Страница:
В то время цифровой информации насчитывалось не так много – шокирующий факт для тех, кто уже продолжительное время пользуется интернетом и покупает книги онлайн. (В 1986 году около 40 % вычислительной мощности общего назначения в мире приходилось на карманные калькуляторы, вычислительная мощность которых была больше, чем у всех персональных компьютеров того времени.) Из-за быстрого роста цифровых данных (которые, согласно Гилберту, удваивались каждые три с лишним года) ситуация стремительно менялась. Количество аналоговой информации, напротив, практически не увеличивалось.
Таким образом, к 2013 году количество хранящейся информации в мире составило 1,2 зеттабайта, из которых на нецифровую информацию приходится менее 2 %[13].
Трудно представить себе такой объем данных. Если записать данные в книгах, ими можно было бы покрыть всю поверхность Соединенных Штатов в 52 слоя. Если записать данные на компакт-диски и сложить их в пять стопок, то каждая из них будет высотой до Луны. В III веке до н. э. считалось, что весь интеллектуальный багаж человечества хранится в великой Александрийской библиотеке, поскольку египетский царь Птолемей II стремился сохранить копии всех письменных трудов. Сейчас же в мире накопилось столько цифровой информации, что на каждого живущего ее приходится в 320 раз больше, чем хранилось в Александрийской библиотеке.
Процессы действительно ускоряются. Объем хранящейся информации растет в четыре раза быстрее, чем мировая экономика, в то время как вычислительная мощность компьютеров увеличивается в девять раз быстрее. Неудивительно, что люди жалуются на информационную перегрузку. Всех буквально захлестнула волна изменений.
Рассмотрим перспективы, сравнив текущий поток данных с более ранней информационной революцией. Она была связана с изобретением ручного типографского станка Гутенберга около 1450 года. По данным историка Элизабет Эйзенштейн, за 50 лет – с 1453 по 1503 год – напечатано около восьми миллионов книг. Это больше, чем все книжники Европы произвели с момента основания Константинополя примерно 1650 годами ранее[14]. Другими словами, потребовалось 50 лет, чтобы приблизительно вдвое увеличить информационный фонд всей Европы (в то время, вероятно, она представляла львиную долю всего мирового запаса слов). Для сравнения: сегодня это происходит каждые три дня.
Что означает это увеличение? Питер Норвиг, эксперт по искусственному интеллекту в компании Google, прежде работавший в Лаборатории реактивного движения НАСА, любит в этом случае проводить аналогию с изображениями[15]. Для начала он предлагает взглянуть на наскальные изображения лошади в пещере Ласко во Франции, которые относятся к эпохе палеолита (17 тысяч лет назад). Затем – на фотографию лошади или, еще лучше, работы кисти Пабло Пикассо, которые по виду не слишком отличаются от наскальных рисунков. Между прочим, когда Пикассо показали изображения Ласко, он саркастически заметил: «[С тех пор] мы ничего не изобрели»[16].
Он был прав, но лишь отчасти. Вернемся к фотографии лошади. Если раньше, чтобы нарисовать лошадь, приходилось потратить много времени, теперь ее можно запечатлеть гораздо быстрее. В этом и состоит изменение. Хотя оно может показаться не столь важным, поскольку результат по большому счету одинаков: изображение лошади. А теперь представьте, как делается снимок лошади, и ускорьте его до 24 кадров в секунду. Теперь количественное изменение переросло в качественное. Фильм коренным образом отличается от стоп-кадра. То же самое и с большими данными: изменяя количество, мы меняем суть.
Из курса физики и биологии нам известно, что изменение масштаба иногда приводит к изменению состояния. Обратимся к другой аналогии, на сей раз из области нанотехнологий, где речь идет об уменьшении объектов, а не их увеличении. Принцип, лежащий в основе нанотехнологий, заключается в том, что на молекулярном уровне физические свойства меняются. Появляется возможность придать материалам характеристики, недоступные ранее. Например, медь, которая в обычном состоянии проводит электричество, на наноуровне обнаруживает сопротивление в присутствии магнитного поля, а серебро имеет более выраженные антибактериальные свойства. Гибкие металлы и эластичная керамика тоже возможны на наноуровне. Подобным образом при увеличении масштаба обрабатываемых данных появляются новые возможности, недоступные при обработке меньших объемов.
Иногда ограничения, которые мы воспринимаем как должное и считаем всеобщими, на самом деле имеют место только в масштабе нашей деятельности. Рассмотрим третью аналогию, и на сей раз из области науки. Для людей важнейшим физическим законом является гравитация: она распространяется на все сферы нашей деятельности. Но для мелких насекомых гравитация несущественна. Ограничение, действующее в их физической вселенной, – поверхностное натяжение, позволяющее им, например, ходить по воде. Но людям, как правило, до этого нет дела.
То же самое с информацией: размер имеет значение. Так, поисковая система Google определяет распространение гриппа не хуже, чем официальная статистика, основанная на реальных визитах пациентов к врачу. Для этого системе нужно произвести тщательный анализ сотен миллиардов условий поиска, в результате чего она дает ответ в режиме реального времени, то есть намного быстрее, чем официальные источники. Таким же образом система Farecast прогнозирует колебания цен на авиабилеты, вручая потребителям эффективный экономический инструмент. Однако обе системы достигают этого лишь путем анализа сотен миллиардов точек данных.
Эти два примера, с одной стороны, демонстрируют научное и общественное значение больших данных, а с другой – показывают, что с их помощью можно извлечь экономическую выгоду. Они знаменуют два способа, которыми мир больших данных готов радикально изменить все: от бизнеса и естественных наук до здравоохранения, государственного управления, образования, экономики, гуманитарных наук и других аспектов жизни общества.
Мы стоим на пороге эпохи больших данных, однако полагаемся на них ежедневно. Спам-фильтры разрабатываются с учетом автоматической адаптации к изменению типов нежелательных электронных писем, ведь программное обеспечение нельзя запрограммировать таким образом, чтобы блокировать слово «виагра» или бесконечное количество его вариантов. Сайты знакомств подбирают пары на основе корреляции многочисленных атрибутов с теми, кто ранее составил удачные пары. Функция автозамены в смартфонах отслеживает действия пользователя и добавляет новые вводимые слова в свой орфографический словарь. И это только начало. От автомобилей, способных определять момент для поворота или торможения, до компьютеров IBM Watson, которые обыгрывают людей на игровом шоу Jeopardy[17], – этот подход во многом изменит наше представление о мире, в котором мы живем.
По сути, большие данные предназначены для прогнозирования. Обычно их описывают как часть компьютерной науки под названием «искусственный интеллект» (точнее, ее раздел «машинное обучение»). Такая характеристика вводит в заблуждение, поскольку речь идет не о попытке «научить» компьютер «думать», как люди. Вместо этого рассматривается применение математических приемов к большому количеству данных для прогноза вероятностей, например таких: что электронное письмо является спамом; что вместо слова «коипя» предполагалось набрать «копия»; что траектория и скорость движения человека, переходящего дорогу в неположенном месте, говорят о том, что он успеет перейти улицу вовремя и автомобилю нужно лишь немного снизить скорость. Но главное – эти системы работают эффективно благодаря поступлению большого количества данных, на основе которых они могут строить свои прогнозы. Более того, системы спроектированы таким образом, чтобы со временем улучшаться за счет отслеживания самых полезных сигналов и моделей по мере поступления новых данных.
В будущем – и даже раньше, чем мы можем себе это представить, – многие аспекты нашей жизни, которые сегодня являются единственной сферой человеческих суждений, будут дополнены или заменены компьютерными системами. И это касается не только вождения или подбора пары, но и более сложных задач. В конце концов, Amazon может порекомендовать идеально подходящую книгу, Google – оценить релевантность сайта, Facebook знает, что нам нравится, а LinkedIn предвидит, с кем мы знакомы. Аналогичные технологии будут применяться для диагностики заболеваний, рекомендации курса лечения, возможно, даже для определения «преступников», прежде чем они успеют совершить преступление.
Подобно тому как интернет радикально изменил мир, добавив связь между компьютерами, большие данные изменят фундаментальные аспекты жизни, предоставив миру небывалые возможности количественного измерения. Данные порождают новые услуги и инновации. И очень многое ставят под угрозу.
Количество, точность, причинность
Глава 2
Таким образом, к 2013 году количество хранящейся информации в мире составило 1,2 зеттабайта, из которых на нецифровую информацию приходится менее 2 %[13].
Трудно представить себе такой объем данных. Если записать данные в книгах, ими можно было бы покрыть всю поверхность Соединенных Штатов в 52 слоя. Если записать данные на компакт-диски и сложить их в пять стопок, то каждая из них будет высотой до Луны. В III веке до н. э. считалось, что весь интеллектуальный багаж человечества хранится в великой Александрийской библиотеке, поскольку египетский царь Птолемей II стремился сохранить копии всех письменных трудов. Сейчас же в мире накопилось столько цифровой информации, что на каждого живущего ее приходится в 320 раз больше, чем хранилось в Александрийской библиотеке.
Процессы действительно ускоряются. Объем хранящейся информации растет в четыре раза быстрее, чем мировая экономика, в то время как вычислительная мощность компьютеров увеличивается в девять раз быстрее. Неудивительно, что люди жалуются на информационную перегрузку. Всех буквально захлестнула волна изменений.
Рассмотрим перспективы, сравнив текущий поток данных с более ранней информационной революцией. Она была связана с изобретением ручного типографского станка Гутенберга около 1450 года. По данным историка Элизабет Эйзенштейн, за 50 лет – с 1453 по 1503 год – напечатано около восьми миллионов книг. Это больше, чем все книжники Европы произвели с момента основания Константинополя примерно 1650 годами ранее[14]. Другими словами, потребовалось 50 лет, чтобы приблизительно вдвое увеличить информационный фонд всей Европы (в то время, вероятно, она представляла львиную долю всего мирового запаса слов). Для сравнения: сегодня это происходит каждые три дня.
Что означает это увеличение? Питер Норвиг, эксперт по искусственному интеллекту в компании Google, прежде работавший в Лаборатории реактивного движения НАСА, любит в этом случае проводить аналогию с изображениями[15]. Для начала он предлагает взглянуть на наскальные изображения лошади в пещере Ласко во Франции, которые относятся к эпохе палеолита (17 тысяч лет назад). Затем – на фотографию лошади или, еще лучше, работы кисти Пабло Пикассо, которые по виду не слишком отличаются от наскальных рисунков. Между прочим, когда Пикассо показали изображения Ласко, он саркастически заметил: «[С тех пор] мы ничего не изобрели»[16].
Он был прав, но лишь отчасти. Вернемся к фотографии лошади. Если раньше, чтобы нарисовать лошадь, приходилось потратить много времени, теперь ее можно запечатлеть гораздо быстрее. В этом и состоит изменение. Хотя оно может показаться не столь важным, поскольку результат по большому счету одинаков: изображение лошади. А теперь представьте, как делается снимок лошади, и ускорьте его до 24 кадров в секунду. Теперь количественное изменение переросло в качественное. Фильм коренным образом отличается от стоп-кадра. То же самое и с большими данными: изменяя количество, мы меняем суть.
Из курса физики и биологии нам известно, что изменение масштаба иногда приводит к изменению состояния. Обратимся к другой аналогии, на сей раз из области нанотехнологий, где речь идет об уменьшении объектов, а не их увеличении. Принцип, лежащий в основе нанотехнологий, заключается в том, что на молекулярном уровне физические свойства меняются. Появляется возможность придать материалам характеристики, недоступные ранее. Например, медь, которая в обычном состоянии проводит электричество, на наноуровне обнаруживает сопротивление в присутствии магнитного поля, а серебро имеет более выраженные антибактериальные свойства. Гибкие металлы и эластичная керамика тоже возможны на наноуровне. Подобным образом при увеличении масштаба обрабатываемых данных появляются новые возможности, недоступные при обработке меньших объемов.
Иногда ограничения, которые мы воспринимаем как должное и считаем всеобщими, на самом деле имеют место только в масштабе нашей деятельности. Рассмотрим третью аналогию, и на сей раз из области науки. Для людей важнейшим физическим законом является гравитация: она распространяется на все сферы нашей деятельности. Но для мелких насекомых гравитация несущественна. Ограничение, действующее в их физической вселенной, – поверхностное натяжение, позволяющее им, например, ходить по воде. Но людям, как правило, до этого нет дела.
То же самое с информацией: размер имеет значение. Так, поисковая система Google определяет распространение гриппа не хуже, чем официальная статистика, основанная на реальных визитах пациентов к врачу. Для этого системе нужно произвести тщательный анализ сотен миллиардов условий поиска, в результате чего она дает ответ в режиме реального времени, то есть намного быстрее, чем официальные источники. Таким же образом система Farecast прогнозирует колебания цен на авиабилеты, вручая потребителям эффективный экономический инструмент. Однако обе системы достигают этого лишь путем анализа сотен миллиардов точек данных.
Эти два примера, с одной стороны, демонстрируют научное и общественное значение больших данных, а с другой – показывают, что с их помощью можно извлечь экономическую выгоду. Они знаменуют два способа, которыми мир больших данных готов радикально изменить все: от бизнеса и естественных наук до здравоохранения, государственного управления, образования, экономики, гуманитарных наук и других аспектов жизни общества.
Мы стоим на пороге эпохи больших данных, однако полагаемся на них ежедневно. Спам-фильтры разрабатываются с учетом автоматической адаптации к изменению типов нежелательных электронных писем, ведь программное обеспечение нельзя запрограммировать таким образом, чтобы блокировать слово «виагра» или бесконечное количество его вариантов. Сайты знакомств подбирают пары на основе корреляции многочисленных атрибутов с теми, кто ранее составил удачные пары. Функция автозамены в смартфонах отслеживает действия пользователя и добавляет новые вводимые слова в свой орфографический словарь. И это только начало. От автомобилей, способных определять момент для поворота или торможения, до компьютеров IBM Watson, которые обыгрывают людей на игровом шоу Jeopardy[17], – этот подход во многом изменит наше представление о мире, в котором мы живем.
По сути, большие данные предназначены для прогнозирования. Обычно их описывают как часть компьютерной науки под названием «искусственный интеллект» (точнее, ее раздел «машинное обучение»). Такая характеристика вводит в заблуждение, поскольку речь идет не о попытке «научить» компьютер «думать», как люди. Вместо этого рассматривается применение математических приемов к большому количеству данных для прогноза вероятностей, например таких: что электронное письмо является спамом; что вместо слова «коипя» предполагалось набрать «копия»; что траектория и скорость движения человека, переходящего дорогу в неположенном месте, говорят о том, что он успеет перейти улицу вовремя и автомобилю нужно лишь немного снизить скорость. Но главное – эти системы работают эффективно благодаря поступлению большого количества данных, на основе которых они могут строить свои прогнозы. Более того, системы спроектированы таким образом, чтобы со временем улучшаться за счет отслеживания самых полезных сигналов и моделей по мере поступления новых данных.
В будущем – и даже раньше, чем мы можем себе это представить, – многие аспекты нашей жизни, которые сегодня являются единственной сферой человеческих суждений, будут дополнены или заменены компьютерными системами. И это касается не только вождения или подбора пары, но и более сложных задач. В конце концов, Amazon может порекомендовать идеально подходящую книгу, Google – оценить релевантность сайта, Facebook знает, что нам нравится, а LinkedIn предвидит, с кем мы знакомы. Аналогичные технологии будут применяться для диагностики заболеваний, рекомендации курса лечения, возможно, даже для определения «преступников», прежде чем они успеют совершить преступление.
Подобно тому как интернет радикально изменил мир, добавив связь между компьютерами, большие данные изменят фундаментальные аспекты жизни, предоставив миру небывалые возможности количественного измерения. Данные порождают новые услуги и инновации. И очень многое ставят под угрозу.
Количество, точность, причинность
По сути, большие данные представляют собой три шага к новому способу анализа информации, которые трансформируют наше представление об обществе и его организации.
Первый шаг описан во второй главе. В мире больших данных мы можем проанализировать огромное количество данных, а в некоторых случаях – обработать все данные, касающиеся того или иного явления, а не полагаться на случайные выборки. Начиная с XIX века, сталкиваясь с большими числами, общество полагалось на метод выборки. Сейчас он воспринимается как пережиток времен дефицита информации, продукт естественных ограничений для взаимодействия с информацией в «аналоговую эпоху». Понять искусственность этих ограничений, которые по большей части принимались как должное, удалось только после того, как высокопроизводительные цифровые технологии получили широкое распространение. Используя все данные, мы получаем более точный результат и можем увидеть нюансы, недоступные при ограничении небольшим объемом данных. Большие данные дают особенно четкое представление о деталях подкатегорий и сегментов, которые невозможно оценить с помощью выборки.
Принимая во внимание гораздо больший объем данных, мы можем снизить свои претензии к точности – и это второй шаг, который будет рассмотрен в третьей главе. Когда возможность измерения ограничена, подсчитываются только самые важные показатели, и стремление получить точное число вполне целесообразно. Вряд ли вы сумеете продать скот покупателю, если он не уверен, сколько голов в стаде – 100 или только 80. До недавнего времени все наши цифровые инструменты были основаны на точности: мы считали, что системы баз данных должны извлекать записи, идеально соответствующие нашим запросам, равно как числа вносятся в столбцы электронных таблиц.
Этот способ мышления свойствен среде «малых данных». Измерялось так мало показателей, что следовало как можно точнее подсчитывать все записанное. В некотором смысле мы уже ощутили разницу: небольшой магазин в состоянии подбить кассу к концу дня вплоть до копейки, но мы не стали бы (да и не смогли бы) проделать то же самое с валовым внутренним продуктом страны. Чем больше масштаб, тем меньше мы гонимся за точностью.
Точность требует тщательной проверки данных. Она подходит для небольших объемов данных и в некоторых случаях, безусловно, необходима (например, чтобы проверить, достаточно ли средств на банковском счету, и выписать чек). Но в мире больших данных строгая точность невозможна, а порой и нежелательна. Если мы оперируем данными, большинство которых постоянно меняется, абсолютная точность уходит на второй план.
Большие данные неупорядочены, далеко не все одинакового качества и разбросаны по бесчисленным серверам по всему миру. Имея дело с большими данными, как правило, приходится довольствоваться общим представлением, а не пониманием явления вплоть до дюйма, копейки или молекулы. Мы не отказываемся от точности как таковой, а лишь снижаем свою приверженность к ней. То, что мы теряем из-за неточности на микроуровне, позволяет нам делать открытия на макроуровне.
Эти два шага приводят к третьему – отходу от вековых традиций поиска причинности, который мы рассмотрим в четвертой главе. Люди привыкли во всем искать причины, даже если установить их не так просто или малополезно. С другой стороны, в мире больших данных мы больше не обязаны цепляться за причинность. Вместо этого мы можем находить корреляции между данными, которые открывают перед нами новые неоценимые знания. Корреляции не могут сказать нам точно, почему происходит то или иное событие, зато предупреждают о том, какого оно рода. И в большинстве случаев этого вполне достаточно.
Например, если электронные медицинские записи показывают, что в определенном сочетании апельсиновый сок и аспирин способны излечить от рака, то точная причина менее важна, чем сам факт: лечение эффективно. Если мы можем сэкономить деньги, зная, когда лучше купить авиабилет, но при этом не имеем представления о том, что стоит за их ценообразованием, этого вполне достаточно. Вопрос не в том почему, а в том что. В мире больших данных нам не всегда нужно знать причины, которые стоят за теми или иными явлениями. Лучше позволить данным говорить самим за себя.
Нам больше не нужно ограничиваться проверкой небольшого количества гипотез, тщательно сформулированных задолго до сбора данных. Позволив данным «говорить», мы можем уловить корреляции, о существовании которых даже не подозревали. В связи с этим хедж-фонды анализируют записи в Twitter, чтобы прогнозировать работу фондового рынка. Amazon и Netflix рекомендуют продукты исходя из множества взаимодействий пользователей со своими сайтами. А Twitter, LinkedIn и Facebook выстраивают «социальные графы» отношений пользователей для изучения их предпочтений.
Разумеется, люди анализировали данные в течение тысячелетий. И письменность в древней Месопотамии появилась благодаря тому, что счетоводам нужен был эффективный инструмент для записи и отслеживания информации. С библейских времен правительства проводили переписи для сбора огромных наборов данных о своем населении, и в течение двухсот лет актуарии собирали ценнейшие данные о рисках, которые они надеялись понять или хотя бы избежать.
В «аналоговую эпоху» сбор и анализ таких данных был чрезвычайно дорогостоящим и трудоемким. Появление новых вопросов, как правило, означало необходимость в повторном сборе и анализе данных.
Большим шагом на пути к более эффективному управлению данными стало появление оцифровки – перевода аналоговой информации в доступную для чтения на компьютерах, что упрощало и удешевляло ее хранение и обработку. Это значительно повысило эффективность. То, на что раньше уходили годы сбора и вычисления, теперь выполнялось за несколько дней, а то и быстрее. Но, кроме этого, мало что изменилось. Люди, занимающиеся анализом данных, были слишком погружены в аналоговую парадигму, предполагая, что наборы данных имели единственное предназначение, в котором и заключалась их ценность. Сама технология закрепила этот предрассудок. И хотя оцифровка важнейшим образом способствовала переходу на большие данные, сам факт существования компьютеров не обеспечил этот переход.
Трудно описать нынешнюю ситуацию существующими понятиями. Для того чтобы в целом очертить изменения, воспользуемся датификацией (data-ization) – концепцией, с которой познакомим вас в пятой главе. Речь идет о преобразовании в формат данных всего, что есть на планете, включая то, что мы никогда не рассматривали как информацию (например, местоположение человека, вибрации двигателя или нагрузку на мост), путем количественного анализа. Это открывает перед нами новые возможности, такие как прогнозный анализ. Он позволяет обнаружить, например, что двигатель вот-вот придет в неисправность, исходя из его перегрева или производимых им вибраций. В результате мы можем открыть неявное, скрытое значение информации.
Полным ходом ведется «поиск сокровищ» – извлечение ценных идей из данных и раскрытие их потенциала путем перехода от причинности к корреляции. Это стало возможным благодаря новым техническим средствам. Но сокровища заключаются не только в этом. Вполне вероятно, что каждый набор данных имеет внутреннюю, пока еще не раскрытую ценность, и весь мир стремится обнаружить и заполучить ее.
Большие данные вносят коррективы в характер бизнеса, рынков и общества, о которых подробнее мы поговорим в шестой и седьмой главах. В ХХ веке особое значение придавалось не физической инфраструктуре, а нематериальным активам, не земле и заводам, а интеллектуальной собственности. Сейчас общество идет к тому, что новым источником ценности станет не мощность компьютерного оборудования, а получаемые им данные и способ их анализа. Данные становятся важным корпоративным активом, жизненно важным экономическим вкладом и основой новых бизнес-моделей. И хотя данные еще не вносятся в корпоративные балансовые отчеты, вероятно, это вопрос времени.
Несмотря на то что технологии обработки данных появились некоторое время назад, они были доступны только агентствам по шпионажу, исследовательским лабораториям и крупнейшим мировым компаниям. Walmart[18] и CapitalOne[19] первыми использовали большие данные в розничной торговле и банковском деле, тем самым изменив их. Теперь многие из этих инструментов стали широкодоступными.
Эти изменения в большей мере коснутся отдельных лиц, ведь в мире, где вероятность и корреляции имеют первостепенное значение, специальные знания менее важны. Узкие специалисты останутся востребованными, но им придется считаться с большими данными. Помните, как в фильме «Человек, который изменил всё»[20]: на смену бейсбольным скаутам пришли специалисты по статистике, а интуиция уступила место сложной аналитике. Нам придется пересмотреть традиционные представления об управлении, принятии решений, человеческих ресурсах и образовании.
Большинство наших учреждений создавались исходя из предположения, что информация, используемая при принятии решений, характеризуется небольшим объемом, точностью и причинностью. Но все меняется: если данных чрезвычайно много, они быстро обрабатываются и не допускают неточности. Более того, из-за огромного объема информации решения принимают не люди, а машины. Темную сторону больших данных мы рассмотрим в восьмой главе.
Общество накопило тысячелетний опыт понимания и регулирования поведения человека. Но что делать с алгоритмом? Еще на ранних этапах обработки данных влиятельные лица увидели угрозу конфиденциальности. С тех пор общество создало массивный свод правил для защиты конфиденциальной информации. Однако в эпоху больших данных это практически бесполезная «линия Мажино»[21]. Люди охотно делятся информацией в интернете, и эта возможность – одна из главных функций веб-служб, а не слабое место, которое нужно устранить.
Опасность для отдельных лиц теперь представляет не угроза конфиденциальности, а вероятность: алгоритмы будут прогнозировать вероятность того, что человек получит сердечный приступ (и ему придется больше платить за медицинское страхование), не выполнит долговые обязательства по ипотечному кредиту (и ему будет отказано в займе) или совершит преступление (и, возможно, будет арестован заранее). Это заставляет взглянуть на неприкосновенность волеизъявления и диктатуру данных с этической точки зрения. Должна ли воля человека превалировать над большими данными, даже если статистика утверждает иное? Подобно тому как печатный станок дал толчок для принятия законов, гарантирующих свободу слова (раньше они не существовали, так как практически нечего было защищать), в эпоху больших данных потребуются новые правила для защиты неприкосновенности личности.
Обществу и организациям во многом придется изменить способы обработки данных и управления ими. Мы вступаем в мир постоянного прогнозирования на основе данных, в котором, возможно, не всегда сможем объяснить причины своих решений. Что значит, если врач не может обосновать необходимость медицинского вмешательства, при этом не требуя согласия пациента полагаться на «черный ящик» (а именно так и должен поступать врач, опирающийся на диагноз, который получен на основе больших данных)? Придется ли в судебной системе менять стандартное понятие «вероятная причина» на «вероятностная причина» – и если да, то каковы будут последствия для свободы человека и его чувства собственного достоинства?
В девятой главе мы предлагаем ряд принципов эпохи больших данных, которые основаны на ценностях, возникших и закрепившихся в более знакомом нам мире «малых данных». Старые правила необходимо обновить в соответствии с новыми обстоятельствами.
Польза для общества будет огромной, поскольку большие данные помогут решению насущных глобальных проблем, таких как борьба с изменением климата, искоренение болезней, а также содействие эффективному управлению и экономическому развитию. При этом эпоха больших данных заставляет нас лучше подготовиться к изменениям организаций и нас самих, которые произойдут в результате освоения технологий.
Большие данные – важный шаг человечества в постоянном стремлении количественно измерить и постичь окружающий мир. То, что прежде невозможно было измерять, хранить, анализировать и распространять, находит свое выражение в виде данных. Использование огромных массивов данных вместо их малой доли и выбор количества в ущерб точности открывают путь к новым способам понимания мира. Это подталкивает общество отказаться от освященного веками поиска причинности и в большинстве случаев пользоваться преимуществами корреляций.
Поиск причин стал своего рода религией современности. Большие данные в корне меняют это мировоззрение, и мы снова оказываемся в таком историческом тупике, где «Бог умер». То, в чем мы были непоколебимо уверены, в очередной раз меняется. На этот раз, по иронии судьбы, – за счет более надежных доказательств. Какая роль при этом отводится интуиции, вере, неопределенности, действиям вразрез доказательствам, а также обучению опытным путем? По мере того как мир переходит от поиска причинности к поиску корреляции, что нам нужно делать, чтобы продвигаться вперед, не подрывая глубинных основ общества, гуманности и прогресса, опирающихся на доводы? Эта книга намерена объяснить, в какой точке мы находимся и как сюда попали и какие выгоды и опасности нас ждут впереди.
Первый шаг описан во второй главе. В мире больших данных мы можем проанализировать огромное количество данных, а в некоторых случаях – обработать все данные, касающиеся того или иного явления, а не полагаться на случайные выборки. Начиная с XIX века, сталкиваясь с большими числами, общество полагалось на метод выборки. Сейчас он воспринимается как пережиток времен дефицита информации, продукт естественных ограничений для взаимодействия с информацией в «аналоговую эпоху». Понять искусственность этих ограничений, которые по большей части принимались как должное, удалось только после того, как высокопроизводительные цифровые технологии получили широкое распространение. Используя все данные, мы получаем более точный результат и можем увидеть нюансы, недоступные при ограничении небольшим объемом данных. Большие данные дают особенно четкое представление о деталях подкатегорий и сегментов, которые невозможно оценить с помощью выборки.
Принимая во внимание гораздо больший объем данных, мы можем снизить свои претензии к точности – и это второй шаг, который будет рассмотрен в третьей главе. Когда возможность измерения ограничена, подсчитываются только самые важные показатели, и стремление получить точное число вполне целесообразно. Вряд ли вы сумеете продать скот покупателю, если он не уверен, сколько голов в стаде – 100 или только 80. До недавнего времени все наши цифровые инструменты были основаны на точности: мы считали, что системы баз данных должны извлекать записи, идеально соответствующие нашим запросам, равно как числа вносятся в столбцы электронных таблиц.
Этот способ мышления свойствен среде «малых данных». Измерялось так мало показателей, что следовало как можно точнее подсчитывать все записанное. В некотором смысле мы уже ощутили разницу: небольшой магазин в состоянии подбить кассу к концу дня вплоть до копейки, но мы не стали бы (да и не смогли бы) проделать то же самое с валовым внутренним продуктом страны. Чем больше масштаб, тем меньше мы гонимся за точностью.
Точность требует тщательной проверки данных. Она подходит для небольших объемов данных и в некоторых случаях, безусловно, необходима (например, чтобы проверить, достаточно ли средств на банковском счету, и выписать чек). Но в мире больших данных строгая точность невозможна, а порой и нежелательна. Если мы оперируем данными, большинство которых постоянно меняется, абсолютная точность уходит на второй план.
Большие данные неупорядочены, далеко не все одинакового качества и разбросаны по бесчисленным серверам по всему миру. Имея дело с большими данными, как правило, приходится довольствоваться общим представлением, а не пониманием явления вплоть до дюйма, копейки или молекулы. Мы не отказываемся от точности как таковой, а лишь снижаем свою приверженность к ней. То, что мы теряем из-за неточности на микроуровне, позволяет нам делать открытия на макроуровне.
Эти два шага приводят к третьему – отходу от вековых традиций поиска причинности, который мы рассмотрим в четвертой главе. Люди привыкли во всем искать причины, даже если установить их не так просто или малополезно. С другой стороны, в мире больших данных мы больше не обязаны цепляться за причинность. Вместо этого мы можем находить корреляции между данными, которые открывают перед нами новые неоценимые знания. Корреляции не могут сказать нам точно, почему происходит то или иное событие, зато предупреждают о том, какого оно рода. И в большинстве случаев этого вполне достаточно.
Например, если электронные медицинские записи показывают, что в определенном сочетании апельсиновый сок и аспирин способны излечить от рака, то точная причина менее важна, чем сам факт: лечение эффективно. Если мы можем сэкономить деньги, зная, когда лучше купить авиабилет, но при этом не имеем представления о том, что стоит за их ценообразованием, этого вполне достаточно. Вопрос не в том почему, а в том что. В мире больших данных нам не всегда нужно знать причины, которые стоят за теми или иными явлениями. Лучше позволить данным говорить самим за себя.
Нам больше не нужно ограничиваться проверкой небольшого количества гипотез, тщательно сформулированных задолго до сбора данных. Позволив данным «говорить», мы можем уловить корреляции, о существовании которых даже не подозревали. В связи с этим хедж-фонды анализируют записи в Twitter, чтобы прогнозировать работу фондового рынка. Amazon и Netflix рекомендуют продукты исходя из множества взаимодействий пользователей со своими сайтами. А Twitter, LinkedIn и Facebook выстраивают «социальные графы» отношений пользователей для изучения их предпочтений.
Разумеется, люди анализировали данные в течение тысячелетий. И письменность в древней Месопотамии появилась благодаря тому, что счетоводам нужен был эффективный инструмент для записи и отслеживания информации. С библейских времен правительства проводили переписи для сбора огромных наборов данных о своем населении, и в течение двухсот лет актуарии собирали ценнейшие данные о рисках, которые они надеялись понять или хотя бы избежать.
В «аналоговую эпоху» сбор и анализ таких данных был чрезвычайно дорогостоящим и трудоемким. Появление новых вопросов, как правило, означало необходимость в повторном сборе и анализе данных.
Большим шагом на пути к более эффективному управлению данными стало появление оцифровки – перевода аналоговой информации в доступную для чтения на компьютерах, что упрощало и удешевляло ее хранение и обработку. Это значительно повысило эффективность. То, на что раньше уходили годы сбора и вычисления, теперь выполнялось за несколько дней, а то и быстрее. Но, кроме этого, мало что изменилось. Люди, занимающиеся анализом данных, были слишком погружены в аналоговую парадигму, предполагая, что наборы данных имели единственное предназначение, в котором и заключалась их ценность. Сама технология закрепила этот предрассудок. И хотя оцифровка важнейшим образом способствовала переходу на большие данные, сам факт существования компьютеров не обеспечил этот переход.
Трудно описать нынешнюю ситуацию существующими понятиями. Для того чтобы в целом очертить изменения, воспользуемся датификацией (data-ization) – концепцией, с которой познакомим вас в пятой главе. Речь идет о преобразовании в формат данных всего, что есть на планете, включая то, что мы никогда не рассматривали как информацию (например, местоположение человека, вибрации двигателя или нагрузку на мост), путем количественного анализа. Это открывает перед нами новые возможности, такие как прогнозный анализ. Он позволяет обнаружить, например, что двигатель вот-вот придет в неисправность, исходя из его перегрева или производимых им вибраций. В результате мы можем открыть неявное, скрытое значение информации.
Полным ходом ведется «поиск сокровищ» – извлечение ценных идей из данных и раскрытие их потенциала путем перехода от причинности к корреляции. Это стало возможным благодаря новым техническим средствам. Но сокровища заключаются не только в этом. Вполне вероятно, что каждый набор данных имеет внутреннюю, пока еще не раскрытую ценность, и весь мир стремится обнаружить и заполучить ее.
Большие данные вносят коррективы в характер бизнеса, рынков и общества, о которых подробнее мы поговорим в шестой и седьмой главах. В ХХ веке особое значение придавалось не физической инфраструктуре, а нематериальным активам, не земле и заводам, а интеллектуальной собственности. Сейчас общество идет к тому, что новым источником ценности станет не мощность компьютерного оборудования, а получаемые им данные и способ их анализа. Данные становятся важным корпоративным активом, жизненно важным экономическим вкладом и основой новых бизнес-моделей. И хотя данные еще не вносятся в корпоративные балансовые отчеты, вероятно, это вопрос времени.
Несмотря на то что технологии обработки данных появились некоторое время назад, они были доступны только агентствам по шпионажу, исследовательским лабораториям и крупнейшим мировым компаниям. Walmart[18] и CapitalOne[19] первыми использовали большие данные в розничной торговле и банковском деле, тем самым изменив их. Теперь многие из этих инструментов стали широкодоступными.
Эти изменения в большей мере коснутся отдельных лиц, ведь в мире, где вероятность и корреляции имеют первостепенное значение, специальные знания менее важны. Узкие специалисты останутся востребованными, но им придется считаться с большими данными. Помните, как в фильме «Человек, который изменил всё»[20]: на смену бейсбольным скаутам пришли специалисты по статистике, а интуиция уступила место сложной аналитике. Нам придется пересмотреть традиционные представления об управлении, принятии решений, человеческих ресурсах и образовании.
Большинство наших учреждений создавались исходя из предположения, что информация, используемая при принятии решений, характеризуется небольшим объемом, точностью и причинностью. Но все меняется: если данных чрезвычайно много, они быстро обрабатываются и не допускают неточности. Более того, из-за огромного объема информации решения принимают не люди, а машины. Темную сторону больших данных мы рассмотрим в восьмой главе.
Общество накопило тысячелетний опыт понимания и регулирования поведения человека. Но что делать с алгоритмом? Еще на ранних этапах обработки данных влиятельные лица увидели угрозу конфиденциальности. С тех пор общество создало массивный свод правил для защиты конфиденциальной информации. Однако в эпоху больших данных это практически бесполезная «линия Мажино»[21]. Люди охотно делятся информацией в интернете, и эта возможность – одна из главных функций веб-служб, а не слабое место, которое нужно устранить.
Опасность для отдельных лиц теперь представляет не угроза конфиденциальности, а вероятность: алгоритмы будут прогнозировать вероятность того, что человек получит сердечный приступ (и ему придется больше платить за медицинское страхование), не выполнит долговые обязательства по ипотечному кредиту (и ему будет отказано в займе) или совершит преступление (и, возможно, будет арестован заранее). Это заставляет взглянуть на неприкосновенность волеизъявления и диктатуру данных с этической точки зрения. Должна ли воля человека превалировать над большими данными, даже если статистика утверждает иное? Подобно тому как печатный станок дал толчок для принятия законов, гарантирующих свободу слова (раньше они не существовали, так как практически нечего было защищать), в эпоху больших данных потребуются новые правила для защиты неприкосновенности личности.
Обществу и организациям во многом придется изменить способы обработки данных и управления ими. Мы вступаем в мир постоянного прогнозирования на основе данных, в котором, возможно, не всегда сможем объяснить причины своих решений. Что значит, если врач не может обосновать необходимость медицинского вмешательства, при этом не требуя согласия пациента полагаться на «черный ящик» (а именно так и должен поступать врач, опирающийся на диагноз, который получен на основе больших данных)? Придется ли в судебной системе менять стандартное понятие «вероятная причина» на «вероятностная причина» – и если да, то каковы будут последствия для свободы человека и его чувства собственного достоинства?
В девятой главе мы предлагаем ряд принципов эпохи больших данных, которые основаны на ценностях, возникших и закрепившихся в более знакомом нам мире «малых данных». Старые правила необходимо обновить в соответствии с новыми обстоятельствами.
Польза для общества будет огромной, поскольку большие данные помогут решению насущных глобальных проблем, таких как борьба с изменением климата, искоренение болезней, а также содействие эффективному управлению и экономическому развитию. При этом эпоха больших данных заставляет нас лучше подготовиться к изменениям организаций и нас самих, которые произойдут в результате освоения технологий.
Большие данные – важный шаг человечества в постоянном стремлении количественно измерить и постичь окружающий мир. То, что прежде невозможно было измерять, хранить, анализировать и распространять, находит свое выражение в виде данных. Использование огромных массивов данных вместо их малой доли и выбор количества в ущерб точности открывают путь к новым способам понимания мира. Это подталкивает общество отказаться от освященного веками поиска причинности и в большинстве случаев пользоваться преимуществами корреляций.
Поиск причин стал своего рода религией современности. Большие данные в корне меняют это мировоззрение, и мы снова оказываемся в таком историческом тупике, где «Бог умер». То, в чем мы были непоколебимо уверены, в очередной раз меняется. На этот раз, по иронии судьбы, – за счет более надежных доказательств. Какая роль при этом отводится интуиции, вере, неопределенности, действиям вразрез доказательствам, а также обучению опытным путем? По мере того как мир переходит от поиска причинности к поиску корреляции, что нам нужно делать, чтобы продвигаться вперед, не подрывая глубинных основ общества, гуманности и прогресса, опирающихся на доводы? Эта книга намерена объяснить, в какой точке мы находимся и как сюда попали и какие выгоды и опасности нас ждут впереди.
Глава 2
Больше данных
Большие данные позволяют увидеть и понять связи между фрагментами информации, которые до недавнего времени мы только пытались уловить. По мнению Джеффа Йонаса, эксперта компании IBM по большим данным, нужно позволить данным «говорить». Это может показаться несколько тривиальным, ведь с древних времен люди воспринимали данные в виде обычных ежедневных наблюдений, а последние несколько столетий – в виде формальных количественных единиц, которые можно обрабатывать с помощью сложнейших алгоритмов[22].
В цифровую эпоху стало проще и быстрее обрабатывать данные и мгновенно рассчитывать миллионы чисел. Но если речь идет о данных, которые «говорят», имеется в виду нечто большее. Большие данные диктуют три основных шага к новому образу мышления. Они взаимосвязаны и тем самым подпитывают друг друга. Первый – это способность анализировать все данные, а не довольствоваться их частью или статистическими выборками. Второй – готовность иметь дело с неупорядоченными данными в ущерб точности. Третий – изменение образа мыслей: доверять корреляциям, а не гнаться за труднодостижимой причинностью. В этой главе мы рассмотрим первый из них – шаг к тому, чтобы использовать все данные, а не полагаться на их небольшую часть.
В цифровую эпоху стало проще и быстрее обрабатывать данные и мгновенно рассчитывать миллионы чисел. Но если речь идет о данных, которые «говорят», имеется в виду нечто большее. Большие данные диктуют три основных шага к новому образу мышления. Они взаимосвязаны и тем самым подпитывают друг друга. Первый – это способность анализировать все данные, а не довольствоваться их частью или статистическими выборками. Второй – готовность иметь дело с неупорядоченными данными в ущерб точности. Третий – изменение образа мыслей: доверять корреляциям, а не гнаться за труднодостижимой причинностью. В этой главе мы рассмотрим первый из них – шаг к тому, чтобы использовать все данные, а не полагаться на их небольшую часть.