Научно-техническое прогнозирование

Я думаю, что на мировом рынке найдется место, возможно, для пяти компьютеров.

Т. Уотсон, глава IBM, 1943

Научно-техническое прогнозирование – инструмент выбора национальных технологических приоритетов. Необходимо определить, какие научные направления государство будет поддерживать в средне- (15-20 лет) и долгосрочной (20-40 лет) перспективе. Выбранные направления исследований перерастут в технологические платформы, на базе которых будут сгенерированы инновационные идеи. С одной стороны, ограничением выбора направлений является состояние национальных технологий, составляющих научно-технический потенциал (рис. 5.3). С другой стороны, заданы требования VI технологического уклада. Это базовые направления (см. параграф 1.1): нано-, био-, информационные и когнитивные технологии. По существу, мы должны "встроить" реализацию научно-технического потенциала страны в глобальную, мировую систему развития технологий.

Рис. 5.3. Формирование национальных технологических приоритетов

В настоящем параграфе мы рассмотрим:

• методы научно-технического прогнозирования;

• состояние национальных технологий;

• приоритеты технологического развития Российской Федерации.

Методы научно-технического прогнозирования сводятся к поиску и формулировке технологий, востребованных будущими поколениями. Мы должны предвидеть не столько возможности науки и технологий, сколько их принятие социумом. Именно поэтому НТП первично возникло в форме фантастического романа. Только сегодня оно переросло в "скучную" систему прогностических оценок футурологов – специалистов по НТП. В фантастике изобретение помещается в социальную среду. Автор описывает коллизии, возникающие при использовании новой технологии, последствия, возможные катастрофы, эволюцию знаний и физиологии человека, его бытовых условий. Именно принятие социумом изобретения (диффузия) делает убедительным его предсказание. Подводные лодки, танки, телевизоры и лучи смерти возникли в мировой литературе и были приняты обществом задолго до изобретения прототипов. В романе Алексея Толстого "Гиперболоид инженера Гарина" (1927, первая экранизация – 1965 г.) лазер (гиперболоид) стал способом трансформации мировой экономической и политической системы. Картина, нарисованная А. Толстым, выглядела реалистично и убедительно.

После создания советскими физиками Н. Басовым и А. Прохоровым квантового генератора (1960) – лазера академик Л. А. Арцимович сказал: "Для любителей научной фантастики я хочу заметить, что игольчатые пучки атомных радиостанций представляют собой своеобразную реализацию идей “гиперболоида инженера Гарина”".

Лазер – далеко не единственное изобретение, имеющее прототип в научной фантастике (табл. 5.1). Писателей-фантастов часто признают идеологами технологического развития человечества, а наиболее выдающимся из них считают Жюля Верна, предсказавшего появление не только более десятка технологий, но и конкретных технических решений (например, применения алюминия в авиакосмической технике).

Пример из практики

"Почти через сто лет после выхода романа Жюля Верна “С Земли на Луну” (1865) проект космической пушки обрел новую жизнь. В 1961 г. Министерства обороны США и Канады запустили совместный проект HARP. Его целью было создание пушки, позволяющей выводить на низкую орбиту научные и военные спутники. Предполагалось, что "суперпушка" позволит существенно сократить затраты на запуск спутников – всего до нескольких сотен долларов за килограмм полезного веса. К 1967 г. команда во главе со специалистом по баллистическому оружию Джерал ьдом Буллом создала десяток опытных образцов космической пушки и научилась запускать снаряды на высоту в 180 км (космическим считается полет за пределы 100 км). Однако политические разногласия между США и Канадой привели к закрытию проекта".

Таблица 5.1

Изобретения, предсказанные в научной фантастике2

Устройство

Предсказание в фантастике

iPad

Newspad в романе А. Кларка "Космическая одиссея 2001", 1968

Танк

Земной броненосец в романе Г. Уэллса "Земные броненосцы", 1903

Компьютерные игры в жанре "виртуальная реальность"

Призрачные миры в романе А. Кларка "Город и звезды", 1956

Атомная бомба

Атомная бомба в романе Уэллса "Освобожденный мир", 1914

Офисные кабинки

Офисный куб у Э. М. Форстера в романе "Машина останавливается", 1909

Наушники-капли

Ракушки в утопии Р. Брэдбери "451° по Фаренгейту", 1950

Видеочат

Телефот у X. Гернсбека в романе "Ральф 124С 41+", 1911

Автоматические

двери

Автоматическая дверь в романе Г. Уэллса "Когда спящий проснется", 1899

Эскалатор

Транспортер в романе Р. Хайнлайна "Дороги должны катиться", 1940

Подводная лодка

"Наутилус" в романе Ж. Верна "Двадцать тысяч лье под водой", 1869

Радар

Актиноскоп у X. Гернсбека "Ральф 124С 41+", 1911

Ускорение темпов технологического развития в середине XX в. перевело НТП из плоскости фантастической беллетристики в разряд прикладного научного инструмента. В настоящее время научную дисциплину, занимающуюся изучением технологических перспектив средне- и долгосрочного будущего называют футурологией.

Футурология (от лат. futurum – будущее и греч. λόγος – учение) – прогнозирование будущего, в том числе путем экстраполяции существующих технологических, экономических или социальных тенденций или предсказания будущих тенденций.

В футурологии популярны два метода – технологический форсайт и синергия знаний. Технологический форсайт зародился в 1970-х гг. и сохраняет свою актуальность до сегодняшнего дня.

Технологический форсайт – экспертный метод оценки долгосрочных перспектив развития технологий, выраженный в построении дорожной карты.

Форсайт отображает видение экспертами средне- и долгосрочного развития технологий. В качестве экспертов приглашаются академические ученые, политики, бизнесмены, имеющие следующие качества:

– длительный опыт работы (более 20 лет) в одном из технологических направлений;

– широкий междисциплинарный кругозор, интеллектуальная развитость;

– хорошо проявленная интуиция;

– наличие доступа к объективной информации по изучаемой технологии;

– широкий круг знакомств с ключевыми специалистами в рамках прогнозируемого технологического направления.

Чтобы был понятен образ идеального эксперта, для примера можно привести А. Эйнштейна, долго работавшего в патентном ведомстве, академиков Ж. И. Алферова, Н. М. Амосова, бизнесменов С. Джобса, О. Ю. Тинькова. По каждому из исследуемых технологических направлений подбирается несколько экспертов (1–3). Они должны ответить на вопросы:

– о списке ключевых технологий, которые будут доступны в средне- и долгосрочной перспективе человечеству;

– взаимосвязи выделенных технологий;

– междисциплинарных технологиях, появляющихся на пересечении исследований (конвергенция).

На основе данных экспертов составляется дорожная карта развития технологий в средне- и долгосрочной перспективе на горизонте 40 лет (рис. 5.4).

Дорожная карта – визуализированная последовательность и взаимосвязь развития технологий, являющихся основной планирования фундаментальных и прикладных ПИР.

Рис. 5.4. Фрагмент дорожной карты развития технологий от Р. Уотсона

Имея на руках дорожную карту, государство может увидеть глобальные (мировые) технологические ориентиры. Сформировав представление об исходной точке – уровне развития отдельных технологий, можно задать национальные исследовательские приоритеты.

Метод "синергия знаний" значительно более молод, он появился лишь в XXI в. В основе метода лежит парадигма конвергенции знаний, подразумевающая появление прорывных технологий в междисциплинарных областях (см. параграф 1.1).

Синергия знаний – метод обнаружения перспектив научного поиска в точках междисциплинарных исследований, выраженный через карту научных знаний.

Возможность реализации метода обусловлена современными информационными технологиями. В отличие от Форсайта метод не нуждается в экспертах, необходим только доступ к электронным архивам библиотек.

Публикация и ключевые слова

Каждая публикуемая статья описывается ключевыми словами, характеризующими предметную область, тематику исследования, например статья "Развитие региональной системы управления отходами: опыт проекта SE500". Алексеев Андрей Алексеевич, Карлик Александр Евсеевич, Махатадзе Леван Паатович. "Экономика и управление", Издательство: Санкт-Петербургский университет управления и экономики (Санкт-Петербург). Ключевые слова: экономика, управление отходами, экология, регион, economy, waste management, environment, region.

Изучив текущую статистику публикаций, можно выделить связи различных областей знаний. Например, в приведенной выше публикации есть две области: экономика и экология. Имея библиографическую базу статей, можно построить единичные взаимосвязи в виде графа, сетевой диаграммы (рис. 5.5).

Рис. 5.5. Карта научных знаний 2010 г.

Базовые точки, узлы графа – это академические научные дисциплины (надписи на рис. 5.5), ранее уже известные. Связи между ними – это междисциплинарные области, в которых формируется новое знание. Мы видим на рис . 5.5 множество таких точек пересечения – дисциплины, которым до сегодняшнего дня не дано самостоятельного наименования. Именно в данных точках могут быть сформированы национальные приоритеты, если две соседние – базовые области знаний хорошо развиты национальной наукой.