Умные города — это потенциальное решение задач, связанных с экологией, социальным неравенством и другими современными проблемами. «Но что, если города будущего полны багов, нестабильности и жучков? Во что мы ввязываемся?» — спрашивает идеолог концепции smart city, известный урбанист Энтони Таунсенд в своей книге «Умные города: большие данные, гражданские хакеры и поиски новой утопии». T&P публикуют отрывок о пяти возможных катастрофах, которые грозят высокотехнологичным мегаполисам.

Кафе Calafia в городе Пало-Альто — одно из самых высокотехнологичных кафе в мире. Здесь у плиты бывший шеф-повар компании Google Чарли Эйерс, и пища тут — не просто средство поддержания биологического существования. Это Калифорния, и еда здесь — это путь к самосовершенствованию. Каждое блюдо старательно составляется из ингредиентов, которые не только сохранят вашу фигуру, но еще и сделают умнее, подзарядят. Полдюжины венчурных капиталистов тычут вилками в салат из одуванчиков. Пало-Альто, по вечерам сонное предместье, с наступлением дня превращается в пульсирующее сердце Кремниевой долины, изобилующий деньгами эпицентр крупнейшего средоточия научно-инженерной мысли за всю историю человеческой цивилизации. Через дорогу к западу находится Стэнфордский университет. В нескольких милях к востоку распростерся Googleplex. В окрестностях живет и работает порядка полумиллиона инженеров. Пара-тройка магнатов из бизнеса высоких технологий вполне вписалась бы в этот пейзаж. Стив Джобс был здесь завсегдатаем.

Однако, отлучившись в уборную, я обнаружил, что у кафе Calafia есть большая техническая проблема. Невзирая на породистую клиентуру, ее умный туалет не работает. Я с надеждой смотрю на трон из нержавеющей стали, но из маленькой черной пластмассовой коробочки, где помещается «мозг» унитаза, мне бессмысленно подмигивает красный глазок. Прямо над коробочкой висит инструкция, указывающая запасной путь. «Если сенсор не работает, — гласит надпись, — воспользуйтесь кнопкой смыва». И я нажимаю на кнопку, в один миг отступая от пяти десятилетий прогресса в компьютерной технике и организации промышленного производства. […]

Баги

Баги стали эпидемией в нашем цифровом мире, результатом огромной сложности и безжалостного темпа развития современной техники. Но как они будут ощущаться в умном городе? Они могут быть отдельными, как тот неработающий унитаз или экран засбоившего компьютера. В 2007 году в вашингтонском метро загорелся вагон поезда, поскольку программное обеспечение с багами не зафиксировало скачок напряжения, хотя и было специально разработано для того, чтобы отслеживать такие случаи. Временный переход на старую, более надежную программу занял всего двадцать минут на каждый вагон, пока инженеры начали методично проводить тестирование и отладку.

[…] Уже сам по себе размер умных систем городского масштаба таит в себе целый комплекс проблем. Города с их инфраструктурой уже представляют собой самые сложные сооружения из всех когда-либо созданных человечеством. Переплетение их со столь же сложными процессами обработки информации способно лишь умножить шансы для багов и непредвиденных взаимодействий. Как сказал в интервью газете New York Times Кеннет Дуда, эксперт по высокопроизводительным сетям, «великий враг — это сложность, измеряемая в строчках кода, или взаимодействиях». Эллен Улльман, писательница и бывший программист, утверждает, что «невозможно полностью протестировать какую-либо компьютерную систему. Думать иначе означает не понимать, из чего составлена такая система. Это не единое тело компьютерного кода, целиком написанного одной компанией. Это набор „модулей“, подключенных друг к другу… Возникающая в результате система представляет собой спутанный клубок черных ящиков, соединенных друг с другом проводами, которые взаимодействуют друг с другом через туманно определенные „интерфейсы“. Программист на одной стороне интерфейса может лишь надеяться, что программист на другой стороне все понял правильно». […]

Это может показаться неочевидным, но полные багов умные города могут укрепить демократию и усилить стремление к ней.

Уэйд Роуш, изучавший реакцию граждан на широкомасштабные технологические катастрофы, такие как перебои в подаче электроэнергии или аварии на атомных станциях, сделал вывод, что «сбои в управлении крупными техническими системами привели к тому, что многие рядовые граждане извлекли уроки, радикализировались и начали ставить под сомнение как существующие планы в технологической сфере, так и компетенцию и полномочия реализующих эти планы людей». Эта общественная реакция на рукотворные катастрофы, утверждает он, дала импульс развитию «нового скрытого культурного течения „технологической гражданственности“, характеризуемого более глубоким знанием сложных систем, пронизывающих современное общество, и недоверием к ним». Если действительно окажется, что первое поколение умных городов страдает неизлечимыми недугами, то на их пепелище могут прорасти семена более устойчивых и демократичных структур. […]

Нестабильность

[…] Выходящие из строя системы облачных вычислений могут обратить умные города в зомби. К примеру, с помощью биометрической аутентификации, при которой распознаются наши уникальные физические характеристики и устанавливается личность, все чаще будут определяться наши права и привилегии при перемещении по городу для физического входа в здания и помещения, подстройки окружения и получения доступа к цифровым услугам и контенту. Но биометрическая аутентификация — это комплексная задача, требующая доступа к удаленным источникам информации и вычислительным средствам. Бесключевая система на входе в ваш рабочий кабинет, перед тем как открыть вам дверь, возможно, будет отправлять отсканированное изображение сетчатки вашего глаза в удаленный центр обработки информации, чтобы сравнить его с изображением, хранящимся в вашем личном деле. Непрерывная аутентификация — метод, в котором используются постоянные биометрические характеристики — ваша внешность, жесты, стиль набора текста на клавиатуре, — будет непрерывно подтверждать, что вы — это вы, открывая возможность для устранения необходимости в паролях. Такие системы будут в значительной мере опираться на облачные вычисления и выходить из строя вместе с ними. Одно дело, когда на несколько часов перестает работать ваша электронная почта, и совсем другое — когда никто в вашем районе не может попасть к себе домой.

Еще одно «облако», буквально парящее над нами, — спутниковая сеть GPS (Global Positioning System) — представляет собой, пожалуй, самое крупное уязвимое звено для умных городов. Без этой сети многие вещи, присутствующие в интернете, едва ли смогут установить свое местоположение. Соперникам Америки давно уже не дает покоя их зависимость от сети из двадцати двух спутников, принадлежащих Министерству обороны США. Однако сейчас даже самые верные союзники Америки встревожены тем, что GPS может отключиться не из-за военных действий, а по неосторожности. В 2009 году, когда выполнение программы столь необходимой модернизации этой системы, созданной десятилетия назад, сильно отставало от графика, Счетная палата США сурово раскритиковала военно-воздушные силы за задержки и перерасход средств, грозившие перебоями в обслуживании. При этом последствия выхода из строя системы GPS быстро растут, поскольку навигационный интеллект пронизывает и промышленную, и потребительскую экономику.

В 2011 году Королевская инженерная академия наук заявила, что «удивительное число различных систем имеют GPS в качестве общей зависимости, поэтому выключение сигнала GPS может вызвать одновременный отказ множества служб, которые, вероятно, считаются независимыми друг от друга». Например, система GPS широко используется для слежения за подозреваемыми и в геодезических работах. Перебои в работе GPS потребовали бы ускоренного внедрения новых методов и технологий для этих задач. Хотя уже сейчас существуют альтернативные системы, такие как российская ГЛОНАСС, а европейская Galileo и китайская Compass обеспечат новые альтернативы в будущем, система GPS, вероятно, породит весьма неприятную коллекцию нормальных аварий. «Никто не владеет полной картиной, — сказал Мартин Томас, ведущий сотрудник британского проекта, — того множества разновидностей нашей зависимости от слабых сигналов из источников, отстоящих от нас на расстоянии в 12 тысяч миль». […]

Мысли о немыслимом

С каждым днем мы удваиваем ставку на то, что технологии решат проблемы урбанизации XXI века, от дорожного движения до преступности и энергетики. Но что, если умные города окажутся полными багов, нестабильности и жучков? Это немыслимо. Но все равно это может произойти. Разбирать пессимистичные сценарии болезненно, но это может привести к совершенно иным выводам и действиям. […]

В основе нашего собственного сегодняшнего сценария судного дня лежат рукотворные факторы. По оценке Международного энергетического агентства, для того чтобы избежать необратимого изменения климата, нам необходимо стабилизировать концентрацию углекислого газа в атмосфере на уровне ниже 450 частиц на миллион. При нынешних темпах выбросов парниковых газов точка невозврата будет достигнута где-то в районе 2017 года. После этого глобального потепления более чем на 2 ̊С все еще можно будет избежать, но это обойдется в четыре-пять раз дороже, чем широкая модернизация старых, неэффективных электростанций и инфраструктуры. Есть по меньшей мере пять разных путей к провалу. Каждый из них столь же немыслим, как и следующий.

Во-первых, умные технологии могут не обеспечить достаточной эффективности. Усовершенствования, необходимые для стабилизации эмиссии двуокиси углерода, не являются «ни тривиальными, ни невозможными», говорится в докладе Фонда ООН 2007 года. Но их реализация, конечно же, не гарантирована. С 1980 по 2005 год спрос на энергию вырос на 50%, а к концу 2030 года ожидается его рост еще на 50%. Для того чтобы стабилизировать содержание углекислого газа в атмосфере ниже еще менее амбициозного уровня в 550 частиц на миллион, группе промышленно развитых стран G8 пришлось бы прямо сейчас удвоить свой среднегодовой темп повышения энергоэффективности до 2,5% и держать этот темп усовершенствований до конца 2030 года. Но даже в тех городах, которые активно стремятся к эффективности, дело движется медленно. Даже в Амстердаме, общепризнанном лидере экологичности, выбросы до сих пор растут на 1% в год. В худшем случае более эффективная умная инфраструктура на самом деле будет работать на удержание роста цен на энергию и стимулировать рост потребления, что экономисты называют «эффектом отскока».

Во-вторых, умные технологии могут оказаться эффективными не столько в ограничении энергопотребления, сколько в разгрузке дорожного движения и борьбе с преступностью. Хотя благодаря повышению качества жизни города стали бы вызывать больший интерес и в Америке это могло бы косвенно помочь в решении энергетической проблемы за счет привлечения жителей из пригородов обратно в более плотно организованные населенные пункты, в развивающемся мире возможным последствием было бы ускорение роста мегаполисов, питаемых сегодняшними «грязными» энергетическими технологиями. Это была бы история невероятного экономического успеха, сопровождающегося при этом глобальной экологической катастрофой. Представьте себе умный Йоханнесбург, внезапно свободный от преступности и бурно растущий, вбирающий миллионные потоки мигрантов из Африки южнее Сахары в свою ветхую инфраструктуру грязных микроавтобусов и дымящих печей на угле и навозе.

Третий катастрофический сценарий развивается так: нам удается раскрыть секрет экологичных разработок и вывести на рынок необходимые технологии, но только происходит это не вовремя.

Построить умный город — не то же самое, что купить мобильный телефон или установить обновление программы; это больше похоже на операцию на открытом сердце.

Даже в Сингапуре с его долгой и проверенной традицией технократического планирования проекты умной инфраструктуры продвигаются черепашьими темпами. С 1970-х городские управляющие использовали бумажную систему оплаты для контроля въезда в переполненный центр города. Однако когда в 1990-е пришло время перевести эту систему в цифровой вид, для осуществления задуманного потребовалось целых двенадцать лет. Внедрение системы взимания платы за въезд в перегруженные районы Лондона заняло всего год после того, как в феврале 2002 года был дан зеленый свет. Но произошло это после тридцати восьми лет размышлений. Впервые эта идея была предложена в 1964 году.

Четвертый вариант неблагоприятного развития событий — экономический застой. Если в развивающемся мире тревогу вызывает слишком быстрый рост, то для богатых городов глобального Севера он может быть слишком медленным. Если благодаря умным технологиям не удастся повысить нашу производительность, возможно, у нас не будет средств, для того чтобы заплатить за новые усовершенствования в области энергоэффективности. Многие надеются на возврат к «новой экономике» конца 1990-х годов, когда производительность в Соединенных Штатах стремительно росла, как нам тогда казалось, за счет развития информационных технологий. Однако последние исследования заставляют сомневаться в этом объяснении. Как отмечает Роберт Гордон из Северо-Западного университета, наибольший прирост производительности благодаря информационным технологиям наблюдался в производстве товаров длительного пользования, и в исторической перспективе он был не таким уж большим. «Компьютеры и интернет не выдерживают сравнения с великими изобретениями конца XIX — начала XX века, — утверждает он, — и в этом смысле едва ли могут называться „промышленной революцией“». Более того, этот рост вскоре прекратился, и на протяжении 2000-х годов в большинстве развитых стран производительность труда практически не увеличивалась. Рассчитывать на бурное экономическое развитие по мере внедрения в городах все тех же технологий было бы преждевременно.

В нашем последнем немыслимом сценарии будущего процветание доступно только богатым, отгородившимся от остальных в умных анклавах. Эти анклавы существуют благодаря захваченным ресурсам, используемым богатыми только ради собственной пользы или продаваемым бедным по неподъемным ценам. Этот сценарий уже является нормой в большей части развивающегося мира, где для бедных сильнее ограничен доступ к чистой воде, здоровой еде и канализации, а там, где этот доступ есть, за него приходится платить очень высокую цену. По мере обострения конкуренции за природные ресурсы в следующем столетии и возникновения перебоев в снабжении в результате климатических изменений богатые, возможно, смогут оградиться от последствий собственного чрезмерного потребления. Вместо того чтобы делать города более устойчивыми к испытаниям быстрым ростом и изменениями климата, умные технологии могут ограничить способность бедных и незащищенных к адаптации.

Где можно учиться по теме #урбанистика