Di antara mereka yang membaca teks ini, tentu saja banyak ahlinya. Dan tentunya setiap orang menguasai bidangnya masing-masing dan memiliki penilaian yang baik terhadap prospek berbagai teknologi dan perkembangannya. Pada saat yang sama, sejarah (yang “mengajarkan bahwa ia tidak mengajarkan apa pun”) mengetahui banyak contoh ketika para ahli dengan percaya diri membuat perkiraan yang berbeda dan meleset dengan selisih yang sangat besar:
- “Telepon mempunyai terlalu banyak kekurangan untuk dianggap serius sebagai alat komunikasi. Perangkat ini tidak ada nilainya bagi kami,” tulis para ahli. , saat itu menjadi perusahaan telegraf terbesar pada tahun 1876.
- “Radio tidak memiliki masa depan. Pesawat yang lebih berat dari udara tidak mungkin dilakukan. Hasil rontgen itu hoax,” ujarnya pada tahun 1899, dan tentu saja kita dapat bercanda bahwa para ilmuwan Inggris telah berhasil melakukan hal tersebut pada abad ke-XNUMX, namun kita akan mengukur suhu dalam satuan Kelvin untuk waktu yang lama, dan tidak ada alasan untuk meragukan bahwa tuan yang dihormati itu adalah orang yang baik. fisikawan.
- “Siapa sih yang ingin mendengar aktor berbicara?” kata tentang film talkie , yang mendirikan Warner Brothers pada tahun 1927, salah satu pakar film terkemuka saat itu.
- “Tidak ada alasan mengapa seseorang membutuhkan komputer di rumah,” , pendiri Digital Equipment Corporation pada tahun 1977, sesaat sebelum lepas landasnya komputer rumahan...
- Saat ini, tidak ada yang berubah: “Tidak ada kemungkinan iPhone akan memperoleh pangsa pasar yang signifikan,” tulis CEO Microsoft di USA Today pada bulan April 2007 sebelum kebangkitan ponsel pintar.
Seseorang dapat dengan senang hati menertawakan ramalan-ramalan ini jika hamba Anda yang rendah hati, misalnya, tidak melakukan kesalahan serius dalam bidangnya. Dan jika saya tidak melihat seberapa besar jumlahnya, banyak ahli yang salah. Secara umum, ada ungkapan klasik “ini belum pernah terjadi sebelumnya, dan ini terjadi lagi”. Dan lagi. Dan lagi. Apalagi para ahli dan spesialis ditakdirkan untuk melakukan kesalahan Dalam banyak kasus. Terutama jika menyangkut proses eksponensial sialan itu.
Ya ampun, peserta pameran ini
Masalah pertama dengan proses eksponensial adalah mengetahui seberapa cepat proses tersebut berkembang (dalam periode waktu yang sama parameternya berubah dalam jumlah yang sama), pada tingkat sehari-hari sangat sulit untuk membayangkan pertumbuhan seperti itu. Contoh klasik: jika kita maju satu langkah, maka dalam 30 langkah kita akan berjalan sejauh 30 meter, tetapi jika setiap langkah bertambah secara eksponensial, maka dalam 30 langkah kita akan mengelilingi dunia sebanyak 26 kali (“Dua puluh enam kali, Karl!!! ”) di sepanjang garis khatulistiwa:
Sumber:
Pertanyaan untuk pemrogram: konstanta apa yang kita pangkatkan dalam kasus ini?
MenjawabKonstanta sama dengan 2, yaitu. berlipat ganda di setiap langkah.
Ketika suatu proses tumbuh secara eksponensial, hal ini menghasilkan perubahan besar yang cepat dan terlihat jelas dengan mata telanjang. Sebuah contoh yang sangat baik diberikan oleh . Pada tahun 1900, di Fifth Avenue di New York, sulit untuk melihat satu mobil pun di antara kereta kuda:
Dan hanya 13 tahun kemudian, di jalan yang sama, Anda hampir tidak dapat melihat satu-satunya kereta kuda di antara mobil-mobil tersebut:
Kita melihat gambaran serupa, misalnya, pada ponsel pintar. Nokia, yang menguasai satu gelombang dan menjadi pemimpin dalam jangka waktu yang lama dengan selisih yang besar, namun tidak dapat mengikuti gelombang berikutnya dan hampir seketika kehilangan pasar (lihat dengan pemimpin pasar berdasarkan tahun) sangat instruktif.
Semua spesialis komputer tahu , yang sebenarnya diformulasikan untuk transistor dan telah berlaku selama 40 tahun. Beberapa kawan menggeneralisasikannya pada tabung vakum dan perangkat mekanis dan menyatakan bahwa alat tersebut telah beroperasi selama 120 tahun. Lebih mudah untuk menggambarkan proses eksponensial dengan skala skala logaritmik, di mana proses tersebut menjadi (hampir) linier dan jelas bahwa generalisasi seperti itu berhak untuk ada:
Sumber: Ini dan dua grafik berikut dari
Dalam skala linier, pertumbuhan terlihat seperti ini:
Dan di sini kita secara bertahap mendekati penyergapan kedua dari proses eksponensial. Jika pertumbuhan sudah seperti ini selama 120 tahun, apakah ini berarti tingkat eksponensial kita akan tetap sama setidaknya selama 10 tahun ke depan?
Dalam prakteknya ternyata tidak. Dalam bentuknya yang murni, laju pertumbuhan komputasi telah melambat selama beberapa tahun, yang memungkinkan kita untuk berbicara tentang “matinya hukum Moore”:
Sumber:
Menariknya lagi, kurva ini tidak hanya bisa diluruskan, tapi juga bisa naik dengan semangat baru. Hambamu yang rendah hati . Ya, akan ada penghitungan lain (jaringan saraf yang tidak akurat), tetapi pada akhirnya, jika sempoa dan kalkulator mekanis yang tidak akurat telah memperluas skalanya hingga 120 tahun, maka akselerator saraf cukup tepat di sana. Namun, kami ngelantur.
Penting untuk memahami itu pertumbuhan eksponensial mungkin terhenti karena alasan teknis, fisik, ekonomi dan sosial (daftarnya tidak lengkap). Dan ini adalah serangan besar kedua dari proses eksponensial - untuk memprediksi dengan tepat momen ketika kurva mulai meninggalkan eksponensial. Kesalahan di kedua arah sangat umum terjadi di sini.
Total:
- Serangan pertama dari pertumbuhan eksponensial adalah bahwa indikator tersebut tumbuh dengan cepat secara tidak terduga bahkan bagi para spesialis. Dan meremehkan eksponensial adalah kesalahan tradisional yang dilakukan berulang kali. Seperti yang dikatakan oleh para profesional yang tegas 100 tahun yang lalu: “Tank, Tuan-tuan, adalah mode, tetapi kavaleri itu abadi!”
- Masalah kedua dengan pertumbuhan eksponensial adalah bahwa suatu saat (terkadang setelah 40 atau 120 tahun) pertumbuhan eksponensial akan berakhir, dan juga tidak mudah untuk memprediksi secara akurat kapan pertumbuhan tersebut akan berakhir. Dan bahkan hukum Moore, yang pada saat kematiannya banyak jurnalis teknis meninggalkan jejaknya, . Dan sepertinya itu tidak cukup!
Proses eksponensial dan penangkapan pasar
Jika kita berbicara tentang perubahan yang terlihat di sekitar kita dan pasar, menarik untuk melihat bagaimana berbagai teknologi telah menaklukkan pasar. Cara paling mudah untuk melakukan ini adalah dengan menggunakan contoh Amerika Serikat, di mana selama lebih dari 100 tahun berbagai jenis statistik pasar telah dikelola dengan relatif akurat:
Sumber:
Sangat menarik dan memberikan pelajaran untuk melihat bagaimana pangsa rumah yang memiliki telepon kabel secara bertahap meningkat, dan kemudian turun tajam hingga seperempatnya selama bertahun-tahun. . Jumlah rumah yang mendapat listrik juga meningkat, namun jumlahnya jauh lebih sedikit: masyarakat belum siap untuk berhenti menggunakan listrik, bahkan ketika uang tidak cukup. Dan penyebaran radio rumah hampir tidak merasakan krisis ekonomi yang hebat sama sekali; semua orang tertarik dengan berita terkini. Dan, tidak seperti telepon, listrik, atau mobil, penggunaan radio tidak dipungut biaya. Omong-omong, kebangkitan mobil pribadi, yang terhenti oleh Depresi Hebat, pulih hanya setelah 20 tahun, telepon rumah dipulihkan setelah 10 tahun, dan elektrifikasi rumah - setelah 5 tahun.
Terlihat jelas bahwa penyebaran AC, oven microwave, komputer, dan telepon pintar jauh lebih cepat dibandingkan penyebaran teknologi baru sebelumnya. Dari porsi 10% hingga 70%, pertumbuhan seringkali terjadi hanya dalam 10 tahun. Teknologi pada pergantian abad seringkali membutuhkan waktu lebih dari 40 tahun untuk mencapai pertumbuhan yang sama. Rasakan perbedaan nya!
Sesuatu yang lucu bagi penulis pribadi. Bayangkan bagaimana mesin cuci dan pengering pakaian berkembang secara bersamaan sejak tahun 60an. Lucunya, yang terakhir ini hampir tidak dikenal di antara kita. Dan jika di AS, sejak saat itu, mereka biasanya dibeli berpasangan, maka tamu kami sangat sering bertanya: “Mengapa Anda membutuhkan dua mesin cuci?” Anda harus menjawab dengan serius bahwa yang kedua adalah cadangan, kalau-kalau yang pertama rusak.
Perhatikan juga penurunan pangsa mesin cuci. Pada saat itu, binatu umum menjadi sangat luas, di mana Anda bisa datang, memasukkan cucian ke dalam mesin, mencucinya, dan pergi. Murah. Barang serupa masih sangat umum di Amerika Serikat. Ini adalah contoh situasi di mana model bisnis pasar tertentu mengubah tingkat penetrasi teknologi dan struktur penjualan (mesin anti perusak profesional yang mahal terjual lebih baik).
Percepatan proses ini terutama terlihat dalam beberapa tahun terakhir, ketika penetrasi teknologi secara massal menjadi “seketika” menurut standar awal abad ke-20 (dalam 5-7 tahun):
Sumber: (grafik pada tautan bersifat interaktif!)
Pada saat yang sama, kemajuan pesat suatu teknologi sering kali mengakibatkan jatuhnya teknologi lainnya. Munculnya radio berarti tekanan pada pasar surat kabar, munculnya oven microwave mengurangi permintaan oven gas, dan lain-lain. Terkadang persaingannya lebih langsung, misalnya, munculnya alat perekam kaset secara drastis mengurangi permintaan akan piringan hitam, dan meningkatnya CD mengurangi permintaan akan kaset. Dan torrent membunuh semuanya dengan pertumbuhan distribusi musik digital, pendapatan industri turun lebih dari 2 kali lipat (grafik dikelilingi oleh bingkai hitam yang menyedihkan):
Sumber:
Begitu pula dengan jumlah foto yang diambil meningkat secara eksponensial, apalagi belakangan ini dengan adanya transisi ke digital, laju pertumbuhannya meningkat secara signifikan. Oleh karena itu, “kematian” foto analog terjadi secara “seketika” menurut standar sejarah:
Sumber:
Penuh drama , yang ironisnya menemukan kamera digital dan melewatkan kebangkitan fotografi digital secara eksponensial, sangatlah instruktif. Namun hal utama yang diajarkan sejarah adalah bahwa ia tidak mengajarkan apa pun. Oleh karena itu, situasi tersebut akan terulang lagi dan lagi. Jika Anda yakin statistiknya - dengan akselerasi.
Total:
- Banyak manfaat peramalan yang dapat diperoleh dengan mempelajari percepatan dan perlambatan pasar selama 100 tahun terakhir.
- Rata-rata laju inovasi meningkat, yang berarti jumlah prediksi yang salah akan meningkat. Hati-hati…
Ayo berlatih
Anda, tentu saja, berpikir bahwa semua ini cukup sederhana, dapat dimengerti, dan, secara umum, memperhitungkan semua ini dalam perkiraan tidaklah terlalu sulit. Kamu sia-sia... Sekarang kesenangan dimulai... Bersiaplah?
Baru-baru ini, Igor Sechin, direktur eksekutif Rosneft, berbicara di Forum Ekonomi Internasional St. Petersburg, di mana, secara khusus, dia berkata: “" Adakah yang meragukan kalau Sechin ahli di bidangnya? Saya pikir tidak.
Pada saat yang sama, dalam beberapa tahun terakhir, pangsa energi alternatif telah tumbuh sekitar 1% per tahun, dan pertumbuhannya semakin cepat:
Sumber: (metode penghitungan ini dipilih - tanpa pembangkit listrik tenaga air skala besar, karena menghasilkan arus 12%).
Dan kemudian - masalah untuk kelas 3 SD. Ada nilai yang pada tahun 2017 sebesar 12% dan tumbuh sebesar 1% per tahun. Pada tahun berapa angkanya mencapai 16%? Pada tahun 2040? Sudahkah kamu berpikir dengan baik, teman mudaku? Perhatikan bahwa dengan menjawab “pada tahun 2021” kita membuat kesalahan klasik dengan membuat prediksi linier. Lebih masuk akal untuk mempertimbangkan sifat eksponensial dari proses tersebut dan membuat tiga prediksi klasik:
- “optimis” mengingat percepatan pembangunan,
- “rata-rata” - berdasarkan asumsi bahwa tingkat pertumbuhan akan sama dengan tahun terbaik dalam 5 tahun terakhir
- dan “pesimistis” - berdasarkan asumsi bahwa tingkat pertumbuhan rata-rata akan sama dengan tahun terburuk dalam 5 tahun terakhir.
Apalagi menurut perkiraan rata-rata, 16.1% sudah akan tercapai pada tahun 2020, yaitu. tahun depan:
Sumber: perhitungan penulis
Untuk pemahaman yang lebih baik (tentang proses eksponensial), kami menyajikan grafik yang sama pada skala logaritmik:
Mereka menunjukkan bahwa skenario rata-rata cukup tren, bahkan jika dilihat sejak tahun 2007. Secara total, nilai yang diprediksi pada tahun 2040 kemungkinan besar akan tercapai pada tahun depan, atau paling lama dalam setahun.
Agar adil, Sechin bukan satu-satunya yang “salah” seperti ini. Misalnya, pekerja minyak BP (British Petroleum) membuat perkiraan tahunan, dan mereka sudah dijebak karena, karena telah membuat perkiraan selama bertahun-tahun, mereka berulang kali tidak memperhitungkan eksponensial dari proses tersebut (“Derivatif? Tidak, kamu belum mendengarnya!”). Oleh karena itu, mereka harus menaikkan perkiraan mereka setiap tahun selama bertahun-tahun:
Sumber:
Lebih dekat dengan perkiraan Sechin (pesta dengan pekerja minyak berat, periksa pipa-pipa di akar situs bagian Rusia). Mereka, pada prinsipnya, tidak memperhitungkan sifat eksponensial dari proses yang mengarah pada hal tersebut kesalahan urutan besarnya selama 7 tahun, dan mereka mengulangi kesalahan ini secara sistematis:
Sumber: (situs itu sendiri , omong-omong, sangat bagus)
Perkiraan mereka terlihat sangat lucu dengan data yang lebih baru (Anda juga membaca “ya, kapan akhirnya berhenti!!!” di kurvanya?):
Sumber:
Hal ini memang berlawanan dengan intuisi, namun ketika memprediksi banyak proses, akan lebih efektif jika memperhitungkan bukan ramalan linier untuk periode sebelumnya dan bukan ramalan linier berdasarkan turunan saat ini, melainkan perubahan kecepatan proses. Ini memberikan hasil paling akurat untuk proses serupa:
Sumber:
Dalam literatur berbahasa Inggris, khususnya dalam analisis bisnis, singkatan CAGR terus digunakan ( - tautan diberikan ke wiki berbahasa Inggris, dan merupakan ciri khas bahwa tidak ada artikel terkait di Wikipedia berbahasa Rusia). CAGR dapat diterjemahkan sebagai “tingkat pertumbuhan tahunan gabungan.” Itu dihitung berdasarkan rumus
dimana t0 - tahun awal, tn - akhir tahun, dan V(t) — nilai parameter, mungkin berubah menurut hukum eksponensial. Nilai dinyatakan dalam persentase dan berarti berapa persen pertumbuhan nilai tertentu (biasanya pasar tertentu) sepanjang tahun.
Ada banyak sekali contoh di Internet tentang cara menghitung CAGR, misalnya di Google Docs dan Excel:
- (teks Rusia yang cocok )
Mari kita adakan kelas master singkat dengan moto “mari bantu Sechin”, dengan mengambil data dari perusahaan minyak BP (sebagai perkiraan yang lebih rendah). Bagi yang berminat, datanya sendiri berada , Anda dapat menyalinnya sendiri dan menghitungnya secara berbeda. Secara global, pembangkit listrik terbarukan berkembang pesat:
Sumber : Berikut ini dan selanjutnya pada grafik hitam hasil perhitungan penulis
Skalanya logaritmik, dan jelas bahwa semua wilayah mengalami pertumbuhan eksponensial (ini penting!), dan banyak di antaranya mengalami percepatan eksponensial. Seperti yang diharapkan, pemimpinnya adalah Tiongkok dan negara-negara tetangganya, yang telah melampaui Amerika Utara dan Eropa. Menariknya, wilayah kedua dari belakang - Timur Tengah - adalah salah satu wilayah penghasil minyak terbanyak di planet ini, dan memiliki CAGR tertinggi (44% selama 5 tahun terakhir (!)). Tidak mengherankan melihat peningkatan besaran dalam 6 tahun, dan dilihat dari pernyataan para pejabat mereka, hal tersebut akan terus berlanjut dengan pola yang sama. Mantan menteri perminyakan Arab Saudi dengan bijak memperingatkan rekan-rekan OPEC pada tahun 2000: “Zaman Batu tidak berakhir karena tidak ada lagi batu,” dan tampaknya mereka mempertimbangkan pemikiran bijak ini 10 tahun yang lalu. CIS (CIS), seperti yang bisa kita lihat, berada di posisi terakhir. Namun tingkat pertumbuhannya cukup baik.
CAGR dapat dihitung dengan berbagai cara. Sebagai contoh, mari kita membangun CAGR untuk setiap tahun sejak tahun 1965, selama 5 tahun terakhir dan selama 10 tahun terakhir. Anda akan mendapatkan gambar menarik ini (total untuk dunia):
Terlihat jelas bahwa, rata-rata, pertumbuhan eksponensial mengalami percepatan dan kemudian melambat. “Moskovsky Komsomolets” dan media kuning lainnya dalam hal ini biasanya menulis sesuatu seperti “Perekonomian Tiongkok sedang jatuh,” yang berarti “tingkat pertumbuhan ekonomi Tiongkok yang fantastis sedang melambat” dan dengan bijaksana tetap diam tentang fakta bahwa mereka melambat menjadi kecepatan sedemikian rupa sehingga orang lain hanya bisa menceritakan mimpinya. Semuanya sangat mirip di sini.
Mari kita coba memprediksi produksi tahun 2018 berdasarkan data sampai dengan tahun 2010, dengan mengambil CAGR'1965, CAGR'10Y, CAGR'5Y dan ramalan linier dari tahun 2010 relatif terhadap tahun 2009 dan relatif terhadap tahun 2006. Kita mendapatkan gambaran sebagai berikut:
| Linier'1Y | Linier'4Y | CAGR'1965 | CAGR'10Y | CAGR'5Y | |
| Produksi energi terbarukan pada tahun 2018, perkiraan berdasarkan data hingga tahun 2010 | 1697 | 1442 | 1465 | 2035 | 2429 |
| Sikap nyata pada tahun 2018 | 0,68 | 0,58 | 0,59 | 0,82 | 0,98 |
| Kesalahan perkiraan | 32% | 42% | 41% | 18% | 2% |
Poin karakteristik - tidak ada perkiraan yang terlalu optimis, mis. undershoot di mana-mana. Dalam skenario paling optimis dengan CAGR sebesar 15,7%, kekurangannya adalah 2%. Perkiraan linier memberikan kesalahan 30-40% (suatu periode khusus diambil ketika, karena perlambatan tingkat pertumbuhan, kesalahannya lebih kecil). Sayangnya, model Sechin tidak dapat ditambahkan karena rumusnya tidak dapat dipulihkan.
Sebagai pekerjaan rumah, cobalah backcasting dengan bermain-main dengan CAGR yang berbeda. Kesimpulannya jelas: proses eksponensial lebih baik diprediksi dengan model eksponensial.
Dan sebagai pelengkap, berikut adalah prakiraan dari BP yang sama, yang eksponennya (“Hati-hati, para ahli sedang bekerja!”) memberikan jalan bagi pertumbuhan linier dalam prakiraan tersebut:
Sumber:
Harap dicatat bahwa mereka tidak menghitung tenaga air sama sekali, yang diklasifikasikan sebagai sumber energi terbarukan klasik. Oleh karena itu, perkiraan mereka bahkan lebih konservatif daripada perkiraan Sechin, dan mereka hanya memberikan 12% untuk tahun 2020. Bahkan jika basisnya diremehkan dan pertumbuhan eksponensial terhenti pada tahun 2020, pangsa mereka tetap sebesar 2040% pada tahun 29. Sama sekali tidak terlihat seperti 16% Sechin... Itu hanya semacam masalah...
Yang jelas Sechin adalah orang yang pintar. Saya berprofesi sebagai ahli matematika terapan, bukan insinyur tenaga listrik, jadi saya tidak dapat memberikan jawaban yang memenuhi syarat untuk pertanyaan tentang alasan kesalahan serius dalam ramalan Sechin. Kemungkinan besar, faktanya situasi ini memang berbau penurunan harga minyak. Dan (yang belum pernah mendengarkan lagu Semyon Slepakov ini, coba lihat) karena alasan yang tidak terlalu jelas, ada nilai tukar yang stabil untuk penjualan minyak mentah di luar negeri, dan bukan produk minyak olahan. Dan jika Anda sangat mengubah ramalan cuaca, maka ini menghilangkan (untuk sementara, orang harus berpikir) pertanyaan yang tidak menyenangkan. Namun sebagai ahli matematika, saya lebih suka melihat kesalahan sistematis setidaknya di tingkat bapak-bapak BP yang belum pernah mendengar tentang turunan. Saya tidak peduli, saya berada di kapal yang sama.
Total:
- Seperti yang diketahui semua perwira, dalam kondisi masa perang nilai konstanta π (perbandingan keliling lingkaran dengan diameternya) mencapai 4, dan dalam kasus khusus - hingga 5. Oleh karena itu, bila benar-benar diperlukan, ramalan cuaca spesialis menunjukkan nilai APAPUN yang diwajibkan oleh pihak berwenang. Dianjurkan untuk mengingat hal ini.
- Proses eksponensial lebih baik diprediksi dengan menggunakan tingkat pertumbuhan tahunan gabungan, atau CAGR.
- Perkiraan Sechin di Forum Ekonomi Internasional St. Petersburg dapat dinilai sebagai tindakan yang sangat tidak menghormati penonton atau sebagai manipulasi yang kasar. Untuk memilih dari. Mari berharap akan ada orang-orang pemberani yang menanyakan pertanyaan-pertanyaan tidak menyenangkan. Misalnya, mengapa petrokimia di seluruh dunia sangat menguntungkan, tetapi perusahaan milik negara Rusia menginvestasikan puluhan miliar pada “pipa” dan ekspor bahan mentah, dan bukan di dalamnya?
- Dan terakhir, saya berharap salah satu pembaca akan membuat halaman tentang di Wikipedia bahasa Rusia. Sudah waktunya, menurutku.
Energi matahari
Mari kita konsolidasikan topik proses eksponensial. Grafik BP terbaru menunjukkan bagaimana pangsa “matahari” melonjak tajam pada tahun 2020, dan bahkan BP yang konservatif pun yakin akan masa depannya. Menariknya, proses eksponensial juga diamati di sana, yang, seperti hukum Moore, telah berlangsung selama lebih dari 40 tahun dan disebut Hukum Swenson:
Sumber:
Arti umumnya sederhana - harga modul turun secara eksponensial dan produksi meningkat secara eksponensial. Akibatnya, jika 40 tahun yang lalu ini adalah teknologi dengan biaya listrik kosmik (dalam segala hal), dan terutama cocok untuk memberi daya pada satelit, maka saat ini biaya per watt telah turun sekitar 400 kali lipat dan terus menurun ( segera 3 pesanan). Nilai CAGR rata-rata adalah sekitar 16% dengan peningkatan hingga 25% dalam 10 tahun terakhir, hal ini jarang terjadi.
Sebagai konsekuensinya, hal ini juga menyebabkan pertumbuhan eksponensial dalam kapasitas dan pembangkitan terpasang:
Sumber:
Pertumbuhan sebesar 10 kali lipat dalam 7–8 tahun sangatlah serius (hitung sendiri CAGR-nya, Anda akan mendapatkan 33–38%(!)). Memang menggelikan, namun jika tidak dihentikan, maka hanya energi surya yang akan menghasilkan 100% kebutuhan listrik dunia dalam 12 tahun. Hal ini harus disikapi secara tegas. Untuk memperlambat aib ini di Amerika Serikat, Trump tahun lalu memberlakukan bea masuk yang besar (untuk pasar lain) sebesar 30% atas impor panel surya. Namun orang-orang Tiongkok terkutuk itu pada akhir tahun menurunkan harga sebesar 34% (sepanjang tahun!), tidak hanya menghilangkan bea masuk, tetapi juga membuat pembelian dari mereka kembali menguntungkan. Dan mereka terus membangun pabrik robotik dengan produksi baterai puluhan gigawatt per tahun, berulang kali menurunkan harga dan meningkatkan volume produksi. Ini semacam mimpi buruk, Anda pasti setuju.
Turunnya harga baterai sedemikian rupa sehingga dalam beberapa tahun terakhir baterai tidak hanya menjadi kompetitif tanpa subsidi, namun batas penggunaan baterai yang hemat biaya dengan cepat bergerak ke utara di belahan bumi utara, mencakup jarak hingga ratusan kilometer per tahun. Apalagi baru kemarin penting untuk mengarahkan baterai pada sudut yang optimal dan sebagainya. 3-4 tahun berlalu, dan dengan harga yang sama, area baterai yang lebih besar dapat dipasang hanya pada fasad selatan vertikal. Ya, memang kurang efektif, tetapi perlu lebih jarang dicuci dan lebih mudah dipasang. Dan untuk harga pemasangan yang sama, pengurangan biaya kepemilikan menjadi lebih penting.
Sekali lagi, kelemahan energi surya adalah produksi listrik yang tidak merata, terutama dalam kondisi di mana efisiensi penyimpanan jauh dari 100%. Dan ternyata dengan tingkat penurunan biaya produksi satu megawatt, tidak hanya efisiensi penyimpanan yang rendah dan rata-rata saja yang akan tercakup dalam waktu dekat (yaitu, penyimpanan dapat dilakukan dengan cara yang kurang efisien, namun lebih murah) , tetapi juga biaya pemasangan baterai (yaitu, dengan uang yang sama, kita tidak hanya dapat memasang begitu banyak megawatt pembangkitan, tetapi juga begitu banyak megawatt penyimpanan “gratis”, yang secara radikal mengubah situasi).
Total:
- Hukum Swenson kurang lebih sama dengan Hukum Moore dalam hal validitas, meskipun CAGR-nya lebih kecil. Namun pada dekade berikutnya, dampaknya akan menjadi paling nyata.
- Ini adalah topik yang benar-benar terpisah, namun berkat pesatnya perkembangan tenaga surya dan angin, miliaran dolar telah diinvestasikan dalam sistem penyimpanan energi industri dalam 3 tahun terakhir. Tentu saja, Tesla ada di sini , yang menunjukkan . Pekerja gas . Pada saat yang sama, kegembiraan belum dimulai, karena beberapa teknologi mengancam akan menyalip Li-Ion dalam hal penurunan biaya penyimpanan. Namun, ini adalah cerita yang sangat berbeda, kami akan tertarik dengan CAGR mereka dalam beberapa tahun (sekarang ini luar biasa, tapi ini ).
Mobil listrik
Para ahli yang serius menulis di majalah Scientific American yang sangat dihormati pada tahun 1909: “Fakta bahwa mobil secara praktis telah mencapai batas perkembangannya ditegaskan oleh fakta bahwa selama setahun terakhir tidak ada perbaikan yang bersifat radikal.” Tahun lalu juga tidak ada perbaikan radikal pada kendaraan listrik. Hal ini memberikan alasan untuk menegaskan dengan penuh keyakinan bahwa mobil listrik sudah pasti telah mencapai puncak perkembangannya.
Yang lebih serius lagi, terdapat masalah “ayam dan telur” di sebagian besar teknologi. Sampai produksi massal mencapai tingkat tertentu, memperkenalkan sejumlah inovasi akan memakan biaya yang sangat besar, dan sebaliknya, hingga inovasi tersebut diperkenalkan, penjualan akan melambat. Itu. Untuk mengatasi “penyakit masa kanak-kanak” diperlukan produksi massal tertentu. Dan di sini akan lebih mudah untuk mengevaluasi teknologi inovatif berdasarkan tingkat total produksi per kapita:
Sumber:
Saya bukan ahli dan tidak tahu bagaimana mobil listrik akan berubah dalam 15 tahun ke depan. Tapi ini jelas merupakan produk berteknologi tinggi, dan berubah dengan cepat. Dan tingkat kendaraan listrik saat ini adalah tingkat mobil dengan mesin pembakaran internal pada tahun 1910 dan tingkat telepon seluler pada tahun 1983. Perubahan ke arah yang lebih baik (bagi konsumen) dalam 15 tahun ke depan akan sangat dramatis. Dan saat itulah kesenangan dimulai.
Secara umum, kemajuan mobil listrik disebabkan oleh tiga faktor:
- Saat Anda menginjak gas, Anda terbang ke depan, seperti di dalam mobil sport, dan harganya jauh lebih murah dibandingkan dengan mobil sport. Dan mobil listrik menyusul mereka di jalur pendek (, , misalnya, karena alasan ini Tesla ) Polisi Rusia-Amerika mana yang tidak suka mengemudi dengan cepat?
- Mengisi ulang sangat murah, jika tidak sama sekali. Roman Naumov yang tinggal di Kanada () menyebabkan iritasi yang membakar, menggambarkan bagaimana dia, sebagai seorang yang terinfeksi, berkendara sejauh 600 km ke luar kota, menghabiskan $4 untuk bahan bakar (atau mungkin tidak menghabiskannya sama sekali). Saya ingat, Elon Musk mengeluh bahwa banyak pemilik kaya Tesla yang mahal mengendarainya ke Supercharger gratis, barang gratisan terkutuk. Singkatnya, bahan bakar hampir dihilangkan dari item konsumsi.
- Dan semua insinyur serentak mengatakan bahwa ketika penyakit masa kanak-kanak disembuhkan, biaya perawatan mobil listrik akan jauh lebih murah. ITU akan jauh lebih murah. Cuma bannya katanya harus lebih sering diganti, aus...
Dan, tentu saja, fakta bahwa mobil, pada prinsipnya, dapat diisi dayanya di mana saja yang memiliki stopkontak - ini adalah sebuah revolusi. Artinya, jika listrik sampai ke nenek Anda di desa, Anda bisa datang kepadanya dan mengisi ulang baterai, meski lebih lama. Tentu saja, Anda tidak akan bisa mengendarai piala negara, tetapi 99. (9)% orang datang ke desa, dan mobilnya masih diam di sana. Dan besok tidak hanya berdiri saja, tapi mengkonsumsi listrik dengan tarif desa yang murah.
Tentu saja chargernya masih sedikit, apalagi yang cepat, tapi... mari kita lihat grafiknya:
Sumber:
Apa? Proses eksponensial lagi? Dan yang mana! Pertanyaan yang diajukan sebagai berikut: bagaimana keadaan akan berubah jika dalam 10 tahun ke depan jumlah SPBU bertambah 1000 kali lipat (“Seribu, Karl!”)? (CAGR=100%, yaitu dua kali lipat setiap tahunnya) Maaf, saya salah. Selanjutnya 8 tahun 1000 kali! (CAGR=137%, yaitu lebih cepat dari penggandaan tahunan). Dan dua dari 8 tahun ini telah hampir berlalu... Dan orang-orang dari industri mengatakan bahwa dalam 8 tahun ke depan pertumbuhannya tidak akan mencapai 3 kali lipat, tetapi lebih cepat, terutama dengan garpu generasi baru. Untuk memahami seperti apa jadinya, Anda perlu datang ke China. Faktanya, colokan listrik terdapat di sebagian besar tempat parkir dan tumbuh seperti jamur setelah hujan di cuaca hangat. Dan bahkan penghuni gedung bertingkat akan mengisi bahan bakar selama seminggu di perjalanan hari Minggu ke bioskop atau pusat perbelanjaan (di mana mobil masih diparkir dan menunggu Anda selama beberapa jam). Dan pusat perbelanjaan dengan restoran akan berebut pengunjung dengan mobil listrik (mereka sudah berperang di China).
Ya, harga kendaraan listrik sekarang sedang tinggi. Tetapi baterai memberikan porsi yang besar di sana, dan biayanya turun seperti ini:
Sumber:
Ya, mereka setuju! Ini sekali lagi merupakan proses eksponensial! Dan CAGR rata-rata adalah -20,8%, yang seperti kita ketahui, SANGAT tinggi. Jika 5% adalah 2 kali dalam 15 tahun, tetapi 20% adalah 10 kali dalam 12 tahun (“Sepuluh kali, Karl!”):
Lucunya, jika terus begini, dalam 3-4 tahun, alih-alih satu aki untuk mobil Anda, Anda bisa membeli dua aki dengan harga yang sama. Gantungkan yang kedua di garasi, dan itu akan memberi Anda supercharger pribadi. Anda pulang dan mengisi bahan bakar. Dan dengan tarif malam. Dan seluruh rumah akan diberi makan sesuai tarif per malam. Dan pemadaman listrik di desa-desa pondok tidak lagi menjadi kekhawatiran. Dan (mengingat CAGR "matahari") - panel surya dapat dipasang di atap. Ada banyak penghematan di sana, jadi banyak orang akan berkata: “Keren! Aku akan mengambilnya! Selesaikan!” (kebanyakan di и , Tentu).
Bagaimanapun, ini adalah hal yang luar biasa, proses eksponensial ini. Dalam 10 tahun ke depan, kita pasti akan melihat kemajuan serius di bidang kendaraan listrik dan mobil listrik modern akan dianggap sangat merepotkan dan menyedihkan. Tidak ada cadangan daya, tidak ada autopilot, Anda harus membawa banyak adaptor... Singkatnya, model awal.
Total:
- Kendaraan listrik dijual di Tiongkok pada paruh pertama tahun 2019 . Pada saat yang sama, penjualan mobil dengan mesin pembakaran internal turun 12%. Itu bukan bel, itu gong.
- Yang paling populer di kalangan mobil listrik tentu saja Tesla. Tapi saya akan menarik perhatian Anda ke Cina . Dia mungkin yang paling terlihat .
- Di Tiongkok, pelat nomor kendaraan listrik berwarna hijau. Pihak berwenang berjanji bahwa segera pada hari-hari tingkat kabut asap “merah” mereka akan berhenti mengizinkan semua mobil kecuali mobil listrik memasuki pusat kota Beijing. Perusahaan taksi membeli ribuan kendaraan listrik. Penulis naik taksi seperti itu, kelihatannya mengesankan.
Apa yang terjadi di TI?
Hukum Moore menjadi terkenal karena berlangsung dengan CAGR yang sangat besar sekitar 41% selama hampir 40 tahun. Apa contoh CAGR bagus lainnya yang ada di bidang TI? Ada banyak di antaranya, misalnya pertumbuhan pendapatan Google dengan CAGR 43% selama 16 tahun:
Sumber:
Melihat grafik tersebut, sebagian orang (terutama yang aplikasinya dilarang di Google Play Store) merasa risih. Ada banyak hal yang perlu dipikirkan di sini. Minggu lalu, saat mengendarai mobil, ponsel cerdas mulai terus-menerus menyarankan untuk beralih ke navigasi Google, meskipun saya sudah mengemudi dengan Yandex.Navigator. Mereka mungkin tidak lagi mempunyai ukuran pasar yang cukup, namun mereka perlu meningkatkan pendapatan, pikir saya. Dan saya juga memikirkannya.
Namun, ada juga grafik teknis murni yang lebih optimis, misalnya, yang ditunjukkan pada skala logaritmik, penurunan harga ruang disk, dan peningkatan kecepatan koneksi Internet pada tahun 2019:
Sumber:
Sangat mudah untuk melihat bahwa ada kecenderungan untuk mencapai dataran tinggi, yaitu. tingkat pertumbuhan menurun. Meskipun demikian, mereka tumbuh dengan baik selama beberapa dekade. Jika Anda melihat hard drive secara lebih rinci, Anda dapat melihat bahwa pengembalian eksponen berikutnya biasanya disediakan oleh teknologi berikut:
Sumber:
Jadi kita menunggu SSD untuk mengejar HDD dan meninggalkannya jauh di belakang.
Selain itu, dengan CAGR yang luar biasa sebesar 59%, harga piksel kamera digital turun sekaligus (hukum Handy):
Sumber:
10 tahun terakhir juga terjadi penurunan ukuran piksel kamera secara eksponensial.
Selain itu, dengan CAGR yang baik sekitar 25% (10 kali lipat dalam 10 tahun), biaya per piksel pada layar konvensional telah turun selama sekitar 40 tahun, sementara kecerahan dan kontras piksel juga meningkat (yaitu kualitas yang lebih tinggi ditawarkan dengan harga lebih rendah). Pada umumnya, produsen tidak lagi tahu di mana harus meletakkan pikselnya. TV 8K sudah cukup terjangkau, tetapi apa yang ingin ditampilkan di TV tersebut adalah pertanyaan yang bagus. Sejumlah piksel dapat diserap oleh autostereoskopi, namun ada masalah yang belum terselesaikan di sana. Namun, ini adalah cerita yang berbeda. Bagaimanapun, pengurangan biaya piksel yang menakjubkan membuat autostereoskopi semakin dekat.
Selain itu, penyebaran eksponensial dari banyak layanan perangkat lunak:
Sumber:
Misalnya AppleTV atau Facebook. Dan, seperti disebutkan di atas, khususnya berkat jejaring sosial, kecepatan penyebaran inovasi meningkat.
Total:
- Sebagian besar karena proses eksponensial selama 20 tahun terakhir, perusahaan IT telah menggeser perusahaan lain dalam daftar perusahaan terbesar di dunia. Dan mereka tidak punya niat untuk berhenti (apa pun maksudnya).
- Kemajuan dalam sebagian besar teknologi di bidang TI bersifat eksponensial. Terlebih lagi, yang klasik adalah kurva berbentuk S, ketika di area yang sama satu teknologi menggantikan teknologi lainnya, setiap kali menyebabkan teknologi lain kembali ke tingkat eksponensial.
Jaringan saraf
Jaringan saraf menjadi sangat populer akhir-akhir ini. Mari kita lihat jumlah patennya dalam beberapa tahun terakhir:
Sial... Sepertinya peserta pameran lagi (walau jangka waktunya terlalu singkat). Namun, jika kita melihat startup dalam jangka waktu yang lebih lama, gambarannya kurang lebih sama (14 kali dalam 15 tahun adalah CAGR sebesar 19% - sangat bagus):
Sumber: (ya, ya, saya tahu apa yang terjadi dalam 3 tahun ke depan)
Pada saat yang sama, jaringan saraf di banyak area secara keseluruhan menunjukkan hasil yang lebih baik daripada rata-rata orang:
Sumber:
Dan oke, bila hasilnya ada di ImageNet (meskipun konsekuensi langsungnya adalah robot industri generasi baru), tetapi dalam pengenalan suara gambarnya sama:
Sumber:
Faktanya, jaringan saraf baru saja mengungguli rata-rata orang dalam pengenalan suara dan sedang dalam proses untuk mengungguli mereka dalam semua bahasa umum. Di mana, .
Saat mereka bercanda tentang topik ini, belum lama ini kami berpikir: ya, robot akan segera dapat melakukan trik setingkat monyet, dan diasumsikan bahwa itu sangat jauh dari level orang bodoh, dan terlebih lagi. Einstein:
Sumber:
Namun tiba-tiba ternyata level orang biasa sudah tercapai (dan terus tercapai) ), dan pada tingkat seorang jenius yang langka (seperti yang ditunjukkan oleh kompetisi dengan seseorang dalam catur dan Go) jaraknya tiba-tiba menjadi kurang dari yang diharapkan:
Sumber:
Dalam catur, orang-orang luar biasa dikalahkan sekitar 15 tahun yang lalu, di Go - , dan trennya jelas:
Sumber:
Seperti yang pernah dikatakan oleh CEO legendaris General Electric, Jack Welch, “Jika laju perubahan di luar lebih besar daripada laju perubahan di dalam, maka kiamat sudah dekat.” Itu. Jika suatu perusahaan tidak berubah lebih cepat daripada perubahan situasi di sekitarnya, maka perusahaan tersebut mempunyai risiko yang besar. Sayangnya, dia meninggalkan jabatannya 18 tahun yang lalu, dan nasib GE semakin memburuk sejak saat itu. GE tidak mengikuti perubahan.
Mengingat prediksi tentang telepon oleh pakar Western Union, perkiraan Lord Kelvin, perkiraan pasar untuk komputer rumah Peralatan Digital dan ponsel pintar Microsoft, dengan latar belakang perkiraan Sechin, saya memiliki alasan yang masuk akal. Karena sejarah berulang. Dan lagi. Dan lagi. Dan lagi.
Banyak spesialis, setelah mempelajari bidangnya di institut/universitas, berhenti berkembang lebih jauh. Dan perkiraan dibuat menggunakan teknologi abad terakhir (dalam segala hal). Dalam beberapa tahun terakhir, saya tersiksa oleh pertanyaan: seberapa cepat jaringan saraf akan menggantikan para ahli yang tidak tahu cara menerapkan CAGR? Dan saya hanya ingin sekali membuat ramalan, dan saya takut salah. Menuju undershoot, seperti yang Anda pahami.
Tapi sungguh, kecepatan perubahan yang cepat itu seperti angin. Jika Anda tahu cara memasang layar dengan benar (dan perahu layar mematuhinya), maka angin sakal pun tidak akan menghalangi Anda untuk bergerak maju, dan meskipun itu angin sakal, dan bahkan dengan CAGR yang besar!!!
Selamat CAGR kepada semua orang yang telah selesai membaca!
DUP
Efek Habra masih berfungsi! Pada hari penerbitan materi ini, sebuah artikel muncul tentang ! Contohnya belum diterjemahkan, namun sebuah permulaan telah dibuat. Selain itu Anda dapat melihat или
Ucapan Terima KasihSaya ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
- Laboratorium Grafik Komputer VMK Universitas Negeri Moskow. MV Lomonosov atas kontribusinya terhadap pengembangan grafik komputer di Rusia dan sekitarnya,
- secara pribadi Konstantin Kozhemyakov, yang melakukan banyak hal untuk membuat artikel ini lebih baik dan lebih jelas,
- dan terakhir, terima kasih banyak kepada Kirill Malyshev, Egor Sklyarov, Ivan Molodetskikh, Nikolai Oplachko, Evgeny Lyapustin, Alexander Ploshkin, Andrey Moskalenko, Aidar Khatiullin, Dmitry Klepikov, Dmitry Konovalchuk, Maxim Velikanov, Alexander Yakovenko dan Evgeny Kuptsov atas sejumlah besar praktik komentar dan pengeditan yang membuat teks ini jauh lebih baik!
Sumber: www.habr.com