К тому же в рамках нашего эксперимента по измерению геометрического ускорения технологического процесса Билл располагает суммой, не достигающей даже 1500 долл. Тем не менее стоит отметить интенсивное ускорение в период 2001–2009 гг.: всего за восемь лет Билл заработал свыше 1200 долл. по сравнению с прибылью в 82 долл. за 26 лет до 2001 г.
Из диаграмм, рассмотренных ранее, известно, что Билл в конечном итоге достигнет отметки в 1 млн долл. Что можно сказать о будущем?
• В 2015 г. у Билла будет приблизительно 10,5 тыс. долл., что в 8 раз больше, чем в 2009 г.
• В 2021 г. Билл заработает около 84 тыс. долл., что превышает сумму 2009 г. в 64 раза.
• В 2025 г. Билл будет располагать почти 336 тыс. долл., а это в 258 раз больше относительно 2009 г.
• В 2031 г. Билл станет мультимиллионером. В его распоряжении будет сумма, превышающая цифру 2009 г. в 2000 раз, а именно – 2,6 млн долл.
Из этих цифр становится понятно, что, если технический прогресс в значительной степени не замедлит свои темпы, компьютеры станут гораздо мощнее к 2031 г., а это почти 60 лет до нашей контрольной даты – 2089 г.
Что бы имел Билл в 2089 г.? 1,4 квдрлн долл. Это в триллион раз больше суммы в 1300 долл. в 2009 г.!
Эти цифры дают нам представление о невероятной степени технологического ускорения, прогнозируемого в ближайшие годы и десятилетия. Футуролог и изобретатель Рэй Курцвейл[20] пишет: «Экспоненциальный [или геометрический] рост обманчив. Он по своей сути таков, что, как только достигнута точка перегиба, идет взрывоопасный рост[21]».
Какова уверенность в том, что закона Мура будут придерживаться в ближайшие годы и десятилетия? Есть основания считать, что в обозримом будущем он будет иметь силу. Рано или поздно современные технологии достигнут физического предела, поскольку транзисторы на компьютерных микросхемах будут уменьшаться, пока не приблизятся к размерам отдельных молекул или атомов. Однако к тому времени, возможно, появятся абсолютно новые технологии. Когда создавалась эта книга, Стэнфордский университет объявил, что ученым удалось закодировать буквы «S» и «U» в интерференционных моделях квантовых электроволн[22]. Другими словами, они смогли зашифровать цифровую информацию в частицах, меньших чем атомы. Такие достижения могут создать основу для информационных технологий будущего в области квантовых вычислений; это приведет компьютерную инженерию в сферу отдельных атомов и даже субатомных частиц.
Предположим, такие прорывы не произойдут вовремя, а технология изготовления интегральных схем действительно дойдет до физического предела, тогда очень вероятно, что в центре внимания окажется не производство отдельных скоростных процессоров, а объединение большого количества недорогих процессоров массового потребления в параллельные архитектуры. Из следующего раздела мы узнаем, что этот процесс уже запущен, и если закон Мура в конечном счете исчерпает себя, то параллельная обработка данных вполне может стать приоритетной при изготовлении более мощных компьютеров.
Даже если исторически достоверный закон Мура когда-нибудь окажется нерациональным, нет никаких причин полагать, что прогресс прекратится или даже станет носить линейный характер. Если бы темпы ускорения снизились, и в этом случае удвоение заняло бы четыре года (или даже больше), а не два, то все равно имела бы место экспоненциальная прогрессия, которая приведет к поразительным достижениям в области вычислительных возможностей[23].
Давайте в очередной раз вернемся к нашему первоначальному предположению, что… до 2089 г. технология не продвинется настолько, что большая часть рабочих мест, занимаемых обычными людьми, будет автоматизирована. До этого момента экономика будет создавать рабочие места, исходя из способностей подавляющего большинства народонаселения.
Сейчас выглядит правдоподобнее? Но подождите, это еще не все.
Всемирные вычислительные возможности
Вероятно, вернувшись в 1975 г., было бы довольно просто пересчитать все компьютеры в мире. Первым делом мы бы обнаружили их в правительственных учреждениях, университетах и крупных корпорациях. Такой производитель, как IBM, вероятно, предоставил бы нам список всех мест, где были установлены компьютеры. В предыдущей главе мы говорили о том, как увеличилась мощность и скорость компьютеров. Если бы мы рассчитали геометрический темп роста и просто применили его к компьютерной технике 1975 г., мы бы столкнулись с невероятным ростом вычислительных мощностей. Но конечно, все мы знаем, что на деле все происходит иначе.
Количество компьютеров во всем мире также растет невероятными темпами. По некоторым подсчетам, в настоящее время используется около миллиарда персональных компьютеров. Но это еще не конец. Компьютеры в виде встроенных микропроцессоров можно обнаружить в телефонах, mp3-плеерах, автомобильных двигателях, электроприборах и во множестве других устройств. Компьютеры повсюду.
На самом деле можно предположить, что одновременно и мощность, и количество компьютеров в мире растут в геометрической прогрессии или, по крайней мере, схожими темпами. Очевидно, что такой рост способности манипулировать информацией находится за пределами понимания. Если представить себе количество устаревших устройств, оказавшихся ненужными с момента появления ПК, легко понять, что сегодня вся вычислительная техника, находящаяся на свалке, намного превышает количество существовавших в мире вычислительных устройств в 1975 г.
Кажется невероятным, что такой поразительный прорыв в возможности вычислять и обрабатывать информацию мог произойти, не оставив глубокого отпечатка на общих технологиях, экономике и обществе в целом. Однако в действительности во многих сферах изменения произошли не так быстро, как можно было ожидать.
Сегодня автомобили и самолеты оснащены встроенными компьютерами, но их общий внешний вид и принцип работы в большинстве случаев остается на уровне 1975 г.
NASA справилось с основными задачами программы «Аполлон» и осуществило высадку на Луну, не обладая современной компьютерной техникой. Даже разработка космического челнока происходила в период выпуска первых ПК.
Наряду с этим экономисты говорят о таком понятии, как парадокс производительности, который гласит, что, по крайней мере, до недавнего времени в экономике не наблюдалось повышения производительности, которое ожидалось от внедрения на рабочих местах большого количества новых компьютеров.
Оказалось, что на сегодняшний день компьютерная революция обратила свою основную силу на себя же, отразившись в первую очередь на информационной и коммуникационной сферах[24].
У меня складывается такое ощущение, что этот поразительный рост вычислительных мощностей представляет собой скрытый ресурс, который может внезапно проявиться новым и неожиданным способом. В будущем многие традиционные технологии и практически все сферы нашей жизни изменятся (возможно, очень быстро) так, как это невозможно предугадать. Для примера того, чего стоит ждать, давайте рассмотрим две новации, которые уже появились: как минимум одна из них сегодня носит положительный характер, а вторая, несомненно, отрицательный.
Распределенные и облачные вычисления
Распределенные вычисления – это быстро развивающаяся сфера, которая связана с использованием мощности не только одного персонального компьютера, но и большого количества таких устройств. Суть заключается в объединении различных компьютеров с помощью специального программного обеспечения. Благодаря этому сложную вычислительную задачу можно разделить на части и распределить между сотнями или тысячами компьютеров так, чтобы они все могли работать над ее выполнением одновременно. Распределенные вычисления способны перевести вычислительные возможности на небывалый уровень для решения сложных задач в сфере науки и инженерии.
Один из первых и самых известных случаев применения распределенных вычислений был зафиксирован в проекте «Геном человека». Этот международный проект стартовал в 1990 г. и был завершен в 2003 г. – на два года раньше запланированного срока. Главной целью проекта было определение последовательности всей молекулы ДНК человека и идентификация примерно 25 000 индивидуальных генов, которые составляют наш генетический код. Процесс расшифровки молекулы ДНК и идентификации каждого гена требует огромного количества вычислительных ресурсов, и распределенные вычисления сыграли в этом деле существенную роль.
Генетическая информация, полученная в ходе этого проекта, хранится в базах данных, и доступ к ней в интернете имеется у исследователей и ученых. В результате был получен фантастический источник знаний, который до сих пор анализируется учеными и гарантированно приведет к бесчисленным успехам в сферах генетики, биоинженерии и медицины в будущем.
