Trong số những người đọc văn bản này, tất nhiên, có rất nhiều chuyên gia. Và tất nhiên, mọi người đều thành thạo trong lĩnh vực của mình và có đánh giá tốt về triển vọng của các công nghệ khác nhau cũng như sự phát triển của chúng. Đồng thời, lịch sử (“dạy rằng nó chẳng dạy gì”) biết nhiều ví dụ khi các chuyên gia tự tin đưa ra những dự báo khác nhau và bỏ sót với một tỷ lệ rất lớn:
- “Điện thoại có quá nhiều khuyết điểm để có thể coi nó như một phương tiện liên lạc một cách nghiêm túc. Thiết bị này không có giá trị gì đối với chúng tôi”, các chuyên gia viết. , khi đó là công ty điện báo lớn nhất vào năm 1876.
- “Đài phát thanh không có tương lai. Máy bay nặng hơn không khí là không thể. Chụp X-quang sẽ chỉ là một trò lừa bịp,” ông nói vào năm 1899, và tất nhiên người ta có thể nói đùa rằng các nhà khoa học Anh đã làm rung chuyển nó vào thế kỷ XNUMX, nhưng chúng ta sẽ đo nhiệt độ ở Kelvin trong một thời gian dài, và không có lý do gì để nghi ngờ rằng vị lãnh chúa đáng kính đó là một người tốt nhà vật lý.
- “Ai muốn nghe diễn viên nói chuyện cơ chứ?” nói về người nói chuyện , người thành lập Warner Brothers vào năm 1927, một trong những chuyên gia điện ảnh hàng đầu thời bấy giờ.
- “Không có lý do gì mà mọi người lại cần một chiếc máy tính ở nhà” , người sáng lập Digital Equipment Corporation vào năm 1977, ngay trước khi máy tính gia đình cất cánh...
- Ngày nay, không có gì thay đổi: “Không có khả năng iPhone sẽ giành được thị phần đáng kể”, CEO Microsoft viết trên USA Today vào tháng 2007 năm XNUMX trước sự trỗi dậy đắc thắng của điện thoại thông minh.
Chẳng hạn, người ta có thể vui vẻ cười nhạo những lời tiên đoán này nếu người hầu khiêm tốn của bạn không mắc sai lầm nghiêm trọng trong lĩnh vực của mình. Và nếu tôi không thấy số lượng lớn như thế nào thì nhiều chuyên gia đã nhầm lẫn. Nói chung, có một câu nói kinh điển “điều này chưa từng xảy ra trước đây, và nó lại xảy ra như vậy”. Và một lần nữa. Và một lần nữa. Hơn nữa, các chuyên gia và chuyên gia cam chịu những sai lầm Trong nhiều trường hợp. Đặc biệt là khi nói đến những quá trình cấp số nhân chết tiệt đó.
Ôi trời, nhà triển lãm này
Vấn đề đầu tiên với các quá trình lũy thừa là ngay cả khi biết chúng phát triển nhanh đến mức nào (trong cùng một khoảng thời gian, các thông số của chúng thay đổi như nhau), ở cấp độ hàng ngày, việc tưởng tượng sự tăng trưởng như vậy là vô cùng khó khăn. Một ví dụ cổ điển: nếu chúng ta tiến lên một bước thì trong 30 bước chúng ta sẽ đi được 30 mét, nhưng nếu mỗi bước tăng theo cấp số nhân, thì trong 30 bước chúng ta sẽ đi vòng quanh địa cầu 26 lần (“Hai mươi sáu lần, Karl!!! ”) dọc theo đường xích đạo:
Nguồn:
Câu hỏi dành cho người lập trình: hằng số nào chúng ta nâng lên lũy thừa trong trường hợp này?
câu trả lờiHằng số bằng 2, tức là nhân đôi ở mỗi bước.
Khi một quá trình phát triển theo cấp số nhân, nó sẽ dẫn đến những thay đổi lớn nhanh chóng mà có thể nhìn thấy rõ ràng bằng mắt thường. Một ví dụ tuyệt vời được cung cấp bởi . Vào năm 1900, trên Đại lộ số XNUMX ở New York, thật khó để nhìn thấy một chiếc ô tô đơn độc giữa những cỗ xe ngựa:
Và chỉ 13 năm sau, trên cùng một con phố, bạn khó có thể nhìn thấy một chiếc xe ngựa đơn độc giữa những chiếc ô tô:
Ví dụ, chúng ta thấy một bức tranh tương tự với điện thoại thông minh. Nokia, đã vượt qua một làn sóng và dẫn đầu trong một thời gian dài với khoảng cách rộng, nhưng không thể hòa nhập vào làn sóng tiếp theo và gần như ngay lập tức mất thị trường (hãy nhìn với vị trí dẫn đầu thị trường theo năm) rất mang tính hướng dẫn.
Tất cả các chuyên gia máy tính đều biết , thực tế được xây dựng cho bóng bán dẫn và đã đúng trong 40 năm qua. Có đồng chí khái quát nó thành ống chân không, thiết bị cơ khí và cho rằng nó đã hoạt động được 120 năm. Thật thuận tiện khi mô tả các quá trình hàm mũ với thang đo logarit, tại đó chúng trở thành (gần như) tuyến tính và rõ ràng là sự khái quát hóa như vậy có quyền tồn tại:
Nguồn: Biểu đồ này và hai biểu đồ sau từ
Ở quy mô tuyến tính, sự tăng trưởng trông giống như thế này:
Và ở đây chúng ta dần dần tiếp cận cuộc phục kích thứ hai của các quá trình hàm mũ. Nếu tốc độ tăng trưởng cứ như vậy trong 120 năm, phải chăng điều này có nghĩa là tốc độ tăng trưởng theo cấp số nhân của chúng ta sẽ giữ nguyên trong ít nhất 10 năm nữa?
Trong thực tế hóa ra là không. Ở dạng thuần túy, tốc độ tăng trưởng của điện toán đã chậm lại trong vài năm nay, điều này cho phép chúng ta nói về “cái chết của định luật Moore”:
Nguồn:
Hơn nữa, điều thú vị là đường cong này không chỉ có thể thẳng ra mà còn đi lên với sức sống mới. Người hầu cận khiêm nhường của ngài . Đúng, sẽ có những phép tính khác (mạng thần kinh không chính xác), nhưng cuối cùng, nếu bàn tính không chính xác và máy tính cơ học đã mở rộng quy mô lên 120 năm, thì máy gia tốc thần kinh khá thích hợp ở đó. Tuy nhiên, chúng tôi lạc đề.
Điều quan trọng là phải hiểu rằng tăng trưởng theo cấp số nhân có thể dừng lại vì lý do kỹ thuật, vật lý, kinh tế và xã hội (danh sách chưa đầy đủ). Và đây là cuộc phục kích lớn thứ hai của các quá trình hàm mũ - để dự đoán chính xác thời điểm đường cong bắt đầu rời khỏi hàm mũ. Lỗi ở cả hai hướng rất phổ biến ở đây.
Tổng số:
- Cuộc phục kích đầu tiên của sự tăng trưởng theo cấp số nhân là chỉ số này đang tăng nhanh chóng một cách bất ngờ ngay cả đối với các chuyên gia. Và đánh giá thấp hàm mũ là một sai lầm truyền thống được lặp đi lặp lại nhiều lần. Như các chuyên gia thực sự nghiêm khắc đã nói cách đây 100 năm: “Hỡi các quý ông, xe tăng là thời trang, nhưng kỵ binh là vĩnh cửu!”
- Vấn đề thứ hai với sự tăng trưởng theo cấp số nhân là tại một thời điểm nào đó (đôi khi sau 40 hoặc 120 năm) nó sẽ kết thúc và cũng không dễ để dự đoán chính xác khi nào nó sẽ kết thúc. Và thậm chí cả định luật Moore, nơi mà nhiều nhà báo kỹ thuật đã để lại dấu vết trên giường bệnh của họ, . Và có vẻ như vẫn chưa đủ!
Quy trình cấp số nhân và nắm bắt thị trường
Nếu chúng ta nói về những thay đổi có thể nhìn thấy xung quanh chúng ta và thị trường, thì thật thú vị khi thấy các công nghệ khác nhau đã chinh phục thị trường như thế nào. Sẽ thuận tiện nhất khi thực hiện điều này bằng cách sử dụng ví dụ của Hoa Kỳ, nơi trong hơn 100 năm qua, nhiều loại thống kê thị trường khác nhau đã được duy trì tương đối chính xác:
Nguồn:
Thật thú vị và bổ ích khi thấy tỷ lệ các hộ gia đình có điện thoại có dây tăng dần như thế nào, rồi sau đó giảm mạnh 1/4 trong những năm qua. . Tỷ lệ nhà có điện cũng tăng nhưng giảm ít hơn nhiều: người dân chưa sẵn sàng từ bỏ điện, ngay cả khi không có đủ tiền. Và sự lan rộng của đài phát thanh gia đình hầu như không cảm nhận được cuộc khủng hoảng kinh tế lớn; mọi người đều quan tâm đến những tin tức mới nhất. Và không giống như điện thoại, điện hay ô tô, đài không tính phí sử dụng. Nhân tiện, sự phát triển của ô tô cá nhân, vốn bị gián đoạn bởi cuộc Đại suy thoái, chỉ được khôi phục sau 20 năm, điện thoại cố định được khôi phục sau 10 năm và điện khí hóa nhà ở - sau 5 năm.
Có thể thấy rõ rằng sự lan rộng của máy điều hòa, lò vi sóng, máy tính và điện thoại thông minh đã nhanh hơn rất nhiều so với sự lan rộng của các công nghệ mới trước đây. Từ tỷ trọng 10% đến 70%, tốc độ tăng trưởng thường diễn ra chỉ trong 10 năm. Các công nghệ của thế kỷ trước thường phải mất hơn 40 năm để đạt được mức tăng trưởng tương tự. Cảm nhận sự khác biệt!
Một cái gì đó buồn cười cho cá nhân tác giả. Hãy xem máy giặt và máy sấy quần áo đã phát triển khá đồng bộ như thế nào kể từ những năm 60. Thật buồn cười là điều sau hầu như không được biết đến trong chúng ta. Và nếu ở Mỹ, từ một thời điểm nào đó, chúng thường được mua theo cặp, thì khách của chúng tôi rất hay đặt câu hỏi: "Tại sao bạn lại cần hai máy giặt?" Bạn phải trả lời với vẻ nghiêm túc rằng cái thứ hai được dự trữ, đề phòng cái thứ nhất bị hỏng.
Cũng chú ý đến thị phần máy giặt ngày càng giảm. Vào thời điểm đó, các tiệm giặt công cộng đã trở nên rất phổ biến, nơi bạn có thể đến, cho đồ giặt vào máy, giặt và rời đi. Rẻ. Các mặt hàng tương tự vẫn còn rất phổ biến ở Hoa Kỳ. Đây là ví dụ về tình huống trong đó mô hình kinh doanh của một thị trường cụ thể làm thay đổi tỷ lệ thâm nhập công nghệ và cơ cấu bán hàng (máy chống phá hoại chuyên nghiệp đắt tiền bán chạy hơn).
Sự tăng tốc của các quá trình đặc biệt đáng chú ý trong những năm gần đây, khi sự thâm nhập ồ ạt của công nghệ trở nên “tức thời” theo tiêu chuẩn của đầu thế kỷ 20 (trong 5-7 năm):
Nguồn: (đồ họa trên liên kết có tính tương tác!)
Đồng thời, sự phát triển nhanh chóng của một công nghệ này thường là sự sụp đổ của một công nghệ khác. Sự phát triển của đài phát thanh đồng nghĩa với áp lực lên thị trường báo chí, sự gia tăng của lò vi sóng làm giảm nhu cầu sử dụng lò gas, v.v. Đôi khi sự cạnh tranh trực tiếp hơn, ví dụ, sự gia tăng của máy ghi âm cassette làm giảm đáng kể nhu cầu về đĩa nhựa, và sự gia tăng của đĩa CD làm giảm nhu cầu về băng cassette. Và torrent đã giết chết tất cả bởi sự phát triển của phân phối âm nhạc kỹ thuật số, doanh thu của ngành giảm hơn 2 lần (biểu đồ được bao quanh bởi một khung đen thê lương):
Nguồn:
Tương tự như vậy, số lượng ảnh được chụp đang tăng theo cấp số nhân, hơn nữa, gần đây với quá trình chuyển đổi sang kỹ thuật số, tốc độ tăng trưởng đã tăng lên đáng kể. Vì vậy, cái chết của ảnh analog là “tức thời” theo tiêu chuẩn lịch sử:
Nguồn:
Đầy kịch tính , trớ trêu thay đã phát minh ra máy ảnh kỹ thuật số và bỏ lỡ sự phát triển theo cấp số nhân của nhiếp ảnh kỹ thuật số, lại cực kỳ hữu ích. Nhưng điều quan trọng mà lịch sử dạy là nó không dạy gì cả. Vì vậy, tình huống này sẽ lặp đi lặp lại nhiều lần. Nếu bạn tin vào số liệu thống kê - với khả năng tăng tốc.
Tổng số:
- Nhiều lợi ích dự báo có thể đạt được bằng cách nghiên cứu sự tăng tốc và giảm tốc của thị trường trong 100 năm qua.
- Tốc độ đổi mới trung bình đang tăng lên, đồng nghĩa với việc số lượng dự đoán sai sẽ tăng lên. Hãy cẩn thận…
Hãy chuyển sang thực hành
Tất nhiên, bạn nghĩ rằng tất cả những điều này khá đơn giản, dễ hiểu và nhìn chung, việc tính đến tất cả những điều này trong dự báo không quá khó. Bạn thật vô ích... Bây giờ cuộc vui bắt đầu... Thắt dây an toàn?
Gần đây, Igor Sechin, giám đốc điều hành của Rosneft, đã phát biểu tại Diễn đàn Kinh tế Quốc tế St. Petersburg, nơi ông đặc biệt nói: “" Có ai nghi ngờ rằng Sechin là chuyên gia trong lĩnh vực của mình không? Tôi nghĩ không có.
Đồng thời, trong những năm gần đây, tỷ trọng năng lượng thay thế đã tăng khoảng 1% mỗi năm và tốc độ tăng trưởng của thị phần đã tăng tốc:
Nguồn: (phương pháp tính toán này đã được chọn - không có thủy điện quy mô lớn, vì nó cho kết quả chính xác là 12% hiện tại).
Và sau đó - một bài toán dành cho lớp 3. Có giá trị năm 2017 bằng 12% và đang tăng 1% mỗi năm. Vào năm nào nó sẽ đạt 16%? Vào năm 2040? Bạn đã suy nghĩ kỹ chưa, bạn trẻ của tôi? Lưu ý rằng khi trả lời “vào năm 2021”, chúng ta đang mắc một sai lầm kinh điển khi đưa ra dự đoán tuyến tính. Sẽ hợp lý hơn nếu tính đến bản chất cấp số nhân của quá trình và đưa ra ba dự đoán kinh điển:
- “lạc quan” trước sự tăng tốc của sự phát triển,
- “trung bình” - dựa trên giả định tốc độ tăng trưởng sẽ bằng mức tốt nhất trong 5 năm qua
- và “bi quan” - dựa trên giả định tốc độ tăng trưởng trung bình sẽ tương đương với năm tồi tệ nhất trong 5 năm qua.
Hơn nữa, ngay cả theo dự báo trung bình, 16.1% sẽ đạt được vào năm 2020, tức là. năm sau:
Nguồn: tính toán của tác giả
Để hiểu rõ hơn (về các quá trình hàm mũ), chúng tôi trình bày các biểu đồ tương tự theo thang logarit:
Chúng cho thấy kịch bản trung bình là một xu hướng khá lớn, ngay cả khi bạn nhìn vào nó từ năm 2007. Tổng cộng, giá trị được dự đoán cho năm 2040 rất có thể sẽ đạt được vào năm tới, hoặc nhiều nhất là trong một năm.
Công bằng mà nói, Sechin không phải là người duy nhất “nhầm lẫn” như thế này. Ví dụ: các công nhân dầu mỏ của BP (British Petroleum) đưa ra dự báo hàng năm và họ đã bị chế giễu rằng, sau khi đưa ra dự báo trong nhiều năm, họ hết lần này đến lần khác không tính đến tính cấp số nhân của quá trình (“Phái sinh? Không, bạn chưa từng nghe thấy!”). Vì vậy, họ đã phải nâng dự báo hàng năm trong nhiều năm:
Nguồn:
Gần hơn với dự đoán của Sechin (các nhóm có công nhân khai thác dầu nặng, hãy kiểm tra các đường ống ở phần gốc của khu vực dành cho người Nga của địa điểm). Về nguyên tắc, chúng không tính đến tính chất cấp số nhân của quá trình, dẫn đến một thứ tự độ lớn lỗi trong 7 năm và họ lặp lại sai lầm này một cách có hệ thống:
Nguồn: (chính trang web đó , nhân tiện, rất tốt)
Dự báo của họ trông đặc biệt buồn cười với dữ liệu gần đây hơn (bạn cũng đọc được câu “Chà, khi nào thì cuối cùng họ sẽ dừng lại!!!” trong đường cong của họ?):
Nguồn:
Điều này thực sự phản trực giác, nhưng khi dự đoán nhiều quá trình, sẽ hiệu quả hơn nếu không tính đến dự báo tuyến tính cho giai đoạn trước và không phải dự báo tuyến tính dựa trên đạo hàm hiện tại mà là sự thay đổi tốc độ của quá trình. Điều này mang lại kết quả chính xác nhất cho các quy trình tương tự:
Nguồn:
Trong tài liệu tiếng Anh, đặc biệt là trong phân tích kinh doanh, chữ viết tắt CAGR thường xuyên được sử dụng ( - liên kết được đưa đến wiki tiếng Anh và đặc điểm là không có bài viết tương ứng trên Wikipedia tiếng Nga). CAGR có thể được dịch là “tốc độ tăng trưởng gộp hàng năm”. Nó được tính theo công thức
đâu t0 - năm đầu tiên, tn - cuối năm, và V(t) - giá trị của tham số, có lẽ thay đổi theo quy luật hàm mũ. Giá trị được biểu thị bằng phần trăm và có nghĩa là một giá trị nhất định (thường là ở một số thị trường) tăng bao nhiêu phần trăm trong năm.
Có rất nhiều ví dụ trên Internet về cách tính CAGR, chẳng hạn như trong Google Docs và Excel:
- (văn bản tiếng Nga phù hợp )
Hãy tiến hành một lớp học tổng thể ngắn với phương châm “hãy giúp đỡ Sechin”, lấy dữ liệu từ công ty dầu khí BP (làm ước tính thấp hơn). Đối với những người quan tâm, dữ liệu được đặt , bạn có thể chép lại cho mình và tính toán theo cách khác. Trên toàn cầu, thế hệ tái tạo đang phát triển nhanh chóng:
Nguồn: Ở đây và xa hơn nữa trên đồ thị màu đen, tính toán của tác giả
Thang đo được tính theo logarit và rõ ràng là tất cả các khu vực đều có mức tăng trưởng theo cấp số nhân (điều này rất quan trọng!), nhiều khu vực có tốc độ tăng trưởng theo cấp số nhân. Đúng như dự đoán, dẫn đầu là Trung Quốc và các nước láng giềng, đã vượt qua Bắc Mỹ và Châu Âu. Điều thú vị là khu vực áp chót - Trung Đông - là một trong những khu vực sản xuất nhiều dầu nhất trên hành tinh và có tốc độ CAGR cao nhất trong số tất cả (44% trong 5 năm qua (!)). Không có gì đáng ngạc nhiên khi thấy mức độ gia tăng đáng kể trong 6 năm và xét theo tuyên bố từ các quan chức của họ, họ sẽ tiếp tục đi theo hướng tương tự. Cựu bộ trưởng dầu mỏ Ả Rập Saudi đã khôn ngoan cảnh báo các đồng nghiệp OPEC của mình vào năm 2000: “Thời kỳ đồ đá không kết thúc vì không còn đá nữa,” và có vẻ như họ đã tính đến suy nghĩ khôn ngoan này từ 10 năm trước. CIS (CIS), như chúng ta thấy, ở vị trí cuối cùng. Tuy nhiên, tốc độ tăng trưởng khá tốt.
CAGR có thể được tính theo nhiều cách khác nhau. Ví dụ: hãy xây dựng CAGR cho mỗi năm kể từ năm 1965, trong 5 năm qua và trong 10 năm qua. Bạn sẽ có được bức ảnh thú vị này (tổng cộng cho thế giới):
Có thể thấy rõ rằng, nhìn chung, tốc độ tăng trưởng theo cấp số nhân tăng nhanh và sau đó chậm lại. “Moskovsky Komsomolets” và các phương tiện truyền thông màu vàng khác trong trường hợp này thường viết những câu như “Nền kinh tế Trung Quốc đang suy thoái”, nghĩa là “tốc độ tăng trưởng đáng kinh ngạc của nền kinh tế Trung Quốc đang chậm lại” và khéo léo giữ im lặng về thực tế là họ đang chậm lại. tốc độ đến mức người khác chỉ có thể kể là trong mơ. Mọi thứ đều rất giống nhau ở đây.
Chúng ta hãy thử dự đoán sản lượng năm 2018 dựa trên số liệu đến năm 2010, lấy CAGR'1965, CAGR'10Y, CAGR'5Y và dự báo tuyến tính từ năm 2010 so với năm 2009 và so với năm 2006. Chúng ta có được hình sau:
| Tuyến tính'1Y | Tuyến tính'4Y | CAGR'1965 | CAGR'10Y | CAGR'5Y | |
| Sản xuất năng lượng tái tạo năm 2018, dự báo dựa trên dữ liệu đến năm 2010 | 1697 | 1442 | 1465 | 2035 | 2429 |
| Thái độ với thực tế năm 2018 | 0,68 | 0,58 | 0,59 | 0,82 | 0,98 |
| Lỗi dự báo | 32% | 42% | 41% | 18% | 2% |
Điểm đặc trưng - không có dự báo nào tỏ ra quá lạc quan, tức là. bắn hạ ở khắp mọi nơi. Trong kịch bản lạc quan nhất với CAGR là 15,7%, mức thiếu hụt là 2%. Dự báo tuyến tính có sai số 30-40% (một khoảng thời gian được thực hiện đặc biệt khi tốc độ tăng trưởng chậm lại nên sai số của họ nhỏ hơn). Thật không may, không thể thêm mô hình của Sechin vì không thể khôi phục công thức của anh ấy.
Về bài tập về nhà, hãy thử truyền ngược bằng cách thử nghiệm với các CAGR khác nhau. Kết luận sẽ rõ ràng: các quá trình hàm mũ được dự đoán tốt hơn bằng các mô hình hàm mũ.
Và như một quả anh đào trên chiếc bánh, đây là dự báo từ cùng một BP, người có số mũ (“Chú ý, các chuyên gia đang làm việc!”) nhường chỗ cho sự tăng trưởng tuyến tính trong dự báo:
Nguồn:
Xin lưu ý rằng họ hoàn toàn không tính thủy điện, vốn được phân loại là nguồn năng lượng tái tạo cổ điển. Do đó, ước tính của họ thậm chí còn thận trọng hơn so với Sechin và họ chỉ đưa ra 12% cho năm 2020. Nhưng ngay cả khi cơ sở bị đánh giá thấp và tốc độ tăng trưởng theo cấp số nhân dừng lại vào năm 2020, họ vẫn chiếm 2040% thị phần vào năm 29. Trông không giống 16% của Sechin chút nào... Chỉ là rắc rối thôi...
Rõ ràng Sechin là một người thông minh. Tôi là một nhà toán học ứng dụng chuyên nghiệp, không phải kỹ sư điện nên không thể đưa ra câu trả lời thỏa đáng cho câu hỏi về nguyên nhân dẫn đến sai sót nghiêm trọng như vậy trong dự báo của Sechin. Rất có thể, thực tế là tình trạng này thực sự có mùi giống như giá dầu giảm. Và (ai chưa nghe bài này của Semyon Slepkov hãy xem) vì một lý do không rõ ràng lắm, có tỷ giá bán dầu thô ra nước ngoài ổn định chứ không phải sản phẩm dầu mỏ tinh chế. Và nếu bạn làm sai lệch đáng kể dự báo, thì điều này sẽ loại bỏ (trong một thời gian, người ta có thể nghĩ vậy) những câu hỏi khó chịu. Nhưng với tư cách là một nhà toán học, tôi muốn thấy một lỗi hệ thống ít nhất ở mức độ của các quý ông ở BP, những người chưa từng nghe nói về đạo hàm. Tôi không quan tâm, tôi ở trên cùng một con tàu.
Tổng số:
- Như tất cả các sĩ quan đều biết, trong điều kiện thời chiến, giá trị của hằng số π (tỷ lệ giữa chu vi hình tròn và đường kính của nó) đạt tới 4, và trong trường hợp đặc biệt - lên tới 5. Vì vậy, khi thực sự cần thiết, việc dự báo về các chuyên gia thể hiện BẤT KỲ giá trị nào được chính quyền yêu cầu. Đó là khuyến khích để ghi nhớ điều này.
- Các quy trình lũy thừa được dự đoán tốt hơn bằng cách sử dụng tốc độ tăng trưởng kép hàng năm hoặc CAGR.
- Dự báo của Sechin tại Diễn đàn Kinh tế Quốc tế St. Petersburg có thể được đánh giá là cực kỳ thiếu tôn trọng khán giả hoặc là sự thao túng trắng trợn. Để lựa chọn. Hãy hy vọng rằng sẽ có những người dũng cảm đặt ra những câu hỏi khó chịu. Ví dụ, tại sao ngành hóa dầu trên toàn thế giới rất có lãi nhưng các công ty nhà nước của Nga lại đầu tư hàng chục tỷ USD vào “đường ống” và xuất khẩu nguyên liệu thô mà không phải vào đó?
- Và cuối cùng, tôi mong rằng một trong những độc giả sẽ viết một trang về trong Wikipedia tiếng Nga. Đã đến lúc rồi, tôi nghĩ vậy.
Năng lượng mặt trời
Hãy củng cố chủ đề về các quá trình hàm mũ. Biểu đồ BP mới nhất cho thấy thị phần của “mặt trời” đã tăng mạnh như thế nào vào năm 2020 và ngay cả BP bảo thủ cũng tin tưởng vào tương lai của mình. Điều thú vị là ở đó cũng quan sát thấy một quá trình hàm mũ, giống như định luật Moore, đã diễn ra hơn 40 năm và được gọi là Định luật Swenson:
Nguồn:
Ý nghĩa chung rất đơn giản - giá của mô-đun đang giảm theo cấp số nhân và sản lượng đang tăng theo cấp số nhân. Kết quả là, nếu 40 năm trước đây là một công nghệ có chi phí điện vũ trụ (theo mọi nghĩa) và chủ yếu phù hợp để cung cấp năng lượng cho các vệ tinh, thì ngày nay chi phí mỗi watt đã giảm khoảng 400 lần và tiếp tục giảm ( sắp có 3 đơn hàng). Giá trị CAGR trung bình là khoảng 16% với mức tăng lên tới 25% trong 10 năm qua, điều này không xảy ra thường xuyên.
Kết quả là, điều này cũng gây ra sự tăng trưởng theo cấp số nhân về công suất lắp đặt và sản lượng điện:
Nguồn:
Tăng trưởng gấp 10 lần trong 7–8 năm là rất nghiêm trọng (tự tính CAGR, bạn sẽ nhận được 33–38%(!)). Buồn cười nhưng nếu không dừng lại thì chỉ có năng lượng mặt trời mới tạo ra 100% nhu cầu điện của thế giới trong 12 năm. Việc này phải được xử lý dứt khoát. Để bằng cách nào đó làm chậm lại sự ô nhục này ở Hoa Kỳ, Trump năm ngoái đã đưa ra mức thuế khổng lồ 30% (đối với các thị trường khác) đối với việc nhập khẩu các tấm pin mặt trời. Nhưng người Trung Quốc chết tiệt vào cuối năm đã giảm giá 34% (so với cả năm!), không chỉ loại bỏ thuế mà còn khiến việc mua hàng từ họ có lãi trở lại. Và họ tiếp tục xây dựng các nhà máy hoàn toàn bằng robot với công suất sản xuất hàng chục gigawatt pin mỗi năm, liên tục giảm giá và tăng khối lượng sản xuất. Đó là một cơn ác mộng, bạn sẽ đồng ý.
Chi phí pin giảm đến mức trong những năm gần đây, chúng không chỉ trở nên cạnh tranh mà không cần trợ cấp, mà ranh giới cho việc sử dụng hiệu quả về mặt chi phí cũng đang nhanh chóng dịch chuyển về phía bắc ở bán cầu bắc, bao phủ phạm vi lên tới hàng trăm km mỗi năm. Hơn nữa, mới hôm qua, điều quan trọng là phải hướng pin ở góc tối ưu và tất cả những điều đó. 3-4 năm trôi qua, với cùng một mức giá, diện tích pin lớn hơn có thể được lắp đặt đơn giản trên các mặt tiền thẳng đứng phía Nam. Có, chúng kém hiệu quả hơn, nhưng chúng cần được giặt ít thường xuyên hơn và dễ lắp đặt hơn. Và với cùng một mức giá lắp đặt, việc giảm chi phí sở hữu là quan trọng hơn.
Một lần nữa, gót chân Achilles của năng lượng mặt trời là việc sản xuất điện không đồng đều, đặc biệt là trong điều kiện hiệu suất lưu trữ không đạt 100%. Và sau đó, hóa ra với tốc độ giảm chi phí sản xuất một megawatt như vậy, chẳng bao lâu nữa không chỉ hiệu quả lưu trữ ở mức thấp và trung bình sẽ được giải quyết (nghĩa là nó có thể được lưu trữ theo cách kém hiệu quả hơn nhưng rẻ hơn) , mà còn cả chi phí lắp đặt pin (nghĩa là, với cùng số tiền đó, chúng ta có thể lắp đặt không chỉ rất nhiều megawatt thế hệ mà còn rất nhiều megawatt lưu trữ “miễn phí”, điều này làm thay đổi hoàn toàn tình hình).
Tổng số:
- Định luật Swenson gần giống với Định luật Moore về mặt hiệu lực, mặc dù CAGR nhỏ hơn. Nhưng chính xác là trong thập kỷ tới, hiệu ứng của nó sẽ trở nên rõ rệt nhất.
- Đây là một chủ đề hoàn toàn riêng biệt, nhưng nhờ sự phát triển nhanh chóng của năng lượng mặt trời và gió, hàng tỷ USD đã được đầu tư điên cuồng vào hệ thống lưu trữ năng lượng công nghiệp trong 3 năm qua. Đương nhiên là Tesla có mặt ở đây , cho thấy . Công nhân gas . Đồng thời, trò vui vẫn chưa bắt đầu vì một số công nghệ có nguy cơ vượt qua Li-Ion về chi phí lưu trữ giảm. Tuy nhiên, đây là một câu chuyện hoàn toàn khác, chúng tôi sẽ quan tâm đến CAGR của họ trong vài năm nữa (bây giờ thì thật tuyệt vời, nhưng điều này ).
Ô tô điện
Các chuyên gia nghiêm túc đã viết trên tạp chí Scientific American rất có uy tín vào năm 1909: “Việc ô tô thực tế đã đạt đến giới hạn phát triển được xác nhận bởi thực tế là trong năm qua không có cải tiến nào mang tính chất triệt để”. Năm ngoái cũng không có cải tiến căn bản nào về xe điện. Điều này là cơ sở để khẳng định một cách tự tin rằng ô tô điện chắc chắn đã đạt đến đỉnh cao phát triển.
Nghiêm trọng hơn, hầu hết các công nghệ đều tồn tại vấn đề “con gà và quả trứng”. Cho đến khi sản xuất hàng loạt đạt đến một mức nhất định, việc giới thiệu một số cải tiến là vô cùng tốn kém, và ngược lại, cho đến khi chúng được giới thiệu, doanh số bán hàng sẽ chậm lại. Những thứ kia. Để khắc phục “những căn bệnh thời thơ ấu” cần phải sản xuất hàng loạt nhất định. Và ở đây thật thuận tiện khi đánh giá các công nghệ tiên tiến theo mức tổng sản lượng bình quân đầu người:
Nguồn:
Tôi không phải là chuyên gia và không biết ô tô điện sẽ thay đổi như thế nào trong 15 năm tới. Nhưng đây chắc chắn là một sản phẩm công nghệ rất cao và chúng thay đổi nhanh chóng. Và trình độ của xe điện hiện nay là trình độ của ô tô động cơ đốt trong vào năm 1910 và trình độ của điện thoại di động vào năm 1983. Những thay đổi để tốt hơn (cho người tiêu dùng) trong 15 năm tới sẽ rất ấn tượng. Và đó là khi niềm vui bắt đầu.
Nhìn chung, ô tô điện được thúc đẩy bởi 3 yếu tố:
- Khi nhấn ga, bạn lao về phía trước giống như trên một chiếc xe thể thao và giá thấp hơn đáng kể so với một chiếc xe thể thao. Và ô tô điện đã vượt qua chúng trên đường đua ngắn (, , ví dụ, vì lý do này Tesla ) Cảnh sát người Mỹ gốc Nga nào không thích lái xe nhanh?
- Việc nạp lại rất rẻ, nếu không nói là không có gì. Roman Naumov sống ở Canada () gây ra cảm giác khó chịu, mô tả cách anh ta, một người bị nhiễm trùng, đã lái xe 600 km ra ngoài thành phố, tiêu tốn 4 đô la cho nhiên liệu (hoặc có thể không tiêu hết số tiền đó). Tôi nhớ, Elon Musk đã phàn nàn rằng nhiều chủ sở hữu giàu có của những chiếc Tesla đắt tiền đã lái nó đến một bộ Supercharger miễn phí, một món đồ miễn phí chết tiệt. Tóm lại, nhiên liệu gần như bị loại bỏ khỏi các mặt hàng tiêu dùng.
- Và tất cả các kỹ sư đều đồng thanh nói rằng khi những căn bệnh thời thơ ấu được chữa khỏi, chi phí bảo dưỡng ô tô điện sẽ giảm đáng kể. ĐÓ sẽ rẻ hơn nhiều. Người ta nói chỉ có lốp xe là phải thay thường xuyên hơn, chúng bị mòn...
Và, tất nhiên, về nguyên tắc, chiếc ô tô có thể được sạc ở bất cứ nơi nào có ổ cắm - đây là một cuộc cách mạng. Nghĩa là, nếu điện đến được với bà của bạn trong làng, bạn có thể đến gặp bà và nạp lại năng lượng, mặc dù lâu hơn. Tất nhiên, bạn sẽ không thể lái chiếc cúp đồng quê, nhưng 99. (9)% người dân đến làng và sau đó chiếc xe vẫn nằm đó. Và ngày mai nó sẽ không chỉ đứng vững mà còn tiêu thụ điện với mức giá rẻ của làng.
Tất nhiên, vẫn còn ít bộ sạc, đặc biệt là bộ sạc nhanh, nhưng... hãy nhìn vào biểu đồ:
Nguồn:
Cái gì? Quá trình lũy thừa một lần nữa? Và cái nào! Câu hỏi được đặt ra như sau: tình hình sẽ thay đổi như thế nào nếu trong 10 năm tới số lượng trạm xăng tăng gấp 1000 lần (“Một nghìn, Karl!”)? (Đây là CAGR=100%, tức là tăng gấp đôi hàng năm) Xin lỗi, tôi đã nhầm. Ở phần tiếp theo 8 năm 1000 lần! (Đây là CAGR=137%, tức là nhanh hơn mức tăng gấp đôi hàng năm). Và hai trong số 8 năm này gần như đã trôi qua... Và những người trong ngành nói rằng trong 8 năm tới, tốc độ tăng trưởng sẽ không phải là 3 bậc mà sẽ nhanh hơn, đặc biệt là với thế hệ nĩa mới. Để hiểu nó sẽ trông như thế nào, bạn cần phải đến Trung Quốc. Trên thực tế, hầu hết các bãi đậu xe đều có ổ cắm điện và chúng mọc lên như nấm sau mưa khi thời tiết ấm áp. Và ngay cả cư dân của các tòa nhà cao tầng cũng sẽ tiếp nhiên liệu trong tuần trong chuyến đi vào Chủ nhật tới rạp chiếu phim hoặc trung tâm mua sắm (nơi xe vẫn đang đậu và đợi bạn trong vài giờ). Và các trung tâm mua sắm với nhà hàng sẽ tranh giành du khách bằng ô tô điện (họ đã đang chiến đấu ở Trung Quốc).
Vâng, giá xe điện bây giờ cao lắm. Nhưng pin chiếm một phần lớn ở đó và giá thành của nó giảm xuống như thế này:
Nguồn:
Vâng, họ đã đồng ý! Đây lại là một quá trình theo cấp số nhân! Và CAGR trung bình là -20,8%, như chúng ta biết, là RẤT cao. Nếu 5% là 2 lần trong 15 năm, nhưng 20% là 10 lần trong 12 năm (“Mười lần, Karl!”):
Thật buồn cười là với tốc độ này, trong 3-4 năm, thay vì một cục pin cho ô tô của bạn, bạn có thể mua hai cục pin với cùng một mức giá. Treo cái thứ hai trong gara và nó sẽ cung cấp cho bạn bộ tăng áp cá nhân. Bạn về nhà và tiếp nhiên liệu. Và với tốc độ ban đêm. Và cả nhà sẽ được cho ăn theo mức hàng đêm. Và việc mất điện ở làng quê sẽ không còn là vấn đề đáng lo ngại nữa. Và (ghi nhớ CAGR của “mặt trời”) - có thể lắp đặt các tấm pin mặt trời trên mái nhà. Ở đó có số tiền tiết kiệm khá tốt nên nhiều người sẽ nói: “Tuyệt! Tôi sẽ lấy nó! Quấn nó lên!" (chủ yếu ở и , Chắc chắn).
Rốt cuộc, đó là một điều đáng kinh ngạc, những quá trình theo cấp số nhân này. Trong 10 năm tới, chúng ta chắc chắn sẽ chứng kiến sự tiến bộ vượt bậc trong lĩnh vực xe điện và ô tô điện hiện đại sẽ bị coi là vô cùng bất tiện và tồi tệ. Không có nguồn dự trữ năng lượng, không có chế độ lái tự động, bạn phải mang theo rất nhiều bộ chuyển đổi... Tóm lại là những mẫu đầu tiên.
Tổng số:
- Xe điện được bán ra ở Trung Quốc trong nửa đầu năm 2019 . Đồng thời, doanh số bán ô tô động cơ đốt trong giảm 12%. Đó không phải là cái chuông mà là cái chiêng.
- Tất nhiên, phổ biến nhất trong số những chiếc xe điện là Tesla. Nhưng tôi sẽ thu hút sự chú ý của bạn đến người Trung Quốc . Có lẽ cô ấy trông đẹp nhất .
- Ở Trung Quốc, biển số xe điện có màu xanh. Chính quyền hứa rằng ngay trong những ngày sương mù ở mức “đỏ”, họ sẽ ngừng cho phép tất cả ô tô trừ xe điện vào trung tâm Bắc Kinh. Hàng nghìn công ty taxi đang mua xe điện. Tác giả đi taxi như vậy nhìn ấn tượng quá.
Chuyện gì đang xảy ra trong lĩnh vực CNTT?
Định luật Moore trở nên nổi tiếng vì nó tồn tại với tốc độ CAGR khổng lồ khoảng 41% trong gần 40 năm. Có những ví dụ nào khác về CAGR tốt trong lĩnh vực CNTT? Có rất nhiều trong số đó, chẳng hạn như mức tăng trưởng doanh thu của Google với tốc độ CAGR là 43% trong 16 năm:
Nguồn:
Nhìn vào biểu đồ này, một số người (đặc biệt là những người có ứng dụng bị cấm trên Google Play Store) cảm thấy khó chịu. Có rất nhiều điều để suy nghĩ ở đây. Tuần trước, khi đang lái xe, điện thoại thông minh bắt đầu liên tục đề xuất chuyển sang điều hướng của Google, mặc dù thực tế là tôi đã lái xe bằng Yandex.Navigator. Tôi nghĩ có lẽ họ không còn đủ quy mô thị trường nữa nhưng họ cần tăng doanh thu. Và tôi cũng đã nghĩ về điều đó.
Tuy nhiên, cũng có những biểu đồ kỹ thuật thuần túy lạc quan hơn, chẳng hạn như được hiển thị theo thang logarit, việc giảm giá dung lượng ổ đĩa và tăng tốc độ kết nối Internet vào năm 2019:
Nguồn:
Dễ dàng nhận thấy rằng đang có xu hướng đạt đến trạng thái ổn định, tức là tốc độ tăng trưởng giảm. Tuy nhiên, họ đã phát triển tốt trong nhiều thập kỷ. Nếu nhìn vào ổ cứng chi tiết hơn, bạn có thể thấy rằng lần quay trở lại số mũ tiếp theo thường được đảm bảo bởi công nghệ sau:
Nguồn:
Vì vậy, chúng tôi đang chờ đợi SSD bắt kịp HDD và bỏ xa chúng.
Ngoài ra, với tốc độ CAGR xuất sắc là 59%, chi phí pixel của máy ảnh kỹ thuật số đã có lúc giảm (Định luật Handy):
Nguồn:
10 năm qua cũng chứng kiến kích thước pixel của máy ảnh giảm theo cấp số nhân.
Ngoài ra, với CAGR tốt khoảng 25% (gấp 10 lần trong 10 năm), giá mỗi pixel của màn hình thông thường đã giảm trong khoảng 40 năm, trong khi độ sáng và độ tương phản của pixel cũng tăng lên (tức là chất lượng cao hơn). được cung cấp ở mức giá thấp hơn). Nhìn chung, các nhà sản xuất không còn biết đặt pixel ở đâu nữa. TV 8K hiện đã có giá khá phải chăng, nhưng hiển thị nội dung gì trên chúng là một câu hỏi hay. Bất kỳ số lượng pixel nào cũng có thể được hấp thụ bằng phương pháp nội soi tự động, nhưng có những vấn đề chưa được giải quyết ở đó. Tuy nhiên, đây là một câu chuyện khác. Trong mọi trường hợp, việc giảm chi phí pixel đầy mê hoặc sẽ đưa phương pháp nội soi tự động đến gần hơn.
Ngoài ra, sự lan rộng theo cấp số nhân của nhiều dịch vụ phần mềm:
Nguồn:
Ví dụ: AppleTV hoặc Facebook. Và, như đã đề cập ở trên, đặc biệt nhờ mạng xã hội, tốc độ phổ biến các đổi mới tăng lên.
Tổng số:
- Phần lớn là do các quá trình phát triển theo cấp số nhân trong 20 năm qua, các công ty CNTT đã vượt xa những công ty khác trong danh sách các công ty lớn nhất thế giới. Và họ không có ý định dừng lại (bất kể điều đó có nghĩa là gì).
- Những cải tiến trong hầu hết các công nghệ trong CNTT đều theo cấp số nhân. Hơn nữa, cổ điển là những đường cong hình chữ S, khi trong cùng một lĩnh vực, công nghệ này thay thế công nghệ khác, mỗi lần lại khiến một công nghệ khác quay trở lại với tốc độ theo cấp số nhân.
mạng lưới thần kinh
Mạng lưới thần kinh gần đây đã trở nên cực kỳ phổ biến. Hãy nhìn vào số lượng bằng sáng chế về chúng trong những năm gần đây:
Chết tiệt... Lại giống như một nhà triển lãm (mặc dù khoảng thời gian quá ngắn). Tuy nhiên, nếu chúng ta nhìn vào các công ty khởi nghiệp trong một thời gian dài hơn, bức tranh cũng gần giống nhau (14 lần trong 15 năm là CAGR là 19% - rất tốt):
Nguồn: (vâng, vâng, tôi biết điều gì sẽ xảy ra trong 3 năm tới)
Đồng thời, mạng lưới thần kinh ở nhiều lĩnh vực đều nhất trí cho thấy kết quả tốt hơn người bình thường:
Nguồn:
Và được rồi, khi kết quả là trên ImageNet (mặc dù hậu quả trực tiếp là thế hệ robot công nghiệp mới), nhưng trong nhận dạng giọng nói, hình ảnh tương tự:
Nguồn:
Trên thực tế, mạng lưới thần kinh vừa vượt trội hơn người bình thường trong khả năng nhận dạng giọng nói và đang trên đường vượt trội hơn chúng trong tất cả các ngôn ngữ phổ biến. Trong đó, .
Khi họ nói đùa về chủ đề này, cách đây không lâu, chúng tôi đã nghĩ: vâng, chẳng bao lâu nữa, robot sẽ có thể thực hiện các thủ thuật ở cấp độ khỉ, và người ta cho rằng nó còn rất xa so với trình độ của một người ngu ngốc, và thậm chí còn hơn thế nữa Einstein:
Nguồn:
Nhưng đột nhiên hóa ra trình độ của một người bình thường đã đạt đến (và tiếp tục đạt được) ), và đến trình độ của một thiên tài hiếm có (như các cuộc thi đấu với một người chơi cờ và cờ vây) khoảng cách bỗng nhiên trở nên ít hơn mong đợi:
Nguồn:
Trong cờ vua, những người xuất sắc đã bị vượt qua khoảng 15 năm trước, trong cờ vây - , và xu hướng là rõ ràng:
Nguồn:
Như Giám đốc điều hành huyền thoại của General Electric, Jack Welch đã từng nói: “Nếu tốc độ thay đổi bên ngoài lớn hơn tốc độ thay đổi bên trong thì sự kết thúc đã gần kề”. Những thứ kia. Nếu một công ty không thay đổi nhanh hơn tình hình xung quanh nó thay đổi thì công ty đó sẽ gặp rủi ro lớn. Thật không may, ông đã rời nhiệm sở cách đây 18 năm và vận may của GE ngày càng trở nên tồi tệ hơn kể từ đó. GE không theo kịp những thay đổi.
Nhớ lại những dự đoán về điện thoại của các chuyên gia Western Union, dự báo của Lord Kelvin, ước tính thị trường cho máy tính gia đình Thiết bị Kỹ thuật số và điện thoại thông minh Microsoft, dựa trên những dự báo của Sechin, tôi có lý do chính đáng. Bởi vì lịch sử lặp lại. Và một lần nữa. Và một lần nữa. Và một lần nữa.
Nhiều chuyên gia sau khi nghiên cứu lĩnh vực của mình ở viện/đại học không còn phát triển thêm nữa. Và dự báo được thực hiện bằng cách sử dụng các công nghệ của thế kỷ trước (theo mọi nghĩa). Trong những năm gần đây, tôi bị dày vò bởi câu hỏi: mạng lưới thần kinh sẽ thay thế các chuyên gia không biết áp dụng CAGR nhanh đến mức nào? Và tôi thực sự muốn đưa ra dự báo, và tôi sợ sai. Hướng tới phần dưới, như bạn hiểu.
Nhưng nghiêm túc mà nói, tốc độ thay đổi nhanh chóng như một cơn gió. Nếu bạn biết cách căng buồm một cách chính xác (và thuyền buồm tuân thủ), thì ngay cả một cơn gió ngược cũng không ngăn cản bạn tiến về phía trước, và ngay cả khi đó là một cơn gió thuận, và thậm chí với CAGR lớn!!!
Chúc mừng CAGR cho những ai đã đọc xong!
CẬP NHẬT
Habraeffect vẫn hoạt động! Vào ngày tài liệu này được xuất bản, một bài báo đã xuất hiện về ! Ví dụ vẫn chưa được dịch, nhưng sự khởi đầu đã được thực hiện. Ngoài ra bạn có thể thấy hoặc
Sự nhìn nhậnTôi xin chân thành cảm ơn:
- Phòng thí nghiệm đồ họa máy tính VMK Đại học quốc gia Moscow. M.V. Lomonosov vì những đóng góp của ông cho sự phát triển đồ họa máy tính ở Nga và hơn thế nữa,
- cá nhân Konstantin Kozhemykov, người đã nỗ lực rất nhiều để làm cho bài viết này hay hơn và rõ ràng hơn,
- và cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn rất nhiều đến Kirill Malyshev, Egor Sklyarov, Ivan Molodetskikh, Nikolai Oplachko, Evgeny Lyapustin, Alexander Ploshkin, Andrey Moskalenko, Aidar Khatiullin, Dmitry Klepikov, Dmitry Konovalchuk, Maxim Velikanov, Alexander Ykovenko và Evgeny Kuptsov vì nhiều bài học thực tế nhận xét và chỉnh sửa đã làm cho văn bản này tốt hơn nhiều!
Nguồn: www.habr.com