Desenvolvemento impulsado pola investigación. Desgaste do motor

Investigación "É máis difícil atopar ideas?" (“Cada vez é máis difícil atopar ideas?”), que foi lanzado en setembro de 2017, e logo, nunha versión ampliada, en marzo deste ano. Os autores, catro coñecidos economistas, amosan nela que os esforzos de investigación cada vez maiores achegan cada vez menos beneficios económicos.

John Van Reenen do Instituto Tecnolóxico de Massachusetts e Nicholas Bloom, Charles I. Jones e Michael Webb da Universidade de Stanford escriben:

"Unha gran cantidade de datos dunha gran variedade de industrias, produtos e empresas indican que o gasto en investigación está aumentando significativamente mentres que a propia investigación está a diminuír rapidamente".

Dan un exemplo Lei de Mooresinalando que "o número de investigadores necesarios agora para conseguir a famosa duplicación da densidade computacional cada dous anos é máis de dezaoito veces o requirido a principios dos anos 70". Tendencias similares son observadas polos autores en artigos científicos relacionados coa agricultura e a medicina. Cada vez máis investigacións sobre cancro e outras enfermidades non conducen a salvar máis vidas, senón ao contrario: a relación entre o aumento dos custos e o aumento dos resultados é cada vez menos favorable. Por exemplo, desde 1950, o número de medicamentos aprobados pola Food and Drug Administration (FDA) dos Estados Unidos por cada billón de dólares gastados en investigación baixou drasticamente.

Vistas deste tipo non son novas no mundo occidental. Xa no 2009 Benjamin Jones no seu traballo sobre a crecente dificultade de atopar innovación, argumentou que os aspirantes a innovadores nun campo dado necesitan agora máis educación e especialización que antes para ser o suficientemente competentes como para simplemente alcanzar os límites que poderían cruzar. O número de equipos científicos está en constante crecemento e, ao mesmo tempo, o número de patentes por científico está a diminuír.

Os economistas están interesados ​​principalmente no que se chaman ciencias aplicadas, é dicir, as actividades de investigación que contribúan ao crecemento económico e á prosperidade, así como a mellorar a saúde e o nivel de vida. Son criticados por iso, porque, segundo moitos expertos, a ciencia non se pode reducir a unha comprensión tan estreita e utilitarista. A teoría do Big Bang ou o descubrimento do bosón de Higgs non aumenta o produto interior bruto, senón que afonda a nosa comprensión do mundo. Non é iso do que se trata a ciencia?

Investigación de portada de economistas de Stanford e MIT

Fusión, é dicir. xa dixemos ola ao ganso

Porén, é difícil desafiar as razóns numéricas simples presentadas polos economistas. Algúns teñen unha resposta que a economía tamén podería considerar seriamente. Segundo moitos, a ciencia agora resolveu problemas relativamente fáciles e está en proceso de pasar a outros máis complexos, como os problemas mente-corpo ou a unificación da física.

Aquí hai preguntas difíciles.

En que momento, se non, decidiremos que algúns dos froitos que intentamos conseguir son inalcanzables?

Ou, como podería dicir un economista, canto estamos dispostos a gastar en resolver problemas que resultaron moi difíciles de resolver?

Cando, se non, deberíamos comezar a reducir as perdas e parar a investigación?

Un exemplo de enfrontarse a unha cuestión moi difícil que nun principio parecía fácil é a historia do litixio. desenvolvemento da fusión termonuclear. O descubrimento da fusión nuclear na década de 30 e a invención das armas termonucleares na década de 50 levaron aos físicos a esperar que a fusión podería usarse rapidamente para xerar enerxía. Porén, máis de setenta anos despois, non avanzamos moito neste camiño, e a pesar das moitas promesas de enerxía pacífica e controlada da fusión nas nosas órbitas, non é así.

Se a ciencia está a impulsar a investigación ata o punto en que non hai outro xeito de avanzar máis que outro xigantesco desembolso financeiro, quizais sexa hora de parar e considerar se paga a pena. Parece que os físicos que construíron unha poderosa segunda instalación achéganse a esta situación. Colisionador de Hadrones Grande e ata agora pouco saíu... Non hai resultados que avalen ou refute as grandes teorías. Hai suxestións de que se necesita un acelerador aínda maior. Non obstante, non todos pensan que este é o camiño a seguir.

Golden Age of Innovation - Construíndo a ponte de Brooklyn

Paradoxo do mentireiro

Ademais, como se recolle no traballo científico publicado en maio de 2018 polo Prof. David Woolpert dende o Instituto Santa Fe podes acreditar que existen limitacións fundamentais do coñecemento científico.

Esta proba comeza cunha formalización matemática de como un "dispositivo de saída" -por exemplo, un científico armado cunha supercomputadora, un gran equipo experimental, etc.- pode obter coñecemento científico sobre o estado do universo que o rodea. Existe un principio matemático básico que limita o coñecemento científico que se pode obter observando o teu universo, manipulándoo, predicindo o que sucederá despois ou extraendo conclusións sobre o que pasou no pasado. É dicir, o dispositivo de saída e os coñecementos que adquire, subsistemas dun universo. Esta conexión limita a funcionalidade do dispositivo. Wolpert demostra que sempre haberá algo que non pode predicir, algo que non pode lembrar e que non pode observar.

"En certo sentido, este formalismo pódese ver como unha extensión da afirmación de Donald McKay de que a predición do futuro narrador non pode explicar o efecto de aprendizaxe do narrador desa predición", explica Woolpert en phys.org.

E se non esiximos que o dispositivo de saída saiba todo sobre o seu universo, senón que lle esiximos saber o máximo posible sobre o que se pode coñecer? A estrutura matemática de Volpert mostra que dous dispositivos de inferencia que teñen tanto libre albedrío (ben definido) como máximo coñecemento do universo non poden coexistir nese universo. Pode haber ou non estes "dispositivos de superreferencia", pero non máis dun. Wolpert chama en broma a este resultado o "principio do monoteísmo" porque aínda que non prohibe a existencia dunha divindade no noso universo, si prohíbe a existencia de máis dunha.

Wolpert compara o seu argumento con paradoxo da xente de gizno que Epiménides de Cnossos, un cretense, fai a famosa afirmación: "Todos os cretenses son mentireiros". Porén, a diferenza da afirmación de Epiménides, que expón o problema dos sistemas que teñen a capacidade de autorreferenciarse, o razoamento de Volpert tamén se aplica aos dispositivos de inferencia que carecen desta capacidade.

A investigación de Volpert e o seu equipo realízase en varias direccións, desde a lóxica cognitiva ata a teoría das máquinas de Turing. Os científicos de Santa Fe están a tentar crear un marco probabilístico máis diverso que lles permita estudar non só os límites do coñecemento absolutamente correcto, senón tamén o que ocorre cando se supón que os dispositivos de inferencia non funcionan cunha precisión do XNUMX%.

David Wolpert do Instituto Santa Fe

Non é como hai cen anos

As consideracións de Volpert, baseadas na análise matemática e lóxica, dinnos algo sobre a economía da ciencia. Eles suxiren que as tarefas máis afastadas da ciencia moderna - problemas cosmolóxicos, preguntas sobre a orixe e natureza do universo - non deberían ser a área dos maiores custos financeiros. É dubidoso que se obteñan solucións satisfactorias. Ao mellor, aprenderemos cousas novas, o que só aumentará o número de preguntas, aumentando así a área de ignorancia. Este fenómeno é ben coñecido polos físicos.

Porén, como mostran os datos presentados anteriormente, a orientación cara á ciencia aplicada e os efectos prácticos dos coñecementos adquiridos é cada vez menos eficaz. É coma se se esgotase o combustible, ou se esgotase o motor da ciencia dende a vellez, que só hai douscentos ou cen anos alimentou con tanta eficacia o desenvolvemento da tecnoloxía, a invención, a racionalización, a produción e, finalmente, a economía, leva a un aumento do benestar e da calidade de vida das persoas.

A cuestión é non retorcer as mans e rasgar a roupa por ela. Non obstante, definitivamente paga a pena considerar se é hora de realizar unha actualización importante ou mesmo un substituto deste motor.