Джеффри Уэст - Масштаб. Универсальные законы роста, инноваций, устойчивости и темпов жизни организмов, городов, экономических систем и компаний

Слева: пример социальной сети с вершинами, соответствующими индивидуумам, соединенным одиночными связями. Отметим, что отношения между некоторыми людьми требуют двух или более связей и что некоторые люди играют роль узлов с переизбытком связей. Справа: социальные сети обычно содержат модульные подразделы, состоящие из тесно взаимодействующих индивидуумов, например семьи, коллег или группы очень близких друзей

День открытия моста 10 июня 2000 г. прошел с огромным успехом: по мосту прошли 90 тысяч человек, причем в каждый момент на нем одновременно находилось до двух тысяч. Однако всего через два дня мост, к сожалению, пришлось закрыть в связи с непредвиденным серьезным дефектом конструкции, и снова открыть его смогли лишь почти полтора года спустя. Оказалось, что движение людей, проходящих по мосту, вызывало его боковое раскачивание из стороны в сторону, причем это движение усиливалось бессознательным стремлением по меньшей мере некоторых из пешеходов шагать в ритме такого раскачивания, что еще более усиливало колебания. Это не только создавало неприятное, раздражающее ощущение, но и могло привести к чрезвычайно опасным последствиям.

Речь идет о классическом примере положительной обратной связи, часто проявляющейся в форме резонанса , явления, давно известного физикам и инженерам. О нем рассказывают в начальном курсе физики, объясняя его роль в возникновении звуков в музыкальных инструментах и наших голосовых связках, в работе лазеров и даже в раскачивании детских качелей: если подталкивать их с частотой, соответствующей собственной частоте качелей (их «резонансной частоте»), они взлетают все выше и выше. По сути дела, именно это и делали пешеходы, проходящие через мост Миллениум. Их коллективное естественное раскачивание вызывало поперечные колебания моста с его естественной резонансной частотой.

Возможность возникновения в мостах потенциально опасных резонансов, порождаемых их конструкцией, – явление хорошо известное: так, солдатам, переходящим строем через мост, традиционно приказывают идти не в ногу. Современные мосты проектируют так, чтобы исключить возникновение таких явлений. Как же такое могло случиться с таким сложным мостом, разработанным в конце ХХ в. ведущими архитекторами, проектировщиками и инженерами, располагавшими всеми необходимыми знаниями и вычислительными мощностями?

По-видимому, когда думают о возможных колебаниях и резонансах мостов, учитывают только вертикальные движения, а возможность боковых, горизонтальных колебаний обычно не принимают в расчет – что лично я нахожу удивительным. В защиту проектировщиков моста Миллениум нужно сказать, что, по их заявлению, такое боковое раскачивание было «явлением, до сих пор малоизвестным в инженерном мире». Стоимость моста составила почти 30 млн долларов, а на исправление этого недостатка потратили еще 8 млн. Возможно, небольшая добавка предварительного научного анализа – может быть, с привлечением кого-нибудь вроде Стива Строгаца – могла помочь сэкономить вполне приличную сумму.

То же можно сказать и о проектировании и развитии городов. Конфуз с мостом Миллениум, как и более ранняя неудача Брюнеля с кораблем «Грейт Истерн», – это сравнительно «простая» иллюстрация того, как широкий, системный научный подход, основанный на фундаментальных принципах в рамках аналитической системы, может дополнять и интегрировать традиционные методы, какими бы тщательно разработанными они ни были, позволяя избежать серьезных осложнений и неприятностей и сэкономить немалые деньги. Хотя разработка и строительство городов – задача гораздо более трудная и сложная, чем сооружение мостов или кораблей, к ней это относится в той же мере. Для оптимизации проекта и минимизации нежелательных последствий необходимо объединять знание и глубокое понимание основополагающих принципов и динамических законов, рассмотрение задачи в широком системном контексте, а также математическое и аналитическое мышление с неизбежно главенствующим вниманием к мельчайшим деталям каждой конкретной задачи.

Когда Стив Строгац занимался вместе с Дунканом Уоттсом сетями тесного мира, он работал в Институте Санта-Фе приглашенным профессором. Он написал несколько превосходных научно-популярных книг по математике и нелинейной динамике, а также вел научно-популярную колонку в газете New York Times [126]. Дункан пришел в SFI сразу после защиты диссертации в Корнелле. Его появление совпало с началом моей собственной работы там, и в те дни, которые я проводил в институте, я имел удовольствие работать в одной комнате с ним. Сейчас и сам Дункан стал крупным ученым и руководит в компании Microsoft энергичной группой, работающей над исследованиями социальных сетей в интернете.

Одна из работ Уоттса была посвящена проверке результатов Милгрэма относительно шести степеней разделения на огромных объемах данных по сообщениям электронной почты, которыми обменивались разные люди, для определения количества звеньев цепочки, связывающей любых двух случайно выбранных человек. Эта задача была важна, так как работа Милгрэма, которая проводилась на основе изучения бумажных писем, отправленных по обычной почте, подвергалась серьезной критике за сравнительно небольшое количество использованных данных и отсутствие систематического контроля.

Милгрэм также прославился своими крайне провокационными и наводящими на размышления экспериментами, исследующими подчинение властям. Под сильным впечатлением от истории холокоста и, в частности, проходившего в 1961 г. суда над Адольфом Эйхманом, одним из главных организаторов уничтожения евреев, Милгрэм разработал серию экспериментов, показывающих, как легко общественное воздействие и давление коллектива могут подтолкнуть любого из нас к поступкам или высказываниям, противоречащим нашим убеждениям и совести. Эти эксперименты также подверглись серьезной критике, не только с научной и методологической точки зрения, но и в связи с этическими проблемами, касающимися обмана участников опытов и эмоциональной нагрузки, которой они подвергались. В то время Милгрэм был молодым преподавателем в Йеле, но вскоре после этого он перешел в Гарвард, где и выполнил свою работу по шести степеням разделения. Ему не удалось получить должность штатного профессора в Гарварде, отчасти из-за скандалов, связанных с этическими аспектами его экспериментов, и в конце концов он вернулся на постоянную работу в Городской университет Нью-Йорка (CUNY).

Милгрэм вырос в Нью-Йорке в небогатой семье. Он был сыном эмигрировавшего в США пекаря-еврея, с которым я, учитывая мое маниакальное пристрастие к хорошему хлебу, с удовольствием познакомился бы. Его школьным другом был еще один выдающийся социальный психолог, Филип Зимбардо, прославившийся своими «тюремными экспериментами», которые он проводил в начале 1970-х гг. в Стэнфорде. Эти работы, на которые его навели исследования подчинения властям Милгрэма, продемонстрировали, что совершенно нормальных людей (в данном случае студентов Стэнфорда) можно побудить к садистским действиям, когда они играют роль тюремщиков, или к проявлениям чрезвычайной пассивности и угнетенности, когда они играют роль заключенных. Исследования Зимбардо приобрели особую известность, когда стало известно о том, как охранники нарушали права заключенных в тюрьме Абу-Грейб во время войны в Ираке [127].