Секрет успеха Китая

Задачи технологического развития с точки зрения стратегической интеграции.

Анализ открытых научных источников показывает, что явление избыточности технологических цепочек в настоящее время рассматривается в литературе как «технологическая фрагментация» или «инновационная дисперсия». Под этим термином понимается ситуация, при которой множество конкурирующих групп одновременно решают идентичную инженерную задачу, не обмениваясь промежуточными результатами. Экономическая теория трактует такую дисперсию как двойное движение: с одной стороны, она порождает острый конкурентный отбор, с другой — ведёт к социально неоправданному росту издержек. Эмпирические оценки, полученные по выборке из шести с половиной тысяч программных проектов, характеризующихся высокой степенью схожести функционала, указывают, что суммарные трудозатраты на поддержание разрозненных кодовых баз превышают затраты на разработку единой открытой архитектуры в среднем в 4,7 раза; при этом коэффициент полезного использования написанных строк кода не превышает 0,18. 

В области трёхмерной графики и цифрового прототипирования фрагментация особенно заметна. Каждый новый коммерческий пакет формирует собственную экосистему форматов данных, сценариев и интерфейсных метафор. Поскольку патентное право и лицензионные соглашения запрещают прямое воспроизведение алгоритмов, разработчики вынуждены создавать «чистые» реализации, не заимствующие конкретные последовательности операций. В итоге одни и те же вычисления траекторий лучей, процедуры сглаживания полигональных сеток или методы конечно-элементного анализа многократно реализуются заново, сопровождаются отдельными системами тестирования, документирования и обучения персонала. Для пользователя это означает необходимость переучиваться при переходе от одного продукта к другому, а для производителя — расходование ресурсов на поддержание параллельных инженерных команд. 

Сопоставление открытых репозиториев крупных студий показывает, что примерно шестьдесят процентов кода, написанного для внутренних модулей рендеринга, повторяет уже опубликованные научные алгоритмы, защищённые лишь формулировками интерфейсов. Это свидетельствует о том, что сама идея «заново открытого» кода не несёт научной новизны, но воспроизводится из соображений юридической безопасности. В таких условиях оптимизация возможна не за счёт новых алгоритмических открытий, а за счёт устранения правовых барьеров, препятствующих совместному использованию уже известных решений. Аналогичная картина наблюдается в сегменте систем автоматизированного проектирования. Инженерные предприятия выбирают тот или иной продукт не столько из-за его вычислительных преимуществ, сколько из-за уже накопленных библиотек типовых узлов, привычных сценариев и сертифицированных цепочек документооборота. Переход на альтернативную платформу требует повторной сертификации, переобучения персонала и адаптации внутренних регламентов, поэтому даже при наличии технически более совершенного решения организация остаётся «заключённой» в экосистеме первоначального поставщика. В терминах теории сетевых эффектов здесь действует механизм «блокировки установкой»: чем выше доля рынка, занимаемая платформой, тем выше издержки ухода от неё, и тем меньше стимулов у новых участников предлагать совместимые продукты. 

На уровне производственных технологий избыточность проявляется в виде дублирования технологических операций. В дорожном строительстве (я приводил ранее в прошлой статье более подробные соображения на этот счет) классическая схема предусматривает централизованное изготовление асфальтобетонной смеси на стационарном заводе, её транспортировку к месту укладки, разогрев и укладку с последующим уплотнением. При этом значительная часть энергии расходуется  впустую, а сама транспортная логистика требует строительства временных подъездных путей и организации складских площадок. Локальное рециклирование старого покрытия с использованием мобильных установок позволяет оптимизировать процесс, однако внедрение таких решений сталкивается с отраслевыми стандартами, рассчитанными на стационарные мощности. Стандарты, в свою очередь, формировались в "стародавние времена", когда мобильные установки ещё не обладали необходимыми параметрами, и часто до сих пор содержат нормативные требования,  не предусматривающие «завод на колёсах» как полноценный производственный комплекс. 

С точки зрения общей теории систем, любая технологическая цепочка может быть описана как набор преобразователей, соединённых потоками материала, энергии и информации. Оптимизация достигается либо путём сокращения числа преобразователей без потери полезного эффекта, либо путём повышения коэффициента полезного использования каждого преобразователя. В программной инженерии преобразователями выступают отдельные модули, а потоками — вызовы функций и обмен данными. В производстве преобразователями являются технологические операции, а потоками — материальные и энергетические потоки. В обоих случаях избыточность возникает, когда один и тот же преобразователь многократно дублируется в разных цепочках, но изолирован от других экземпляров информационными или правовыми барьерами. Существующие подходы к преодолению фрагментации сводятся к трём стратегиям. Первая — создание открытых стандартов на уровне интерфейсов, что позволяет различным реализациям взаимодействовать через единый протокол. Вторая — формирование коллективных проектов с открытым исходным кодом, в рамках которых конкурирующие организации совместно финансируют разработку общих модулей, сохраняя проприетарные различия лишь в верхних уровнях прикладной логики. Третья — государственное регулирование, обязывающее поставщиков критической инфраструктуры раскрывать форматы данных и алгоритмы взаимодействия, что уже применяется в отношении телекоммуникационных протоколов и банковских интерфейсов. 

Однако ни одна из стратегий не устраняет корневую причину — коммерческую выгоду от закрытости. Пока изоляция приносит прибыль, превышающую издержки дублирования, рациональный агент будет поддерживать избыточность. Следовательно, оптимизация возможна лишь при условии, когда совокупные издержки фрагментации становятся выше потенциального дохода от монопольного контроля. Это положение может быть достигнуто либо за счёт роста стоимости поддержания разрозненных систем, либо за счёт снижения доходов от закрытости. Первое наблюдается в условиях ускоряющегося технологического цикла, когда срок жизни продукта сокращается быстрее, чем окупаются инвестиции в его изоляцию. Второе становится возможным при появлении альтернативных источников монетизации, например, за счёт предоставления сопутствующих услуг или за счёт доступа к агрегированным данным, ценность которых выше при большем числе участников. 

Таким образом, области, в которых технологические цепочки поддаются оптимизации, определяются не столько инженерными факторами, сколько соотношением между скоростью устаревания знаний и величиной ренты, извлекаемой из контроля над этими знаниями. Наиболее зрелые и стабильные технологии, где новизна прибавляется медленно, а базовые алгоритмы не меняются десятилетиями, являются первыми кандидатами на унификацию. К ним относятся операции линейной алгебры, используемые в компьютерной графике, методы решения систем обыкновенных дифференциальных уравнений, применяемые в инженерных расчётах, и процессы тепловой обработки материалов, где физика процесса описана ещё в работах XIX века. В этих областях избыточность не порождает конкурентных преимуществ, а лишь увеличивает транзакционные издержки, поэтому общественная выгода от унификации превышает частные издержки открытости. 

Обратная ситуация наблюдается в сегментах, где базовые знания ещё не стабилизировались, и каждая новая итерация алгоритма даёт существенный прирост эффективности. Здесь закрытость временно может оставаться рациональным механизмом защиты инвестиций в исследования, а попытки форсировать унификацию приведут к замедлению прогресса. Граница между двумя режимами проходит не по отраслям, а по стадиям жизненного цикла технологии: на стадии фундаментальных открытий выгодна конкуренция, на стадии зрелости — кооперация. Следовательно, задача управления технологическим развитием сводится к своевременному распознаванию момента перехода и к переключению институтов с режима защиты интеллектуальной собственности на режим поддержания открытых стандартов. 

На практике это означает необходимость создания механизмов "градиентов открытости", при которых новая технология первые годы развивается в закрытом контуре, но по мере стабилизации интерфейсов и алгоритмов обязательно переходит в открытый режим. Такой переход может быть стимулирован налоговыми льготами для компаний, раскрывающих спецификации после истечения фиксированного срока, или путём создания государственных фондов, выкупающих патенты у первопроходцев по оценке их текущей стоимости и переводящих их в общественное достояние. В обоих случаях общество компенсирует первоначальные издержки исследований, а затем извлекает выгоду от масштабного использования зрелых решений. 

Применительно к программным средам цифрового прототипирования это означает формирование единого набора базовых библиотек, реализующих стабильные алгоритмы геометрического моделирования, численного анализа и визуализации. Поверх этих библиотек каждый производитель может строить собственные интерфейсы и прикладные модули, но сама по себе технологическая платформа становится общественным ресурсом, аналогичным языкам программирования общего назначения. Пользователь получает возможность переносить привычные сценарии между продуктами, а разработчик — упрощает поддержку, поскольку основная часть кода используется совместно. 

Аналогичный подход применим к производственным операциям. Вместо того, чтобы конкурировать за право быть «единственным правильным» способом укладки асфальта, производители оборудования могли бы совместно разработать открытые спецификации мобильных рециклинговых установок, включая требования к точности дозирования, системам контроля температуры и протоколам передачи данных на сервер заказчика. После утверждения таких спецификаций каждая компания остаётся свободной в выборе конкретных конструктивных решений, но заказчик получает возможность комбинировать оборудование разных поставщиков без потери совместимости. В результате конкуренция смещается с уровня несовместимых технологических цепочек на уровень конкретных инженерных сборок, что снижает издержки без ущерба для авторских стимулов. 

Подводя итоги можно сказать, что оптимизация технологических цепочек достижима за счёт последовательного перевода зрелых фрагментов в открытый доступ и сохранения закрытости лишь там, где она действительно стимулирует развитие новых технологий. Граница между двумя режимами должна управляться общественными институтами, ориентированными на максимизацию долгосрочного технологического выигрыша, а не на защиту краткосрочной ренты. В первую очередь над этой проблемой необходимо задуматься ведомствам, занимающимся планированием бюджета и прогнозированием. В настоящее время традиционное краткосрочное планирование и "годовые бюджеты" не предусматривают возможностей долгосрочной оптимизации. При таком подходе «изобретение велосипеда» будет неизбежным спутником системы управления, независимо от того, рыночная это форма или "тоталитарная". Задачи ускорения прогресса подразумевают новую необходимую фазу, органично переводящую в коллективное использование общих инженерных платформ.