Научная статья на тему 'СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ БУДУЩЕГО РОССИЙСКОГО КОСМОСА'

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ БУДУЩЕГО РОССИЙСКОГО КОСМОСА Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
143
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
космический проект / искусственный интеллект / теория самоорганизации / космическая пауза / управление отраслью / информационное пространство / системы вооружений / стратегия / space project / artificial intelligence / self-organization theory / space pause / industry management / information space / weapons systems / strategy

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Малинецкий Георгий Геннадьевич, Смолин Владимир Сергеевич

С 1972 г. по настоящее время продолжается “космическая пауза” ─ пилотируемые в ней корабли не поднимаются выше низкой околоземной орбиты. Вместе с тем космос принципиально изменил информационное пространство человечества. Масштабные планы освоения космоса, выдвигавшиеся с 1960-х годов, свернуты. Изменилось место России в развитии мировой космической отрасли. Страна, открывшая миру дорогу в космос, сейчас в значительной мере выполняет роль “космического извозчика”. Цель статьи – раскрыть причины “космической паузы” и наметить пути, двигаясь по которым можно вывести из кризиса космическую отрасль России. Используемые методы – системный анализ, методы теории управления, теория самоорганизации, теория искусственного интеллекта, международные сравнения, методы проектирования будущего. Введение. Обоснованы следующие результаты: 1. Мировая космическая отрасль находится в точке бифуркации, которая может быть пройдена по-разному – либо в направлении посткапитализма, которое выдвигают руководители Давоссского экономического форума, либо в постиндустриальном направлении [1]. 2. Концептуальные изменения космической стратегии и превращения космоса в большой проект XXI века могут быть связаны с форсированным использованием в этой сфере систем искусственного интеллекта. 3. Преобразование космической отрасли России должно быть связано с переносом акцента с запусков строительства ракет и космодромов на сферу получения и обработки космической информации. 4. В военном использовании космоса происходит революция, связанная с запуском десятков тысяч спутников на низких орбитах, открывающих перспективы “безлюдных войн”. 5. Важнейшей научной перспективой становится модернизация существующих космических систем и перспективных аппаратов для исследования планет и их спутников на основе систем искусственного интеллекта, использующих нейронные сети следующего поколения [2].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по экономике и бизнесу , автор научной работы — Малинецкий Георгий Геннадьевич, Смолин Владимир Сергеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SYSTEM ANALYSIS OF THE RUSSIAN SPACE FUTURE

From 1972 to the present, the "space pause" continues the piloted ships in it do not rise above the low earth orbit. At the same time, space has fundamentally changed the information space of mankind. Large-scale plans for space exploration put forward since the 1960s have been phased out. The place of Russia in the world space industry development has changed. The country that opened the way to space for the world is now playing a “space taxi” role to a large extent. The purpose of the article is to reveal the reasons for the "space pause" and outline the paths along which the space industry in Russia can be brought out of the crisis. The methods used are systems analysis, management theory methods, self-organization theory, theory of artificial intelligence, international comparisons, methods of designing the future. The following results are substantiated: 1. The world space industry is at a bifurcation point, which can be traversed in different ways either in the post-capitalism direction, which is being put forward by the leaders of the Davos Economic Forum, or in the post-industrial direction [1]. 2. Conceptual changes in space strategy and the space transformation into a large project of the XXI century can be associated with the forced use of artificial intelligence systems in this area. 3. The Russian space industry transformation should be associated with a shift in emphasis from launching the construction of rockets and spaceports to the field of receiving and processing space information. 4. In space military use, a revolution is taking place associated with the tens of thousands of satellites launching in low orbits, opening up the prospects for "deserted wars". 5. The most important scientific perspective is the existing space systems and promising devices modernization based on artificial intelligence systems using nextgeneration neural networks for the planets and their satellites study [2].

Текст научной работы на тему «СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ БУДУЩЕГО РОССИЙСКОГО КОСМОСА»

Исследования, выполненные по данной тематике, проводились при частичной финансовой поддержке Программы НТС Союзного государства «Интеграция-СГ» (проект «Интеграция-СГ-3.2.4.1»), гранта РФФИ №19-08-00989 и в рамках бюджетной темы № 0073-2019-0004.

Список литературы

1. Mancilla R. Introduction to Socio-cybernetics (Part 1) // Journal of Socio-cybernetics. - 2011. - Vol. 42. - № 9. - P.35-36.

2. Edward A. Lee Cyber Physical Systems: Design Challenges // International Symposium on Object/Component/Service-Oriented Real-Time Distributed Computing (ISORC).

- 2008. - May 6. - Orlando: Fl,USA, 2008. P. 245-257.

3. Хиценко В.Е. Самоорганизация: элементы теории и социальные приложения.

- М.: КомКнига, 2005. - 224 с.

4. Черняк Л. От адаптивной инфраструктуры - к адаптивному предприятию // Открытые системы. - 2003. - №10. - С. 32-39.

5. Охтилев М.Ю. Соколов Б.В. Юсупов Р.М. Интеллектуальные информационные технологии управления структурной динамикой сложных технических объектов.

- М.: Наука, 2006. - 408 с.

6. Новиков Д.А. Теория управления организационными системами. - М.: Физ-матлит, 2012. - 604 с.

7. Бир С. Мозг фирмы. - М.:УРСС, 2005. - 315 с.

8. Бир С. Кибернетика и менеджмент. - М.:УРСС, 2007. - 246 с.

9. Герасименко В.А. Информатика и интеграция в технике, науке и познании // Зарубежная радиоэлектроника. - 1993. - № 05. - С. 22-42.

10. Hyotyniemi, H. Neocybernetics in Biological Systems. - Espoo: Helsinki University of Technology, Department of Automation and Systems Technology, Control Engineering Laboratory, 2006. - 275 p.

11. Юсупов Р.М., Соколов Б.В. Проблемы развития кибернетики и информатики на современном этапе / Сб. «Кибернетика и информатика». - СПб.: Издательство СПбГПУ, 2006. - C. 6-21.

УДК 51-7

doi:10.18720/SPBPU/2/id21-47

Малинецкий Георгий Геннадьевич,

заведующий отделом, д-р физ.-мат. наук, профессор;

Смолин Владимир Сергеевич, научный сотрудник

СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ БУДУЩЕГО РОССИЙСКОГО КОСМОСА

Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН,

Москва, Россия, GMalin@keldysh.ru; Smolin@keldysh.ru

Аннотация. С 1972 г. по настоящее время продолжается "космическая пауза"

- пилотируемые в ней корабли не поднимаются выше низкой околоземной орбиты.

Вместе с тем космос принципиально изменил информационное пространство человечества. Масштабные планы освоения космоса, выдвигавшиеся с 1960-х годов,

свернуты. Изменилось место России в развитии мировой космической отрасли. Страна, открывшая миру дорогу в космос, сейчас в значительной мере выполняет роль "космического извозчика". Цель статьи - раскрыть причины "космической паузы" и наметить пути, двигаясь по которым можно вывести из кризиса космическую отрасль России. Используемые методы - системный анализ, методы теории управления, теория самоорганизации, теория искусственного интеллекта, международные сравнения, методы проектирования будущего.

Введение. Обоснованы следующие результаты:

1. Мировая космическая отрасль находится в точке бифуркации, которая может быть пройдена по-разному - либо в направлении посткапитализма, которое выдвигают руководители Давоссского экономического форума, либо в постиндустриальном направлении [1].

2. Концептуальные изменения космической стратегии и превращения космоса в большой проект XXI века могут быть связаны с форсированным использованием в этой сфере систем искусственного интеллекта.

3. Преобразование космической отрасли России должно быть связано с переносом акцента с запусков строительства ракет и космодромов на сферу получения и обработки космической информации.

4. В военном использовании космоса происходит революция, связанная с запуском десятков тысяч спутников на низких орбитах, открывающих перспективы "безлюдных войн".

5. Важнейшей научной перспективой становится модернизация существующих космических систем и перспективных аппаратов для исследования планет и их спутников на основе систем искусственного интеллекта, использующих нейронные сети следующего поколения [2].

Ключевые слова: космический проект, искусственный интеллект, теория самоорганизации, космическая пауза, управление отраслью, информационное пространство, системы вооружений, стратегия.

Georgy G. Malinetskiy, Head of Department, Dr. Phys.-Math. sciences, professor,

Vladimir S. Smolin, Researcher

SYSTEM ANALYSIS OF THE RUSSIAN SPACE FUTURE

Keldysh Institute of Applied Mathematics (KIAM) RAS, Moscow, Russia, GMalin@keldysh.ru; Smolin@keldysh.ru

Abstract. From 1972 to the present, the "space pause" continues - the piloted ships in it do not rise above the low earth orbit.

At the same time, space has fundamentally changed the information space of mankind. Large-scale plans for space exploration put forward since the 1960s have been phased out. The place of Russia in the world space industry development has changed. The country that opened the way to space for the world is now playing a "space taxi" role to a large extent. The purpose of the article is to reveal the reasons for the "space pause" and outline the

paths along which the space industry in Russia can be brought out of the crisis. The methods used are systems analysis, management theory methods, self-organization theory, theory of artificial intelligence, international comparisons, methods of designing the future. The following results are substantiated:

1. The world space industry is at a bifurcation point, which can be traversed in different ways - either in the post-capitalism direction, which is being put forward by the leaders of the Davos Economic Forum, or in the post-industrial direction [1].

2. Conceptual changes in space strategy and the space transformation into a large project of the XXI century can be associated with the forced use of artificial intelligence systems in this area.

3. The Russian space industry transformation should be associated with a shift in emphasis from launching the construction of rockets and spaceports to the field of receiving and processing space information.

4. In space military use, a revolution is taking place associated with the tens of thousands of satellites launching in low orbits, opening up the prospects for "deserted wars".

5. The most important scientific perspective is the existing space systems and promising devices modernization based on artificial intelligence systems using next-generation neural networks for the planets and their satellites study [2].

Keywords: space project, artificial intelligence, self-organization theory, space pause, industry management, information space, weapons systems, strategy.

Мы вовсе не хотим завоёвывать космос, хотим только расширить Землю до его границ. Не нужно нам других миров. Нам нужно зеркало. Мы не знаем, что делать с иными мирами.

Станислав Лем. Солярис, 1961 год.

Введение. Предыстория

Исследование космоса сыграло огромную роль в развитии науки и культуры человечества. Переход от Средневековья к Новому Времени во многом был связан с переносом акцента от осмысления Бога на изучение его творения - космоса. Открытие законов Кеплера и понимание того что орбиты планет определяются эллипсами, известными ещё грекам, показало важнейшую роль количественного понимания Вселенной, убедило, что "великая книга Природы написана математическим языком".

Много веков космос был сферой утопии и великих надежд человечества.

История XX века обеспечила 2 ключевых научно-технических проекта - Космический и Атомный. Именно они более 70 лет обеспечивают стратегическую стабильность в мире. Огромную роль в реализации этих

проектов сыграл институт прикладной математики Академии Наук СССР, отцами-основателями которого были академики М.В Келдыш, И.В. Курчатов и С.П. Королёв. Академика М.В Келдыша часто называли «главным теоретиком космонавтики».

По мысли Илона Маска историки в будущем в пятнадцатом веке будут вспоминать имя только одного человека - Христофора Колумба, подарившего западу огромное новое пространство, а в ХХ - Юрия Гагарина, открывшего миру дорогу в космос. Маск надеется, что в XXI веке будут вспоминать его, если он первым шагнёт на поверхность Марса.

1. Проблема

Пауза в космической отрасли возникла из-за неэффективного управления и неверных критериев оценки результатов. Например, 44 года прошло без доставки лунного грунта на Землю (от "Луны-24" 20.07.1976 до "Чанъэ-5" 16.12.2020).

Технические причины привели к тому, что 40% созданных американских Шаттлов потерпели катастрофы.

Выдающийся геохимик, академик Э.М. Галимов обзор результатов космической деятельности новой России в научной серии назвал "20 лет бесплодных усилий". В те годы НАСА тратил $18 млрд в год, Россия -$3,5 млрд, но и эти деньги организационной неразберихи использовались неэффективно.

На наш взгляд, ныне в освоении космоса наиболее эффективна стратегия, аналогом которой является деятельность мореплавателя и общественного деятеля Америго Веспуччи (1454-1512). Путь в будущее: Сергей Павлович Королёв считал, что в освоении космоса, конструкторы должны опираться на наиболее быстро развивающиеся технологии. Сейчас таковыми являются компьютерные технологии - в мире работает 6,2 млрд вычислительных систем [3]. Их производительность за время существования увеличилась в 1015 раз. Программа АльфаЗеро, научившаяся "с нуля" играть в во на уровне чемпионов мира, показала что сейчас нейронные сети позволяют компьютерам "учить компьютеры". Главный результат космической деятельности - мониторинг и передача информации. Около 50% прибылей составляет получение космической информации, почти 50% - работа наземных систем с ней. И лишь 3% ($6 млрд) -рынок запусков, на котором конкурирует Россия.

Императив: прорыв нашей страны в мир космический информации.

Будущее определится тем, сможем ли мы из "таксистов" превратиться в "пассажиров".

2. Предотвратить военные угрозы

Многие трагические страницы российской истории: Крымская война (1853-1856), Цусимское сражение (1905), были связаны с тем, что руководство страны готовилось "не к той войне". Стратегическая стабильность не означает отсутствия локальных конфликтов и "безлюдных войн". Важно, чтобы этого не произошло с космическими силами.

Задержка сигнала при передаче с геостационарной орбиты (35786 км) - 0,119 с, а с орбиты 550 км - 0,0018 с, что уже позволяет эффективно управлять техникой.

В сети Starlink на орбиту 550 км с наклоном в 53 градуса уже сейчас выведено около 22000 спутников связи (в перспективе предполагается вывод от 12 до 40 тысяч спутников).

По признанию Э. Сноудена "под колпаком" уже сейчас находится 1 млрд человек. Активное использование космических систем позволяет сделать "колпак" ещё более плотным и перейти к посткапитализму или интуитивному капитализму с глобальным контролем происходящего мировой элитой.

Надо сегодня либо заключать договоры, не позволяющие начать этот виток вооружений и конфликтов, либо создавать серьезный противовес подобным системам.

3. Новый облик научного космоса

Важнейшие результаты космической деятельности - обнаружение экзопланет достижения телескопа «Хаббла», открытие гравитационных волн, станции на Марсе и многое другое - были сделаны с помощью автоматов.

Искусственный интеллект и новое поколение сенсоров - наше продолжение в космосе. Технологическая революция (создание "разумных" роботов) может произойти в ближайшие три-пять лет.

Сейчас объём финансирования работ по искусственному интеллекту (ИИ) в России меньше, чем в Китае в 350 раз [4, 5]. Если Россия хочет не просто развивать ИИ [6], а вырваться в мировые лидеры по искусственному интеллекту, что определяет её будущее в космосе, то надо:

• минимум 3-5 раз (до 3-5% ВВП) увеличить финансирование научной деятельности;

• увеличить приоритеты финансирования исследований и разработок в области ИИ внутри научного бюджета.

Выводы

1. Наступила эпоха освоения космоса. Ключевой момент - использование новых компьютерных технологий для работы с информацией.

2. Наступила эпоха безлюдных войн. Нужны инновации, направленные на блокирование использования космоса в этих целях. Пора заключать международные договоры, не позволяющие начать этот цикл гонки вооружений.

3. Прорыв в исследованиях космоса будет связан с использованием искусственного интеллекта. Наступает время космонавтов-роботов. У нас есть шанс оказаться первыми...

Список литературы

1. Шваб К. Четвертая промышленная революция. // Пер. с англ. ООО «Переве-дем.ру». - М.: Издательство «Э», 2017. - 208 с. - (Top Business Awards).

2. Bengio, Y., Lecun, Y., Hinton G. Deep Learning for AI. // Communications of the ACM. July 2021, Vol. 64 No. 7, Pages 58-65 DOI: 10.1145/3448250.

3. Количество используемых компьютеров во всем мире достигнет 6,2 млрд. в 2021 году. Электронный ресурс https://yandex.ru/turbo/3dnews.ru/s/1036388/kolichestvo-ispolzeuemih-komputerov-vsyom-mire-dostignet-62-mlrd-v-2021-gody.

4. Кай-Фу Ли. Сверхдержавы искусственного интеллекта. Китай, Кремниевая долина и новый мировой порядок. // Манн, Иванов и Фербер; Москва; 2019. - 238 с. ISBN 978-5-00146-163-0.

5. Альманах №8 «Искусственный интеллект — Индекс 2020» // https://aireport.ru/ai_index_2020, апрель 2021.

6. Указ Президента Российской Федерации от 10.10.2019 № 490 "О развитии искусственного интеллекта в Российской Федерации". // http://publication.pravo.gov.ru/Document/ View/0001201910110003. ноябрь 2019.

УДК 330.1

doi:10.18720/SPBPU/2/id21-48

Мокий Михаил Стефанович,

профессор, доктор экономических наук, профессор

ОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Россия, Москва, Российская Академия Народного Хозяйства и Государственной Службы, Государственный Университет Управления,

mokiy2000@yandex.ru

Аннотация. В статье подчеркивается необходимость создания универсальных, трансдисциплинарных методов системного анализа. На основе изучения истории развития системного подхода делается вывод о том, что основной проблемой создания универсального подхода является отсутствие системообразующего фактора в определении системы. Синтез методологических принципов холизма и единоцен-тризма позволил нам обозначить в качестве системообразующего фактора порядок, определяющий единство и целостность объекта системы. Сделан вывод об изоморфизме функций системы и изменчивости структуры и параметров основной функции. Показано, как методологический аппарат трансдисциплинарности—4 может быть применен в методологии системного анализа и проектирования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.