одну миллионную градуса может превратить через два месяца ясное голубое небо в проливной ливень или даже в ураган.

Открытия Лоренца легли в основу концепции «эффекта бабочки» — представления о том, что взмах крыльев бабочки в Бразилии может вызвать торнадо в Техасе — и, в конечном итоге, теории хаоса. Они также объясняют, почему метеорологи до сих пор не могут с достаточной точностью прогнозировать погоду за пределами короткого периода времени. Если какие-либо расчеты отклоняются на минимальную величину, долгосрочный прогноз будет бесполезен.

Теория хаоса используется почти исключительно в науке и при изучении динамических систем: непредсказуемого движения частиц, произвольного движения дыма или, казалось бы, случайной турбулентности в океанах. Но люди подчиняются тем же законам физики, поэтому теория хаоса влияет на общество и жизнь, а не только на погоду. Внимательный взгляд на любое крупное историческое событие – или на историю вида – мгновенно обнаруживает, что люди являются марионетками небольших, казалось бы, произвольных или случайных событий.

Генри Льюис Стимсон (1867-1950)

30 октября 1926 года г-н и г-жа Генри Л. Стимсон сошли с паровоза в Киото, Япония, и зарегистрировались в номере номер 56 в отеле «Мияко». Во время шестидневного отпуска Стимсоны влюбились в Киото.

Девятнадцать лет спустя, в июле 1945 года, Генри Стимсон, будучи военным министром Америки, получил записку, в которой сообщалось: целевой комитет США согласился, что первая атомная бомба будет сброшена на стратегически важную цель – Киото.

Стимсон дважды встречался с президентом Гарри Трумэном, требуя исключить Киото из списка. Трумэн уступил. Вместо этого первая бомба была сброшена на Хиросиму. Сто тысяч человек жили в одном городе и умерли в другом из-за отпуска, который одна пара взяла 19 лет назад.

Вторая бомба должна была быть сброшена на город Кокура. Но когда бомбардировщик B-29 приблизился к городу, из-за облачности землю внизу было трудно рассмотреть. Проблема оказалась неожиданной, поскольку группа армейских метеорологов предсказала ясное небо. Бомбардировщик направился к вторичной цели, и Нагасаки был разрушен. По сей день японцы поминают «удачу Кокуры» всякий раз, когда кто-то, сам того не зная, спасается от катастрофы.

Вот она, теория хаоса, в действии…

Большинству людей нравится представлять, что мы способны понимать, предсказывать и контролировать мир. Люди жаждут рационального объяснения, чтобы разобраться в хаосе жизни. Мир не должен быть местом, где сотни тысяч людей живут или умирают из-за многолетней ностальгии одной пары по приятному отдыху или из-за того, что облака пронеслись по небу в нужный момент. Но так устроен мир.

Таким образом, способность, казалось бы, случайных событий влиять на траектории не нова. Но современное общество усилило эту непредвиденную ситуацию, совершив, казалось бы, незначительные изменения, которые с большей вероятностью, чем когда-либо, могут в один миг неожиданно перевернуть все с ног на голову. Чёрные лебеди становятся все более частыми, и человеческая жизнь становится более уязвимой для них.

Западная современность определяется неутолимой жаждой оптимизации и эффективности. Но физика дает нам предостерегающую историю об опасностях такой бесконечной оптимизации в форме «модели песочницы», подмножества области науки о сложности, известной как «самоорганизованная критичность».

Несмотря на замысловатое название, общий принцип прост. Если добавлять песчинки в кучу одну за другой, со временем куча достигнет критического состояния, при котором одна песчинка может вызвать лавину. Система балансирует на краю пропасти: изменение чего-либо может изменить все. Напротив, куча песка немного меньшего размера имеет гораздо меньший риск того, что еще одна песчинка приведет к обрушению.

Современные социальные системы созданы для того, чтобы довести эту кучу песка до предела. Взаимосвязь и взаимозависимость создают условия, при которых единственная ошибка в одной части системы может мгновенно вызвать разрушительные последствия в других, удаленных частях.

В 2021 году корабль попал под сильный порыв ветра, перевернулся на бок и застрял в Суэцком канале. По одной из оценок, последствия этого события составили 54 миллиарда долларов торговых потерь, а также сокращение мирового ВВП почти на 0,4 процента, и все это за один раз.

Навиндер Сингх Сарао использовал специальную программу для автоматического трейдинга, которая размещала тысячи заявок на крупные суммы, а затем сразу их отменяла. «Черный четверг» — так назвали события 6 мая 2010 года на фондовых рынках США, когда индекс Dow Jones за пять минут рухнул на 600 пунктов.

Точно так же 6 мая 2010 года одинокий мошенник в Лондоне решил ради развлечения манипулировать фондовым рынком. Он уничтожил триллион долларов за пять минут. Сочетание хаоса и критичности опасно: это рассадник чёрных лебедей.

Большая часть человеческой истории – это история локальной нестабильности, но вместе с тем глобальной стабильности. Откуда возьмется следующая еда, не всегда было ясно, но родители и дети жили в одном и том же мире, поколение за поколением.

Сегодня динамика обратная. Большинство людей в богатых индустриальных обществах живут в соответствии с распорядком дня, шаблонами и жестким ощущением повседневного порядка.

В одном исследовании исследователи, использующие данные геолокации с мобильных телефонов, обнаружили, что они могут с точностью 93 процента предсказать, где тот или иной человек будет находиться в любое конкретное время суток. Но привычные процедуры происходят внутри надстройки, которая постоянно меняется. Теперь дети учат родителей использовать технологии, а не наоборот. Три десятилетия назад мало кто слышал об Интернете. Теперь никто не может функционировать без него.

У нас налицо противоположность нашим предкам: локальная стабильность, но глобальная нестабильность.

В этом перевёрнутом мире Starbucks остается неизменной, в то время как реки высыхают и политические режимы рушатся.

Наш мозг сегодня не соответствует современной жизни в социальной системе с населением 8 миллиардов человек, которая слишком сложна. Пытаясь ее понять, современные индустриальные общества строятся на бесконечном наборе моделей, стремящихся отделить «сигнал» от «шума». Эти усилия сводят мир к зеркальной версии самого себя, в которой несколько ключевых переменных, всегда включающих большие, очевидные факторы, определяют, что произойдет дальше.

Полагаясь на все более сложные модели, прогнозисты, эксперты и политики развили опасное высокомерие по поводу своей способности контролировать мир. Им постоянно доказывают, что они неправы, но они редко усваивают урок. Взгляд на мир через такую искаженную призму создает иллюзию контроля.

Осознание силы случайности преподает важный урок: куча песка немного меньшего размера приводит к меньшему количеству катастроф. Устойчивость выше оптимизации.

Когда наступает катастрофа, люди инстинктивно ищут простые закономерности и четкие объяснения. «Все происходит по какой-то причине» — это не просто мантра, вышитая на подушках. Это также ошибочное предположение, лежащее в основе многих социальных исследований, в том числе в экономике и политологии. Есть только одна проблема: это неправда. Некоторые вещи… просто случаются.

Мотоо Кимура (1924-1994)

В 1980-х годах относительно малоизвестный биолог-эволюционист по имени Мотоо Кимура бросил вызов общепринятому мнению в своей области, продемонстрировав, что значительное количество изменений, происходящих на молекулярном уровне, произошло не из-за естественного отбора, а скорее было нейтральным. Многие изменения не были ни положительными, ни отрицательными, а были вызваны случайным дрейфом.

Открытия Кимуры изменили представление ученых об изменениях в мире природы.

Но это не единственный урок, который Кимура оставил о хаосе, случайности и произвольном движении событий. В августе 1945 года Кимура был студентом Киотского университета. Если бы г-н и г-жа Х.Л. Стимсон в 1926 году отдыхали где-нибудь за пределами Киото, он и его идеи, вероятно, были бы уничтожены ослепляющей вспышкой атомного взрыва».

Источник

Еще по теме:

2025 год: реанимация идей Апокалипсиса

Публикация на Тelegra.ph

Подпишитесь на наш телеграм-канал https://t.me/history_eco