Архивы: по дате | по разделам | по авторам

Эффективность и устойчивость

Архив
автор : Михаил Ваннах   15.09.2003

события, послужившие поводом для написания этой колонки, заставляют задуматься над куда более общими проблемами. Любая система является компромиссом между эффективностью и устойчивостью.

Забавно, но среди многочисленной и многонациональной советской литературы, некогда кормившей массу народа, от секретарей Союза Писателей, до книжных жучков, сегодня какой-то интерес представляют лишь произведения сугубо «производственные». Те, которые минимально покорежила идеология. Те, в которых описаны технологические реалии давно минувшей эпохи. «Цусима» и «Порт-Артур» Новикова-Прибоя и Степанова. «Талант» — интереснейший роман Бека об инженерном творчестве. Среди них вспоминается повесть Тендрякова «Короткое замыкание» — изумительно ясное и точное описание природы того явления, которое погрузило в середине августа во тьму северо-восток Соединенных Штатов.

Итак, в явлении, оставившем без света пятьдесят миллионов американцев, нет ничего загадочного. Выход из строя одной электростанции — неважно, в результате тщательно отрицаемой террористической атаки, удара молнии (неужели изобретатель громоотвода Б. Франклин зря красуется на всеми любимой бумажке?) или происков компьютерного вируса неясной этиологии, — привел к перегрузке прочих электростанций системы, одной за другой.

В простых структурах энергоснабжения, типа потребляющей однофазный ток квартиры, такая ситуация складывается, когда врубаешь всю бытовую электротехнику разом. Но при этом, спасая хилую подъездную проводку, однополосный автомат просто отрубает тебя от фазы, заставляя умерить свои аппетиты и отречься от тяги к максимальному комфорту, обеспечиваемому одновременной работой стиральной машины, микроволновой печки, моющего пылесоса, кондиционера и дюжины стоваттных лампочек.

В сложных, многократно закольцованных структурах, все не так просто. Средства защиты куда более замысловатые, чем обычный терморазмыкатель, да и диспетчеры энергосистемы не в состоянии за ничтожное время, отведенное им на принятие решения, отключить именно те группы потребителей, нагрузка которых соответствует вышедшим из строя генерирующим мощностям. Отключишь мало потребителей — авария продолжает разрастаться, выводя из синхронизма за счет перегрузки новые и новые генераторы. Отключишь много — создашь проблемы потребителям, среди которых всегда найдутся критичные, типа химзавода, как в повести Тендрякова, подземки, как в Нью-Йорке, и пр. Ну а проблемы потребителей бумерангом вернутся через суды и общественное мнение к самой энергокомпании, то есть, в конце концов, к самим диспетчерам и проектировщикам защитной аппаратуры.

Проблемка-то, как видим, покруче, чем у буриданова осла. И решать ее надо на крайне сложной топологической структуре. Не исключено (во всяком случае, после катастроф калифорнийской энергосистемы такие разговоры на чатах IEEE ходили), что исчерпывающей информации о топологии энергосети просто не существует… Подключения новых потребителей, дескать, не всегда отражаются адекватно в доступной диспетчерам информации. Итог широко известен!

Но события, послужившие поводом для написания этой колонки, заставляют задуматься над куда более общими проблемами. Любая система является компромиссом между эффективностью и устойчивостью. Планеры современных боевых самолетов, в отличие от «кукурузника» Второй мировой войны, неустойчивы. Но именно это и обеспечивает колоссальную маневренность и, в конечном счете, боевую эффективность сегодняшних многотонных и сверхзвуковых «Сухих».

Социалистическая система планового хозяйства скончалась, не выдержав испытания эффективностью, что привело к дефициту потребительских товаров приемлемого качества, очередям в магазинах, пустым прилавкам и краху гигантской империи. Но в то же время эта система создала инфраструктуру, которая за счет своей крайней неэффективности имела такую устойчивость, что даже тринадцать лет полного бардака и растащиловки не смогли вывести ее на уровень техногенных аварий, подобных той, что давеча пережили жители сверхбогатых и сверхблагополучных Северо-Американских Соединенных Штатов.

И это легко объяснимо. Реформы американской энергосистемы, увеличение в ней роли конкуренции, привели к тому, что устойчивость стала неизбежно приноситься в жертву эффективности. Но конкуренция, грубо переводя с латыни, это лишь параллельные бега людей по полю, созданному не ими и, не исключено, если принять эволюционный принцип построения Вселенной, вовсе не для них. Кто-то обгоняет других, кто-то получает куда больше зеленых бумажек, чем прочие.

Однако истинным критерием эффективности человеческой цивилизации служит не прибыль, но способность справляться с вызовами Мироздания. А для этого нужна и изрядная устойчивость тоже, достигаемая учетом куда большего числа факторов, нежели необходимо для успешного впаривания товара ближнему своему.

По экономически неэффективному плановому социализму отзвенели погребальные колокола. Малоустойчивой конкурентной энергоэкономике пока что ласково прозвонил колокольчик хеллоуинского скелета. Но ситуация может измениться…

Понятно одно: технологические системы, обеспечивающие существование инфраструктуры современной цивилизации, для своего устойчивого и эффективного функционирования требуют вычислительных мощностей и программного обеспечения гораздо более мощных и совершенных, чем те, что представлены на рынке. И для управления в реальном времени защитными устройствами и инфраструктурой в целом, и для моделирования крупномасштабных технологических систем. А главное — для приобретения все новой и новой власти над природой, которая и заставляет человечество гордиться собой, и служит единственным подтверждением права культуры и цивилизации на долгую и счастливую жизнь.

© ООО "Компьютерра-Онлайн", 1997-2019
При цитировании и использовании любых материалов ссылка на "Компьютерру" обязательна.