Medzi tými, ktorí čítajú tento text, je samozrejme veľa odborníkov. A, samozrejme, každý sa dobre orientuje vo svojich odboroch a má dobrý odhad o perspektívach rôznych technológií a ich rozvoja. História (ktorá „učí, že nič neučí“) zároveň pozná veľa príkladov, keď odborníci s istotou urobili rôzne predpovede a s veľkým náskokom ich minuli:
- „Telefón má príliš veľa nedostatkov na to, aby sme ho mohli vážne považovať za komunikačný prostriedok. Zariadenie pre nás nemá žiadnu hodnotu,“ napísali odborníci. , vtedy najväčšia telegrafná spoločnosť v roku 1876.
- „Rádio nemá budúcnosť. Lietadlá ťažšie ako vzduch nie sú možné. Röntgenové snímky sa ukážu ako podvod,“ povedal v roku 1899 a dá sa, samozrejme, žartovať, že to britskí vedci otriasali už v XNUMX. storočí, ale my budeme ešte dlho merať teplotu v Kelvinoch a nie je dôvod pochybovať, že vážený pán bol dobrý. fyzik.
- "Kto do pekla chce počuť, ako sa herci rozprávajú?" povedal o hovorcoch , ktorý v roku 1927 založil Warner Brothers, jedného z popredných filmových odborníkov tej doby.
- "Nie je dôvod, prečo by niekto potreboval domáci počítač," , zakladateľ Digital Equipment Corporation v roku 1977, krátko pred štartom domácich počítačov...
- V súčasnosti sa nič nezmenilo: „Nie je šanca, že iPhone získa významný podiel na trhu,“ napísal generálny riaditeľ Microsoftu v USA Today. v apríli 2007 pred triumfálnym vzostupom smartfónov.
Na týchto predpovediach by sa dalo s radosťou zasmiať, keby sa napríklad váš skromný sluha vo svojom odbore celkom vážne nepomýlil. A keby som nevidel, koľko ich je, mnohí odborníci sa mýlia. Vo všeobecnosti platí klasické „toto sa ešte nikdy nestalo a je to tu znova“. A znova. A znova. Navyše odborníci a špecialisti odsúdený na chyby V mnohých prípadoch. Najmä pokiaľ ide o tie prekliate exponenciálne procesy.
Ach, tento vystavovateľ
Prvým problémom exponenciálnych procesov je to, že aj keď vieme, ako rýchlo rastú (za rovnaký čas sa ich parametre menia rovnako veľakrát), na každodennej úrovni je extrémne ťažké si takýto rast predstaviť. Klasický príklad: ak sa posunieme o jeden krok vpred, potom v 30 krokoch prejdeme 30 metrov, ale ak každý krok rastie exponenciálne, potom v 30 krokoch obehneme zemeguľu 26-krát („Dvadsaťšesťkrát, Karl!!! ”) pozdĺž rovníka:
Zdroj:
Otázka pre programátorov: akú konštantu v tomto prípade zvýšime na mocninu?
odpoveďKonštanta sa rovná 2, t.j. zdvojnásobenie na každom kroku.
Keď proces rastie exponenciálne, výsledkom sú rýchle, masívne zmeny, ktoré sú jasne viditeľné voľným okom. Vynikajúci príklad poskytuje . V roku 1900 na Piatej Avenue v New Yorku bolo ťažké vidieť osamelé auto medzi konskými povozmi:
A len o 13 rokov neskôr na tej istej ulici medzi autami sotva vidíte osamelý konský povoz:
Podobný obrázok vidíme napríklad pri smartfónoch. Nokia, ktorá sa viezla na jednej vlne a bola dlho s veľkým náskokom lídrom, no nedokázala sa zmestiť do ďalšej vlny a takmer okamžite stratila trh (pozri s lídrami na trhu podľa roku) je veľmi poučné.
Všetci počítačoví špecialisti vedia , ktorý bol vlastne formulovaný pre tranzistory a platí už 40 rokov. Niektorí súdruhovia ho zovšeobecňujú na elektrónky a mechanické zariadenia a tvrdia, že fungoval 120 rokov. Je vhodné zobraziť exponenciálne procesy s logaritmickou mierkou, v ktorej sa stávajú (takmer) lineárnymi a je jasné, že takéto zovšeobecnenie má právo existovať:
Zdroj: Tento a nasledujúce dva grafy z
V lineárnom meradle rast vyzerá asi takto:
A tu sa postupne dostávame k druhému prepadu exponenciálnych procesov. Ak je rast takýto už 120 rokov, znamená to, že naša exponenciálna miera zostane rovnaká minimálne ďalších 10 rokov?
V praxi sa ukazuje, že nie. Vo svojej čistej forme sa tempo rastu výpočtovej techniky už niekoľko rokov spomaľuje, čo nám umožňuje hovoriť o „smrti Moorovho zákona“:
Zdroj:
Navyše je zaujímavé, že táto krivka sa dokáže nielen narovnať, ale aj stúpať s novým elánom. Tvoj pokorný služobník . Áno, budú aj iné výpočty (nepresné neurónové siete), ale v konečnom dôsledku, ak nepresné počítadlá a mechanické kalkulačky rozšírili škálu na 120 rokov, tak tam sú neurónové urýchľovače celkom vhodné. To sme však odbočili.
Je dôležité to pochopiť exponenciálny rast sa môže zastaviť z technických, fyzických, ekonomických a sociálnych dôvodov (zoznam je neúplný). A to je druhá veľká záloha exponenciálnych procesov – správne predpovedať moment, kedy krivka začne exponenciálu opúšťať. Chyby v oboch smeroch sú tu veľmi časté.
Celkom:
- Prvou zálohou exponenciálneho rastu je, že ukazovateľ rastie nečakane rýchlo aj pre špecialistov. A podceňovanie exponenciály je tradičná chyba opakovaná stále dookola. Ako povedali skutoční profesionáli pred 100 rokmi: „Tanky, páni, sú móda, ale kavaléria je večná!“
- Druhým problémom s exponenciálnym rastom je, že v určitom bode (niekedy po 40 alebo 120 rokoch) sa skončí a tiež nie je ľahké presne predpovedať, kedy sa skončí. A dokonca aj Moorov zákon, na smrteľnom lôžku veľa technických novinárov zanechalo odtlačky kopýt, . A nebude sa vám to zdať dosť!
Exponenciálne procesy a zachytenie trhu
Ak hovoríme o viditeľných zmenách okolo nás a trhu, je zaujímavé sledovať, ako si rôzne technológie podmanili trh. Najpohodlnejšie je to urobiť na príklade Spojených štátov, kde sa už viac ako 100 rokov pomerne presne vedú rôzne druhy trhových štatistík:
Zdroj:
Je veľmi zaujímavé a poučné sledovať, ako podiel domácností s káblovými telefónmi postupne rástol a potom v priebehu rokov prudko klesol o štvrtinu . Podiel domov s elektrinou tiež rástol, ale klesal oveľa menej: ľudia neboli pripravení vzdať sa elektriny, aj keď nebolo dosť peňazí. A šírenie domáceho rozhlasu veľkú hospodársku krízu takmer vôbec nepocítilo, každého zaujímali najnovšie správy. A na rozdiel od telefónu, elektriny alebo auta, rádio nemá žiadne poplatky za používanie. Mimochodom, vzostup osobných automobilov, ktorý prerušila Veľká hospodárska kríza, bol obnovený až po 20 rokoch, pevné telefóny boli obnovené po 10 rokoch a elektrifikácia domov - po 5.
Je jasne vidieť, že šírenie klimatizácií, mikrovlnných rúr, počítačov a smartfónov bolo oveľa rýchlejšie ako šírenie nových technológií predtým. Z podielu 10 % na 70 % k rastu často došlo len za 10 rokov. Technológiám z prelomu storočia často trvalo viac ako 40 rokov, kým dosiahli rovnaký rast. Cítiť rozdiel!
Niečo vtipné pre autora osobne. Zvážte, ako od 60. rokov rástli práčky a sušičky bielizne pomerne synchrónne. Je zábavné, že tí druhí sú medzi nami takmer neznámi. A ak sa v USA od nejakého okamihu zvyčajne kupovali v pároch, naši hostia si veľmi často kladú otázku: „Načo potrebujete dve práčky? Musíte s vážnym pohľadom odpovedať, že druhý je v zálohe, keby sa ten prvý rozbil.
Pozor si dajte aj na klesajúci podiel práčok. V tej chvíli sa veľmi rozšírili verejné práčovne, kde sa dalo prísť, naložiť bielizeň do automatu, vyprať a odísť. lacno. Podobné predmety sú v Spojených štátoch stále veľmi bežné. Toto je príklad situácie, keď obchodný model konkrétneho trhu mení mieru penetrácie technológie a štruktúru predaja (drahé profesionálne stroje odolné voči vandalizmu sa predávajú lepšie).
Zrýchlenie procesov je viditeľné najmä v posledných rokoch, keď sa masové prenikanie technológií stalo „okamžitým“ podľa noriem začiatku 20. storočia (za 5-7 rokov):
Zdroj: (grafika na odkaze je interaktívna!)
Rýchly vzostup jednej technológie je zároveň často pádom druhej. Rozmach rádia znamenal tlak na trh s novinami, rozmach mikrovlnných rúr znížil dopyt po plynových rúrach atď. Niekedy bola konkurencia priamejšia, napríklad nárast kazetových magnetofónov dramaticky znížil dopyt po vinylových platniach a nárast CD znížil dopyt po kazetách. A torrent ich všetkých zabil s rastom digitálnej distribúcie hudby, príjmy priemyslu klesli viac ako 2-krát (graf je obklopený smutným čiernym rámom):
Zdroj:
Rovnako exponenciálne rastie počet zhotovených fotografií, navyše v poslednom čase s prechodom na digitál sa tempo rastu výrazne zvýšilo. Preto bola „smrť“ analógových fotografií „okamžitá“ podľa historických štandardov:
Zdroj:
Plný drámy , ktorý ironicky vynašiel digitálny fotoaparát a zmeškal exponenciálny vzostup digitálnej fotografie, je mimoriadne poučný. Ale to hlavné, čo história učí, je, že nič neučí. Preto sa situácia bude znova a znova opakovať. Ak veríte štatistikám - so zrýchlením.
Celkom:
- Štúdiom zrýchlenia a spomalenia trhov za posledných 100 rokov možno získať veľa predpovedí.
- Miera inovácií sa v priemere zvyšuje, čo znamená, že počet falošných predpovedí bude narastať. Buď opatrný…
Prejdime k praxi
Vy si, samozrejme, myslíte, že to všetko je celkom jednoduché, pochopiteľné a vo všeobecnosti nie je príliš ťažké zohľadniť toto všetko v prognózach. Si márne... Teraz začína zábava... Pripútať sa?
Nedávno Igor Sečin, výkonný riaditeľ Rosneftu, vystúpil na medzinárodnom ekonomickom fóre v Petrohrade, kde najmä povedal: „" Pochybuje niekto o tom, že Sechin je odborníkom vo svojom odbore? Myslím, že nie.
Zároveň v posledných rokoch rástol podiel alternatívnej energie približne o 1 % ročne a rast podielu sa zrýchlil:
Zdroj: (bola zvolená táto metóda výpočtu - bez veľkej vodnej energie, keďže z nej presne vyplýva súčasných 12%).
A potom - problém pre 3. ročník. Existuje hodnota, ktorá sa v roku 2017 rovnala 12 % a rastie o 1 % ročne. V ktorom roku dosiahne 16 %? V roku 2040? Myslel si to dobre, môj mladý priateľ? Všimnite si, že odpoveďou „v roku 2021“ robíme klasickú chybu, keď robíme lineárnu predpoveď. Je zmysluplnejšie vziať do úvahy exponenciálnu povahu procesu a urobiť klasické tri predpovede:
- „optimistický“ vzhľadom na zrýchlenie vývoja,
- „priemerný“ – vychádza z predpokladu, že tempo rastu bude rovnaké ako najlepší rok za posledných 5 rokov
- a „pesimistický“ – vychádza z predpokladu, že tempo rastu bude v priemere podobné najhoršiemu roku za posledných 5 rokov.
Navyše aj podľa priemernej prognózy sa 16.1 % dosiahne už v roku 2020, t.j. ďalší rok:
Zdroj: výpočty autora
Pre lepšie pochopenie (exponenciálnych procesov) uvádzame rovnaké grafy na logaritmickej stupnici:
Ukazujú, že priemerný scenár je celkom trendový, aj keď sa naň pozriete od roku 2007. Celkovo sa hodnota predpovedaná na rok 2040 s najväčšou pravdepodobnosťou dosiahne budúci rok, maximálne o rok.
Aby som bol spravodlivý, Sechin nie je jediný, kto sa takto „mýli“. Napríklad ropní pracovníci BP (British Petroleum) vypracúvajú ročnú predpoveď a už sú trollovaní, že keďže predpovede robili roky, znova a znova neberú do úvahy exponenciálnosť procesu („Derivácia? Nie, nepočuli ste!“). Preto museli svoje prognózy každoročne zvyšovať už mnoho rokov:
Zdroj:
Bližšie k prognózam Sechin (večierky s robotníkmi na ťažkú ropu, pozrite sa na potrubia v koreni ruskej časti stránky). V zásade neberú do úvahy exponenciálny charakter procesu, ktorý vedie k rádová chyba 7 rokov a túto chybu systematicky opakujú:
Zdroj: (samotná stránka , mimochodom, veľmi dobré)
Ich predpovede vyzerajú obzvlášť vtipne s novšími údajmi (v ich krivkách ste tiež čítali „dobre, kedy sa konečne zastavia!!!“?):
Zdroj:
Je to síce kontraintuitívne, ale pri predikcii mnohých procesov je efektívnejšie brať do úvahy nie lineárnu predpoveď na predchádzajúce obdobie a nie lineárnu predpoveď založenú na aktuálnom deriváte, ale zmenu rýchlosti procesu. To poskytuje najpresnejší výsledok pre podobné procesy:
Zdroj:
V anglickej literatúre, najmä v obchodnej analytike, sa neustále používa skratka CAGR ( - odkaz je uvedený na wiki v anglickom jazyku a je charakteristické, že vo Wikipédii v ruskom jazyku neexistuje žiadny zodpovedajúci článok). CAGR možno preložiť ako „zložená ročná miera rastu“. Vypočítava sa podľa vzorca
kde t0 - prvý rok, tn - koniec roka a V(t) — hodnota parametra, ktorá sa pravdepodobne mení podľa exponenciálneho zákona. Hodnota je vyjadrená v percentách a znamená, o koľko percent určitá hodnota (zvyčajne nejaký trh) v priebehu roka narastie.
Na internete je veľa príkladov, ako vypočítať CAGR, napríklad v Google Docs a Excel:
- (vhodný ruský text )
Urobme krátku majstrovskú triedu pod mottom „pomôžme Sechinovi“, pričom vezmime údaje od ropnej spoločnosti BP (ako nižší odhad). Pre záujemcov sa nachádzajú samotné údaje , môžete si to skopírovať pre seba a vypočítať inak. Globálne výroba z obnoviteľných zdrojov rýchlo rastie:
Zdroj: Tu a ďalej na čiernych grafoch, výpočty autora
Mierka je logaritmická a je jasné, že všetky regióny majú exponenciálny rast (to je dôležité!), mnohé s exponenciálnym zrýchlením. Ako sa očakávalo, lídrami sú Čína a jej susedia, ktorí predbehli Severnú Ameriku a Európu. Zaujímavosťou je, že predposledný – Blízky východ – je jedným z najviac ťažiacich regiónov na planéte a má najvyššiu CAGR spomedzi všetkých (44 % za posledných 5 rokov (!)). Nie je prekvapujúce, že za 6 rokov vidíme rádový nárast a na základe vyjadrení svojich predstaviteľov hodlajú pokračovať v rovnakom duchu. Bývalý minister ropy zo Saudskej Arábie múdro varoval svojich kolegov z OPEC už v roku 2000: „Doba kamenná sa neskončila, pretože už neboli žiadne kamene,“ a zdá sa, že túto múdru myšlienku vzali do úvahy pred 10 rokmi. SNS (SNŠ), ako vidíme, je na poslednom mieste. Tempo rastu je však celkom dobré.
CAGR možno vypočítať rôznymi spôsobmi. Postavme napríklad CAGR pre každý rok od roku 1965, za posledných 5 rokov a za posledných 10 rokov. Získate tento zaujímavý obrázok (celkom pre svet):
Je jasne vidieť, že v priemere sa exponenciálny rast zrýchlil a potom spomalil. „Moskovskij Komsomolec“ a ďalšie žlté médiá v tomto prípade zvyčajne píšu niečo ako „Čínska ekonomika klesá“, čo znamená „fantastické miery rastu čínskej ekonomiky sa spomaľujú“ a taktne mlčia o tom, že sa spomaľujú. takým tempom, že ostatní môžu len snívať. Všetko je tu veľmi podobné.
Pokúsme sa predpovedať produkciu v roku 2018 na základe údajov do roku 2010, pričom vezmeme CAGR'1965, CAGR'10Y, CAGR'5Y a lineárnu predpoveď z roku 2010 vzhľadom na rok 2009 a vzhľadom na rok 2006. Získame nasledujúci obrázok:
| Lineárne'1Y | Lineárne'4Y | CAGR'1965 | CAGR'10Y | CAGR'5Y | |
| Obnoviteľná výroba v roku 2018, prognóza založená na údajoch do roku 2010 | 1697 | 1442 | 1465 | 2035 | 2429 |
| Postoj k skutočnému v roku 2018 | 0,68 | 0,58 | 0,59 | 0,82 | 0,98 |
| Chyba predpovede | 32% | 42% | 41% | 18% | 2% |
Charakteristické body - žiadna z prognóz nedopadla príliš optimisticky, t.j. podstreliť všade. V najoptimistickejšom scenári s CAGR 15,7 % bol deficit 2 %. Lineárne predpovede uvádzali chybu 30 – 40 % (obdobie bolo špeciálne brané, keď v dôsledku spomalenia tempa rastu bola ich chyba menšia). Bohužiaľ nebolo možné pridať Sechinov model, pretože nie je možné obnoviť jeho vzorec.
Ako domácu úlohu si vyskúšajte backcasting hraním s rôznymi CAGR. Záver bude zrejmý: exponenciálne procesy sa dajú lepšie predpovedať exponenciálnymi modelmi.
A ako čerešnička na torte je tu predpoveď od toho istého BP, ktorej exponent („Pozor, špecialisti pracujú!“) ustupuje v prognóze lineárnemu rastu:
Zdroj:
Upozorňujeme, že vôbec nerátajú vodnú energiu, ktorá je klasifikovaná ako klasický obnoviteľný zdroj energie. Preto je ich odhad ešte konzervatívnejší ako Sechinov a 12 % dávajú len na rok 2020. Ale aj keď je základ podhodnotený a exponenciálny rast sa v roku 2020 zastaví, v roku 2040 majú podiel 29 %. Vôbec to nevyzerá ako Sechinových 16%... Je to len nejaký problém...
Je jasné, že Sechin je šikovný človek. Povolaním som aplikovaný matematik, nie energetik, takže na otázku o príčine takej závažnej chyby v Sechinovej prognóze neviem kvalifikovane odpovedať. S najväčšou pravdepodobnosťou je fakt, že táto situácia naozaj zaváňa poklesom cien ropy. A (kto nepočúval túto pieseň od Semjona Slepakova, nech sa pozrie) z nie celkom jasného dôvodu je stabilný výmenný kurz na predaj ropy do zahraničia a nie rafinovaných ropných produktov. A ak veľmi skreslíte predpoveď, potom to eliminuje (na chvíľu sa musí zamyslieť) nepríjemné otázky. Ale ako matematik by som radšej videl systematickú chybu aspoň na úrovni pánov z BP, ktorí o derivátoch nepočuli. Je mi to jedno, som na jednej lodi.
Celkom:
- Ako všetci dôstojníci vedia, vo vojnových podmienkach hodnota konštanty π (pomer obvodu kruhu k jeho priemeru) dosahuje 4 av špeciálnych prípadoch až 5. Preto, keď je to naozaj potrebné, predpoveď špecialisti preukazujú AKÉKOĽVEK hodnoty požadované úradmi. Je vhodné si to zapamätať.
- Exponenciálne procesy sa lepšie predpovedajú pomocou zloženej ročnej miery rastu alebo CAGR.
- Sechinovu predpoveď na medzinárodnom ekonomickom fóre v Petrohrade možno hodnotiť ako extrémnu mieru neúcty k publiku alebo ako hrubú manipuláciu. Vybrať si z. Dúfajme, že sa nájdu odvážlivci, ktorí budú klásť nepríjemné otázky. Napríklad, prečo je petrochémia na celom svete veľmi zisková, ale ruské štátne spoločnosti investujú desiatky miliárd do „potrubia“ a vývozu surovín, a nie do neho?
- A na záver by som chcel dúfať, že niektorý z čitateľov spraví stránku o v ruskej Wikipédii. Myslím, že je čas.
Solárna energia
Upevnime si tému exponenciálnych procesov. Najnovší graf BP ukazuje, ako podiel „slnka“ v roku 2020 prudko vyskočil a dokonca aj konzervatívny BP verí v jeho budúcnosť. Zaujímavé je, že je tu pozorovaný aj exponenciálny proces, ktorý, podobne ako Mooreov zákon, prebieha už viac ako 40 rokov a nazýva sa Swensonov zákon:
Zdroj:
Všeobecný význam je jednoduchý – cena modulu klesá exponenciálne a produkcia rastie exponenciálne. V dôsledku toho, ak to bola pred 40 rokmi technológia s kozmickými (v každom zmysle) nákladmi na elektrinu a bola vhodná hlavne na napájanie satelitov, tak dnes už náklady na watt klesli asi 400-krát a naďalej klesajú ( čoskoro 3 objednávky). Priemerná hodnota CAGR je asi 16% s nárastom až o 25% za posledných 10 rokov, čo sa nestáva často.
V dôsledku toho to tiež spôsobuje exponenciálny rast inštalovanej kapacity a výroby:
Zdroj:
10-násobný rast za 7–8 rokov je veľmi vážny (sami si vypočítajte CAGR, dostanete 33–38 %(!)). Je to na smiech, ale ak sa to nezastaví, tak iba solárna energia bude generovať 100 % svetovej spotreby elektriny za 12 rokov. Toto treba riešiť rozhodne. Aby Trump nejako spomalil túto hanbu v Spojených štátoch, minulý rok zaviedol obrovské (pre iné trhy) 30% clo na dovoz solárnych panelov. Ale zatratení Číňania do konca roka znížili ceny o 34 % (v priebehu roka!), čím nielen odstránili clá, ale aj nákupy u nich sa opäť stali ziskovými. A pokračujú v budovaní plne robotických tovární s produkciou desiatok gigawattov batérií ročne, zas a znova znižujú ceny a zvyšujú objemy výroby. Je to ako nočná mora, budete súhlasiť.
Klesajúce náklady na batérie sú také, že v posledných rokoch sa nielenže stávajú konkurencieschopnými bez dotácií, ale hranica ich nákladovo efektívneho využitia sa rýchlo posúva na sever na severnej pologuli, a to až stovky kilometrov ročne. Navyše, práve včera bolo dôležité nasmerovať batérie do optimálneho uhla a to všetko. Prejdú 3-4 roky a za rovnakú cenu je možné jednoducho inštalovať väčšiu plochu batérií na vertikálne južné fasády. Áno, sú menej účinné, ale treba ich menej často umývať a ľahšie sa inštalujú. A za rovnakú cenu inštalácie je dôležitejšie zníženie nákladov na vlastníctvo.
Achillovou pätou slnečnej energie je opäť nerovnomerná výroba elektriny, najmä v podmienkach, kde efektivita akumulácie zďaleka nie je 100 %. A potom sa ukáže, že pri takom tempe poklesu nákladov na výrobu jedného megawattu sa veľmi skoro pokryje nielen nízka a priemerná účinnosť skladovania (čiže sa dá skladovať menej efektívnym, ale lacnejším spôsobom) , ale aj náklady na inštaláciu batérií (teda za tie isté peniaze vieme nainštalovať „zadarmo“ nielen toľko megawattov výroby, ale aj toľko megawattov úložiska, čo radikálne mení situáciu).
Celkom:
- Swensonov zákon je z hľadiska platnosti približne rovnaký ako Moorov zákon, hoci CAGR je menšia. Ale presne v nasledujúcom desaťročí bude jeho účinok najvýraznejší.
- Toto je úplne samostatná téma, no vďaka prudkému rozvoju solárnej a veternej energie sa za posledné 3 roky investovalo nejaké šialené miliardy do priemyselných systémov na skladovanie energie. Prirodzene, Tesla je tu , ktorý ukázal . Pracovníci plynu . Zábava sa zároveň ešte nezačala, keďže hrozí, že niekoľko technológií predbehne Li-Ion v klesajúcich nákladoch na úložisko. To je však úplne iný príbeh, ich CAGR nás bude zaujímať o pár rokov (teraz je fantastický, ale toto ).
Elektrické autá
Seriózni odborníci už v roku 1909 vo vysoko rešpektovanom časopise Scientific American napísali: „Skutočnosť, že automobil prakticky dosiahol hranicu svojho vývoja, potvrdzuje skutočnosť, že za posledný rok nedošlo k žiadnym radikálnym zlepšeniam.“ V minulom roku nenastali žiadne radikálne zlepšenia ani elektromobily. To dáva dôvod so všetkou istotou tvrdiť, že elektromobil už definitívne dosiahol vrchol svojho vývoja.
Čo je vážnejšie, vo väčšine technológií existuje problém „sliepky a vajce“. Kým sériová výroba dosiahne určitú úroveň, je mimoriadne nákladné zavádzať množstvo noviniek a naopak, kým sa nezavedú, predaj sa spomaľuje. Tie. Na prekonanie „detských chorôb“ je potrebná určitá masová výroba. A tu je vhodné hodnotiť inovatívne technológie podľa úrovne celkovej produkcie na obyvateľa:
Zdroj:
Nie som odborník a neviem, ako sa elektromobily zmenia v najbližších 15 rokoch. Ale toto je určite veľmi high-tech produkt a rýchlo sa menia. A úroveň súčasných elektromobilov je úroveň áut so spaľovacím motorom v roku 1910 a úroveň mobilných telefónov v roku 1983. Zmeny k lepšiemu (pre spotrebiteľa) v najbližších 15 rokoch budú dramatické. A vtedy začína zábava.
Vo všeobecnosti elektromobily posúvajú dopredu tri faktory:
- Keď dupnete na plyn, letíte vpred ako v športiaku a cena je citeľne nižšia ako pri športovom aute. A elektromobily ich predbiehajú na krátkych tratiach (, , napríklad z tohto dôvodu Tesla ) Ktorý rusko-americký policajt nemá rád rýchlu jazdu?
- Dopĺňanie je veľmi lacné, ak nie nič. Roman Naumov žijúci v Kanade () spôsobuje pálivé podráždenie, opisuje, ako on, infekcia, prešiel 600 km za mesto a minul 4 doláre na palivo (alebo ich nemohol minúť vôbec). Pamätám si, že Elon Musk sa sťažoval, že mnohí bohatí majitelia drahých Tesl ich jazdia k bezplatnej nabíjačke Supercharger, prekliatej pozornosti. Z položiek spotreby skrátka takmer odpadá palivo.
- A všetci inžinieri zhodne tvrdia, že keď sa vyliečia detské choroby, údržba elektromobilu bude výrazne nižšia. TO bude oveľa lacnejšie. Len pneumatiky vraj treba meniť častejšie, opotrebúvajú sa...
A samozrejme, že auto sa dá v princípe nabíjať kdekoľvek, kde je zásuvka – to je revolúcia. To znamená, že ak sa elektrina dostala k babičke na dedine, môžete k nej prísť a dobiť, aj keď dlhšie. Samozrejme, nebudete môcť jazdiť na vidieckej trofeji, ale 99. (9) % ľudí príde do dediny a potom tam auto stále stojí. A zajtra nebude len stáť, ale spotrebovať elektrinu za lacnú dedinskú tarifu.
Samozrejme, stále je málo nabíjačiek, najmä tých rýchlych, ale... pozrime sa na graf:
Zdroj:
Čo? Opäť exponenciálny proces? A ktoré! Otázka je položená nasledovne: ako sa zmení situácia, ak sa v najbližších 10 rokoch počet čerpacích staníc zvýši 1000-krát (“Tisíc, Karle!”)? (Toto je CAGR=100 %, t.j. zdvojnásobenie ročne) Prepáčte, mýlil som sa. V ďalšom 8 rokov 1000 krát! (Toto je CAGR=137 %, t.j. rýchlejšie ako ročné zdvojnásobenie). A dva z týchto 8 rokov už takmer ubehli... A ľudia z brandže hovoria, že o ďalších 8 rokov nebude rast o 3 rády, ale rýchlejší, hlavne s novou generáciou vidlíc. Aby ste pochopili, ako to bude vyzerať, musíte prísť do Číny. Na väčšine parkovísk sú totiž elektrické zásuvky a v teplom počasí rastú ako huby po daždi. A aj obyvatelia výškových budov natankujú na týždeň na nedeľnom výlete do kina či nákupného centra (kde auto ešte stojí a pár hodín na vás čaká). A nákupné centrá s reštauráciami budú o návštevníkov bojovať elektromobilmi (bojujú už aj v Číne).
Áno, cena elektrických vozidiel je teraz vysoká. Ale batéria tam dáva veľký podiel a jej cena klesá takto:
Zdroj:
Áno, súhlasili! Toto je opäť exponenciálny proces! A priemerná CAGR je -20,8%, čo je, ako vieme, VEĽMI vysoké. Ak 5 % je 2-krát za 15 rokov, ale 20 % je 10-krát za 12 rokov („Desaťkrát, Karle!“):
Je zábavné, že týmto tempom si za 3-4 roky namiesto jednej batérie do auta môžete kúpiť dve za rovnakú cenu. Zaveste druhú v garáži a poskytne vám osobnú nabíjačku. Prídete domov a natankujete. A za nočnú cenu. A celý dom bude kŕmený za nočnú sadzbu. A výpadky elektriny v chatovej obci už nebudú trápiť. A (pripomínajúc si CAGR „slnka“) - na strechu bude možné inštalovať solárne panely. Sú tam dobré úspory, takže veľa ľudí povie: „Super! Vezmem to! Zabaliť!" (väčšinou v и , Určite).
Koniec koncov, tieto exponenciálne procesy sú úžasné. V najbližších 10 rokoch určite uvidíme vážny pokrok v oblasti elektrických vozidiel a moderné elektromobily budú vnímané ako strašne nepohodlné a úbohé. Žiadna výkonová rezerva, žiadny autopilot, musíte so sebou nosiť kopu adaptérov... Skrátka rané modely.
Celkom:
- Elektrické vozidlá sa v Číne predávali v prvej polovici roka 2019 . Za ten istý čas klesol predaj áut so spaľovacím motorom o 12 %. To nie je zvon, je to gong.
- Najpopulárnejší medzi elektromobilmi je samozrejme Tesla. Ale upriamil by som vašu pozornosť na Číňanov . Tá vyzerá asi najviac .
- V Číne sú poznávacie značky pre elektrické vozidlá zelené. Úrady sľubujú, že čoskoro v dňoch „červenej“ úrovne smogu prestanú púšťať do centra Pekingu všetky autá okrem elektrických. Taxikárske spoločnosti nakupujú elektrické vozidlá po tisícoch. Autor sa viezol v takom taxíku, vyzerá to efektne.
Čo sa deje v IT?
Moorov zákon sa stal dobre známym, pretože trval s obrovskou CAGR približne 41 % takmer 40 rokov. Aké ďalšie príklady dobrého CAGR existujú v IT? Je ich veľa, napríklad rast výnosov spoločnosti Google s CAGR 43 % za 16 rokov:
Zdroj:
Pri pohľade na tento graf sa niektorí ľudia (najmä tí, ktorých aplikácie boli zakázané v obchode Google Play) cítili nepríjemne. Je tu toho veľa na premýšľanie. Minulý týždeň mi smartfón pri šoférovaní auta začal vytrvalo navrhovať prechod na Google navigáciu aj napriek tomu, že som už jazdil s Yandex.Navigatorom. Pravdepodobne už nemajú dostatočnú veľkosť trhu, ale potrebujú zvýšiť príjmy, pomyslel som si. A tiež som sa nad tým zamyslel.
Existujú však aj optimistickejšie čisto technické grafy, napríklad zobrazené na logaritmickej stupnici, zníženie ceny miesta na disku a zvýšenie rýchlosti internetového pripojenia do roku 2019:
Zdroj:
Je ľahké si všimnúť, že existuje tendencia dosiahnuť náhornú plošinu, t.j. tempo rastu klesá. Napriek tomu po celé desaťročia dobre rástli. Ak sa na pevné disky pozriete podrobnejšie, zistíte, že ďalší návrat k exponentu zvyčajne zabezpečuje nasledujúca technológia:
Zdroj:
Čakáme teda, že SSD dobehnú HDD a nechajú ich ďaleko za sebou.
Tiež s vynikajúcou CAGR 59%, náklady na pixely digitálnych fotoaparátov naraz klesli (Handyho zákon):
Zdroj:
Za posledných 10 rokov tiež došlo k exponenciálnemu poklesu veľkosti pixelov fotoaparátu.
Taktiež s dobrým CAGR okolo 25 % (10-krát za 10 rokov) cena za pixel bežného displeja klesala už asi 40 rokov, pričom sa zvyšuje aj jas a kontrast pixelov (t.j. vyššia kvalita sa ponúka za nižšiu cenu). Vo všeobecnosti výrobcovia už nevedia, kam umiestniť pixely. 8K televízory sú už celkom cenovo dostupné, no čo na nich ukázať, je dobrá otázka. Autostereoskopia môže absorbovať ľubovoľný počet pixelov, existujú však nevyriešené problémy. Toto je však iný príbeh. V každom prípade očarujúce zníženie nákladov na pixely približuje autostereoskopiu.
Okrem toho exponenciálne rozšírenie mnohých softvérových služieb:
Zdroj:
Napríklad AppleTV alebo Facebook. A ako už bolo spomenuté vyššie, najmä vďaka sociálnym sieťam sa zvyšuje rýchlosť šírenia inovácií.
Celkom:
- Z veľkej časti kvôli exponenciálnym procesom za posledných 20 rokov IT spoločnosti výrazne vytlačili ostatné v zozname najväčších spoločností na svete. A nemajú v úmysle zastaviť (nech to znamená čokoľvek).
- Zlepšenia väčšiny technológií v IT sú exponenciálne. Klasikou sú navyše krivky v tvare písmena S, keď v rovnakej oblasti jedna technológia nahrádza inú a zakaždým spôsobí ďalší návrat k exponenciálnej rýchlosti.
Neurálne siete
Neurónové siete sú v poslednej dobe veľmi populárne. Pozrime sa na počet patentov na ne za posledné roky:
Sakra... Opäť to vyzerá na vystavovateľa (hoci ten časový úsek je príliš krátky). Ak sa však pozrieme na startupy za dlhšie obdobie, obraz je približne rovnaký (14-krát za 15 rokov je CAGR 19 % – veľmi dobré):
Zdroj: (áno, áno, viem, čo tam bude v najbližších 3 rokoch)
Zároveň neurónové siete v mnohých oblastiach jednomyseľne vykazujú lepšie výsledky ako priemerný človek:
Zdroj:
A dobre, keď je výsledok na ImageNet (hoci priamym dôsledkom je nová generácia priemyselných robotov), ale pri rozpoznávaní reči ten istý obrázok:
Zdroj:
V skutočnosti neurónové siete práve prekonali bežného človeka v rozpoznávaní reči a sú na dobrej ceste prekonať ich vo všetkých bežných jazykoch. pričom .
Keď žartujú na túto tému, nedávno sme si mysleli: áno, čoskoro budú roboti schopní robiť triky na úrovni opíc a predpokladalo sa, že to má veľmi ďaleko od úrovne hlúpeho človeka, ba čo viac Einstein:
Zdroj:
Zrazu sa však ukázalo, že úroveň bežného človeka už bola dosiahnutá (a stále sa dosahuje) ) a na úroveň vzácneho génia (ako ukázali súťaže s osobou v šachu a Go) sa vzdialenosť zrazu ukázala byť menšia, ako sa očakávalo:
Zdroj:
V šachu boli vynikajúci ľudia predbehnutí asi pred 15 rokmi, v Go - a trend je jasný:
Zdroj:
Ako raz povedal legendárny generálny riaditeľ General Electric Jack Welch: „Ak je miera zmien vonku väčšia ako miera zmien vo vnútri, koniec je blízko.” Tie. Ak sa firma nemení rýchlejšie, ako sa mení situácia okolo nej, je vystavená veľkému riziku. Žiaľ, pred 18 rokmi odišiel z funkcie a odvtedy sa majetok GE zhoršil. GE nedrží krok so zmenami.
Keď si spomeniem na predpovede o telefóne od špecialistov Western Union, predpovede lorda Kelvina, odhady trhu s domácimi počítačmi Digital Equipment a smartfónmi Microsoft, na pozadí predpovedí Sechin, mám oprávnené obavy. Lebo história sa opakuje. A znova. A znova. A znova.
Mnohí špecialisti sa po vyštudovaní svojho odboru na inštitúte/univerzite prestávajú ďalej rozvíjať. A predpovede sa robia pomocou technológií minulého storočia (v každom zmysle). V posledných rokoch ma trápila otázka: ako rýchlo nahradia neurónové siete odborníkov, ktorí nevedia používať CAGR? A naozaj chcem urobiť predpoveď a bojím sa, že sa mýlim. Smerom k podhozu, ako ste pochopili.
Ale vážne, rýchla rýchlosť zmien je ako vietor. Ak viete, ako správne nastaviť plachty (a plachetnica vyhovuje), tak vám ani protivietor nezabráni v pohybe vpred, a to aj keď je to zadný vietor a dokonca aj pri veľkom CAGR!!!
Šťastný CAGR všetkým, ktorí dočítali!
DUP
Habraeffect stále funguje! V deň uverejnenia tohto materiálu sa objavil článok o ! Príklad ešte nebol preložený, ale už sa začalo. Okrem toho môžete vidieť alebo
PoďakovanieChcel by som sa úprimne poďakovať:
- Laboratórium počítačovej grafiky VMK Moskovská štátna univerzita. M.V. Lomonosov za jeho prínos k rozvoju počítačovej grafiky v Rusku a mimo neho,
- osobne Konstantin Kozhemyakov, ktorý urobil veľa pre to, aby bol tento článok lepší a prehľadnejší,
- a nakoniec veľká vďaka Kirillovi Malyshevovi, Egorovi Sklyarovovi, Ivanovi Molodetskikhovi, Nikolajovi Oplachkovi, Jevgenijovi Ljapustinovi, Alexandrovi Ploshkinovi, Andrejovi Moskalenkovi, Aidarovi Khatiullinovi, Dmitrijovi Klepikovovi, Dmitrijovi Konovalčukovi, Maximovi Velikanovovi, Alexandrovi Jakovenko a Evgeny Kuptsovovi za veľké množstvo praktických komentáre a úpravy, vďaka ktorým bol tento text oveľa lepší!
Zdroj: hab.com