Технологическое прошлое
До сих пор никто до конца не понимает, как прогнозировать прорывные технологии. Что является спусковым механизмом для осуществления новаций? Предсказания по технологическим новшествам осложняются временным лагом между появлением изобретения и получением эффектов от его применения. Например, практическое применение всем нам известного парового двигателя нашлось только спустя 1700 лет после описания его прообраза.
Теоретические модели и описание технологических процессов становятся востребованными лишь тогда, когда достигается необходимая эффективность (решен вопрос с научным обоснованием и найдено инженерное решение) и появляются реальные возможности для их применения (осуществима практическая реализация). Изменения в производстве — это следствие, а не причина.
Анализ предпосылок и результатов предыдущих технологических укладов и актуальных макротрендов позволяет глубже понять причины, механизмы и эффекты развития технологий. Эти знания помогают «бросить мостик» в будущее и предположить, как именно будут развиваться технологии и какое влияние они окажут на общество, бизнес и нашу повседневную жизнь.
Обычно в мировом технико-экономическом развитии выделяют жизненные циклы нескольких технологических укладов, представляющих собой корневые изменения экономики: устойчивую совокупность технологических инноваций и взаимосвязанных социальных и культурологических перемен.
Технологии не существуют в вакууме, они формируют и изменяют поведение, ценности и отношения в обществе.
Однако в данной статье мы делаем упор на ключевых технологических особенностях разных периодов, социальные и культурологические аспекты будут затронуты минимально.
Первый технологический уклад
В конце XVIII века Британия пережила удивительный экономический подъем, который позже назвали первым технологическим укладом. Произошла первая промышленная революция.
Этот период стал настоящим феноменом: экономика страны развивалась с вулканической скоростью, оставляя позади все остальные страны мира. Всего за несколько десятилетий Британия превратилась в «фабрику мира», став экономическим гегемоном благодаря производству промышленных товаров. К середине XIX века эта «мировая мастерская» производила более половины всех промышленных товаров на планете, задавая темпы и стандарты, определяющие глобальную экономику (в Таблице 1 приведены доли стран в мировом производстве [1-6]).
| Технологический уклад | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Период уклада | 1770-1830 | 1830-1880 | 1880-1940 | 1940-1970 | 1970-2011 | 2011-2050 |
| Год актуальности данных | 1800 | 1870 | 1913 | 1970 | 2011 | 2023 |
| Великобритания | 4,3 | 31,8* | 13,6* | 3,7 | 2,1 | 1,7 |
| Индия | н.д. | 1,0 | 1,1 | 0,9 | 2,5 | 2,8 |
| Китай | н.д. | 1,0 | 6,2 | 3,1 | 20,4 | 28,9 |
| Германия | 3,5 | 13,2 | 14,8 | 7,2 | 6,5 | 5,1 |
| Франция | 4,2 | 10,3 | 6,1 | 3,2 | 2,5 | 1,8 |
| Италия | 2,5 | 2,4 | 2,7 | 2,9 | 2,7 | 2,1 |
| Япония | 3,5 | 0,3 | 1,2 | 8,0 | 10,3 | 5,1 |
| Россия | н.д. | 3,7 | 7,2 | 1,0 | 2,0 | 1,6 |
| США | 0,8 | 23,3 | 35,8 | 26,8 | 15,8 | 17,2 |
Примечания к таблице:
В связи с постоянным пересмотром оценок, разной методологией, отличия в значениях на +- 3 п.п. не критично для оценки тенденций и понимания общемировой картины.
Даты начала и конца этапа(-ов), как и темпы экономических и социальных изменений в настоящей статье, носят справочный, информационный характер, так как не являются ключевой темой статьи и до сих пор обсуждаются специалистами.
* — Учтено влияние колониального характера.
Что же стало причиной такого стремительного экономического роста в конце XVIII века? Рассмотрим ключевые факторы:
- Межконтинентальная торговля. Англия стала военно-технологическим центром, и, на основе этого центром глобальной торговли, устанавливая неэквивалентные торговые и финансовые связи с колониями, уничтожая локальное производство в этих регионах. По оценке Oxfam International в период с 1765–1900 гг. Британия вывезла только из колониальной Индии 64,82 трлн долларов. [7].
- Аграрные преобразования, работорговля. Экспроприация крестьянства («огораживание») создала новый слой общества — нищих безземельных пролетариев. Они стали основой для формирования рабочего класса, необходимого растущим фабрикам. В Англии к 1800 г. две трети работников уже были пролетариями (работающими по найму), а, например, в Китае — только 10% [8].
Первенство в технологическом укладе, фора в 20–30 лет обеспечили островному государству мировое доминирование, оценочно, на следующие 150 лет.
Справочно: В данном Приложении сведены основные параметры укладов [9-11]).
Несмотря на временное отставание от Великобритании других стран (Германии, Франции, Соединенных Штатов, России) в начале этих преобразований, как мы увидим далее, это не привело к фатальным последствиям. Напротив, оно предоставило возможность заимствовать уже апробированные передовые решения и использовать наиболее эффективные инструменты, не неся при этом всех рисков и затрат, связанных с исследованиями и разработками. Такой подход позволил не только сократить разрыв между странами, но и адаптировать инновации под свои нужды и особенности.
Второй технологический уклад
Если в первом технологическом этапе бизнес-смыслом была механизация, то второй технологический уклад, известный как «эпоха угля и пара», привнес ценность стандартизации, массового производства и разделения труда. Эти сущности также заложили основы для того, что мы сегодня называем эффективностью бизнеса.
Теперь перейдем к доминирующим условиям, способствовавшим развитию второго технологического уклада:
- Кредитная экспансия (бум). Англия стала главным инвестором в США, Испанию и Португалию, Францию, другие страны. Например, облигации займов правительства Великобритании давали 4% годовых, в облигации правительства США почти в 2 раза больше [12]. В поисках заработка банки начали заниматься спекуляциями с земельными участками, чего раньше не было.
- Приток трудоспособных мигрантов, которые стали не только рабочими, но и катализаторами новых идей и подходов.
Третий технологический уклад
В эпоху третьего технологического уклада основными двигателями промышленного роста стали США, Германия и Британия. Произошло укрупнение промышленности и распространение монополий.
Опорой общемирового экономического лидерства выступили:
- Транснационализация банковского сектора: наблюдались кредитные пирамиды на фондовом рынке и финансовые спекуляции. Ценовые пузыри, необеспеченные кредиты и другие виды фиктивного капитала создали иллюзорную экономику.
- Глобальные цепочки поставок: развитые страны получали продукцию грубой первичной переработки и сырье из периферийных (развивающихся) стран, добавляли 1-2 следующих передела, и реализовывали более маржинальных товары в обратную сторону.
Четвертый технологический уклад
Также известный как индустриальный. Начал формироваться в США после Второй мировой войны, тогда как СССР, страны Западной Европы и Япония последовали этому пути лишь в 1950-1970-х годах.
Научная организация труда и автоматизация стали основными двигателями повышения эффективности бизнеса.
Давайте подробнее рассмотрим ключевые события, которые способствовали переходу к индустриальному укладу:
- Эхо войн. Не затронутая войной территория США позволила стране беспрепятственно нарастить свои производственные мощности. Пока другие государства восстанавливались после разрушений, Америка активно развивалась и расширяла свою экономику.
- Экспансия доллара. Концентрация ликвидности в долларовые активы создала уникальные условия для американского фондового рынка. Глобальные дисбалансы в процентных ставках и минимальное налогообложение долларовых транзакций обеспечивали приток капитала, необходимого для финансирования передовых разработок, — ядра четвертого технологического уклада.
Пятый технологический уклад
Технологии постиндустриального, пятого технологического уклада в своем становлении дали толчок развития уже не индустриальным, а информационно-программным технологиям.
Причины, способствующие возникновению пятой волны инноваций, следующие:
- Производные финансовые инструменты, банковские спекуляции, фиктивизация балансов и кредитные пузыри, трансакционные операции, осуществляемые при глобальной финансовой интеграции на базе обязательств, номинированных в доллары. Все это позволило присваивать ренту от ценовых изменений за счет сеньоража от эмиссии резервных валют, а также за счет фиктивной индексной торговли [13]. Именно с этим связан процесс деиндустриализации — перенос производственных мощностей из развитых стран в развивающиеся регионы. Азиатские тигры, Китай, Бразилия и другие страны становятся реципиентами новых технологий и инвестиций.
- Коллапс мировой системы социализма позволил ведущим капиталистическим странам воспользоваться ресурсами проигравших и осуществить «мягкую посадку» на новую волну экономического роста.
- Скорость передачи информации. В условиях стремительного развития технологий скорость обмена данными становится критически важной как в военной сфере, так и в производстве, позволяя значительно повысить эффективность принятия решений.
Пересечение технологических укладов
Несмотря на то, что периоды распространения укладов представлены как последовательные, в действительности они совмещены и соседствуют друг с другом. Более ранние технологии не исчезают бесследно; напротив, они эволюционируют, продолжают существовать, образуя инфраструктуру и поддерживая отдельные виды деятельности, а также трансформирует поведение участников экономических отношений. Наблюдается технологическая многоукладность, когда, например, технологии второго и третьего укладов сосуществуют с инновациями четвертого и пятого укладов.
В разных странах уровень развития науки и технологий может как способствовать переходу к следующему укладу, так и препятствовать ему. Этот переход происходит в локальных зонах, неравномерно и не мгновенно, что добавляет сложности в понимание глобальных трендов, значительно усложняет анализ и прогнозирование развития.
Следовательно, критически важно не только отслеживать тенденции и уметь адаптироваться к изменениям, но и просчитывать переплетение и влияние различных технологий на конкурентоспособность компании и страны в целом.
Я считаю, что ошибочно разделять технологические уклады на отдельные составляющие, выделяя то или иное производство. Общая взаимосвязанность и дает взрывные синергетические революционные эффекты.
В пятом укладе новые технологии обработки информации, к которым в конечном счете сводятся микроэлектроника и смежные технологии, развитие финансовых глобальных систем не привели к корневым изменениям. Поэтому, с моей точки зрения, выделение пятого уклада является спорным. Кажется, что мир застрял между двумя технологическими укладами — четвертым и пятым.
Общеэкономический рост прямо коррелирует с индустриальным технологическим базисом. Даже сегодня традиционное производство остается основой мировой экономики, обеспечивая примерно 17% мирового ВВП, а с учетом сопутствующих услуг — до 28–20%.
Объемы рынка для реализации технологий
Вопрос экономической целесообразности объемов и характера производства с развитием сложности производственных и постпроизводственных процессов становится все более актуальным. Важно понимать, что для перехода в каждый технологический уклад требуется определенный объем рынка, чтобы потенциал технологий был раскрыт. Для четвертого технологического уклада минимально экономически обоснованная емкость рынка составляет от 200 до 250 млн человек индустриального населения.
При переходе к пятому технологическому укладу, этот порог возрастает до 400–600 млн человек. Интересно отметить, что, согласно расчетам Д. И. Менделеева от 1906 г., численность в России к 2000 году должна была составить около 600 млн человек [14] для устойчивого геополитического макрорегиона, обеспечивающего необходимую социально-экономическую устойчивость. Эти цифры могут рассматриваться как целевой показатель демографической политики в России с прилегающими регионами-донорами [15].
Что касается шестого технологического уклада, то его минимально экономически обоснованная емкость рынка колеблется от 500 до 1000 млн человек.
Технологические горизонты
Развитые страны уже вступили в эпоху шестого технологического уклада. Контуры этого нового уклада только начинают проявляться.
Выделим несколько глобальных факторов, которые формируют наше будущее:
- Геополитическая повестка. Переход от глобальной взаимосвязанности к региональному технонационализму меняет контуры привычных мировых взаимосвязей. В перспективе возможен восход новых центров силы [16]. Это означает неизбежное усиление конфликтности, конкуренции, «перезагрузку» глобальных институтов.
- Демографическое сжатие. Рост населения в возрасте 65 лет и старше опережает рост более молодых возрастных групп. По прогнозам, к концу 2070-х годов число людей в возрасте 65 лет и старше во всем мире превысит число детей (в возрасте до 18 лет) [17]. Например, Китай, Япония, Южная Корея, некоторые другие страны характеризуются депопуляцией. Экономикам стран требуется подготовится к обществу с новой возрастной структурой внедрением трудозамещающих инноваций, технологий продления человеческой жизни и активной старости, бурным развитием автоматизации и робототехники, изменением систем социальной защиты.
- Рост значимости широко понимаемой безопасности. Безопасность становится многогранным понятием, охватывающим энергетические, продовольственные, военные, информационные, психологические и другие вопросы. Происходит размытие границ между состоянием мира и войной, распространение пороговых и двойных технологий, кибератаки, кризис института семьи, растет неуверенность во всех взаимодействиях [18], остро встают вопросы приватности. С перспективными проектами по изменению климата связывают решения задач по сокращению продуктовых дисбалансов.
- Дефицит ресурсовдля нового хай-тека (природные ископаемые, океан). В 2020-х поиск залежей полезных ископаемых стал на 20% сложнее по сравнению с 1990-ми, и только 2% из всех выявленных перспективных месторождений превращаются в действующие шахты [19]. Согласно прогнозам, общий мировой спрос на материалы к 2050 году вырастет примерно на 30% [20]. Значительная часть этого спроса будет сосредоточена на материалах с уже устоявшимися цепочками поставок. Однако для удовлетворения растущих потребностей в высокотехнологичных компонентах, таких, как графит, литий, никель, марганец и кобальт, потребуются новые цепочки создания стоимости. Одним из наиболее перспективных направлений является развитие морских технологий, способных значительно увеличить добычу ископаемых из океанов.
- Цивилизационная эволюция. Изменения в технологиях затрагивают не только производственно-экономические аспекты, но и все сферы жизни. Сегодня наблюдается модификация социальных структур, распад общества на некоммуницирующие друг с другом локусы, смещение жизненных циклов, изменения в образе мышления, поведения, культуры общения. Философские дискуссии о постмодернизме, метамодернизме, некромодернизме лишь подчеркивают обширность метаморфозь в обществе.
Каждый новый технологический уклад по-своему уникален, но при этом можно обнаружить закономерность:
Первооснова преобразований — это возможность получить и реинвестировать значительную сверхприбыль. Новые технологии, составляя ядро технологического уклада, выступают инструментом, движущей силой преобразований.
В условиях высокой неопределенности, когда долгосрочные тренды переплетаются с необходимостью стран — мировых лидеров решать актуальные институциональные вопросы (в том числе, например, осуществить пересборку производственных цепочек микроэлектроники), серьезные технологические прорывы в ближайшие лет десять маловероятны. Потребуется время для накопления ресурсов следующего прорыва.
Полагаю, что в шестом технологическом укладе произойдет увеличение запроса на электроэнергию, синергию ИИ и робототехники, внедрение киберфизических систем и геотехнологий как ответ на актуальные вызовы.
Трансгуманизм (кибернетическая интеграция, биоконвергенция), новые материалы, морские и океанические технологии станут основой седьмого технологического уклада.
В Таблице 2 представлен мой прогноз развития технологий на следующие 100 лет, [16, 21-26]):
| Год | Глобальный технологический тренд | Направления, входящие в глобальный тренд |
| 2025 | Цифровые технологии | AIoT; сенсорные сети; спутниковый интернет; 6G |
| 2027 | Цифровые технологии | Пространственная реальность, мультимодальный ИИ |
| 2027 | Новые материалы и производственные технологии | Наноматериалы, наноструктурированные покрытия |
| 2028 | Новые материалы и производственные технологии | Аддитивные технологии — массовая 3D-печать |
| 2028 | Новые материалы и производственные технологии | Робототехника, гибкая роботизированная реальность, безлюдное производство; цифровые двойники |
| 2028 | Технологии энергетики и экологии | Малые модульные реакторы; замкнутый ядерный топливный цикл (МОКС- и СНУП-топливо) |
| 2030 | Технологии энергетики и экологии | Системы накопления и сохранения энергии (твердотельные аккумуляторы, суперконденсаторы) |
| 2030 | Цифровые технологии | Гипер-ЦОД |
| 2030 | Новые материалы и производственные технологии | Технологическая конвергенция, гуманоидные и коллаборативные роботы, роботы-аватары |
| 2032 | Биотехнологии | Нейротехнологии, нейроинтерфейсы, нейропротезы, нейросенсоры |
| 2032 | Новые материалы и производственные технологии | Геотехнологии; управление климатом; поиск воды; поиск месторождений полезных ископаемых; геоинжинерия |
| 2032 | Биотехнологии | Киберфизические системы, интерфейсы «мозг-компьютер», социальные, бытовые импланты |
| 2035 | Технологии энергетики и экологии | Беспилотники разных типов, системы «транспорт-дорога» |
| 2035 | Цифровые технологии | Квантовые: компьютер, вычисления, криптография, связь |
| 2035 | Цифровые технологии | ИИ, превосходщий человека по глубине знаний и скорости обучения |
| 2040 | Цифровые технологии | Социогуманитарные технологии; метавселенные; новые коммуникации |
| 2040 | Новые материалы и производственные технологии | Молекулярная нанофотоника |
| 2045 | Цифровые технологии | «Сильный» ИИ, искусственное мышление, гибридные вычисления |
| 2050 | Биотехнологии | Биопринтинг — 3D-биопечать; искусственная матка и др. органы |
| 2050 | Технологии энергетики и экологии | Управляемый термоядерный синтез, плазменные технологии |
| 2050 | Новые материалы и производственные технологии | Новый хай-тек |
| 2055 | Новые материалы и производственные технологии | Терраформирование |
| 2060 | Новые материалы и производственные технологии | Морские и океанные технологии |
| 2060 | Биотехнологии | Трансгуманизм, генное проектирование (генная геронтология, проектирование спец. людей) |
| 2060 | Биотехнологии | Кибернетическая интеграция, биоконвергенция, биофотонные технологии, конвергенция нано-, био-, инфо- и когнитивных технологий |
| 2065 | Новые материалы и производственные технологии | Нано-/квантовые материалы; сверхпроводимость, сверхтекучесть |
| 2065 | Цифровые технологии | Квантовый терминал, квантовый мир |
| 2070 | Технологии энергетики и экологии | Новая энергетика (ионосферная) |
| 2080 | Новые материалы и производственные технологии | Космические технологии (новая инфраструктура космоса, добыча ресурсов в космосе, космическая транспортно-логистическая инфраструктура) |
| 2110 | Новые материалы и производственные технологии | Создание внеземной базы с искусственной гравитацией |
| 2115 | Цифровые технологии | Квантовая конвергенция |
| 2130 | Технологии энергетики и экологии | Космические технологии (космические электростанции) |
Примечание к таблице: технологические тренды сознательно не сгруппированы, так как направления представлены последовательно, исходя из времени раскрытия
Важно понимать, что единичные достижения и лабораторные эксперименты могут продемонстрировать эффективность тех или иных технологий, но настоящий успех будет зависеть от способности внедрять инновации в промышленных масштабах на экономически обоснованном объеме рынка.
Заключение
Десятилетие назад, чтобы оставаться на плаву в глобальной экономике, достаточно было следовать основным мировым трендам. Мир сейчас, как и два века назад в эпоху первого промышленного уклада, претерпевает кардинальные изменения, результат которых надолго определит глобальный «порядок вещей».
России необходимо создать экономическое чудо, чтобы отстоять свой суверенитет и право на русскую культуру. Уверен, что в ближайшем будущем санкционный пресс не ослабнет, следовательно, наша экономика продолжит сталкиваться с угрозами.
Осознавая невозможность фронтального роста экономики одновременно во всех отраслях, важно сосредоточиться на сильных сторонах, правильно выбрать стратегические направления развития, начать усложнять и удлинять собственные технологические цепочки. Это позволит занять позицию лидера технологического прогресса среди развивающихся стран, нашего технологического кластера (и наших партнеров).
Основой экспортного предложения России может стать создание целого пакета современных инфраструктур и суперсервисов в ключевых направлениях:
- Энергетическая инфраструктура: масштабирование ядерных технологий и создание систем обращения с отработанным топливом.
- Материковая логистика: формирование транспортной системы, обеспечивающей связность по безопасным наземным маршрутам.
- Оборонный сектор: эффективная защита территорий и безопасность граждан.
Помимо наращивания ориентированных на экспорт технологий, внутри страны как минимум требуется обеспечение технологической независимости по сквозным и критическим технологиям. Технологии — лишь часть уравнения. Основным созидающим элементом являются люди. Поэтому инвестиции в человеческий капитал должны стать приоритетными.
Список использованных в статье источников доступен по этой ссылке.
Обложка: downloaded from Freepik