Техноэволюция, инженерия требований/стратегирование и архитектурное проектирование
Третье поколение системного подхода, архитектура и архитектурные требования
Третье поколение системного подхода выходит на обсуждение усложнения мира, связанного с многоуровневой оптимизацией межуровневых конфликтов, происходящих в серийной (множество жизненных циклов, а не один как в предыдущих поколениях системного подхода) репликации систем путём мутаций (работы Ванчурина и Кацнельсона со товарищи). Техноэволюция - это когда мутации систем становятся "умными", а не случайными (работы Стенли со товарищи). Это происходит тогда, когда создатели (работы Дойча со товарищи) приобретают способность к планированию (работы Филдса, Фристона, Левина со товарищи) в ходе той же эволюции. Поскольку эволюция включает в себя множество жизненных циклов, её учёт ведёт к порождающему моделированию/воображению/предсказанию на более длинных (в естественной эволюции это x1000 раз, в техноэволюции это от x10 раз) отрезках времени.
Всё это примерно в такой форме излагается в "Системной инженерии", которая существенным образом оказывается про то, как создателям участвовать в техноэволюции как части эволюции, при этом необходимые понятия и ссылки на все эти работы вводятся в "Практическом системном мышлении" и "Методологии".
Центральный пунктом тут оказывается вопрос про архитектуру и архитектурные требования (они оказываются про одно и то же, только на разных уровнях и чуть разными акцентами):
-- архитектура и меметика: архитектурные паттерны для репликации квазиоптимальных систем и "умные мутации"/изобретения для попыток оптимизации
-- архитектура надсистемы и архитектура целевой системы определяют вместе ту самую "многоуровневую оптимизацию", предпринимательство/изобретательство тут
-- архитектурная часть проекта и неархитектурная часть проекта это про архитектуру системы, архитектурные требования и неархитектурные требования это косвенно про архитектуру модели надсистемы и неархитектурную часть модели. При этом границы проекта как "модели будущей системы" и модели как "модели существующей системы" размыты: выход нового продукта, создающего новый рынок -- это большой стек архитектур, на много уровней вверх. Кейс NVIDIA и её трудности по созданию рынков для своей продукции.
-- ключевой момент это моделирование архитектурных паттернов для перехода к меметическому разговору (унификация обсуждения архитектурной работы на разных уровнях), компактификация мышления о многоуровневых архитектуре и требованиях
-- далее разговор про нахождение "умных мутаций" и тем самым эволюцию "проектирующих создателей". Собственно, теория предпринимательства (работы Тони Себа со товарищи), изобретательства (работы движения ТРИЗ). Это и есть "практики предпринимательства/архитектуры/стратегирования".
Тут, конечно, много разных нюансов. Например, в системом описании стандартно включили стоимостный аспект, что даёт возможность обсуждать какие-то грубые экономические аналоги для принципа минимума свободной энергии (минимальные действия для минимизации негативных сюрпризов).
Практики работы с архитектурой в курсах ШСМ
Тем самым стратегирование, инженерия требований и архитектурное проектирование оказываются почти одним и тем же (попытками удачно скомбинировать текущие архитектурные паттерны на нескольких уровнях и предложить какие-то новые/изобретения, дающие значительную глобальную оптимизацию на нескольких уровнях), только речь идёт о разных системных уровнях и разных местах в цепочке создания. В текущем (лето 2022) пакете курсовых материалов ШСМ они разложены так:
-- общие понятия системного мышления в курсах практического системного мышления и методологии.
-- компактное безмасштабное изложение архитектурной/предпринимательской/стратегической/"инженерии требований" практики предполагается в курсе "Системная инженерия"
-- стратегирование личности и её арахитектура в курсе "Системное саморазвитие" и отчасти сегодня это есть в ОдО2021
-- стратегирование организаций в курсе "Стратегирование 2021", а архитектура организаций в курсе "Системный менеджмент 2021"
-- что там происходит с сообществами (бизнес-эко-системы, а также маркетинг) и обществами (а хоть и та же "плановая экономика" против "не трогайте руками и не давите монополистов" -- в том числе с учётом идей стабильности в работах Джона Дойля со товарищи) в плане архитектуры мы по факту не затрагивали. Но если речь идёт о действительно многоуровневой оптимизации, то надо бы затрагивать.
Как этот материал будет разложен в версии курсов осени 2022 года? Это архитектурное решение как раз и надо сейчас сделать: что там вынести за скобки, что потом повторить в каждом курсе. Похоже, что количество курсового материала в программе "Бесконечное развитие" вырастет не сильно, но вот этот материал позволить хоть как-то ориентироваться во много большем числе ситуаций, чем предыдущая версия. А курс по факту будет ещё и курсом предпринимательства/изобретательства/архитектурной практики/стратегирования/инженерии требований и т.д. -- всё это, похоже, про одно и то же, "поиск аффордансов в нише" и эволюцию.
Давайте теперь добавим немного политики. Да, я знаю про https://lesswrong.ru/w/Политика_убийца_разума -- но тут предметом самого обсуждения на высоких уровнях сложности является policy, уровни сообщества и общества, а также человечества обсуждать надо. "Головой залез в буфет, говорит, что дома нет" -- так не получится, проблемы и конфликты прилетают обычно с верхних системных уровней, а свою оптимизацию находят на нижних. Поэтому хорошо бы обсуждать и эволюцию социальных/"из людей и их компьютеров, организованных и не очень" систем.
Великий подрыв от Тони Себа со товарищи
Изо всех перечисленных тут школ мысли я мало писал про последние работы Тони Себа (последний раз в 2020 году, https://ailev.livejournal.com/1520207.html), а ведь они есть, я иногда туда заглядываю, хотя и не пишу о результатах заглядывания, они обычно из серии "всё идёт по плану". Сразу оговорим, как терминологически с ним совместиться:
-- teсhnology это архитектура как набор архитектурных паттернов/микрорешений (то есть паттернов по решениям о конструкции, нужной для получения системы с какой-то функцией). Возможно, нам нужно "практика = дисциплина + технология" трактовать онтологически как "практика = дисциплина/"объяснительные порождающие модели" + технология/"архитектурные решения в её поддержку"). При этом я бы даже не ограничивался именно "оборудованием", ибо это не очень безмасштабно. Конструкции из людей для выполнения каких-то функций тут тоже вполне уместно обсуждать. Как и из людей с их оборудованием.
-- policy это как раз стратегия как выбор практик (дисциплин и архитектурных паттернов), какое-то обсуждение policy против plan (выбор работ) было тут: https://ailev.livejournal.com/1573709.html. Заодно тут нужно поразбираться, что ж там под "планированием" понимают Фристон со товарищи, когда обсуждают "достаточно сознательного агента, который способен прогнозировать на будущее". Вот будущее операционное, жизненного цикла и эволюционное -- это ж получается три уровня сознательности! Тут тоже нужно особо разбираться.
-- convergence тут термин, который в чём-то аналогичен моему тезису "всё новое приходит сбоку", разве что Тони Себа подчёркивает, что "нового сбоку" приходит сразу много всего, и на разных системных уровнях, чтобы получилась "платформа" (клетка, которая более-менее одинаковая везде в организме, компьютер, смартфон, квартира, шасси электромобиля как "компьютер на колёсах", и т.д.)
Вот годичной давности материал Tony Seba -- https://www.youtube.com/watch?v=Kj96nxtHdTU, "Великий подрыв", The Great Disruption - Rethinking Energy, Transportation, Food & Agriculture / August 17th, 2021. В этом материале следующие тезисы:
-- Понятие "подрыва": крутые технологические переходы (смена архитектур для реализации каких-то функций, что приводит к смене одних отраслей другими) сейчас идут примерно десяток лет (время "вертикального" участка S-образной кривой). Даётся механизм подрыва: удешевление отдельных архитектурных решений/технологий по каким-то аналогам закона Мура, а затем "новое приходит сбоку" (конвергенция) в одно новое "платформенное" решение. Лошадь меняется на автомобиль, дальше IT отменяет вообще нужду в поездках ("идеальная система" по ТРИЗ: дело делается, "выступил на конференции, поел ресторанной еды", а ехать не надо).
-- пример автомобильной отрасли (электромобили становятся эффективнее автомобилей с ДВС/двигателями внутреннего сгорания где-то с 2020 года), там всё по плану, к 2030 году замена будет закончена. Заодно батареи становятся дешевле (это подрыв энергетики), освобождается площадь стоянок в городах, освобождается время вождения и т.д.. Какие действуют силы? Чистая экономика, просто новые решения дешевле старых, и поэтому их покупают больше. Но это не "более быстрая лошадь", идёт реструктурирование и архитектуры и материалов целевой системы, и разнообразие применения тоже растёт.
-- энергетика, там где-то с 2020 года переформатирование. Самое выгодное решение нелинейно по разным составляющим, но для какой-нибудь Германии это x3 по мощности солнечных станций от текущих мощностей и примерно 2 дня запаса в батареях. И будет подорвана текущая нефте, газо, ядерная энергетика, по чисто экономическим причинам.
-- пример пищевой промышленности, там tipping point ожидается где-то в 2024 году, "второе одомашнивание" (одомашнивают микробов, у них КПД по производству белка до 30%, у коровы как у паровоза -- 4%). 75% пищи идут от 5 видов животных и 12 видов растений, это поломается. Пищу будут делать как телефонные приложения или даже как кинофильмы: рекомендательные системы, экзотические нишевые продукты (с белками, которых в природе не существовало!), пищевые студии и т.д.. И тоже добавка в подрыв соседних отраслей: точная ферментация (precision fermentation) требует x5 меньше энергии, 10x меньше воды, 100x меньше земли. А ещё это не только пища, это не "более быстрая лошадь", там и новая фармакология, и новая косметика, и новые материалы и много чего другого.
-- в итоге "американская мечта" (достойный образ жизни, где достаточно еды, тепла, мобильности, развлечений и т.д.) становится доступна к 2030 году за $250, для вообще всех. А всё что выше -- это будет уже удовлетворением особых хотелок, свыше уровня "среднего достатка".
-- что вообще меняется? Одновременно (они "прилетают друг ко другу сбоку", конвергируют) меняются энергетика, транспорт, пищевая промышленность и сельское хозяйство, информационные технологии, сырьевая промышленность и материалы. Это изменение жизни практически всего шара, и всего за десяток лет.
-- весь этот массовый подрыв приводит к диким нестабильностям, поскольку работу будут терять и находить одновременно в слишком многих промышленностях. Поэтому потрясения типа ковида, временных безработиц, инфляций, войн и т.д. будут в количестве. Проблема в том, что при этих потрясениях надо будет потуже затягивать пояса -- и экономика новых решений будет заставлять переходить на них быстрее. Так что потрясения ничего не поменяют, но их будет больше. Глобальные межотраслевые переливы капитала эти потрясения только ускоряют, решения приходится принимать быстрее.
А что там с топливным и продовольственным кризисом? Как там войны и санкции?
Вот ещё один свежий материал от Тони Себа, он пишет по следам событий 24 февраля 2022 года, как говорил военным США про возможность военных действий со стороны России ("когда ты видишь пик потребления нефти и газа в зеркале заднего вида, и ты находишься в добывающей промышленности, тебе хочется максимально выжать краткосрочную прибыль"), https://rethinkdisruption.com/energy-disruption-russia-ukraine-accelerate/. Вывод Тони Себа: в мире мало что поменяется в плане подрыва, это просто одна из нестабильностей, сроки заката топливной промышленности не сдвинутся. Моя добавка: когда США и Европа говорят, что смогут обойтись без существенной части нефти и газа, то это "по плану" у Тони Себа было лет через пять. Текущие события просто подстегнут справиться за пару лет, как после ковида оказалось, что работа на дому не так уж и страшна. Что там могло бы быть в Германии (на уровне policy primer) в компании Тони Себа уже разработали, "Germany’s Path to ‘Freedom Energy’ by 2030", https://t.co/BgwOPTnqta. Там все, как в видео "Великого подрыва", только цифры конкретизированы для Германии и добавлено ещё немного схем. И, конечно, фраза The Russia crisis has, therefore, created an unprecedented opportunity for Germany to play a leading role in this phase change. И цифры-цифры-цифры экономии в миллиарды долларов (впрочем, евро и доллар таки уравнялись). Что может пойти не так? Всё может пойти не так, но ровно поэтому всё пойдёт в мире в этом направлении только быстрее: на более дорогие решения просто нет денег! А нынешний топливный кризис? Временная очень короткая трудность. А кризис продовольствия? То же самое, скорость ухода "настоящего мяса" с рынка (зерна нет! нечем кормить!) не уменьшится, а только увеличится.
Что это же означает для России? Полную катастрофу? Нет. В России действуют все те же факторы, что и в Германии и во всех остальных странах, факторы "великого подрыва". Хотя можно уже предположить, что эти факторы будут действовать с некоторым опозданием: помним, что на предыдущем такте закрытого железного занавеса и работы СЭВ как "среднего зарубежья" товарное отставание было более чем заметно. Так что никакой особо катастрофы не будет. Когда речь идёт о "достойной жизни" на всего $250 с достижением этого уровня за десяток лет в США и Германии, то это становится возможным по всему миру, где-то на пару лет раньше, где-то на пару лет позже, рецепты-то через интернет хорошо передаются, а "серый импорт" и прочие радости жизни сейчас хорошо освоят в мировом масштабе. Важно, что интернет честно даст быстрый доступ к архитектурным идеям, а там уж всё будет в меру свободы личной инициативы, а хотя бы какая-то свобода личной инициативы таки будет (она даже в условиях шарашек была!). Поэтому никакого особого голода-холода-болезней, но уровень жизни будет чуток похуже, чем у соседей по планете, но не драматично хуже. Я уже говорил об этом на нашем методсовете: никакого апокалипсиса, "коллапса жизни под давлением санкций" и прочих ужасов, https://www.youtube.com/watch?v=1k1uuETB1GQ. При этом избежать всепланетных кризисов не удастся, переживать планетные трудности и расхлёбывать не только страновые, но и планетные риски придётся вместе со всем населением Земли, по все стороны от всех границ. Плюс переживать дополнительную страновую нагрузку, везде она своя (вспомним локдауны, Россия тут ещё относительно легко отделалась). Действия в условиях нестабильности приводят к другим результатам, трудно и стратегировать, и планировать всем сторонам, пытающимся решать неминуемые конфликты между системными уровнями, в том числе высокими системными уровнями (недаром Ванчурин со товарищи пишут в своих работах, что социальные конфликты они не рассматривают, но это продолжение того, что они рассмотрели в биологической эволюции).
В мире (и России, и Европе и везде) будет по большому счёту всё то же самое, что происходит и сейчас, только масштабы "кризисов" побольше (финансовые кризисы от банальной экономической неграмотности и банальной жадности, революции и бунты, которые в случае успеха бунтами не назовут, сепаратизмы-борьбы за независимость, "освобождения" и освобождения, массовые миграции по всем этим и сотням других причин, эпидемии, лесные пожары и вулканическая активность), а последствия поменьше. Не ждём апокалипсиса от бойкотов и санкций, пандемий и окончаний запасов газа и картошки, не ждём коллапса! Все коллапсы будут локальными, хотя и весьма болезненными локально (об этом писал и Стивен Пинкер, когда описывал прогресс, https://ailev.livejournal.com/1574477.html.
И, конечно, меметика говорит, что паттерны проявляются во всём, включая даже эти кризисы. Вот, например, подсвечено типовое меметическое обоснование военных действий, абсолютно универсальный рецепт войны, ведущейся министарством обороны (а не нападения) за спасение/освобождение (а не завоевание): https://www.youtube.com/watch?v=s-GLAIY4DXA. Это всё тоже стратегические/архитектурные решения (социальная инженерия), включая учёт доступных "производственных" факторов (война, или пропаганда, или подарки, или демонстрация примера, или бойкот или ещё что-нибудь). Третье поколение системного мышления говорит о том, что в этих рассмотрениях нужно думать не только о текущем проекте/жизненном цикле какой-то системы, текущем "проектировании и производстве", но и понимать, куда и как движется вроде как непредсказуемая эволюционная ситуация, множество проектов в их взаимосвязи. Оказывается, тут тоже грубо и плохо, но планировать -- если это бизнес, то рассуждать как Дженсен Хуанг (всем потребуются видеокарты, играть будут все) или Билл Гейтс (компьютер на каждом столе, и там будет наша операционная система), а если это какие-то эко-системы/отрасли, то рассуждать как Тони Себа с его "подрывом всего" и не ввязываться в заведомо убыточные проекты.
Многоуровневая оптимизация как одномоментное разворачивание архитектурной работы разных уровней создателей
Иерархия стратегирований (в том числе реверс-моделирования стратегий/архитектур акторами нижних уровней для высоких уровней и прямого проектирования ими своих систем на нижних уровнях) разворачивается одномоментно. Все эти "архитектурные проекты" создателей разных уровней (не путаем тут уровни создателей и цепочки создания) и есть многоуровневая оптимизация в рамках техноэволюции, и решения и перетряски всего приходят с нижних уровней (замена самых нижних "строительных блоков", переход к другим архитектурам), а проблемы с верхних, которым вечно чего-то не хватает -- и которые потом будут сами перестроены изменениями на нижних уровнях, но уже на новом уровне квазиоптимума:
-- строительство общества процветания (тут разные партии и их программы)
-- выстраивание экосистемы пищевой промышленности (например, это часть оргпроекта какой-то ассоциации веган в жёсткой оппозиции к ассоциации текущей мясомолочной промышленности)
-- выстраивание экосистемы биореакторов и их клиентов (например, это оргпроект какой-то ассоциации новоинновационногоэкомикробного движения за счастье, "маркетплейс")
-- выстраивание конкретного проекта получения конкретного целевого белка с его реактором-создателем на основе генноинженерной микробной культуры (архитектура предприятия и рядом архитектура реактора и архитектура генноинженерной микробной культуры)
И уже дальше ищем архитектурные паттерны, пытаемся разобраться. Так, работы Тони Себа надо критиковать в части архитектуры, они у него одноуровневы. Он делает ставку на распределённые локальные системы, "одноранговые сети". Это сомнительно, системы оптимальны при разнообразии их размеров (крупное как быстрое-неточное, мелкое как медленное точное. Крупное необязательно центральное или государственное, но даже в сетях связи нужен не просто mesh, а должны быть бэкбоны! Помним о работах Джона Дойля, помним о том, что говорил Алан Кей, когда обсуждал недостаточную сложность и размер текущих систем-кирпичиков в софте и призывал приглядеться к биологии, помним о работах Александера по языкам паттернов в архитектуре и его замечания про необходимость разнообразия размеров систем. Дальше, как всегда, вопрос про "умность" мутаций, если тебя заставляют им следовать. Это ж как раз архитектурные вопросы, принципы хорошей архитектуры. И дальше вопрос про оптимальность и неоптимальность эволюции, безопасность и опасность эволюции по сравнению с инженерией -- но этот вопрос в курсе системной инженерии уже раскрыт в первой главе.
Ещё стоит вопрос архитектурного творчества: методы получения "умных/smart мутаций", а не случайных. Определение аффордансов. Открытие новых функций. Проблем масса. Но на эти темы как раз отвечает вся накопленная литература по теме архитектурного проектирования, по теме предпринимательства. И по теме "искусственного/artificial" творчества и любопытства в том числе, по теме эволюционных алгоритмов и их эффективности. Искусственный интеллект, порождающие модели, синтез архитектур нейросетями, их оптимизация, вот это всё. Это обычно, это "на слуху". Это просто писать в учебник.
И, конечно, не забываем о неархитектурной части описания системы, нужного для изготовления: требованиях и "рабочке". Их архитекторы отдают обычно тем, кто должен изготавливать систему. Их поэтому можно пробовать рассматривать в главе вместе с изготовлением (какая-нибудь 3D печать или то самое точное ферментирование и как и в каких моделерах и какими методами проектировать для них, но тут по факту без особого изобретательства).
Как-то это всё радикально получается, не совсем совпадает с привычной нарезкой на практики системной инженерии. Но привычная нарезка не учитывает вот этого самого третьего поколения системного мышления, разве что в главе об архитектуре какой-нибудь ТРИЗ говорит о законах технического развития. А ещё в инженерии предприятий проблемы получаются при традиционном подходе в стыке с предпринимательством (впрочем, в инженерии требований там тоже стык непонятен). А тут вроде всё более-менее безмасштабно и рекурсивно, а ещё чуть более логично, и главное -- прихватывается ещё один масштаб времени, раньше плохо учитываемый, та самая техноэволюция. Времени, конечно, мало для таких исследований. Но тут release early, release often -- надо бежать со всех ног, чтобы только остаться на месте. А если надо куда-то попасть (а нам надо!), то надо бежать вдвое быстрее. Никаких особых расхождений этот материал с традиционными практиками системной инженерии не имеет, он просто указывает на место каждой практики не только в отдельных проектах, но и в длинных цепочках создания, и в эко-системах создателей. И указывает, что в разных областях архитектурная работа признаётся, только имеет разные названия (поиск аффордансов в нишах, функциональный анализ и модульный синтез, стратегирование и архитектура предприятия, написание манифеста и т.д.).
Картинка на prompt "Great disruption" сгенерирована сервисом DALL-E MINI (https://huggingface.co/spaces/dalle-mini/dalle-mini):
Третье поколение системного подхода выходит на обсуждение усложнения мира, связанного с многоуровневой оптимизацией межуровневых конфликтов, происходящих в серийной (множество жизненных циклов, а не один как в предыдущих поколениях системного подхода) репликации систем путём мутаций (работы Ванчурина и Кацнельсона со товарищи). Техноэволюция - это когда мутации систем становятся "умными", а не случайными (работы Стенли со товарищи). Это происходит тогда, когда создатели (работы Дойча со товарищи) приобретают способность к планированию (работы Филдса, Фристона, Левина со товарищи) в ходе той же эволюции. Поскольку эволюция включает в себя множество жизненных циклов, её учёт ведёт к порождающему моделированию/воображению/предсказанию на более длинных (в естественной эволюции это x1000 раз, в техноэволюции это от x10 раз) отрезках времени.
Всё это примерно в такой форме излагается в "Системной инженерии", которая существенным образом оказывается про то, как создателям участвовать в техноэволюции как части эволюции, при этом необходимые понятия и ссылки на все эти работы вводятся в "Практическом системном мышлении" и "Методологии".
Центральный пунктом тут оказывается вопрос про архитектуру и архитектурные требования (они оказываются про одно и то же, только на разных уровнях и чуть разными акцентами):
-- архитектура и меметика: архитектурные паттерны для репликации квазиоптимальных систем и "умные мутации"/изобретения для попыток оптимизации
-- архитектура надсистемы и архитектура целевой системы определяют вместе ту самую "многоуровневую оптимизацию", предпринимательство/изобретательство тут
-- архитектурная часть проекта и неархитектурная часть проекта это про архитектуру системы, архитектурные требования и неархитектурные требования это косвенно про архитектуру модели надсистемы и неархитектурную часть модели. При этом границы проекта как "модели будущей системы" и модели как "модели существующей системы" размыты: выход нового продукта, создающего новый рынок -- это большой стек архитектур, на много уровней вверх. Кейс NVIDIA и её трудности по созданию рынков для своей продукции.
-- ключевой момент это моделирование архитектурных паттернов для перехода к меметическому разговору (унификация обсуждения архитектурной работы на разных уровнях), компактификация мышления о многоуровневых архитектуре и требованиях
-- далее разговор про нахождение "умных мутаций" и тем самым эволюцию "проектирующих создателей". Собственно, теория предпринимательства (работы Тони Себа со товарищи), изобретательства (работы движения ТРИЗ). Это и есть "практики предпринимательства/архитектуры/стратегирования".
Тут, конечно, много разных нюансов. Например, в системом описании стандартно включили стоимостный аспект, что даёт возможность обсуждать какие-то грубые экономические аналоги для принципа минимума свободной энергии (минимальные действия для минимизации негативных сюрпризов).
Практики работы с архитектурой в курсах ШСМ
Тем самым стратегирование, инженерия требований и архитектурное проектирование оказываются почти одним и тем же (попытками удачно скомбинировать текущие архитектурные паттерны на нескольких уровнях и предложить какие-то новые/изобретения, дающие значительную глобальную оптимизацию на нескольких уровнях), только речь идёт о разных системных уровнях и разных местах в цепочке создания. В текущем (лето 2022) пакете курсовых материалов ШСМ они разложены так:
-- общие понятия системного мышления в курсах практического системного мышления и методологии.
-- компактное безмасштабное изложение архитектурной/предпринимательской/стратегической/"инженерии требований" практики предполагается в курсе "Системная инженерия"
-- стратегирование личности и её арахитектура в курсе "Системное саморазвитие" и отчасти сегодня это есть в ОдО2021
-- стратегирование организаций в курсе "Стратегирование 2021", а архитектура организаций в курсе "Системный менеджмент 2021"
-- что там происходит с сообществами (бизнес-эко-системы, а также маркетинг) и обществами (а хоть и та же "плановая экономика" против "не трогайте руками и не давите монополистов" -- в том числе с учётом идей стабильности в работах Джона Дойля со товарищи) в плане архитектуры мы по факту не затрагивали. Но если речь идёт о действительно многоуровневой оптимизации, то надо бы затрагивать.
Как этот материал будет разложен в версии курсов осени 2022 года? Это архитектурное решение как раз и надо сейчас сделать: что там вынести за скобки, что потом повторить в каждом курсе. Похоже, что количество курсового материала в программе "Бесконечное развитие" вырастет не сильно, но вот этот материал позволить хоть как-то ориентироваться во много большем числе ситуаций, чем предыдущая версия. А курс по факту будет ещё и курсом предпринимательства/изобретательства/архитектурной практики/стратегирования/инженерии требований и т.д. -- всё это, похоже, про одно и то же, "поиск аффордансов в нише" и эволюцию.
Давайте теперь добавим немного политики. Да, я знаю про https://lesswrong.ru/w/Политика_убийца_разума -- но тут предметом самого обсуждения на высоких уровнях сложности является policy, уровни сообщества и общества, а также человечества обсуждать надо. "Головой залез в буфет, говорит, что дома нет" -- так не получится, проблемы и конфликты прилетают обычно с верхних системных уровней, а свою оптимизацию находят на нижних. Поэтому хорошо бы обсуждать и эволюцию социальных/"из людей и их компьютеров, организованных и не очень" систем.
Великий подрыв от Тони Себа со товарищи
Изо всех перечисленных тут школ мысли я мало писал про последние работы Тони Себа (последний раз в 2020 году, https://ailev.livejournal.com/1520207.html), а ведь они есть, я иногда туда заглядываю, хотя и не пишу о результатах заглядывания, они обычно из серии "всё идёт по плану". Сразу оговорим, как терминологически с ним совместиться:
-- teсhnology это архитектура как набор архитектурных паттернов/микрорешений (то есть паттернов по решениям о конструкции, нужной для получения системы с какой-то функцией). Возможно, нам нужно "практика = дисциплина + технология" трактовать онтологически как "практика = дисциплина/"объяснительные порождающие модели" + технология/"архитектурные решения в её поддержку"). При этом я бы даже не ограничивался именно "оборудованием", ибо это не очень безмасштабно. Конструкции из людей для выполнения каких-то функций тут тоже вполне уместно обсуждать. Как и из людей с их оборудованием.
-- policy это как раз стратегия как выбор практик (дисциплин и архитектурных паттернов), какое-то обсуждение policy против plan (выбор работ) было тут: https://ailev.livejournal.com/1573709.html. Заодно тут нужно поразбираться, что ж там под "планированием" понимают Фристон со товарищи, когда обсуждают "достаточно сознательного агента, который способен прогнозировать на будущее". Вот будущее операционное, жизненного цикла и эволюционное -- это ж получается три уровня сознательности! Тут тоже нужно особо разбираться.
-- convergence тут термин, который в чём-то аналогичен моему тезису "всё новое приходит сбоку", разве что Тони Себа подчёркивает, что "нового сбоку" приходит сразу много всего, и на разных системных уровнях, чтобы получилась "платформа" (клетка, которая более-менее одинаковая везде в организме, компьютер, смартфон, квартира, шасси электромобиля как "компьютер на колёсах", и т.д.)
Вот годичной давности материал Tony Seba -- https://www.youtube.com/watch?v=Kj96nxtHdTU, "Великий подрыв", The Great Disruption - Rethinking Energy, Transportation, Food & Agriculture / August 17th, 2021. В этом материале следующие тезисы:
-- Понятие "подрыва": крутые технологические переходы (смена архитектур для реализации каких-то функций, что приводит к смене одних отраслей другими) сейчас идут примерно десяток лет (время "вертикального" участка S-образной кривой). Даётся механизм подрыва: удешевление отдельных архитектурных решений/технологий по каким-то аналогам закона Мура, а затем "новое приходит сбоку" (конвергенция) в одно новое "платформенное" решение. Лошадь меняется на автомобиль, дальше IT отменяет вообще нужду в поездках ("идеальная система" по ТРИЗ: дело делается, "выступил на конференции, поел ресторанной еды", а ехать не надо).
-- пример автомобильной отрасли (электромобили становятся эффективнее автомобилей с ДВС/двигателями внутреннего сгорания где-то с 2020 года), там всё по плану, к 2030 году замена будет закончена. Заодно батареи становятся дешевле (это подрыв энергетики), освобождается площадь стоянок в городах, освобождается время вождения и т.д.. Какие действуют силы? Чистая экономика, просто новые решения дешевле старых, и поэтому их покупают больше. Но это не "более быстрая лошадь", идёт реструктурирование и архитектуры и материалов целевой системы, и разнообразие применения тоже растёт.
-- энергетика, там где-то с 2020 года переформатирование. Самое выгодное решение нелинейно по разным составляющим, но для какой-нибудь Германии это x3 по мощности солнечных станций от текущих мощностей и примерно 2 дня запаса в батареях. И будет подорвана текущая нефте, газо, ядерная энергетика, по чисто экономическим причинам.
-- пример пищевой промышленности, там tipping point ожидается где-то в 2024 году, "второе одомашнивание" (одомашнивают микробов, у них КПД по производству белка до 30%, у коровы как у паровоза -- 4%). 75% пищи идут от 5 видов животных и 12 видов растений, это поломается. Пищу будут делать как телефонные приложения или даже как кинофильмы: рекомендательные системы, экзотические нишевые продукты (с белками, которых в природе не существовало!), пищевые студии и т.д.. И тоже добавка в подрыв соседних отраслей: точная ферментация (precision fermentation) требует x5 меньше энергии, 10x меньше воды, 100x меньше земли. А ещё это не только пища, это не "более быстрая лошадь", там и новая фармакология, и новая косметика, и новые материалы и много чего другого.
-- в итоге "американская мечта" (достойный образ жизни, где достаточно еды, тепла, мобильности, развлечений и т.д.) становится доступна к 2030 году за $250, для вообще всех. А всё что выше -- это будет уже удовлетворением особых хотелок, свыше уровня "среднего достатка".
-- что вообще меняется? Одновременно (они "прилетают друг ко другу сбоку", конвергируют) меняются энергетика, транспорт, пищевая промышленность и сельское хозяйство, информационные технологии, сырьевая промышленность и материалы. Это изменение жизни практически всего шара, и всего за десяток лет.
-- весь этот массовый подрыв приводит к диким нестабильностям, поскольку работу будут терять и находить одновременно в слишком многих промышленностях. Поэтому потрясения типа ковида, временных безработиц, инфляций, войн и т.д. будут в количестве. Проблема в том, что при этих потрясениях надо будет потуже затягивать пояса -- и экономика новых решений будет заставлять переходить на них быстрее. Так что потрясения ничего не поменяют, но их будет больше. Глобальные межотраслевые переливы капитала эти потрясения только ускоряют, решения приходится принимать быстрее.
А что там с топливным и продовольственным кризисом? Как там войны и санкции?
Вот ещё один свежий материал от Тони Себа, он пишет по следам событий 24 февраля 2022 года, как говорил военным США про возможность военных действий со стороны России ("когда ты видишь пик потребления нефти и газа в зеркале заднего вида, и ты находишься в добывающей промышленности, тебе хочется максимально выжать краткосрочную прибыль"), https://rethinkdisruption.com/energy-disruption-russia-ukraine-accelerate/. Вывод Тони Себа: в мире мало что поменяется в плане подрыва, это просто одна из нестабильностей, сроки заката топливной промышленности не сдвинутся. Моя добавка: когда США и Европа говорят, что смогут обойтись без существенной части нефти и газа, то это "по плану" у Тони Себа было лет через пять. Текущие события просто подстегнут справиться за пару лет, как после ковида оказалось, что работа на дому не так уж и страшна. Что там могло бы быть в Германии (на уровне policy primer) в компании Тони Себа уже разработали, "Germany’s Path to ‘Freedom Energy’ by 2030", https://t.co/BgwOPTnqta. Там все, как в видео "Великого подрыва", только цифры конкретизированы для Германии и добавлено ещё немного схем. И, конечно, фраза The Russia crisis has, therefore, created an unprecedented opportunity for Germany to play a leading role in this phase change. И цифры-цифры-цифры экономии в миллиарды долларов (впрочем, евро и доллар таки уравнялись). Что может пойти не так? Всё может пойти не так, но ровно поэтому всё пойдёт в мире в этом направлении только быстрее: на более дорогие решения просто нет денег! А нынешний топливный кризис? Временная очень короткая трудность. А кризис продовольствия? То же самое, скорость ухода "настоящего мяса" с рынка (зерна нет! нечем кормить!) не уменьшится, а только увеличится.
Что это же означает для России? Полную катастрофу? Нет. В России действуют все те же факторы, что и в Германии и во всех остальных странах, факторы "великого подрыва". Хотя можно уже предположить, что эти факторы будут действовать с некоторым опозданием: помним, что на предыдущем такте закрытого железного занавеса и работы СЭВ как "среднего зарубежья" товарное отставание было более чем заметно. Так что никакой особо катастрофы не будет. Когда речь идёт о "достойной жизни" на всего $250 с достижением этого уровня за десяток лет в США и Германии, то это становится возможным по всему миру, где-то на пару лет раньше, где-то на пару лет позже, рецепты-то через интернет хорошо передаются, а "серый импорт" и прочие радости жизни сейчас хорошо освоят в мировом масштабе. Важно, что интернет честно даст быстрый доступ к архитектурным идеям, а там уж всё будет в меру свободы личной инициативы, а хотя бы какая-то свобода личной инициативы таки будет (она даже в условиях шарашек была!). Поэтому никакого особого голода-холода-болезней, но уровень жизни будет чуток похуже, чем у соседей по планете, но не драматично хуже. Я уже говорил об этом на нашем методсовете: никакого апокалипсиса, "коллапса жизни под давлением санкций" и прочих ужасов, https://www.youtube.com/watch?v=1k1uuETB1GQ. При этом избежать всепланетных кризисов не удастся, переживать планетные трудности и расхлёбывать не только страновые, но и планетные риски придётся вместе со всем населением Земли, по все стороны от всех границ. Плюс переживать дополнительную страновую нагрузку, везде она своя (вспомним локдауны, Россия тут ещё относительно легко отделалась). Действия в условиях нестабильности приводят к другим результатам, трудно и стратегировать, и планировать всем сторонам, пытающимся решать неминуемые конфликты между системными уровнями, в том числе высокими системными уровнями (недаром Ванчурин со товарищи пишут в своих работах, что социальные конфликты они не рассматривают, но это продолжение того, что они рассмотрели в биологической эволюции).
В мире (и России, и Европе и везде) будет по большому счёту всё то же самое, что происходит и сейчас, только масштабы "кризисов" побольше (финансовые кризисы от банальной экономической неграмотности и банальной жадности, революции и бунты, которые в случае успеха бунтами не назовут, сепаратизмы-борьбы за независимость, "освобождения" и освобождения, массовые миграции по всем этим и сотням других причин, эпидемии, лесные пожары и вулканическая активность), а последствия поменьше. Не ждём апокалипсиса от бойкотов и санкций, пандемий и окончаний запасов газа и картошки, не ждём коллапса! Все коллапсы будут локальными, хотя и весьма болезненными локально (об этом писал и Стивен Пинкер, когда описывал прогресс, https://ailev.livejournal.com/1574477.html.
И, конечно, меметика говорит, что паттерны проявляются во всём, включая даже эти кризисы. Вот, например, подсвечено типовое меметическое обоснование военных действий, абсолютно универсальный рецепт войны, ведущейся министарством обороны (а не нападения) за спасение/освобождение (а не завоевание): https://www.youtube.com/watch?v=s-GLAIY4DXA. Это всё тоже стратегические/архитектурные решения (социальная инженерия), включая учёт доступных "производственных" факторов (война, или пропаганда, или подарки, или демонстрация примера, или бойкот или ещё что-нибудь). Третье поколение системного мышления говорит о том, что в этих рассмотрениях нужно думать не только о текущем проекте/жизненном цикле какой-то системы, текущем "проектировании и производстве", но и понимать, куда и как движется вроде как непредсказуемая эволюционная ситуация, множество проектов в их взаимосвязи. Оказывается, тут тоже грубо и плохо, но планировать -- если это бизнес, то рассуждать как Дженсен Хуанг (всем потребуются видеокарты, играть будут все) или Билл Гейтс (компьютер на каждом столе, и там будет наша операционная система), а если это какие-то эко-системы/отрасли, то рассуждать как Тони Себа с его "подрывом всего" и не ввязываться в заведомо убыточные проекты.
Многоуровневая оптимизация как одномоментное разворачивание архитектурной работы разных уровней создателей
Иерархия стратегирований (в том числе реверс-моделирования стратегий/архитектур акторами нижних уровней для высоких уровней и прямого проектирования ими своих систем на нижних уровнях) разворачивается одномоментно. Все эти "архитектурные проекты" создателей разных уровней (не путаем тут уровни создателей и цепочки создания) и есть многоуровневая оптимизация в рамках техноэволюции, и решения и перетряски всего приходят с нижних уровней (замена самых нижних "строительных блоков", переход к другим архитектурам), а проблемы с верхних, которым вечно чего-то не хватает -- и которые потом будут сами перестроены изменениями на нижних уровнях, но уже на новом уровне квазиоптимума:
-- строительство общества процветания (тут разные партии и их программы)
-- выстраивание экосистемы пищевой промышленности (например, это часть оргпроекта какой-то ассоциации веган в жёсткой оппозиции к ассоциации текущей мясомолочной промышленности)
-- выстраивание экосистемы биореакторов и их клиентов (например, это оргпроект какой-то ассоциации новоинновационногоэкомикробного движения за счастье, "маркетплейс")
-- выстраивание конкретного проекта получения конкретного целевого белка с его реактором-создателем на основе генноинженерной микробной культуры (архитектура предприятия и рядом архитектура реактора и архитектура генноинженерной микробной культуры)
И уже дальше ищем архитектурные паттерны, пытаемся разобраться. Так, работы Тони Себа надо критиковать в части архитектуры, они у него одноуровневы. Он делает ставку на распределённые локальные системы, "одноранговые сети". Это сомнительно, системы оптимальны при разнообразии их размеров (крупное как быстрое-неточное, мелкое как медленное точное. Крупное необязательно центральное или государственное, но даже в сетях связи нужен не просто mesh, а должны быть бэкбоны! Помним о работах Джона Дойля, помним о том, что говорил Алан Кей, когда обсуждал недостаточную сложность и размер текущих систем-кирпичиков в софте и призывал приглядеться к биологии, помним о работах Александера по языкам паттернов в архитектуре и его замечания про необходимость разнообразия размеров систем. Дальше, как всегда, вопрос про "умность" мутаций, если тебя заставляют им следовать. Это ж как раз архитектурные вопросы, принципы хорошей архитектуры. И дальше вопрос про оптимальность и неоптимальность эволюции, безопасность и опасность эволюции по сравнению с инженерией -- но этот вопрос в курсе системной инженерии уже раскрыт в первой главе.
Ещё стоит вопрос архитектурного творчества: методы получения "умных/smart мутаций", а не случайных. Определение аффордансов. Открытие новых функций. Проблем масса. Но на эти темы как раз отвечает вся накопленная литература по теме архитектурного проектирования, по теме предпринимательства. И по теме "искусственного/artificial" творчества и любопытства в том числе, по теме эволюционных алгоритмов и их эффективности. Искусственный интеллект, порождающие модели, синтез архитектур нейросетями, их оптимизация, вот это всё. Это обычно, это "на слуху". Это просто писать в учебник.
И, конечно, не забываем о неархитектурной части описания системы, нужного для изготовления: требованиях и "рабочке". Их архитекторы отдают обычно тем, кто должен изготавливать систему. Их поэтому можно пробовать рассматривать в главе вместе с изготовлением (какая-нибудь 3D печать или то самое точное ферментирование и как и в каких моделерах и какими методами проектировать для них, но тут по факту без особого изобретательства).
Как-то это всё радикально получается, не совсем совпадает с привычной нарезкой на практики системной инженерии. Но привычная нарезка не учитывает вот этого самого третьего поколения системного мышления, разве что в главе об архитектуре какой-нибудь ТРИЗ говорит о законах технического развития. А ещё в инженерии предприятий проблемы получаются при традиционном подходе в стыке с предпринимательством (впрочем, в инженерии требований там тоже стык непонятен). А тут вроде всё более-менее безмасштабно и рекурсивно, а ещё чуть более логично, и главное -- прихватывается ещё один масштаб времени, раньше плохо учитываемый, та самая техноэволюция. Времени, конечно, мало для таких исследований. Но тут release early, release often -- надо бежать со всех ног, чтобы только остаться на месте. А если надо куда-то попасть (а нам надо!), то надо бежать вдвое быстрее. Никаких особых расхождений этот материал с традиционными практиками системной инженерии не имеет, он просто указывает на место каждой практики не только в отдельных проектах, но и в длинных цепочках создания, и в эко-системах создателей. И указывает, что в разных областях архитектурная работа признаётся, только имеет разные названия (поиск аффордансов в нишах, функциональный анализ и модульный синтез, стратегирование и архитектура предприятия, написание манифеста и т.д.).
Картинка на prompt "Great disruption" сгенерирована сервисом DALL-E MINI (https://huggingface.co/spaces/dalle-mini/dalle-mini):
