CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
À mezu à quelli chì leghje stu testu, sicuru, ci sò parechji specialisti. E, sicuru, ognunu hè versatu in i so campi è hà una bona valutazione di e prospettive di diverse tecnulugia è u so sviluppu. À u listessu tempu, a storia (chì "insegna chì ùn insegna nunda") cunnosci parechji esempii quandu l'esperti anu fattu cunfidenza diverse previsioni è mancate da un margine assai grande: 

  • "U telefunu hà troppu difetti per esse cunsideratu seriamente cum'è un mezzu di cumunicazione. U dispusitivu ùn hè micca di valore per noi ", anu scrittu l'esperti. Western Union, allora a più grande cumpagnia di telegrafia in u 1876. 
  • "A radio ùn hà micca futuru. L'aviò più pesante di l'aria hè impussibile. I raghji X saranu una farsa ", disse William Thomson Lord Kelvin in u 1899, è si pò, sicuru, scherzà chì i scientisti britannichi l'anu scuzzulatu in u XIX seculu, ma avemu da esse misurà a temperatura in Kelvin per un bellu pezzu, è ùn ci hè nisuna ragione per dubbità chì u signore rispettatu era un bonu. fisicu. 
  • "Quale diavule vole sente l'attori parlà?" Harry Warner, chì hà fundatu Warner Brothers in u 1927, unu di i principali esperti di cinema di l'epica. 
  • "Ùn ci hè micca raghjone perchè qualchissia hà bisognu di un computer di casa", Ken Olson, fundatore di Digital Equipment Corporation in u 1977, pocu prima di u decollo di l'urdinatori di casa...
  • Oghje, nunda hà cambiatu: "Ùn ci hè micca chance chì l'iPhone guadagnà una parte di mercatu significativa", u CEO di Microsoft hà scrittu in USA Today. Steve Ballmer in April 2007 prima di l'ascesa triunfante di i telefoni intelligenti.

Omu puderia ridere felice di sti predizioni, se u vostru umile servitore, per esempiu, ùn s'hè sbagliatu assai seriu in u so campu. È s'ellu ùn avia micca vistu quantu massicciamenti, parechji sperti sò sbagliati. In generale, ci hè un classicu "questu ùn hè mai accadutu prima, è quì hè novu". È dinò. È dinò. Inoltre, esperti è specialisti cundannatu à i sbagli In parechji casi. In particulare quandu si tratta di quelli maledetti prucessi esponenziali. 

Oh, stu espositore

U primu prublema cù i prucessi esponenziali hè chì ancu sapendu quantu veloce crescenu in un sensu matematicu (in u stessu periodu di tempu, i so paràmetri cambianu u listessu numeru di volte), à ​​u livellu di ogni ghjornu hè assai difficiule d'imaginà una tale crescita. Un esempiu classicu: se andemu un passu in avanti, allora in 30 passi caminaremu 30 metri, ma se ogni passu cresce in modu esponenziale, allora in 30 passi giraremu u globu 26 volte ("Vintisei volte, Karl !!! ") longu à l'equatore:

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Source: Cumu Pensà Esponenzialmente è Predicte megliu u Futuru

Quistione per i programatori: chì custanti suscitamu à un putere in questu casu?

RisposteA custante hè uguali à 2, i.e. radduppiendu à ogni passu.
Quandu un prucessu cresce in modu esponenziale, risultatu in cambiamenti massivi rapidi chì sò chjaramente visibili à l'occhiu nudu. Un esempiu eccellente hè furnitu da Tony Seba. In u 1900, nantu à a Quinta Avenida in New York, era difficiule di vede una vittura sola trà i carrughji di cavalli:

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È solu 13 anni dopu, in a listessa strada, si vede à pena una carruccia sola trainata da cavalli trà e vitture :

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Videmu una stampa simili, per esempiu, cù i smartphones. История Nokia, chì hà cavalcatu una onda è era u capu per un bellu pezzu per un largu margine, ma ùn pudia micca inserisce in l'onda successiva è quasi istantaneamente persu u mercatu (guardate grande animazione cù i capi di u mercatu per annu) hè assai istruttivu.


Tutti i specialisti di l'informatica sanu A lege di Moore, chì hè stata veramente formulata per i transistori è hè stata vera per 40 anni. Certi camaradi generalizanu à i tubi di vacuum è i dispositi meccanichi è dicenu chì hà operatu per 120 anni. Hè cunvenutu di rapprisintà i prucessi esponenziali cù una scala logaritmica, à quale diventanu (quasi) lineari è hè chjaru chì una tale generalizazione hà u dirittu di esiste:

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Fonte: Questu è i seguenti dui grafici da A lege di Moore più di 120 anni  

À una scala lineale, a crescita s'assumiglia à questu:

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È quì ci avvicinamu gradualmente à a seconda emboscata di prucessi esponenziali. Se a crescita hè stata cusì per 120 anni, questu significa chì u nostru ritmu esponenziale fermarà u listessu per almenu altri 10 anni?

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In pratica, risulta chì no. In a so forma pura, u ritmu di crescita di l'informatica hè rallentatu per parechji anni, chì ci permette di parlà di a "morte di a lege di Moore":

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Source:  Cum'è a Legge di Moore finisce, l'accelerazione hardware piglia u centru

Inoltre, hè interessante chì sta curva ùn pò micca solu allistà, ma ancu cullà cù vigore rinnuvatu. U vostru umile servitore hà descrittu in dettagliu cumu questu puderia accade. Iè, ci saranu altri calculi (quelli di rete neurale imprecisi), ma à a fine, se l'abacu imprecisu è i calculatori meccanichi anu allargatu a scala à 120 anni, allora l'acceleratori neurali sò abbastanza adattati. Tuttavia, avemu digressu.

Hè impurtante di capisce chì a crescita esponenziale pò piantà per ragioni tecniche, fisiche, ecunomiche è suciali (a lista hè incompleta). È questu hè a seconda emboscata maiò di i prucessi esponenziali - per predice currettamente u mumentu quandu a curva principia à lascià l'esponenziale. Errori in e duie direzzione sò assai cumuni quì.

Total:

  • A prima emboscata di crescita esponenziale hè chì l'indicatore cresce inesperu rapidamente ancu per i specialisti. E sottovalutà l'esponenziale hè un sbagliu tradiziunale ripetutu una volta è più. Cum'è i veri prufessiunali severi dicianu 100 anni fà: "I tanki, signori, sò di moda, ma a cavalleria hè eterna!"
  • U sicondu prublema cù a crescita esponenziale hè chì in un certu puntu (à volte dopu à 40 o 120 anni) finisci, è ùn hè micca faciule ancu di predichendu cù precisione quandu finisce. È ancu a lege di Moore, à u so lettu di morte, parechji ghjurnalisti tecnichi anu lasciatu i so zoccoli, pò turnà à u duvere cun vigore rinnuvatu. È ùn pare micca abbastanza ! 

Prucessi esponenziali è cattura di u mercatu

Se parlemu di i cambiamenti visibili intornu à noi è u mercatu, hè interessante per vede cumu e diverse tecnulugia anu cunquistatu u mercatu. Hè più cunvenutu per fà questu cù l'esempiu di i Stati Uniti, induve per più di 100 anni diversi tipi di statistiche di u mercatu sò stati mantinuti relativamente precisamente: 

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Source: Sò ciò chì spende 

Hè assai interessante è istruttivu per vede cumu a parte di e case cù i telefoni cablati hè cresciutu gradualmente, è poi drasticamente calata da un quartu annantu à l'anni. Grande Depressione. A parte di e case cù l'electricità hà ancu crisciutu, ma hè cascatu assai menu: a ghjente ùn era micca pronta à rinunzià à l'electricità, ancu quandu ùn ci era micca abbastanza soldi. È a diffusione di a radiu di casa ùn hà micca risentitu a grande crisa ecunomica à tutti s'interessava à l'ultime nutizie. È, à u cuntrariu di u telefunu, l'electricità o una vittura, a radiu ùn hà micca tariffu per l'usu. In modu, l'aumentu di l'automobile persunale, chì hè stata interrotta da a Grande Depressione, hè stata restaurata solu dopu à 20 anni, i telefoni fissi sò stati restaurati dopu à 10 anni, è l'elettrificazione di e case - dopu à 5.

Hè chjaramente vistu chì a diffusione di l'aria condizionata, i forni di micru, l'urdinatori è i telefoni smartphones era assai più veloce chì a diffusione di e novi tecnulugia prima. Da una parte di u 10% à u 70%, a crescita hè spessu accaduta in solu 10 anni. I tecnulugii di u turnu di u seculu spessu piglianu più di 40 anni per ottene a listessa crescita. Sentite a diferenza!

Qualcosa di divertente per l'autore persunale. Cunsiderate cumu e lavatrici è l'asciugatrici di robba sò cresciuti abbastanza sincronamente da l'anni 60. Hè curiosu chì l'ultimi sò quasi scunnisciuti trà noi. E s'è in i Stati Uniti, da un certu puntu, sò generalmente cumprati in coppie, allora i nostri invitati assai spessu facenu a quistione: "Perchè avete bisognu di duie lavatrici?" Avete da risponde cù un sguardu seriu chì u sicondu hè in riserva, in casu chì u primu si rompe. 

Prestate ancu attenzione à a parte di caduta di e lavatrici. À quellu mumentu, i lavandieri publichi sò diventati assai diffusi, induve puderete vene, carricà a lavanderia in a macchina, lavà è lascià. Cheap. Articuli simili sò sempre assai cumuni in i Stati Uniti. Questu hè un esempiu di una situazione induve u mudellu di cummerciale di un mercatu particulari cambia u tassu di penetrazione di a tecnulugia è a struttura di vendita (macchine prufessiunali di vandal-proof caru vende megliu).

L'accelerazione di i prucessi hè soprattuttu notevuli in l'ultimi anni, quandu a penetrazione massiva di e tecnulugia hè diventata "istantanea" da i standard di u principiu di u XXu seculu (in 20-5 anni):

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Source: A velocità crescente di l'adozione tecnologica (U graficu nantu à u ligame hè interattivu!)

À u listessu tempu, a rapida crescita di una tecnulugia hè spessu a caduta di l'altru. L'ascesa di a radiu significava a pressione nantu à u mercatu di i ghjurnali, l'aumentu di i forni à micru hà riduciutu a dumanda di forni à gas, etc. A volte, a cumpetizione era più diretta, per esempiu, l'ascesa di cassette recorders hà riduciutu dramaticamente a dumanda di vinili, è l'aumentu di CD hà riduciutu a dumanda di cassette. È u torrent li hà uccisu tutti cù a crescita di a distribuzione digitale di a musica, i rivenuti di l'industria sò cascati di più di 2 volte (u graficu hè circundatu da un quadru neru luttu):

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Source: A VERA Morte di l'Industria Musicale 

In listessu modu, u numeru di ritratti pigliati cresce in modu esponenziale, in più, pocu tempu cù a transizione à u digitale, u ritmu di crescita hè aumentatu significativamente. Dunque, a "morte" di e foto analogiche hè stata "istantanea" per i standard storichi:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: https://habr.com/ru/news/t/455864/#comment_20274554 

Pienu di dramma a storia di Kodak, chì ironicamente hà inventatu a camera digitale è missu l'aumentu esponenziale di a fotografia digitale, hè estremamente istruttivu. Ma u principale chì a storia insegna hè chì ùn insegna nunda. Dunque, a situazione si ripeterà una volta è una volta. Se crede chì e statistiche - cù accelerazione.

Total: 

  • Moltu benefiziu di previsione pò esse acquistatu studiendu l'accelerazione è a decelerazione di i mercati in l'ultimi 100 anni.
  • U ritmu di l'innuvazione cresce in media, chì significa chì u numeru di predizioni falsi cresce. Attenti…

Passemu à a pratica

Tu, sicuru, pensate chì tuttu questu hè abbastanza simplice, comprensibile, è, in generale, piglià tuttu questu in contu in e previsioni ùn hè micca troppu difficiule. Siete in vanu... Avà u divertimentu principia... Acciatevi ?

Ricertamenti, Igor Sechin, direttore esecutivu di Rosneft, hà parlatu à u Forum Economicu Internaziunale di San Petruburgu, induve, in particulare, hà dettu: "In u risultatu, a cuntribuzione di l'energia alternativa à u bilanciu energeticu glubale resterà relativamente chjuca: da u 2040 aumenterà da l'attuale 12 à 16%" Qualchidunu dubita chì Sechin hè un espertu in u so campu? Pensu chì no. 

À u listessu tempu, in l'ultimi anni, a parte di l'energia alternativa hè cresciutu da circa 1% annu, è a crescita di a parte hè stata accelerata: 

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Source: Statista: Parte di l'energia rinnuvevule in a generazione di energia in u mondu (Stu metudu di calculu hè statu sceltu - senza l'idroenergetica à grande scala, postu chì risultati esattamente in l'attuali 12%).

E poi - un prublema per u 3rd grade. Ci hè un valore chì in 2017 era uguali à 12% è cresce da 1% annu. In chì annu ghjunghjerà à u 16% ? In u 2040 ? Avete pensatu bè, u mo ghjovanu amicu ? Nota chì rispondendu "in 2021" facemu l'errore classicu di fà una predizione lineare. Hè più sensu per piglià in contu a natura esponenziale di u prucessu è fà e trè predizioni classiche: 

  1. "ottimista" datu l'accelerazione di u sviluppu, 
  2. "media" - basatu annantu à l'assunzione chì u ritmu di crescita serà u listessu cum'è u megliu annu in l'ultimi 5 anni 
  3. è "pessimu" - basatu annantu à l'assunzione chì a crescita di a crescita serà in media simili à u peghju annu in l'ultimi 5 anni. 

Inoltre, ancu secondu a previsione media, u 16.1% serà ottenutu digià in 2020, i.e. l'annu prossimu:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Fonte: calculi di l'autore 

Per una megliu comprensione (di prucessi esponenziali), prisintà i stessi grafici in una scala logaritmica:  

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Mostranu chì u scenariu mediu hè abbastanza una tendenza, ancu s'ellu si vede dapoi u 2007. In tuttu, u valore previstu per u 2040 serà più prubabilmente rializatu l'annu prossimu, o à u più in un annu.

Per esse ghjustu, Sechin ùn hè micca l'unicu chì hè "sbagliatu" cusì. Per esempiu, i travagliadori di l'oliu di BP (British Petroleum) facenu una previsione annuale, è sò digià trolled chì, dopu avè fattu previsioni per anni, ùn anu micca cunsideratu l'esponenzialità di u prucessu ("Derivatu? No, ùn avete micca intesu!"). Per quessa, anu avutu à elevà a so previsione ogni annu per parechji anni:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Previsione di fallimentu / Perchè l'investituri anu da trattà e previsioni energetiche di a cumpagnia di petroliu cun prudenza

Più vicinu à e previsioni di Sechin Agenzia Internaziunale di l'Energia (partiti cù i travagliadori di oliu pisanti, verificate i pipi à a radica di a seccione russa di u situ). Iddi, in principiu, ùn piglià in contu a natura esponenziale di u prucessu, chì porta à un errore d'ordine di grandezza per 7 anni, è ripetenu stu sbagliu sistematicamente:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: E nostre previsioni ùn sò micca rializate è e nostre promesse ùn sò micca affidabili (u situ stessu renen.ru, per via, assai bè)

E so previsioni parenu soprattuttu divertenti cù dati più recenti (avete ancu leghje "bene, quandu si fermanu infine !!!" in e so curve ?):

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Crescita fotovoltaica: realità versus projections di l'Agenzia Internaziunale di l'Energia

Questu hè veramente contraintuitivu, ma quandu predichendu parechji prucessi, hè più efficau di piglià in contu micca una previsione lineale per u periodu precedente è micca una previsione lineale basatu annantu à a derivativa attuale, ma un cambiamentu in a velocità di u prucessu. Questu dà u risultatu più precisu per prucessi simili:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: A rivoluzione di l'IA: a strada di a superintelligenza 

In a literatura in lingua inglese, in particulare in l'analitiche di l'affari, l'abbreviazione CAGR hè constantemente usata (Tasso di Crescita Annuale Cumpostu - u ligame hè datu à a wiki in lingua inglese, è hè carattaristica chì ùn ci hè micca un articulu currispundente in a Wikipedia in lingua russa). CAGR pò esse traduttu cum'è "tassu di crescita annuale cumpostu". Hè calculatu secondu a formula
 
CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
induve t0 - l'annu iniziale, tn - fine annu, è V(t) - u valore di u paràmetru, presumibilmente cambiante secondu una lege esponenziale. U valore hè spressu cum'è un percentinu è significa quantu per centu un certu valore (in solitu qualchì mercatu) cresce annantu à l'annu.

Ci sò assai esempi in Internet nantu à cumu calculà CAGR, per esempiu, in Google Docs è Excel:

Facemu una breve classa maestra sottu u mottu "aiutemu à Sechin", pigliendu e dati da a cumpagnia di petroliu BP (cum'è una stima più bassa). Per quelli chì sò interessate, i dati stessi sò situati in questu google document, pudete copià per sè stessu è calculà in modu diversu. In u mondu, a generazione rinnuvevule cresce rapidamente:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Fonte: Quì è più in più nantu à i grafici neri, i calculi di l'autore sicondu BP 

A scala hè logaritmica, è hè chjaru chì tutte e regioni anu una crescita esponenziale (questu hè impurtante!), assai cun accelerazione esponenziale. Cum'è s'aspittava, i capi sò a Cina è i so vicini, chì anu superatu l'America di u Nordu è l'Europa. Hè interessante chì a penultima - u Mediu Oriente - hè una di e regioni più prudutte di petroliu di u pianeta, è hà u CAGR più altu trà tutti (44% in l'ultimi 5 anni (!)). Ùn hè micca surprisante di vede un aumentu di l'ordine di grandezza in 6 anni, è à ghjudicà da dichjarazioni di i so ufficiali, anu da cuntinuà in a listessa fila. L'anzianu ministru di l'oliu di l'Arabia Saudita hà avvirtutu prudentemente à i so culleghi di l'OPEC in u 2000: "L'età di a petra ùn hè micca finita perchè ùn ci era più petre", è pare ch'elli anu pigliatu stu pensamentu sàviu in contu 10 anni fà. U CIS (CIS), cum'è vedemu, hè in l'ultimu postu. A rata di crescita hè, però, abbastanza bona. 

CAGR pò esse calculatu in diverse manere. Per esempiu, custruemu CAGR per ogni annu da u 1965, per l'ultimi 5 anni è per l'ultimi 10 anni. Truverete sta stampa interessante (totale per u mondu):

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali

Si pò vede chjaramente chì, in media, a crescita esponenziale accelerà è poi rallenta. "Moskovsky Komsomolets" è altri media gialli in questu casu di solitu scrivenu qualcosa cum'è "L'ecunumia chinesa hè in caduta", chì significheghja "i fantastichi tassi di crescita di l'ecunumia chinesa si rallentannu" è tactfully mantenenu silenziu annantu à u fattu chì si rallentanu à un tale ritmu chì l'altri ponu dì solu sognu. Tuttu hè assai simili quì.

Pruvemu di predichendu a pruduzzione in 2018 basatu nantu à dati finu à u 2010, pigliate CAGR'1965, CAGR'10Y, CAGR'5Y è una previsione lineale da 2010 relative à 2009 è relative à 2006. Avemu a seguente stampa:

Linear'1Y Linear'4Y CAGR'1965  CAGR'10Y  CAGR'5Y 
Pruduzzione rinnuvevule in 2018, previsione basatu annantu à e dati finu à u 2010 1697 1442  1465  2035  2429 
Attitudine à u reale in 2018 0,68  0,58  0,59  0,82  0,98 
Errore di previsione 32%  42%  41%  18%  2% 

Punti caratteristici - nimu di e previsioni ùn sò micca stati troppu ottimisti, i.e. undershoot in ogni locu. In u scenariu più ottimistu cù un CAGR di 15,7%, a carenza era 2%. E previsioni lineari anu datu un errore di 30-40% (un periodu hè statu specialmente pigliatu quandu, per via di a rallentazione di i tassi di crescita, u so errore era più chjucu). Sfurtunatamente, ùn era micca pussibule aghjunghje u mudellu di Sechin, postu chì ùn hè micca pussibule di restaurà a so formula. 

Cum'è i travaglii di casa, pruvate à backcasting ghjucendu cù diversi CAGR. A cunclusione serà evidenti: i prucessi esponenziali sò megliu prediti da mudelli esponenziali.

E cum'è una ciliegia nantu à u pane, quì hè una previsione da u stessu BP, chì ( "Attenzione, i specialisti sò travagliendu!") Esponente dà a crescita lineale in a previsione: 

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Parte rinnuvevule di a generazione di energia per fonte (da BP)

Per piacè nutate chì ùn cuntanu micca l'energia idroelettrica, chì hè classificata cum'è una fonte d'energia rinnuvevule classica. Dunque, a so stima hè ancu più cunservativa chè quella di Sechin, è dà 12% solu per 2020. Ma ancu se a basa hè sottovalutata è a crescita esponenziale si ferma in 2020, anu una parte di 2040% in 29. Ùn s'assumiglia micca à u 16% di Sechin... Hè solu un tipu di prublema...

Hè chjaru chì Sechin hè una persona intelligente. Sò un matematicu applicatu di professione, micca un ingegnere di putenza, per quessa ùn possu micca dà una risposta qualificata à a quistione nantu à u mutivu di un errore cusì seriu in a previsione di Sechin. U più prubabile, u fattu hè chì sta situazione veramente puzza cum'è una calata di i prezzi di u petroliu. È a nostra grande nave petrolifera (chì ùn hà micca intesu sta canzona di Semyon Slepakov, fate un ochju) per una ragione micca assai chjaru, ci hè un scambiu stabile per a vendita di oliu crudu à l'esteru, è micca prudutti di petroliu raffinati. E se distorte assai a previsione, allora questu elimina (per un tempu, ci vole à pensà) dumande dispiacenti. Ma cum'è un matimàticu, preferimu vede un errore sistematicu almenu à u livellu di i signori di BP chì ùn anu micca intesu parlà di derivati. Ùn m'importa micca, sò nantu à a stessa nave.

Total:

  • Comu tutti l'ufficiali sanu, in i cundizioni di guerra, u valore di a constante π (a ratio di a circunferenza di un circhiu à u so diametru) righjunghji 4, è in casi spiciali - finu à 5. Per quessa, quandu hè veramente necessariu, a previsione di i specialisti dimostranu QUALSIASI valori richiesti da l'autorità. Hè cunsigliatu di ricurdà questu.
  • I prucessi esponenziali sò megliu previsti utilizendu un ritmu di crescita annuale cumpostu, o CAGR.
  • A previsione di Sechin à u Forum Ecunomicu Internaziunale di San Petruburgu pò esse valutata cum'è un gradu estremu di disrispettu per l'audienza o cum'è manipulazione grossa. Da sceglie. Speremu chì ci saranu persone valenti chì ponu dumandà parechje dumande spiacevoli. Per esempiu, perchè i petrochemicals in u mondu sanu assai prufittu, ma l'imprese statali russe investenu decine di miliardi in u "pipa" è l'esportazione di materie prime, è micca in questu? 
  • È infine, vogliu speru chì unu di i lettori farà una pagina nantu à CAGR in Wikipedia russa. Hè u tempu, pensu.

Energia solare

Consolidemu u tema di i prucessi esponenziali. L'ultimu graficu BP mostra cumu a parte di u "sole" hà saltatu bruscamente in 2020, è ancu BP cunservatore crede in u so avvene. Curiosamente, un prucessu esponenziale hè ancu osservatu quì, chì, cum'è a lege di Moore, dura più di 40 anni è hè chjamatu a Legge di Swenson:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: https://en.wikipedia.org/wiki/Swanson’s_law 

U significatu generale hè simplice - u prezzu di u modulu cade in modu esponenziale è a produzzione cresce in modu esponenziale. In u risultatu, se 40 anni fà era una tecnulugia cù u costu cosmicu (in ogni sensu) di l'electricità, è era principarmenti adattatu per alimentà i satelliti, allora oghje u costu per watt hè digià falatu da circa 400 volte è cuntinueghja a caduta ( prestu 3 ordini). U CAGR mediu in valore hè di circa 16% cù un aumentu di finu à 25% in l'ultimi 10 anni, chì ùn succede micca spessu.

In cunseguenza, questu causa ancu una crescita esponenziale in a capacità installata è a generazione:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: https://en.wikipedia.org/wiki/Growth_of_photovoltaics 

A crescita di 10 volte in 7-8 anni hè assai seriu (calculate u CAGR stessu, uttene 33-38% (!)). Hè ridere, ma s'ellu ùn hè micca firmatu, allora solu l'energia solare generà 100% di i bisogni di l'electricità di u mondu in 12 anni. Questu deve esse trattatu in modu decisivu. Per rallentà in qualchì manera sta disgrazia in i Stati Uniti, Trump l'annu passatu hà introduttu un tassu enormu (per altri mercati) di 30% nantu à l'impurtazione di pannelli solari. Ma i dannati Chinese à a fine di l'annu riduttanu i prezzi da 34% (in l'annu!), ùn solu eliminendu i duveri, ma ancu rendenu a compra da elli prufittu. E cuntinueghjanu à custruisce fabbriche cumpletamente robotiche cù a produzzione di decine di gigawatts di batterie per annu, riduzzione di i prezzi è crescenu i volumi di produzzione. Hè una spezia di incubi, sarete d'accordu.

A caduta di u costu di e batterie hè cusì chì in l'ultimi anni ùn sò micca solu diventate cumpetitive senza sussidi, ma a fruntiera per u so usu costu-efficace si move rapidamente in u nordu in l'emisferu nordu, chì copre finu à centinaie di chilometri annu. Inoltre, ghjustu eri era impurtante di dirige e batterie à l'angolo ottimali è tuttu ciò. 3-4 anni passanu, è per u listessu prezzu un spaziu più grande di batterie pò esse installatu solu in facciate miridiunali verticali. Iè, sò menu efficaci, ma anu bisognu à esse lavatu menu spessu è sò più faciuli di stallà. È per u listessu prezzu di stallazione, riducendu u costu di pruprietà hè più impurtante. 

In novu, u tallone d'Achille di l'energia solare hè una produzzione d'electricità irregolare, soprattuttu in cundizioni induve l'efficienza di almacenamiento hè luntanu da u 100%. E poi risulta chì cù una tale freccia di decadenza in u costu di pruduce un megawatt, assai prestu ùn hè micca solu l'efficienza bassa è media di l'almacenamiento hè coperta (vale à dì, pò esse guardatu in modu menu efficiente, ma più prezzu) , ma ancu u costu di stallà batterie (vale à dì, per quelli stessi soldi, pudemu installà micca solu tanti megawatts di generazione, ma ancu tanti megawatts di almacenamiento "for free", chì cambia radicalmente a situazione).

Total:

  • A Legge di Swenson hè apprussimatamente uguale à a Legge di Moore in termini di validità, anche se u CAGR hè più chjucu. Ma esattamente in u prossimu decenniu u so effettu diventerà più notu.
  • Questu hè un tema cumplettamente separatu, ma grazia à u rapidu sviluppu di u sole è u ventu, alcuni miliardi pazzi sò stati investiti in sistemi di almacenamentu di energia industriale in l'ultimi 3 anni. Naturalmente, Tesla hè quì in prima linea cù u vostru PowerPack, chì hà dimustratu risultati riesciuti in Australia. I travagliadori di gas preoccupatu. À u listessu tempu, u divertimentu ùn hè ancu principiatu, postu chì parechje tecnulugii minaccianu di superà u Li-Ion in i costi di almacenamento. Tuttavia, questa hè una storia completamente diversa, seremu interessate da u so CAGR in un paru d'anni (avà hè fantasticu, ma questu effettu di basa bassa).

E vitture elettriche

I sperti serii anu scrittu in a rivista Scientific American altamente rispettata in u 1909: "U fattu chì l'automobile hà praticamente ghjuntu à u limitu di u so sviluppu hè cunfirmatu da u fattu chì l'annu passatu ùn ci hè statu micca migliurà di natura radicali". L'annu passatu, ùn ci era micca miglioramenti radicali in i veiculi elettrici. Questu dà motivi per affirmà cun tutta cunfidenza chì a vittura elettrica hà definitivamente ghjuntu à u piccu di u so sviluppu. 

Più seriu, ci hè un prublema di "gallina è ovu" in a maiò parte di e tecnulugia. Finu à a produzzione di massa righjunghji un certu livellu, hè assai caru per intruduce una quantità di innovazioni, è, à u cuntrariu, finu à ch'elli sò intrudutti, a vendita hè rallentata. Quelli. Per superà i "malati di a zitiddina" hè necessariu una certa produzzione di massa. È quì hè cunvenutu per valutà e tecnulugia innovadora per u livellu di a produzzione tutale per capita:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Cars elettriche è "peak oil". Verità in u mudellu

Ùn sò micca espertu è ùn sò micca sapè cumu cambierà e vitture elettriche in i prossimi 15 anni. Ma questu hè definitu un pruduttu assai high-tech, è cambianu rapidamente. È u livellu di i veiculi elettrici attuali hè u livellu di vitture cù mutori di combustione interna in u 1910 è u livellu di i telefuni mobili in u 1983. I cambiamenti per u megliu (per u cunsumadore) in i prossimi 15 anni seranu drammatici. È questu hè quandu u divertimentu principia. 

In generale, e vitture elettriche sò spinte avanti da trè fatturi:

  • Quandu si mette nantu à u gasu, vola in avanti, cum'è in una vittura sportiva, è u prezzu hè notevolmente più bassu di quellu di una vittura sportiva. È e vitture elettriche li superanu nantu à piste brevi (Tesla X supera Lamborghini, Tesla 3 dépasse Ferrari, per esempiu, per questu causa Tesla cumprà a polizia) Chì pulizzeru russo-americanu ùn li piace micca guidà veloce ?
  • Riempimentu hè assai prezzu, se micca nunda. Roman Naumov chì vive in Canada (@sith) provoca irritazione ardente, discrittendu cumu ellu, una infizzione, guidò 600 km fora di a cità, gastendu $ 4 in carburante (o ùn pudia micca spentu in tuttu). Elon Musk, mi ricordu, si lagnava chì parechji ricchi pruprietarii di Tesla caru u guidanu à un Supercharger gratuitu, un dannatu freebie. In corta, u carburante hè quasi eliminatu da l'articuli di cunsumu.
  • È tutti l'ingegneri dicenu à l'unison chì quandu e malatie di a zitiddina sò guariti, a vittura elettrica costarà notevolmente menu di mantene. Chì serà assai più prezzu. Solu i pneumatici, dicenu, anu da esse cambiatu più spessu, s'usanu...

E, sicuru, u fattu chì a vittura pò, in principiu, esse caricate in ogni locu induve ci hè un outlet - questu hè una rivoluzione. Vale à dì, se l'electricità ghjunghje à a to nanna in u paese, pudete vene à ella è ricaricà, ancu più longu. Di sicuru, ùn puderete micca guidà un trofeu di paese, ma 99. (9)% di e persone venenu à u paese, è dopu a vittura si trova sempre quì. È dumane ùn sarà micca solu stand, ma cunsumà l'electricità à una tarifa di paesi boni. 

Di sicuru, ci sò ancu pochi caricatori, soprattuttu veloci, ma... fighjemu u graficu :

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: L'infrastruttura di ricarica di e-car diventa mainstream

Chì ? Prucessu esponenziale di novu? È quale ! A quistione hè fatta cusì: cumu cambierà a situazione se in i prossimi 10 anni u numeru di stazioni di benzina aumenta 1000 volte ("Mila, Karl!")? (Questu hè CAGR = 100%, vale à dì radduppiendu annu) Scusate, aghju sbagliatu. In u prossimu 8 anni 1000 volte! (Questu hè un CAGR = 137%, vale à dì più veloce di u radduppiamentu annuale). E dui di questi 8 anni sò quasi passati ... E a ghjente di l'industria dicenu chì in i prossimi 8 anni a crescita ùn serà micca 3 ordini di grandezza, ma più veloce, soprattuttu cù a nova generazione di furchetti. Per capisce ciò chì serà, avete bisognu à vene in Cina. In fatti, ci sò sbocchi elettrici in a maiò parte di i parcheghji è crescenu cum'è funghi dopu a pioggia in tempu caldu. E ancu l'abitanti di l'edifizii alti vi riforniscenu per a settimana in un viaghju di dumenica à u cinema o à u centru cummerciale (induve a vittura hè sempre parcheggiata è aspittendu per voi per un paru d'ore). È i centri cummerciali cù ristoranti si batteranu per i visitori cù vitture elettriche (sò digià cumbattimentu in Cina).

Iè, u prezzu di i veiculi elettrici hè altu avà. Ma a bateria dà una grande parte quì, è u so costu cala cusì: 

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: A Dietro le Scene Pigliate i Prezzi di Batterie Lithium-Ion

Iè, anu accunsentutu ! Questu hè di novu un prucessu esponenziale! È u CAGR mediu hè -20,8%, chì, cum'è sapemu, hè assai altu. Se u 5% hè 2 volte in 15 anni, ma u 20% hè 10 volte in 12 anni ("Deci volte, Karl!"):

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali

Hè curiosu chì à questu ritmu, in 3-4 anni, invece di una bateria per a vostra vittura, pudete cumprà dui per u listessu prezzu. Appendi u sicondu in u garage, è vi darà un supercharger persunale. Venite in casa è fate rifornimentu. È à una tarifa di notte. È tutta a casa serà alimentata à a tarifa di notte. È l'interruzioni di energia in u paese di casetta ùn saranu più una preoccupazione. È (ricordendu u CAGR di u "sole") - serà pussibule installà pannelli solari nantu à u tettu. Ci hè un bonu risparmiu quì, cusì assai persone diceranu: "Cool! l'aghju da piglià ! Impaccala!" (principalmente in L'Europa и Stati Uniti d'America, Certamente).

Hè una cosa maravigghiusa, dopu tuttu, sti prucessi esponenziali. In i prossimi 10 anni, sicuramente vedemu un prugressu seriu in u campu di i veiculi elettrici è e vitture elettriche muderne seranu percepite cum'è terribilmente inconvenienti è miserevoli. Nisuna riserva di energia, nè autopilotu, ci vole à purtà una mansa di adattatori... I primi mudelli, in corta.

Total:

  • I veiculi elettrici sò stati venduti in Cina in a prima mità di u 2019 66% di più cà in a prima mità di 2018. In u stessu tempu, a vendita di vitture cù mutori di combustione interna hè cascata da 12%. Ùn hè micca una campana, hè un gong. 
  • U più populari trà e vitture elettriche hè, sicuru, Tesla. Ma aghju attiratu a vostra attenzione à i Cinesi BYD. Probabilmente ella pare u più prumittenti.
  • In Cina, i targhe per i veiculi elettrici sò verdi. L'autorità prumettenu chì prestu in i ghjorni di u livellu "rossu" di smog cessanu di permette à tutte e vitture eccettu l'elettriche in u centru di Pechino. L'imprese di taxi compranu veiculi elettrici per millaie. L'autore hà guidatu in un tali taxi, pare impressiunanti. 

Chì succede in IT?

A lege di Moore hè diventata ben cunnisciuta postu chì durò cun un CAGR enormu di circa 41% per quasi 40 anni. Chì altri esempi di bona CAGR ci sò in IT? Ci sò parechji di elli, per esempiu, a crescita di i rivenuti di Google cun un CAGR di 43% in 16 anni:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source:  Ingressu publicitariu di Google da u 2001 à u 2018 (in miliardi di dollari americani)

Fighjendu stu graficu, certi persone (in particulare quelli chì l'applicazioni sò stati pruibiti da a Google Play Store) si sentia incunificate. Ci hè assai à pensà quì. A settimana passata, mentre guidava una vittura, u smartphone hà cuminciatu à suggerisce perseverante di cambià à a navigazione di Google, malgradu u fattu chì era digià guidatu cù Yandex.Navigator. Probabilmente ùn anu micca abbastanza grandezza di u mercatu, ma anu bisognu di risaltà i rivenuti, pensu. È aghju pensatu ancu à questu.

In ogni casu, ci sò ancu grafici puramente tecnichi più ottimisti, per esempiu, mostrati nantu à una scala logaritmica, a riduzzione di u prezzu di u spaziu di discu è l'aumentu di a velocità di cunnessione Internet da 2019:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Drastiche cadute di u costu sò alimentate una altra rivoluzione di l'informatica 

Hè facilitu à nutà chì ci hè una tendenza à ghjunghje à un plateau, i.e. a rata di crescita diminuisce. Tuttavia, anu crisciutu bè per decennii. Se guardate i discu duru in più detail, pudete vede chì u prossimu ritornu à l'esponente hè di solitu assicuratu da a tecnulugia seguente:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Tecnulugie di almacenamiento per oghje è dumani  

Dunque, aspittemu chì i SSD si ritruvà cù i HDD è li lascianu luntanu.

Inoltre, cun un eccellente CAGR di 59%, u costu di pixel di e camere digitali hè cascatu à un tempu (a lege di Handy): 

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: A lege di Hendy

L'ultimi 10 anni anu vistu ancu una diminuzione esponenziale di a dimensione di pixel di càmera.  

Inoltre, cù un bonu CAGR di circa 25% (10 volte in 10 anni), u costu per píxel di una visualizazione convenzionale hè cascatu da circa 40 anni, mentre chì a luminosità è u cuntrastu di i pixel hè ancu aumentatu (vale à dì, qualità più altu). hè offertu à un prezzu più bassu). In generale, i pruduttori ùn sanu più induve mette i pixel. I TV 8K sò digià abbastanza assequible, ma ciò chì mostra nantu à elli hè una bona quistione. Qualchese numeru di pixel pò esse assorbutu da l'autostereoscopia, ma ci sò prublemi senza risolve. Tuttavia, questu hè una storia diversa. In ogni casu, l'incantevule riduzione di u costu di pixel avvicina l'autostereoscopia.

Inoltre, a diffusione esponenziale di parechji servizii di software:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Piattaforme tecnulugiche cù un miliardo di utilizatori 

Per esempiu, AppleTV o Facebook. E, cum'è l'esitatu sopra, grazia in particulare à e rete soziale, a rapidità di diffusione di l'innuvazioni aumenta. 

Total: 

  • In gran parte per via di prucessi esponenziali annantu à l'ultimi 20 anni, l'imprese IT anu spustatu assai l'altri in a lista di e più grande cumpagnie in u mondu. È ùn anu micca intenzione di piantà (ciò chì significheghja).
  • I migliuramenti in a maiò parte di e tecnulugia in l'IT sò esponenziali. Inoltre, u classicu hè curve in forma di S, quandu in a listessa zona una tecnulugia rimpiazza l'altru, ogni volta chì pruvucarà un altru ritornu à un ritmu esponenziale.

Reti neurali 

E rete neurali sò diventate assai populari ultimamente. Fighjemu u numeru di brevetti nantu à elli in l'ultimi anni:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Damn... Sembra di novu un espositore (ancu chì u periodu hè troppu cortu). Tuttavia, se guardemu i startups per un periudu più longu, a stampa hè apprussimatamente a stessa (14 volte in 15 anni hè un CAGR di 19% - assai bonu):

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Indice AI, novembre 2017 (iè, iè, so ciò chì ci hè in i prossimi 3 anni) 

À u listessu tempu, e rete neurali in parechji spazii dimustranu unanimamente risultati megliu cà a persona media:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Misurà u Prugressu di a Ricerca AI

E va bè, quandu u risultatu hè in ImageNet (ancu se a cunsiguenza diretta hè una nova generazione di robot industriali), ma in u ricunniscenza di parlà a stessa stampa:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: Misurà u Prugressu di a Ricerca AI

In fatti, e rete neurali anu appena superatu à a persona media in u ricunniscenza di a parolla è sò in modu di superà in tutte e lingue cumuni. Induve, cum'è avemu scrittu, a crescita di a velocità di l'acceleratori di a rete neurale hè prubabile di esse esponenziale

Cumu scherzeghjanu annantu à questu tema, pocu fà avemu pensatu: iè, prestu i robots seranu capace di fà scherzi à u nivellu di scimmie, è era presumitu chì hè assai luntanu da u livellu di una persona stupida, è ancu di più. Einstein:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: A rivoluzione di l'IA: a strada di a superintelligenza 

Ma di colpu hè statu chì u livellu di una persona ordinaria era digià statu ghjuntu (è cuntinueghja à esse ghjuntu) in parechji spazii), è à u livellu di un geniu raru (cum'è cuncorsi cù una persona in scacchi è Go hà dimustratu) a distanza di colpu hè stata menu menu di l'espertu:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali

Source: Misurà u Prugressu di a Ricerca AI

In i scacchi, e persone eccezziunali sò state superate circa 15 anni fà, in Go - trè anni fà, è a tendenza hè ovvia:

CAGR cum'è una malidizzione di specialisti, o errori in a previsione di prucessi esponenziali
Source: A rivoluzione di l'IA: a strada di a superintelligenza 

Cum'è u legendariu CEO di General Electric Jack Welch hà dettu una volta: "Se u ritmu di cambiamentu fora hè più grande di u ritmu di cambiamentu in l'internu, a fine hè vicinu". Quelli. Se una cumpagnia ùn cambia più veloce di a situazione intornu à ella cambia, hè in grande risicu. Sfurtunatamente, hà lasciatu l'uffiziu 18 anni fà, è a fortuna di GE hà peghju da tandu. GE ùn hè micca mantene cù i cambiamenti.

Ricurdativi di e previsioni nantu à u telefunu da i specialisti di Western Union, e previsioni di Lord Kelvin, l'estimazioni di u mercatu per l'urdinatori di casa di Digital Equipment è i smartphones Microsoft, in u sfondate di e previsioni di Sechin, aghju ghjustificatu preoccupazioni. Perchè a storia si ripete. È dinò. È dinò. È dinò.

Parechji specialisti, dopu avè studiatu u so campu in un istitutu / università, cessanu di sviluppà più. E previsioni sò fatti cù tecnulugia di u seculu passatu (in ogni sensu). Nta l'ultimi anni, aghju turmentatu da a quistione: quantu rapidamente e rete neurali rimpiazzanu l'esperti chì ùn sanu micca cumu applicà CAGR? È vogliu solu fà una previsione, è aghju paura di sbaglià. Versu u undershoot, cum'è avete capitu.

Ma in seriu, a veloce veloce di u cambiamentu hè cum'è u ventu. Sè vo sapete cumu mette e vele currettamente (è a barca a vela cumpia), allora ancu un ventu in fronte ùn vi impedisce micca di avanzà, è ancu s'ellu hè un ventu di coda, è ancu cun un grande CAGR !!!

Felice CAGR à tutti quelli chì anu finitu di leghje!

DUP
Habraeffect funziona sempre! U ghjornu chì stu materiale hè statu publicatu, un articulu hè apparsu CAGR in Wikipedia russa! L'esempiu ùn hè ancu statu traduttu, ma un principiu hè digià fattu. Inoltre pudete vede si tratta di soldi o quì nantu à i tecnulugii cù elementi di inganni investitori

RingraziamentiVogliu ringrazià sinceramente:

  • Laboratoriu di Grafica Informatica VMK Università Statale di Mosca. M.V. Lomonosov per a so cuntribuzione à u sviluppu di l'informatica in Russia è fora,
  • personalmente Konstantin Kozhemyakov, chì hà fattu assai per fà stu articulu megliu è più chjaru,
  • è infine, assai grazie à Kirill Malyshev, Egor Sklyarov, Ivan Molodetskikh, Nikolay Oplachko, Evgeny Lyapustin, Alexander Ploshkin, Andrey Moskalenko, Aidar Khatiullin, Dmitry Klepikov, Dmitry Konovalchuk, Maxim Velikanov, Alexander Yakovenko di Ev per un grande numeru di pratichi. cumenti è mudificazioni chì facenu stu testu assai megliu!

Source: www.habr.com

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