Вернор Виндж Катастрофный стэк

Автор благодарит Майка Гэнниса за критические замечания по этой работе на SciFoo 2012.

 Тривиальным будет замечание, что вместе с технологическим прогрессом растут вероятности несчастных случаев, а эти последние с большей легкостью переходят в катастрофы. В то же время некоторые аспекты технологии способны помочь нам в преодолении этих напастей. Данная заметка расскажет о том, как энтузиазм, благотворительность, разумные бизнес-практики и правительственное содействие могут сложиться в «катастрофный стэк» (disaster stack) машин, знаний и людей, реагирующих на катастрофические ситуации.

Слой 1. Сеть связи

Наиболее очевидными угрозами системам связи в катастрофической ситуации являются:

Потеря энергопитания. Энергия, необходимая для подпитки смартфонов, на порядки уступает потребностям всей цивилизации. При некоторой предусмотрительности и готовности регуляторных органов людям навстречу можно обеспечить резервное питание смартфонов от аккумуляторных батарей на протяжении нескольких часов, а существующие источники «зеленой энергии» помогут продвинуться в этом направлении еще дальше. Базовые станции и транспортные сети нуждаются в более существенной подпитке, но в последние годы наметился интересный тренд уменьшения размеров станций. Транспортные сети, специально предназначенные для работы в режиме ЧС, могут преподнести свои сюрпризы.

«Заложенность» каналов, вызванная всплеском запросов из-за катастрофы. Ее можно устранить, временно вернувшись к более низким скоростям передачи данных и дейтаграммной пересылке. И вновь отметим, что недавние тенденции помогают упростить эту проблему. В принципе допустима весьма высококачественная пиринговая связь через беспроводные коммуникаторы при очень высоких плотностях покрытия станциями.

Слой 2. База знаний и программ, ориентированная на работу поверх слоя 1

Клишированный НФ-подход к описанию катастроф ясен из великого множества книг, где упоминается драгоценная технология времен «до падения цивилизации». Багаж знаний может сводиться и к простому инженерному руководству или кулинарной книге выживальщика. В старом фэндоме было принято спорить, какие справочники лучше всего прихватить с собой в постап, если их суммарный вес ограничен двадцатью фунтами. В наши дни ситуация, конечно, улучшилась; теперь на смартфоне места хватит для целой библиотеки. А помимо фактических знаний, можно вооружиться планами и программами, кастомизированными под различные типы катастроф.

Слой 2 — краудсорсинговая версия сценарного планирования. Проект этот обещает быть обширным, но поначалу, вероятно, не слишком амбициозней обычной Википедии. Впрочем, он должен превосходить Википедию по темпам развития: это будет постоянно растущая иерархия, укорененная в классификации грандиозных катастроф, а листьями на ветвях ее дерева станут дискуссии о различных способах противостояния им (вместе с указателями на стандартные библиотеки быстрого реагирования).

К преимуществам сценарного планирования катастроф отнесем возможность независимого изучения полностью противоречащих друг другу тактик. К примеру, рекомендации по реагированию на захват самолета до 11 сентября сильно отличаются от более современных. В некоторых случаях эти противоречия не удастся разрешить, пока не произойдет сама катастрофа. Однако если в слое 2 будут представлены оба варианта, то респонденты получат доступ к идеям, мнениям и даже средствам диагностики, которые смогут незамедлительно применить в неожиданной ситуации.

Построение катастрофного стэка — длительный процесс, который должен начаться гораздо раньше любой конкретной катастрофы. К несчастью, богатство допустимых сценариев катаклизма конфликтует с ограниченными ресурсами планировщиков, будь то индивиды или национальные государства. Слой 2 следует организовать таким образом, чтобы богатые пользователи получили возможность критически переоценить риски и пересмотреть иерархию своих масштабных проектов, улучшая их устойчивость к широкому спектру потенциальных катастроф. К примеру, небольшая модификация сенсорного набора и протоколов современного смартфона обернется большим выигрышем в самых различных сценариях.

Существенная часть этапа построения базы знаний и программ на слое 2 пройдет в сертификации и критической оценке. Однако, учитывая масштабы и сложность множества вероятных сценариев, недопустимо, чтобы сертификация эта монополизировалась. Лично я бы предпочел выбор из альтернативных вариантов, смотря по сценарию и контексту.

Да, катастрофы все равно будут происходить, но можно надеяться, что от наших усилий распределение их изменится в пользу менее масштабных. В принципе катастрофный стэк можно промасштабировать от маленьких бед, вроде потери ключей от машины, до таких, как столкновение гигантского метеорита с планетой. Сооружение слоя 2 никогда не закончится, потому что новые катастрофы мы себе воображаем без устали, но каждая реальная катастрофа послужит поводом обревизовать и расширить накопленные знания слоя 2.

Слой 3. Взаимопомощь людей в моменты катастроф, ориентированная на работу поверх слоя 2

Дэвид Брин много писал о важности гражданских учений на случай катастроф. Он отмечает, что, хотя 11 сентября спасатели проявили большое мужество и готовность к самопожертвованию, наибольшей эффективностью отличались все же действия обычных граждан, застигнутых в моменте катастрофы; к тому же единственными, кто осознал размах инцидента и попытался ему что-либо противопоставить в реальном времени, были именно гражданские, на борту рейса United Flight 93, а ведь они могли полагаться лишь на телефонные указания. Этот пример вдохновляет на картину слоя 3 катастрофного стэка: в режиме «прогона программы» — то есть в момент катастрофы — люди могут обратиться к услугам слоя 2. Слой 2 свой черед будет работать на основе доступных средств связи слоя 1. Отбор данных и вычисления на слое 2 должны производиться программами смартфонов, а сенсоры последних можно использовать для примерного определения природы катаклизма. Слой 3 образуют люди, которым предстоит применить полученную информацию для продвижения по иерархии слоя 2 к узлам, чье применение диктует она. Сценарные узлы будут содержать рекомендации на случай катастрофы определенного типа. Например, при крушении поезда — указания на местонахождение огнетушителей, аптечек, людей с врачебным опытом и так далее.

Для ранних стадий катастрофы