Сетевые структуры и проблемы государственного управления

По данным экспертов, в настоящее время выполняется 5% решений, принимаемых президентом России. Известно, что треть российских лесов находится вне зоны контроля. После принятия нового Лесного кодекса 70 тыс. лесничих попали под сокращение. На значительной части территории страны нет радиолокационного поля. Россия в большой степени ненаблюдаема и неуправляема. В сфере стихийных бедствий и техногенных катастроф это представляет особую опасность.

В 2000 году группа ведущих сотрудников в области управления риском из институтов РАН, а также руководство МЧС России выдвинули концепцию Национальной системы научного мониторинга бедствий, катастроф и опасных процессов в природной, техногенной и социальной сферах. До сих пор прикладные работы по созданию такой системы не начаты, а РАН, по существу, отстранена от этих задач по субъективным причинам. Тем не менее, исследования, в частности, связанные с сетевыми структурами, необходимыми для такой системы, активно продолжаются и РАН, и в ряде других организаций.

Вполне возможно, прорыв будет связан с системной космического мониторинга, контуры которой были очерчены в докладе А.И.Жодзишского и К.В.Черепкова, представляющих ОАО «Российские космические системы».

На территории России находится 50 тыс. опасных и 5 тыс. особо опасных объектов. Катастрофы на некоторых из них могут унести сотни тысяч или даже миллионы жизней. Суть подхода, развиваемого «Российскими космическими системами» состоит в установке сенсоров в ключевых местах критически значимых объектов и в создании информационной сети, по которой данные о состоянии каждого из этих сенсоров передаются на спутник, а оттуда – в центр мониторинга.

Обновление информации происходит каждые 10 сек. Сенсоры могут быть не только стационарными, но и использоваться при сопровождении особо важных грузов. В режиме реального времени можно предупреждать чрезвычайные ситуации и оперативно реагировать. Для ряда опасных объектов построены математические модели и сценарии реагирования на наиболее вероятные угрозы. Иными словами, технические возможности позволяют сейчас решить задачу, связанную с взятием курса на прогноз и предупреждение чрезвычайных ситуаций, которая была заявлена МЧС России в 1996 году и пути решения которой получили научное обоснование в 2000 году.

Сетевые информационные структуры требуют создания сетевых государственных структур. На конференции было высказано пожелание продолжить работы по совершенствованию и развертыванию космического эшелона мониторинга опасных объектов на территории России, а также создать соответствующую структуру при Президенте РФ, которая могла бы реагировать на чрезвычайные ситуации и стратегические риски поверх министерского уровня и межведомственных барьеров.

Существенно изменил взгляды многих участников конференции на компьютерную безопасность доклад сотрудника Института теоретической и экспериментальной физики РАН Ю.А.Семёнова. Опираясь на многолетний опыт противостояния компьютерным угрозам в Российской академии наук, на сценарии развития компьютерной индустрии и существующие физические ограничения, докладчик очертил два важных барьера, которые, вероятно, будут оказывать всё большее влияние на развитие сетевых технологий.

В соответствие с прогнозом одного из создателей фирмы Intel Гордона Мура степень интеграции транзисторов в микросхемах удваивается каждые два года. По прогнозу Ю.А.Семёнова, это закон перестанет действовать не позже 2020 года. Техпроцесс не опустится ниже уровня 1 нм. Это означает, что технические характеристики отдельных чипов и компьютеров практически перестанут расти. Поэтому придется иметь дело с сетевыми вычислительными структурами. И именно с ними будет связан дальнейший прогресс.

Кроме того, проблемы компьютерной безопасности связаны не столько с червями, троянцами и другими вредоносными программами. Сделанные оценки показывают, что в коде OC Windows объемом в 50 млн строк содержится около 50 тыс. ошибок (оценки числа ошибок начали делаться, когда создавались и тестировались программы для Space Shuttle и других космических проектов). Иными словами, даже в многократно оттестированной программе, к работе над которой привлечены ведущие специалисты, приходится по ошибке на каждую тысячу строк кода. Тем самым устанавливается предел на возможный уровень компьютеризации нашей жизни – он не может неограниченно повышаться, т.к. чем больше ее сфер мы доверяем компьютерам, тем выше становится цена ошибки.

Несколько лет назад в Институте прикладной математики им. М.В.Келдыша РАН начала активно разрабатываться концепция т.н. когнитивных центров. Под когнитивными технологиями сейчас понимают способы и алгоритмы достижения целей субъектов, опирающиеся на данные о процессах познания, обучения, коммуникации, обработки информации человеком и животными, на представления нейронауки и теорию рефлексивного управления, на теорию самоорганизации, компьютерные информационные технологии, математическое моделирование элементов сознания, ряд других научных направлений, еще недавно относившихся к сфере фундаментальной науки.

Коллектив, социальная среда в одних случаях и при решении одних задач может быть проще, примитивнее, чем ее отдельные элементы («целое меньше части», оно способно принять, поддержать и реализовать намного более простые решения, чем отдельные элементы, будь у них такая возможность). С другой стороны, в ряде случаев коллективные действия, социальная среда могут привести к генерации и воплощению оригинальных, парадоксальных и крайне эффективных решений («целое» намного «больше» и «умнее» части). Это особенно ярко может проявляться в чрезвычайных ситуациях, требующих быстрых и точных решений, в ходе реализации больших инновационных проектов, при прогнозе и стратегическом планировании, осуществляемых в условиях высокой неопределенности и неполноты информации.

В свое время были популярны ситуационные центры. Они представляли информацию о решаемой проблеме лицам, принимающим решения, в наиболее простом, ясном и наглядном виде. С другой стороны, они помогали организовать «мозговой штурм», собирая вместе главных действующих лиц.

Когнитивный центр кроме всего упомянутого опирается на системы математических моделей, позволяющие предвидеть наиболее вероятные последствия принимаемых решений. С другой стороны, он использует большие базы знаний и данных. С третьей – круг экспертов, которых стало возможным привлекать в России и в мире благодаря телекоммуникационным сетям, стал гораздо шире. С четвертой стороны, современные алгоритмы обработки больших информационных потоков дают совершенно новые возможности для мониторинга и прогноза процессов, развивающихся в «быстром времени» и, в частности, тех, которые могут иметь катастрофические последствия.

Когнитивный центр, даже реализованный в неполном варианте в ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, уже позволил решить ряд задач, поставленных МЧС России, наметить контуры отрасли рециклинга отходов в стране, скорректировать инновационную стратегию и планы социально-экономического развития Чувашской республики, Башкортостана, ряда других регионов России. По-видимому, и в развитии инновационных сред когнитивным центрам предстоит сыграть большую роль.

Развитию концепции когнитивных центров и первым успехам на этом пути был посвящен доклад сотрудника ИПМ им. М.В. Келдыша РАН Г.Г.Малинецкого, а перспективам их использования в интеллектуальной энергетике Татарии – доклад В.В.Замировича. К этому направлению работ проявили интерес представители ряда регионов, отраслей и финансовых структур.

Свой вариант ответа на этот вопрос предложили И.П.Скирневский и А.Н.Сторожев в докладе «Сетевое сверхшкольное образование. Мышление, деятельность, радость». По их мысли, проблема заключается не только в рациональной сфере, не только в том, чтобы дети выучили таблицу умножения, теорему Пифагора и подготовились к ЕГЭ.

Человек живет не только в рациональной, но также в эмоциональной и интуитивной сферах. Ведь для ребенка ценить, уважать родителей, говорить с ними на одном языке не менее важно, чем получать пятерки или новые игрушки. Опыт энтузиастов, которые занялись развитием интуитивной и эмоциональной сфер у детей, помогли войти им во взрослую мысль, научили задавать вопросы, а не только выучивать ответы, оказался очень интересным. Впрочем, лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Увидеть можно на сайте http://mdrnet.mirtesen.ru.