Книги

Искусство мыслить рационально. Шорткаты в математике и в жизни

22
18
20
22
24
26
28
30

Но есть данные, позволяющие предположить, что абсолютная независимость тоже не всегда бывает полезна для коллективного разума. Как выяснилось в одном очень интересном исследовании, проведенном в Аргентине, если до принятия решения члены коллектива имеют некоторую возможность посовещаться, результат получается еще лучше, чем в коллективе, полностью независимом.

Сначала исследователи попросили 5180 человек, собравшихся на лекцию в Буэнос-Айресе[99], ответить на восемь вопросов, не обсуждая их с соседями. Например, какова высота Эйфелевой башни? Или сколько голов было забито на чемпионате мира по футболу 2010 года? Исследователи собрали ответы и вычислили среднее по каждому вопросу. Но после этого они попросили присутствующих разбиться на группы по пять человек и обсудить вопросы, а затем ответить на них еще раз с учетом этого обсуждения. Когда и эти ответы были собраны и обсчитаны, результаты оказались намного более точными.

Суть в том, что в группах, возможно, найдутся люди, обладающие знаниями по заданному вопросу, и это поможет сориентировать тех, кто, честно говоря, понятия не имеет, о чем идет речь. Таким образом, коллектив может извлечь пользу из присутствия специалистов. Те, кто совершенно не интересуется футболом, могут высказать лишь ни на чем не основанные догадки относительно количества мячей, забитых на чемпионате мира. Но если в группе из пяти человек окажется кто-нибудь, кто немного разбирается в футболе и сможет объяснить, что в среднем за матч забивают по 2–3 гола, а на чемпионате мира было сыграно 64 матча, у членов группы появляется разумная основа, на которой можно строить догадки. Скажем, можно подсчитать, что 2,5 × 64 = 160 голов. Правильный ответ был 145. Но важно тут то, что, когда члену такой группы нужно будет снова высказать предположение, но уже с использованием этого обсуждения, он вполне может учесть информацию, полученную от другого участника группы, который, по-видимому, знал, о чем говорил.

Разумеется, бывают люди, считающие себя специалистами, а на деле вводящие других в заблуждение. Поэтому не хотелось бы, чтобы на мнение коллектива влиял один уверенный в себе лидер. Однако, судя по всему, коллектив, состоящий из небольших групп, оказывается более продуктивным, чем коллектив, состоящий из отдельных индивидуумов.

Очень важную роль играет и еще один фактор: наличие в коллективе широкого разнообразия мнений. Участники эксперимента в Буэнос-Айресе с большой вероятностью принадлежали к одному и тому же социальному классу – людей, которым интересно посещать такие мероприятия. В результате исследование могло не охватить более широкого социального разнообразия. Это обстоятельство иллюстрируют некоторые любопытные случаи, в которых общественности предлагалось не оставлять бюджетные решения на усмотрение политиков, а участвовать в их принятии напрямую. Впервые идея партисипаторного (или инициативного) бюджетирования была опробована в 1989 году в бразильском городе Порту-Алегри. После финансового кризиса 2008 года, когда обрушилась экономика Исландии, правительство этой страны тоже решило привлечь к составлению бюджета представителей общественности. Однако, по общему мнению, эта инициатива не была успешной. По-видимому, на приглашение принять участие в этой работе откликнулись только те, кто интересовался политикой. Сформировавшаяся группа была изначально предвзятой и не представляла того разнообразия, от которого надеялись получить пользу.

Поэтому, когда такой же эксперимент проводился в Британской Колумбии, участников выбирали случайным образом. Им разослали приглашения – приблизительно так же, как рассылают повестки присяжным. Благодаря тому, что отбор участников был случайным, а не основанным на их желании участвовать, диапазон мнений в коллективе оказался гораздо шире, и осуществление идеи партисипаторного бюджетирования получилось намного более успешным.

Кто хочет стать ученым?

Идея использования коллективов в качестве шортката к научным открытиям легла в основу волны общественных научных проектов, которую мы наблюдаем в последние годы. Один из первых и наиболее успешных таких проектов был осуществлен в моем Оксфордском университете. Его название – «Галактический зоопарк» (Galaxy Zoo). Астрономический факультет университета использовал его для классификации разных типов галактик, существующих в нашей Вселенной. Существует поразительное множество самых разнообразных телескопов, получающих великолепные изображения галактик, но для того, чтобы просмотреть все эти изображения, не хватало исследователей. К тому моменту, когда начался проект, системы машинного зрения находились еще в зачаточном состоянии и не были способны отличить спиральную галактику от галактики сферической.

Но для человека различия между ними очевидны. Более того, как поняли ученые из Оксфордской группы, чтобы помочь этому проекту, вовсе не обязательно иметь докторскую степень по астрофизике. Нужно лишь большое количество глаз, которые могли бы просматривать данные. Будущие участники проекта проходили быстрый сетевой курс обучения, в котором объяснялось, что́ они будут искать, и было показано, в чем разница между спиральными и сферическими галактиками. После этого им предоставляли заниматься массой неразобранных изображений, полученных телескопами всего мира.

Такая коллективная помощь дала астрономическому факультету шорткат, позволяющий проделать огромную работу по классификации всех этих данных. Чем-то это напоминало историю о том, как Том Сойер заманивал своих друзей покрасить забор, что должен был сделать сам в наказание за шалости. Он превратил работу в игру, и все его друзья тут же выстроились в очередь, чтобы принять участие в покраске.

Но участники «Галактического зоопарка» пошли еще дальше. Они открыли совершенно новый тип галактик, прятавшийся в данных. Некоторые из изображений не соответствовали ни одной из категорий, по которым их просили распределять данные. Профессиональные астрономы видели эти изображения и посчитали их аномалиями. Но участникам «Галактического зоопарка» начало попадаться все больше и больше таких изображений, в которых на черном космическом фоне виднелось нечто похожее на зеленые горошины. В блоге «Галактического зоопарка» возникла ветка под названием «Give Peas a Chance» («Дайте гороху шанс»), авторы сообщений в которой призывали не исключать эти зеленые пятна из рассмотрения. Эта шутливая отсылка к песне Джона Леннона («Give Peace a Chance» – «Дайте миру шанс») привела к тому, что такие галактики стали называть «гороховыми».

По материалам открытия непрофессиональных астрономов в ежемесячнике Королевского астрономического общества была опубликована статья «Горошины “Галактического зоопарка”: Открытие класса компактных галактик с высокой способностью к звездообразованию»[100].

В использовании коллективной работы в качестве шортката к научным открытиям нет ничего нового. Во время затмения 3 мая 1715 года астроном Эдмонд Галлей привлек 200 волонтеров к измерению скорости перемещения тени Луны. Жителям Британии, находившимся в разных точках по всей стране, было поручено отметить время и длительность солнечного затмения. К сожалению, в Оксфорде в тот день была сплошная облачность, и тамошние волонтеры не смогли предоставить Галлею никаких данных. Тем, кто находился в Кембридже, с погодой повезло больше. Но они отвлеклись и пропустили затмение! Преподобный Роджер Котс[101], возглавлявший кембриджскую группу, писал Галлею: «Мы имели несчастье собрать слишком много публики». Для пришедших устроили чаепитие, а когда волонтеры наконец были готовы заняться измерениями, затмение уже закончилось.

Однако Галлею удалось собрать данные, позволившие оценить скорость движения лунной тени по поверхности Земли – целых 2800 километров час. Он опубликовал эти результаты в журналах Королевского общества, членом которого состоял.

Вдохновившись успехом Галлея, другой член Королевского общества, Бенджамин Робинс, прибег к помощи общественности в измерениях высоты, на которое поднимаются в небо пиротехнические ракеты. Превосходная возможность для проведения таких измерений представилась в ночь на 27 апреля 1749 года, когда король Георг II устроил в честь окончания Войны за австрийское наследство праздничный фейерверк, музыкальное сопровождение к которому сочинил специально для этого случая любимый композитор короля Георг Фридрих Гендель.

Робинс опубликовал в журнале Gentleman’s Magazine объявление, в котором просил читателей измерять высоту фейерверков из тех мест, в которых они находятся.

Ибо если те, кто любопытен и находится на удалении от 15 до 50 миль от Лондона, будут внимательно смотреть во все соответствующие стороны в ту ночь, когда эти фейерверки будут запущены, мы узнаем величайшее расстояние, на коем возможно увидеть ракеты; оно же, я полагаю, должно быть не меньше 40 миль, если положение наблюдателя и условия вечера будет благоприятными. Если же предприимчивые джентльмены, находящиеся в 1, 2 или 3 милях от фейерверков, измерят как можно точнее угол к горизонту, под которым ракеты в большинстве своем летят на наибольшей высоте, это определит вертикальную высоту полета тех ракет с достаточной точностью.

Речь вовсе не шла о каком-то бесцельном исследовательском прожекте. Учитывая, насколько важны были ракеты для военных, знание дальности полета фейерверков могло принести большую пользу при разработке вооружений. К несчастью, инструкции, которые Робинс напечатал в Gentleman’s Magazine, были настолько невразумительны, что не привлекли к участию в эксперименте никого за исключением одного джентльмена, жившего в 180 милях[102] от Лондона, в валлийском городе Кармартене. Он терпеливо ждал на вершине холма и утверждал, что видел две вспышки на высоте 15 градусов над горизонтом. С учетом кривизны Земли и наличия горных хребтов Брекон-Биконс очень маловероятно, чтобы он действительно смог увидеть хоть одну из 6000 запущенных ракет. Узнав, сколько ракет было использовано в фейерверках и насколько плохо их было видно из Уэльса, волонтер счел, что все это мероприятие было бессмысленной тратой государственных средств.

В наши дни общественность помогает в научных исследованиях гораздо успешнее, чем это было в неудачном эксперимента Робинса. Привлечение таких помощников к самым разным проектам, от подсчета пингвинов на видеозаписях из Антарктики до исследований фолдинга (сворачивания) белков в попытках найти причины дегенеративных заболеваний, дает крайне полезные шорткаты к новым открытиям.

Польза шорткатов к знаниям с привлечением коллективного разума не укрылась и от внимания крупных корпораций. Собственно говоря, в основе успеха Facebook и Google лежат ценные данные многочисленных пользователей, охотно предоставляющих их в обмен на услуги этих компаний.