Geoffrey West je britský fyzik, ročník 1940. Většinu profesního života trávil v Americe, v kalifornském Stanfordu a v laboratořích výzkumu elementárních částic v Los Alamos. Známý je ale především jako ředitel amerického Santa Fe Institutu, samoorganizující se akademické instituce, která se zabývá výzkumem komplexních systémů.
Jeho před nedávnem vydaná kniha Scale je – jak jinak – o škálovatelnosti. Tedy o tom, jak se věci mění, když rostou. Zvětší-li se třeba hmotnost zvířete na dvojnásobek, jeho příjem energie se také zvýší, ale jen zhruba o 75 procent. Větší živočichové žijí mnohem efektivněji, dospívají později a dožívají se vyššího věku, protože jejich metabolismus je pomalejší. Zatímco nejmenším rejskům tluče srdce až tisíckrát za minutu, slonovi třicetkrát a velrybě toliko šestkrát za minutu. Všechna tato zvířata přitom mají stejný krevní tlak (kvůli nutnosti překonat stejný odpor v kapilárách zásobujících kyslíkem buňky, jež mají savci fakticky identické). Není tedy překvapením, že tělo rejska se vzdá po roce života, zatímco velryba se dožívá i víc než stovky let. Na druhou stranu má ale každý růst své limity… žádný strom neroste do nebe, protože „náklady na udržení“ už jsou prostě od určité výšky – neudržitelné.
Města a firmy jako organismy
West tvrdí, že tyto metabolické zákonitosti lze přenést na jakékoliv komplexní adaptivní systémy – platí prý nejen u živočichů či rostlin, ale i u firem nebo měst. Dokazuje, že zvětšíme-li počet obyvatel města na dvojnásobek, „nároky“ města na délku potrubí či elektrických sítí a silnic či na počet benzinových pump se pochopitelně také zvýší, ale jen o 85 procent. Tak jako u zvířat i u rostoucích měst existují úspory z rozsahu.
Mechanickým vysvětlením škálovacích zákonitostí je dle Westa teorie sítí. Komplexní systém propojuje všechny své součásti až k finální jednotce, která musí být obsloužena – ať jde o buňku, elektrický spotřebič nebo člověka. Takové systémy čelí řadě fyzikálních omezení a náhodných šoků, bude proto u nich docházet k přirozenému výběru, který je vyladí do „podobného“ optima síťových vztahů, ať jde o cévy, silnice či internet – a ty lze popsat stejnými matematickými zákonitostmi.
 |
| Knihu Scale: The Universal Laws of Growth, Innovation, Sustainability, and the Pace of Life in Organisms, Cities, Economies, and Companies od: Geoffrey West vydalo loni nakladatelství Penguin Press. |
Pointou knihy je ale zjištění, že přes všechny analogie jsou města přece jen jiná než organismy. Třeba nikdy neumírají (až na vzácné výjimky). Ani když na ně hodíme atomovou pumu. Za jejich nesmrtelností a zdánlivě nekončícím růstem stojí sociální fenomény, které jinde v přírodě nenajdeme – ty totiž dají vzniknout rostoucímu škálování. Města umožňují častější potkávání různých lidí, jejich intenzivnější spolupráci a specializaci. Zvýšíme-li tedy jednou počet obyvatel, objem mezd, počet patentů, vědců či umělců se také zvýší – ale o 115 procent. Urbanizace proto dokáže vyvolat exponenciální růst. Pochopitelně mnohem intenzivněji rostou i negativní jevy jako kriminalita, znečištění odpadky či počet sexuálně přenosných nemocí.
West z těchto závěrů vyvodí malthusiánskou předpověď, že stále rychleji rostoucí města nezbytně narazí – vyčerpají zdroje, zničí životního prostředí. Je si však vědom, že řešením kolapsu jsou inovace, které změní způsob využívání energie. Problém je, že i udržitelné inovace budou muset přicházet rychleji a rychleji. Budou?
Firmy se organismům podobají víc, a proto nakonec také umřou, i když platí, že větší a silnější mohou žít déle. Růst a inovace jsou u nich čím dál intenzivněji zpomalovány „náklady udržování“, administrativou a byrokracií, až podlehnou šoku, když se jejich životní prostředí příliš změní.
Čím zachází, tím schází
Westova kniha je plná odboček, které ilustrují základní myšlenku škálovatelnosti: o práci inženýrského génia Isambarda Kingdoma Brunela (podle ankety BBC druhého největšího Brita) při škálování lodí nebo třeba o nemožnosti existence Godzilly, která by se zhroutila pod vlastní vahou. (Všimněte si, že myš má nohy malinkaté, téměř neviditelné, zatímco nohy slona jsou už téměř jeho dominantním znakem, velrybu už by žádné nohy neunesly, může proto žít jen v moři…)
Nevadí, ani když si West odskočí k osobním historkám, stručným lichotivým poznámkám o kolezích nebo když se snaží pobavit vtípkem. Škála je jakýmsi shrnutím Westovy vědecké kariéry, proto se vlastně očekává, že se autor občas zatoulá do krajin (auto)biografie.
Přesto jsou v knize místa, která by snesla editorské škrty. Chuť obracet stránky se někdy vytrácí pod tíhou vágních a abstraktních proklamací a nezáživných výčtů, které mají dokládat jejich univerzálnost. Příklad z úvodu kapitoly o městech: „Věda je ve svém ideálu hledáním společných, pravidelných, principiálních a všeobecných pravidel, která překračují a zakládají strukturu a chování každé jednotlivé složky, ať už jde o kvark, galaxii, elektron, buňku, letoun, počítač, člověka nebo města. A je na svém samotném vrcholu, pakliže to může udělat v kvantitativním, matematickém, prediktivním rámci, jako je tomu například u elektronů, letadel a počítačů…“
Ještě horší je ale lámání logiky argumentace, ke kterému v závěrečných kapitolách o městech a firmách dochází stále častěji. West módně s odkazy na N. N. Taleba kritizuje ekonomy, že nejsou vědečtí (v definici výše) a jejich modely nejsou dost přesné a univerzální, aby dokázaly v hospodářství cokoli předpovídat. Sám pak ale nabízí toliko stylizované statistiky, že téměř každá firma v horizontu desítek let zbankrotuje či ji někdo koupí nebo že existují pozitivní korelace mezi počtem zaměstnanců a výnosy či ziskem. Wow, konečně věda!
Škála vlastně odráží svůj obsah. Stejně jako organismus (nebo firma) se zpočátku rychle a inspirativně rozvíjí, mohutní a sílí – a ke konci umírá kvůli neudržitelným nákladům na další pokračování.
Psáno pro Finmag.
Existence univerzálního invariantu (" 1,5 miliardkrát za život") je v přímém rozporu s teorií škálovatelnosti. I v případě, že jej chápeme pouze jako řádové přiblížení.
OdpovědětVymazat