Главная страница
qrcode

How physics and scientific thinking illuminate the universe and the modern world


НазваниеHow physics and scientific thinking illuminate the universe and the modern world
Дата07.11.2019
Размер8.11 Mb.
Формат файлаpdf
Имя файлаknocking_on.pdf
оригинальный pdf просмотр
ТипДокументы
#64931
страница14 из 28
Каталог
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   28
Прим. пер.
О ЧЕРНЫХ ДЫРАХ, КОТОРЫЕ ПОГЛОТЯТ ВЕСЬ МИР 225
ков. Нас не тревожила перспектива катастрофических событий ни на Земле, ни в космосе, и вы, я надеюсь, согласитесь, что реальной угрозы с этой стороны не существует.
Когда мы убедились, что проект Auger не обнаружит никаких черных дыр, даже если объяснение определенных явлений в физике частиц посредством дополнительных измерений верно, нам захотелось проверить предсказания некоторых физиков о том, что в БАКе черные дыры будут появляться регулярно и в большом количестве. Мы выяснили, что и эти предположения ошибочны.
Хотя при приблизительных оценках действительно получалось, что в таких сценариях БАК будет порождать многочисленные черные дыры, наши расчеты показали, что на самом деле все обстоит иначе.
Нас с Патриком не тревожила перспектива образования опасных черных дыр. Мы хотели понять, смогут ли в БАКе образоваться маленькие, безобидные, стремительно испаряющиеся многомерные черные дыры (по которым можно было бы судить о существовании гравитации высших измерений). У нас получилось, что это будет происходить очень редко, если вообще будет. Разумеется, возникновение крохотных черных дыр, если оно возможно, стало бы фантастическим подтверждением теории, которую предложили мы с Раманом. Но я как ученый обязана уважать научные расчеты. Наши результаты не позволяли нам ожидать слишком многого. Мы с Патриком (как и большинство остальных физиков) не надеемся, что в коллайдере будут формироваться даже совсем маленькие черные дыры.
Именно так устроена наука. У кого-то возникает идея, он прорабатывает ее грубо и приближенно, а затем через какое-то время сам он или кто-то другой возвращается к этой идее вновь и проверяет детали. Тот факт, что первоначальную гипотезу после дополнительной проверки пришлось переработать, не свидетельствует о ее несовершенстве — это всего лишь признак того, что наука — дело сложное, а прогресс в ней часто достигается небольшими шажками. На промежуточных этапах иногда делаются самые разные поправки, и лишь потом мы окончательно останавливаемся на лучшем варианте — теоретически и экспе-
226 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
риментально. Как ни печально, мы с Патриком не успели закончить вычисления вовремя и предотвратить тем самым шумиху в прессе, связанную с черными дырами, а также упомянутый в начале главы судебный иск.
Мы понимали, однако, что в коллайдере — вне зависимости от того, появятся ли там черные дыры — будут появляться другие интересные свидетельства высокоэнергетического взаимодействия частиц, которые сообщат нам что-то важное о фундаментальной природе взаимодействий и гравитации. И, возможно, мы сумеем при достаточно низких энергиях получить свидетельства в пользу существования высших измерений. До тех пор, пока мы не увидим этих экзотических явлений, нечего и надеяться на появление черных дыр. Но не исключено, что эти другие сигналы сами по себе смогут прояснить для нас некоторые аспекты гравитации.
Эта работа поясняет еще одну важную особенность науки. Хотя при переходе от одного масштаба к другому парадигмы иногда сдвигаются достаточно резко, в экспериментальных данных подобных сдвигов не наблюдается практически никогда. Иногда уже полученные данные предваряют сдвиг парадигмы (к примеру, когда квантовая механика в конце концов объяснила давно известные спектральные линии). Но часто небольшие отклонения данных, полученных в ходе активных экспериментов, от предсказанных величин служит лишь прелюдией к появлению куда более впечатляющих свидетельств. Даже опасные приложения научных знаний появляются постепенно. В каком-то смысле ученых действительно можно обвинить в наступлении эры ядерного оружия, но нельзя сказать, что кто-то из них вдруг, неожиданно, открыл атомную бомбу. Для ее создания недостаточно было понять, что масса эквивалентна энергии. Физикам пришлось много работать, чтобы привести вещество во взрывоопасную форму.
Черные дыры вызывали бы тревогу, если бы могли вырасти до гигантских размеров, а расчеты и наблюдения показывают, что этого не произойдет. Но даже если бы это было возможно, сначала о гравитационном сдвиге ученым сказали бы крохотные черные дыры или по крайней мере то гравитационное воздействие на столкновение частиц, о котором только что говорилось.
О ЧЕРНЫХ ДЫРАХ, КОТОРЫЕ ПОГЛОТЯТ ВЕСЬ МИР 227
В качестве итога повторю еще раз: черные дыры не представляют никакой опасности. Но на всякий случай имейте в виду: я готова взять на себя полную ответственность, если черная дыра, возникшая в Большом адронном коллайдере, поглотит нашу планету. А пока вы можете последовать примеру моих первокурсников и заглянуть на сайт http://hasthelargehadroncolliderdestroyed theworldyet.com.
ГЛАВА 11
РИСКОВАННОЕ ДЕЛО
Нейт Силвер, создатель блога FiveThirtyEight, лучше всего предсказавшего итоги президентских выборов 2008 г., в 2009 г. взял у меня интервью для книги о прогнозировании, над которой работал. В тот момент мы стояли перед лицом экономического кризиса, войны в Афганистане, ростом затрат на здравоохранение, потенциально необратимых изменений климата и других неотвратимых угроз. Я согласилась встретиться с ним отчасти из собственного интереса, потому что меня интересовали взгляды Нейта на то, когда и почему сбываются прогнозы.
Тем не менее меня несколько озадачил тот факт, что Нейт выбрал для интервью меня. Я предсказывала только результаты столкновений элементарных частиц, а гости Лас-Вегаса, не говоря уже о правительстве, вряд ли заключают об этом пари. Подумалось, что Нейт, возможно, будет спрашивать про черные дыры в БАКе. Но, несмотря на отвергнутый к тому моменту судебный иск, мне не верилось, что Нейта интересует этот сценарий. Ведь настоящих-то опасностей — взять хотя бы перечисленные выше — вокруг гораздо больше!
Нейта и, правда, не интересовала эта тема. Он задавал мне гораздо более тонкие вопросы о том, как физики рассуждают и откуда берут предсказания относительно БАКа и других экспериментов. Он всерьез интересуется прогнозированием, а ученые постоянно занимаются этим. Нейт хотел больше узнать о том, как мы выбираем вопросы, которые затем ставим перед собой, и какие
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 229
методы используем в прогнозах. Эти же вопросы мы с вами вскоре рассмотрим более подробно.
Но, прежде чем говорить об экспериментах, которые ставятся на БАКе, и рассуждать о том, что мы можем там обнаружить, мы еще немного поговорим о рисках. Странное сегодняшнее отношение к рискам и путаница в вопросе о том, когда и как следует их предсказывать, безусловно, заслуживают нашего внимания.
Новости каждый день сообщают о многочисленных трагедиях, причиной которых стали непредвиденные или не принятые во внимание проблемы. Возможно, физика элементарных частиц и представление о масштабных различиях помогут нам внести некоторую ясность в этот запутанный вопрос. Судебный иск по поводу черных дыр в БАКе был, разумеется, глупостью, но и он сам, и другие, по-настоящему насущные проблемы сегодняшнего дня поневоле заставляют задуматься о том, как важно заранее предусмотреть возможные риски.
Предсказания в физике элементарных частиц сильно отличаются от оценки рисков в реальном мире, и мы с вами в однойединственной главе можем лишь очень поверхностно затронуть вопросы оценки и снижения рисков. Более того, пример с черными дырами не стоит обобщать, поскольку в данном случае риска как такового практически не существует. Тем не менее он может оказаться полезным при рассмотрении вопросов оценки и учета рисков. Мы увидим, что, хотя черные дыры в БАКе никогда никому не угрожали, некорректный прогноз часто бывает очень опасен.
РИСКИ СЕГОДНЯШНЕГО ДНЯ
Рассматривая предположения о черных дырах в БАКе, физики экстраполировали существующие научные теории на еще не исследованные энергетические масштабы. Обоснованные научные рассуждения и четкие экспериментальные данные позволили нам сделать вывод, что ничего катастрофического произойти не может, хотя мы и не знали на тот момент, что покажут реальные эксперименты. Ученые пришли к единому мнению о том, что опасность от черных дыр в коллайдере пренебрежимо мала и никак
230 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
не может представлять проблемы, даже на промежутках времени, сравнимых со временем жизни Вселенной.
Такой подход в корне отличается от того, как оценивают другие потенциальные риски. Я до сих пор не понимаю, как экономисты и финансисты несколько лет назад могли не заметить надвигающегося финансового кризиса и почему после того, как кризис удалось купировать, похоже, начали готовить почву для следующего.
Экономисты и финансисты в своих прогнозах не высказывали единого мнения о том, что все будет в порядке, и все же никто не вмешался, пока экономика не оказалась на грани полного краха.
Осенью 2008 г. я принимала участие в одной междисциплинарной конференции, во время которой мне не в первый и не в последний раз задали вопрос о черных дырах. Вице-президент Goldman
Sachs International, сидевший справа от меня, тихонько пошутил, что настоящая черная дыра, с которой нам придется иметь дело, — это экономика. Аналогия оказалась чрезвычайно удачной.
Черные дыры захватывают все, что оказывается поблизости, и преобразуют при помощи сильных внутренних сил. Черную дыру полностью характеризуют ее масса, заряд и величина, известная как угловой момент импульса, поэтому дыра не отслеживает, что именно и как попадает внутрь; захваченная информация, судя по всему, теряется. Черные дыры делятся этой информацией, но очень медленно, через тонкие корреляции в излучении, которое просачивается наружу. Мало того, крупные черные дыры испаряются медленно, тогда как мелкие исчезают почти мгновенно.
Это означает, что если мелкие черные дыры не могут протянуть слишком долго, то крупные, по существу, слишком велики, чтобы погибнуть*. Это вам ничего не напоминает? Информация, а также долги и деривативы, попавшие в банки, оказались в ловушке и превратились в не поддающиеся расшифровке сложные активы.
Сегодня вокруг слишком много глобальных явлений, и мы, по существу, проводим крупномасштабные неуправляемые экс* Выражением to big to fail («слишком велики, чтобы погибнуть») в 2008 г. описывались несколько крупнейших банков и страховых компаний США, которые пришлось спасать от банкротства за счет вливания бюджетных средств. Власти опасались, что крах подобной системообразующей структуры может вызвать каскад дальнейших банкротств и общий коллапс экономики. — Прим. пер.
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 231
перименты. Однажды в радиошоу Coast to Coast меня спросили, буду ли я продолжать эксперимент — каким бы потенциально интересным он ни был, — если существует вероятность подвергнуть опасности весь мир. К неудовольствию консервативной аудитории радиоканала я ответила, что мы уже проводим такой эксперимент с выбросами углерода в атмосферу. Почему это тревожит лишь немногих?
Как и в случае с открытиями в научном мире, резкие изменения редко происходят без всяких предварительных признаков.
Мы не знаем наверняка, что климат изменится катастрофически, но мы уже видим признаки перемен — тающие ледники и т. д. Возможно, в 2008 г. экономика рухнула внезапно, но многие финансисты знали достаточно и успели покинуть рынки до катастрофы.
Новые финансовые инструменты и высокое содержание углерода потенциально способны подтолкнуть грядущие радикальные перемены. В подобных ситуациях вопрос заключается не в том, существует ли риск. Здесь нам нужно определить, какие следует принять меры предосторожности, чтобы устранить возможные опасности, и решить, какой уровень рисков считать приемлемым.
РАСЧЕТ РИСКОВ
В идеале одним из первых шагов должен быть расчет рисков.
Иногда мы, люди, просто неверно оцениваем вероятности. Когда журналист Джон Оливер расспрашивал Уолтера Вагнера, одного из истцов в деле против БАКа, о черных дырах, то Вагнер полностью потерял доверие, которое к нему, может быть, кто-то испытывал; он оценил вероятность того, что БАК уничтожит Землю, в 50%, потому что это событие либо произойдет, либо нет. Джон
Оливер недоверчиво отозвался на это: «Не уверен, что вероятность работает так, как вы говорите». К счастью, Оливер прав, и мы способны оценивать вероятности лучше, чем Вагнер.
Но сделать это иногда очень непросто. Подумайте, к примеру, о вероятности губительных изменений климата, или о вероятности возникновения кризиса на Ближнем Востоке, или о судьбе экономики. Существуют и гораздо более сложные ситуации.
232 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
Дело не только в том, что уравнения, описывающие риски, сложно решаются. Дело в том, что мы зачастую просто не знаем, что это за уравнения. В вопросе о климатических изменениях мы можем строить модели и изучать исторические записи. В двух других ситуациях мы можем поискать исторические аналогии или попытаться построить упрощенные модели. Но во всех трех случаях любой прогноз будет смазан сильнейшими неопределенностями.
Точный и надежный прогноз — дело сложное. Даже когда мы изо всех сил стараемся учесть в модели все существенные нюансы, входные данные и предположения, лежащие в ее основе, могут существенно повлиять на результат. Оптимистичный прогноз не имеет смысла, если модель построена на предположениях, связанных с серьезными неопределенностями. Чтобы прогноз имел какую-то ценность, необходимо тщательно рассматривать эти неопределенности и никогда о них не забывать.
Прежде чем обратиться к другим примерам, позвольте мне привести в качестве иллюстрации к проблеме забавный случай.
В начале своей научной карьеры я обратила внимание на то, что Стандартная модель допускает для определенной величины гораздо более широкий диапазон, чем предсказывалось ранее, за счет квантово-механической составляющей, размер которой зависел от недавно (на тот момент) измеренной и удивительно большой массы t-кварка. Когда я представила свои выводы на конференции, мне предложили построить график зависимости предсказанной мной величины от массы t-кварка. Я отказалась, зная, что эта величина зависит от слишком многих параметров и что оставшиеся неопределенности не позволят построить здесь простую кривую. Однако среди коллег нашелся «специалист», который, недооценив неопределенности, все-таки построил график
(мне почему-то кажется, что сегодня многие прогнозы в реальной жизни делаются именно так), и некоторое время на его предсказание достаточно широко ссылались. Со временем, когда эту величину измерили, и она не попала в предсказанный диапазон, такая несогласованность нашла простое и верное объяснение: эксперт был слишком оптимистичен в оценке неопределенностей. Очевидно, лучше избегать подобного подхода как в науке,
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 233
так и в любой жизненной ситуации. Мы хотим, чтобы прогнозы имели смысл, а это возможно только при тщательном учете неопределенностей.
Реальные ситуации бывают еще более «упрямы» и требуют, чтобы мы еще осторожнее обращались с неопределенностями и неизвестными. Нужно с оглядкой подходить к прогнозам, в которых невозможно учесть или просто не учтены все эти вещи.
Одна из проблем прогнозирования связана с корректной оценкой системных рисков, которые почти всегда очень трудно перевести в количественную форму. В любой крупной взаимосвязанной системе меньше всего внимания уделяется крупномасштабным элементам, которые «тянут» за собой модели множественных отказов, возникающих из-за многочисленных взаимосвязей между меньшими частями. Информация может потеряться при передаче или просто остаться незамеченной. Такие системные проблемы способны многократно умножить последствия любых других потенциальных рисков.
Будучи членом комиссии по безопасности исследовательских программ NASA, я не раз сталкивалась с подобными структурными проблемами. Как известно, подразделения космического агентства раскиданы по всей стране. И если о своей технике и оборудовании отдельные центры агентства еще заботятся, то качество связи между ними никого особенно не интересует и денег в эту инфраструктуру вкладывается куда меньше. В путешествиях между подразделениями информация легко теряется. В адресованном мне электронном письме аналитик по рискам Джо Фрагола, работавший в NASA и аэрокосмической отрасли и проводивший на этот счет специальное исследование, писал: «Мой опыт говорит о том, что анализ рисков, проведенный без совместного участия специалистов по конкретным вопросам, команды системной интеграции и риск-аналитиков, не имеет смысла. В частности, так называемые риск-анализы под ключ превратились в упражнения по статистике и представляют в настоящее время лишь академический интерес». Слишком часто аналитикам приходится поступаться либо широтой, либо подробностью, хотя в долгосрочной перспективе важно и то и другое.
234 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
Одним из самых наглядных примеров подобной ошибки (из целого ряда других) стал инцидент на платформе British Petroleum в Мексиканском заливе в апреле 2010 г. В лекции, прочитанной в Гарварде в феврале 2011 г., Черри Мюррей, декан Гарвардского университета и член Национальной комиссии по утечке нефти на платформе Deepwater Horizon, назвал ошибки руководства
BP одной из серьезнейших составляющих аварии. Ричард Сирс, бывший вице-президент компании Shell Oil Co., который в комиссии был старшим советником по науке и техническим вопросам, рассказал, что руководство BP мыслило, как он выразился, «гиперлинейно»; оно пыталось решать проблемы по очереди, одну за другой и даже не пыталось сформировать общую картину происходящего.
Физика элементарных частиц — высокоспециализированная и сложная отрасль, цель которой — выделить простые элементарные составляющие и научиться строить четкие прогнозы на базе наших гипотез. Наша задача — получить доступ к маленьким расстояниям и большим энергиям, а не разбираться в сложных взаимосвязях. Хотя мы зачастую не знаем, какая из предложенных моделей верна, мы можем предсказать — для каждой конкретной модели, — какого рода событий следует ожидать, к примеру, когда протоны в коллайдере столкнутся друг с другом. А когда мелкие масштабы входят в более крупные, то эффективные теории этих крупных масштабов говорят нам, какое место занимают в них мелкие масштабы и какие ошибки мы можем совершить, если проигнорируем такие детали.
Однако в большинстве реальных ситуаций нет того четкого и понятного разделения по масштабам, о котором мы говорили в главе 1. Несмотря на то что иногда мы пользуемся одними и теми же методами, уже несколько нью-йоркских банкиров успели заявить, что «финансы — это не раздел физики». В банковском деле без знаний о взаимодействиях на мелких структурных уровнях, как правило, невозможно предвидеть крупномасштабные результаты тех или иных действий.
Отсутствие четкого понимания границ между масштабами может привести к катастрофическим последствиям. Возьмем
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 235
коллапс банка Barings. До своего падения Barings, основанный в 1762 г., был старейшим коммерческим банком Британии. Он финансировал наполеоновские войны, покупку Луизианы и строительство канала Эри. Тем не менее в 1995 г. несколько неудачных ставок, сделанных одним-единственным трейдером в крохотной сингапурской конторе, его разорили.
Чуть ближе к нам по времени махинации Джозефа Кассано из страховой компании AIG едва не привели к гибели компании и создали угрозу крупного финансового коллапса уже в мировом масштабе. Кассано возглавлял относительно небольшое (400 человек) подразделение AIG Financial Products в составе этой компании. Дела AIG обстояли относительно стабильно до тех пор, пока
Кассано не начал использовать кредитно-дефолтные свопы (сложный финансовый инструмент, продвигаемый банками и относящийся к категории внебиржевых деривативов) для хеджирования ставок по обеспеченным долговым обязательствам (биржевым деривативам).
Задним числом мы знаем, что его схема хеджирования представляла собой пирамиду. Тем не менее группа Кассано легко довела объем внебиржевых деривативов до 500 млрд долларов, из которых более 60 млрд долларов было завязано на низкокачественные ипотечные кредиты. Если бы, как в физике, мелкие подразделения объединялись в крупные системы, то информация об их действиях
(или их результаты) в надлежащем порядке появилась бы на более высоком уровне и руководитель среднего звена смог бы без труда вмешаться в ситуацию. Но разделение масштабов в компании, к несчастью, широко нарушалось, причем без всякой на то необходимости; в результате махинации Кассано остались практически незамеченными. Его деятельность не регулировалась. Эти внебиржевые деривативы были рассредоточены по всему миру, и никто не разглядел потенциальных последствий такой практики. Когда разразился кризис низкокачественной ипотеки, AIG оказалась к нему не готова и рухнула под тяжестью убытков. Заплатить по ее долгам пришлось американским налогоплательщикам.
Регулирующие органы следили (до некоторой степени) за стандартными параметрами безопасности отдельных компа-
236 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
ний, но никто не рассматривал и не оценивал систему в целом и встроенные в нее взаимосвязанные риски. Сложные системы с перекрывающимися долгами и обязательствами нуждаются в лучшем понимании внутренних связей и всеохватывающем способе оценки, сравнения и принятия решений по рискам и компромиссам в интересах будущих прибылей. Эта проблема относится практически к каждой крупной системе.
Отсюда мы приходим к еще одному фактору, затрудняющему расчет рисков и управление ими: человеческая психика, с одной стороны, и рыночная и политическая системы, с другой, по-разному понимают долгосрочные и краткосрочные риски — иногда разумно, но чаще с позиции сиюминутной выгоды. Большинство экономистов понимали, что рыночные пузыри не могут бесконечно расти. Риск состоял не в том, что пузырь может лопнуть
(неужели кто-то всерьез верил, что цены на недвижимость будут вечно удваиваться за небольшой промежуток времени?), а в том, что он лопнет в ближайшем будущем. Пользоваться ростом пузыря или даже раздувать его (пусть даже вы знаете, что поддерживать это раздувание до бесконечности невозможно) не всегда глупо и близоруко, но вы должны быть готовы в любой момент забрать свою прибыль (или бонусы) и прикрыть дело.
Если говорить об изменении климата, то мы не знаем, какими показателями можно описать таяние гренландской ледяной шапки. Если же мы захотим определить, начнет ли она таять в определенный период времени, то вероятности окажутся еще более неопределенными. Но незнание конкретных чисел — не повод прятать голову в лед (или в талую воду).
Мы с трудом находим общий язык в вопросах о рисках, связанных с изменением климата, и о том, как и когда нужно принимать меры; причина в том, что изменения в окружающей среде нарастают относительно медленно. И мы не знаем, как определить цену любого нашего действия или бездействия. Если бы изменения климата были резкими, а их последствия — драматическими, мы бы с гораздо большей готовностью соглашались на немедленные меры. (Разумеется, как бы быстро мы ни действовали, к тому моменту было бы уже поздно.) Это означает,
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 237
что некатастрофические изменения климата тоже заслуживают внимания.
Но, даже если вероятность определенного исхода хорошо известна, человек по природе своей склонен по-разному оценивать маловероятные события с катастрофическими результатами и весьма вероятные, но не столь драматичные события. Мы гораздо чаще слышим об авиакатастрофах и терактах, чем о дорожнотранспортных происшествиях, хотя в них ежегодно гибнет гораздо больше людей. Люди обсуждали черные дыры, ничего не понимая ни в физике, ни в вероятностях, потому что последствия катастрофического сценария казались очень страшными. С другой стороны, множество относительно мелких рисков совершенно не привлекают внимания, потому что их последствия не слишком заметны. Даже подводное бурение до аварии в Мексиканском заливе многие считали совершенно безопасным.
Еще одна связанная с этим проблема состоит в том, что самые большие прибыли и потери возникают на «хвостах» вероятностного распределения — среди наименее вероятных событий, которые мы к тому же знаем хуже всего. В идеале хорошо было бы проверить наши расчеты при помощи среднесрочной оценки или усреднения предыдущих схожих ситуаций. Но если прежде ничего подобного не происходило (или если мы игнорируем такую возможность), то у нас просто нет данных для статистической оценки.
Когда риск или возможная выгода на «хвостах» распределения достаточно велики, то именно они фигурируют в прогнозах — если, конечно, вам заранее известно, что они собой представляют.
Ясно только, что если событий слишком мало и усреднять нечего, то традиционные статистические методы неприменимы.
Причиной финансового кризиса стали события, которые не попали в поле зрения экспертов. Немало людей сумело заработать деньги, основываясь на предсказуемых аспектах экономики, но к самым нежелательным сценариям привели события, которые считались весьма маловероятными. Моделируя надежность финансовых инструментов, специалисты, как правило, использовали данные лишь за несколько последних лет и не учитывали возможность, что в экономике может наступить спад или что он
238 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
будет таким резким. Оценки того, следует ли регулировать финансовые инструменты, основывались на данных за короткий промежуток времени, причем такой, на протяжении которого рынки только росли. Позже специалисты вынуждены были признать принципиальную возможность падения рынков, но оценка возможных масштабов этого падения оказалась сильно занижена и невозможно было верно предсказать подлинную цену, которую экономике придется заплатить за недостаточное регулирование.
Практически никто не обращал внимания на «маловероятные» события, подталкивавшие мир к кризису. Поэтому риски, которые в ином случае оказались бы очевидными, даже не рассматривались. На самом же деле даже маловероятные события необходимо учитывать, если они могут оказать на ситуацию существенное влияние.
Оценку рисков сильно затрудняет тот факт, что исходные посылки, на которых она основана, тоже могут оказаться ошибочными, и вероятность этого, в свою очередь, очень сложно оценить.
А без этого любые оценки становятся следствием предубеждений их авторов и, естественно, внушают законное недоверие. Кроме того, помимо личных предпочтений, скрытых в исходных посылках, многие решения в области практической политики должны приниматься с учетом неизвестного количества неизвестных — факторов, которые невозможно или не удалось предвидеть. Иногда мы просто не в состоянии предугадать в точности именно то маловероятное событие, которое позже породит проблемы. Все это может превратить любые попытки прогнозирования в пустые упражнения для ума.
СМЯГЧЕНИЕ ПОСЛЕДСТВИЙ РИСКОВ
К счастью для нас, мы абсолютно уверены, что вероятность возникновения в коллайдере опасных черных дыр чрезвычайно мала.
Мы не знаем численного значения вероятности катастрофического исхода, но нам это и не нужно — она слишком мала. Любое событие, которое за все время жизни Вселенной наверняка не произойдет даже однажды, можно смело игнорировать.
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 239
Однако в более общем случае можно сказать, что численная оценка приемлемого уровня риска невероятно сложна. Ясно, что мы хотим вообще исключить серьезные риски, то есть любые события, которые могут угрожать жизни, планете и вообще всему, что нам дорого. Но для тех рисков, которые мы можем принять, нам нужен способ оценки: мы должны знать, кто выиграет от этого события и кто проиграет. Короче говоря, необходима система, которая поможет нам оценить и предвидеть риски.
По поводу изменений климата и других потенциальных опасностей, которыми он занимается, специалист по оценке рисков Джо Фрагола сказал мне следующее: «Настоящая проблема не в том, может ли все это произойти, и не в том, какие повлечет за собой последствия. Основная проблема в том, каковы вероятность этих событий и связанная с ней неопределенность. И какую часть глобальных ресурсов следует выделить на борьбу с подобными рисками, исходя не только из вероятности события, но и из вероятности того, что мы в силах что-нибудь с этим сделать».
Чиновники часто полагаются при оценке рисков и принятии решений на так называемый анализ по соотношению «затраты — выгоды». На первый взгляд эта идея представляется достаточно простой. Рассчитайте, сколько вам придется заплатить за те или иные выгоды и прикиньте, стоит ли игра свеч. Кажется, все предельно логично. Но на практике реальный анализ затрат и выгод провести иногда очень сложно. Проблема не только в том, чтобы измерить затраты и выгоды, что само по себе может оказаться непросто; проблема в том, что зачастую надо сначала определить, что мы подразумеваем под затратами и выгодами. Многие гипотетические ситуации содержат слишком много неизвестных, чтобы можно было точно вычислить любой из этих параметров или рассчитать риски. Ведь необходимо учесть — или хотя бы распознать — все неопределенности!
Безусловно, человечеству пригодилась бы разумная система, способная предугадывать затраты и риски на ближайшее будущее.
Но все не так просто. Не любой, даже вполне реальный, обмен можно оценить исходя исключительно из стоимости. Что если вещь, которой вы можете лишиться, вообще невозможно заме-
240 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
нить? Если бы всепожирающая черная дыра могла возникнуть в БАКе со сколько-нибудь серьезной вероятностью в течение жизни одного поколения — или хотя бы в ближайший миллион лет, — мы, разумеется, отказались бы от этого проекта.
В долговременной перспективе человечество, бесспорно, получает от фундаментальных исследований немалые выгоды, но экономическую стоимость отказа от проекта редко можно достоверно рассчитать, потому что оценить эти выгоды количественно практически невозможно. Наша цель в экспериментах с БАКом — получить знания, лучше понять природу фундаментальных взаимодействий, а возможно, и природу пространства.
Среди предполагаемых выгод — образованное, технически подготовленное и мотивированное человечество, вдохновляемое глубокими мыслями о Вселенной и ее устройстве. На практическом уровне мы разовьем информационный успех Европейского центра ядерных исследований и будем развивать грид-технологии, которые позволят обрабатывать информацию глобально; кроме того, достижения в области сверхпроводников и магнитных технологий будут полезны при разработке различных медицинских аппаратов, таких как МРТ. Возможно, со временем открытия в области фундаментальной науки найдут себе новые практические применения, но предвидеть их почти невозможно.
Вообще, анализ «затраты — выгоды» всегда трудно применять к фундаментальной науке. Один юрист в шутку заметил, что наряду с громадными рисками, о которых предпочитают помалкивать, БАК имеет крохотный шанс на получение грандиозных результатов, о которых все только и говорят, если сумеет решить все проблемы мира. Разумеется, ни один из названных сценариев не укладывается в схему стандартных расчетов затрат и выгод, но юрист — невероятно! — старался корректно их сформулировать*.
Можно сказать одно: наука выигрывает от того, что ее цель —
«вечные» истины. Если вам удастся разгадать, как устроен мир, ответ будет верным вне зависимости от того, сколько времени
* Posner R. Catastrophe: Risk and Response. — Oxford University Press, 2004.
РИСКОВАННОЕ
ДЕЛО 241
вам потребовалось на его поиски. Конечно, никто не хочет, чтобы наука развивалась медленно. Но задержка длиною в год наглядно продемонстрировала, как опасно спешить в таком деле, как пуск коллайдера. Как правило, ученые стараются действовать наверняка.
Практически в любой сколько-нибудь сложной ситуации — идет ли речь об изменении климата или о банковском деле — анализ «затраты — выгоды» сталкивается с множеством проблем.
В принципе, такой анализ имеет право на существование, да и возражений фундаментального толка против него нет, но от способа его приложения зависит очень многое. Я за то, чтобы этот метод применялся более научно. Мы должны четко представлять себе неопределенности, заложенные в тех числах, которые получаются в результате расчетов. Как в любом научном анализе, мы должны брать в расчет возможные ошибки, предположения и предубеждения и не забывать о них рассказывать.
Так, в вопросе об изменении климата имеется один очень существенный фактор: относятся ли затраты и выгоды, о которых идет речь, к отдельному человеку, стране или земному шару в целом.
Кроме того, потенциальные затраты или выгоды могут переходить из одной категории в другую, но мы далеко не всегда это учитываем. Одна из причин того, почему американские политики решили не подписывать Киотский протокол, состоит в том, что они пришли к выводу: если его принять, то затраты для американцев — особенно для американского бизнеса — окажутся гораздо существеннее возможных выгод. Однако они не взяли при этом в расчет долгосрочные затраты, связанные с глобальной нестабильностью, и выгоды, которые может принести регулируемая окружающая среда
(ведь в такой среде могли бы расцвести новые бизнесы). Многие экономические расчеты затрат на борьбу с изменением климата никак не учитывают дополнительные потенциальные выгоды для экономики, связанные с инновациями или стабильностью и меньшей зависимостью от других государств. В вопросе о том, как изменится мир, слишком много неизвестных.
Встает также вопрос о том, как следует оценивать и сдерживать те риски, которые пересекают государственные границы.
242 АППАРАТУРА,
ИЗМЕРЕНИЯ
И ВЕРОЯТНОСТИ
Представьте, что черные дыры действительно представляли бы угрозу для планеты. Мог бы кто-нибудь на Гавайях успешно судиться с организацией, проводящей эксперименты в Женеве?
При существующих законах это невозможно, но не исключено, что успешный судебный иск такого рода мог повлиять на финансирование эксперимента США.
Распространение ядерных технологий — еще один вопрос, где на кону оказывается глобальная стабильность. Но мы лишь в ограниченной степени можем контролировать опасности, которые зарождаются по ту сторону наших государственных границ.
И изменение климата, и распространение ядерных технологий относятся к тем вопросам, которые каждое государство решает самостоятельно, однако порождаемые ими опасности угрожают не только создавшим их организациям или странам. Политическая проблема — что делать, когда риски выходят за пределы границ или законных юрисдикций — не имеет простого решения. Очевидно, однако, что вопрос этот чрезвычайно важен.
Успех CERN как организации по-настоящему международной опирается на объединенные усилия многих стран в достижении общих целей. Каждое отдельное государство, конечно, может попытаться минимизировать свой финансовый вклад, но в остальном здесь не затронуты ничьи индивидуальные интересы. Все страны-участники работают вместе, потому что наука, которую все они ценят, едина. Страны-хозяева — Франция и Швейцария — получают, возможно, чуть большие экономические выгоды за счет рабочих мест и инфраструктуры, но в целом это не игра с нулевой суммой*. Ни одно государство здесь не выигрывает за счет других.
Еще одна достойная внимания черта БАКа заключается в том, что Центр и страны-участники несут полную ответственность за любые технические или политические проблемы, связанные с коллайдером. Так, последствия гелиевого взрыва 2008 г. пришлось устранять за счет бюджета Центра. Никто не выигрывает от неполадок или аварий, и уж тем более те, кто работает на коллайдере. В ситуациях, где затраты и выгоды не сбалансированы,
* Математическая абстракция, подразумевающая обязательное наличие как выигрывающей, так и проигрывающей стороны. —
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   28

перейти в каталог файлов


связь с админом