[goKTop Xayc]

Поскольку на всех официальных ресурсах Венеры закрыта возможность, а здесь несколько тем, то было бы интересно обсудить чисто экономический аспект предлагаемого в фильмах и сайтах устройства.
То, что ПВ - это чистой воды коммунизм, думаю никто спорить не будет. Но сторонники делают упор на автоматизацию труда вместо принуждения к труду, применение централизованных сетей ЭВМ для управления хозяйством вместо субъективности и корысти капиталистов и чиновников.
Наткнулся на интересную статью Коммунизм и компьютер, в которой математически доказывается невозможность функционирования централизованной системы, даже компьютеризированной.

Выдержки

Допустим, нужно стране сегодня болтов и гаек по 1000000 штук. Ну что же. Из метра шестигранного прутка болтов выходит 5, гаек — 40. Пруток катают на стане «Полонез» — по 2500 метров в сутки. Гайки сверлят на станке «Менуэт» — по 400 в смену, а нарезают на станке «Вальс» — по 200 в смену. Болты обтачивают на станке «Танго» — по 1000 в сутки, нарезают на станке «Румба» — по 700 в сутки.

Подсчитали, сколько всего оборудования Вам надо? А теперь учтите: в «Полонез» входит 150 болтов с гайками, в «Менуэт» — 88, в «Вальс» — целых 391. В «Танго» болтов 76, а гаек всего 42 — 34 болта вворачиваются в резьбовые гнёзда корпуса. А в «Румбе» болтов 28, а гаек целых 103 — 75 наворачиваются на шпильки. Расчётный срок службы «Полонеза» — 10 лет, «Менуэта» — 7, «Вальса» — 3, «Танго» — 5, «Румбы» — 4. И все гайки с болтами, необходимые для их производства, тоже необходимо сделать.

Изменили план? Учли, сколько дополнительных станков нужно и сколько на них уйдёт дополнительного крепежа? Успели утереть с лица пот? Это хорошо, если успели. Потому что вбежал к Вам в кабинет главный технолог по изобретениям и радостно сообщил: болты теперь можно не точить и нарезать, а штамповать на прессе «Ламбада» — целых 10000 в смену. И болтов в этой «Ламбаде» всего 15 — но 2 из них диаметром 50 мм, а ещё один — целых 100. И гаек лишь 13 — но одна 200-миллиметровая. Так что план надо пересчитать — и срочно, иначе ещё год будем переводить металл в стружку.

На самом деле всё не так уж страшно. Все перечисленные цифры образуют давно известную математикам систему уравнений. Причём простейших — линейных. Которые нас учат решать ещё в школе.

В школьном учебнике системы линейных уравнений решают методом Крамера. Метод очень хорош для теории — используемые в нём определители находят в математике множество применений. Но один недостаток у метода есть. Число действий, необходимых для расчёта определителя, пропорционально факториалу количества уравнений.

Факториал числа — это произведение всех чисел от единицы до этого числа. И растёт факториал немыслимо быстро. Факториал четырёх — 24, восьми — 40320, а двенадцати — уже 479001600! Решать методом Крамера можно лишь учебные примеры. А для реальных систем с десятками и сотнями уравнений он неприменим.

Такие системы часто встречаются в астрономии. Видный астроном, «король математиков» Карл-Фридрих Гаусс разработал в конце XVIII века новый метод решения систем линейных уравнений. Изумительно простой метод — число действий в нём пропорционально всего лишь третьей степени числа уравнений.

«Пропорционально» — не значит «равно». Но в методе Гаусса коэффициент пропорциональности достаточно мал. Для простоты примем его равным единице. Тогда для системы в десять уравнений нужна всего тысяча арифметических действий — работа для человека с карандашом и бумагой всего на час–другой. И даже систему в сотню уравнений можно решить за миллион действий — всего несколько недель. А если нанять для расчётов целую бригаду (как поступал Гаусс), то самые сложные астрономические расчеты можно выполнять в считанные дни.

Но план производства содержит столько уравнений, сколько разных видов продукции производится. В середине 1970-х годов, когда великий кибернетик Владимир Михайлович Глушков впервые в СССР опубликовал те рассуждения, которые я сейчас упрощённо пересказываю, в СССР производилось 20 миллионов видов продукции. Значит, для расчёта плана необходимо было решить систему из 20000000 уравнений. И выполнить для этого 8000000000000000000000 действий.

Устали считать нули? Ну, это можно сделать и не вручную, а на компьютере. Самый быстродействующий тогда советский компьютер выполнял в секунду 1000000 операций. И требовалось ему для расчета плана 8000000000000000 секунд — примерно 16000000000 лет.

Правда, в методе Гаусса многие действия можно выполнять параллельно. То есть подключить к делу сразу многие компьютеры. Да и сами компьютеры с каждым днем работают быстрее. Сейчас есть уже и с быстродействием миллиарды операций в секунду. И если подключить к делу целый миллион (а больше нет во всём мире) компьютеров со стомиллионным быстродействием, план для СССР можно будет вычислить всего за 160 лет…

На самом деле — тысяч за 10–20. Во-первых, коэффициент перед показателем степени — далеко не единица. Во-вторых, накладные расходы на организацию параллельной работы компьютеров отнимают немалую долю их производительности. Сотни тысяч и миллионы компьютеров потратят на взаимодействие, на обмен промежуточными результатами во много раз больше времени, чем на саму работу.


Коммунизм и компьютер Но большинство ресурсов, используемых в экономике, существуют в количествах куда меньших, чем хотелось бы. Значит, использовать их нужно наилучшим образом. То есть мало сбалансировать план. Его надо ещё и оптимизировать.

Методы оптимизации посложнее методов балансировки. Достаточно напомнить: один из первых лауреатов учреждённой в 1974-м Нобелевской премии по экономике — академик Леонид Витальевич Канторович — получил эту премию именно за разработку одного из методов оптимизации экономических задач.

Хотя внешне всё не так уж сложно. Ограниченность ресурсов — это включение в систему планового баланса, кроме уравнений, ещё и неравенств. А метод Канторовича (и некоторые другие) позволяет заменить большинство этих неравенств дополнительными уравнениями. Так что размер системы возрастает раза в два. А время решения соответственно раз в пять–десять.

Увы, всё и не так просто. Решения такой системы могут быть физически нереализуемы. Не только потому, что какие-то изделия могут по плану требоваться в отрицательных количествах. Но и потому, что экономика целочисленна.

Обнаружив в решении школьной задачи полтора телевизора или две трети землекопа, можно уверенно сказать: решение ошибочно. Об этом позаботились составители задачника, подобрав условия всех задач так, чтобы ответы были осмысленны.

Условия задач в экономике подобраны не так аккуратно. Половинки станков, десятые доли вагонов или проценты грузовиков вполне могут оказаться неизбежной частью решения системы материального баланса.

Казалось бы, ничто не мешает округлить. Но при этом баланс неизбежно нарушается. А чтобы его свести, необходимо решать новые системы.



Печальная получилась картина.

Идеал простоты и эффективности — централизованный всеобъемлющий план — недостижим. Просто потому, что всей вычислительной техники мира не хватит для расчёта этого идеала и за миллионы лет. Зато рыночная экономика со всеми её потерями и перекосами оказывается образцом эффективности.

Нынешняя наша экономика, в которой план уже не работает, а рынок ещё не выстроен, сочетает в себе худшие стороны обеих систем и лишь слабые намёки на лучшие.