Эпоха открытий. Возможности и угрозы второго Ренессанса - Крис Кутарна

Но вскоре положение изменится. Достижения коллективного гения заставили ученых признать очевидное: в то время как компьютеры с трудом распознают закономерности и отсеивают шум, человеческий мозг справляется с этим без труда. И исключать из научной работы тех, кто не одет в лабораторный халат, было ошибкой. Модернизированные современные методы исследования предоставляют компьютерам делать то, что они умеют лучше всего, и приглашают множество добровольцев приложить человеческие мыслительные способности там, где они больше всего необходимы, – «гражданская наука» начинает преодолевать узкие места, создающие досадные помехи в широком спектре дисциплин.

В 2007 г. Крис Линтотт и Кевин Шавински основали интернет-проект «Галактический зоопарк» (Galaxy Zoo), пригласив астрономов-любителей помочь каталогизировать и классифицировать около 900 тысяч галактик, фотографии которых были получены начиная с 2000 г. У одного усердного специалиста, работающего 24 часа в сутки 7 дней в неделю и 365 дней в году, выполнение этой задачи заняло бы от трех до пяти лет и вдвое дольше, если бы он перепроверял свою работу. Сто тысяч волонтеров справились с ней менее чем за полгода, при этом каждая галактика была повторно проверена в среднем 38 раз. К середине 2014 г. несколько сотен тысяч добровольцев Galaxy Zoo обработали семь гигантских архивов данных, составили каталог галактик, в десять раз превосходящий все предыдущие версии, и написали по результатам своей деятельности 44 научные работы [27]. Кроме того, они заметили редкие астрономические явления, существование которых предполагалось, но до сих пор не было подтверждено, и обнаружили другие, совершенно неожиданные, такие как Объект Ханни [28]. Это небесное тело было названо именем Ханни ван Аркел, школьной учительницы из Нидерландов, – честь, которой редко удостаиваются даже профессиональные астрономы.

В 2015 г. Galaxy Zoo расширился до Zooniverse (zooniverse.org) – крупнейшего в мире портала гражданской науки, насчитывающего 1,1 миллиона зарегистрированных добровольцев. Совместно они обрабатывают гигантские массивы данных в рамках десятков разнообразных проектов, посвященных астрономии, биологии, экологии, климатологии и гуманитарным наукам [29]. Проект под названием «Планета четыре» (Planet Four) приглашает любителей Марса помочь составить карту поверхности Красной планеты. В проекте Chimp & See любители животных помогают наблюдать за слонами, леопардами и шимпанзе, которые проходят, проносятся или качаются на ветвях перед сотнями камер, разбросанных в лесах Африки. «Старая погода» (OldWeather) просит общественной помощи в расшифровке судовых журналов, охватывающих временной период до середины XIX в. (в старых журналах собран самый полный из существующих свод долгосрочных климатических данных, но, как древнегреческие тексты во времена Альда Мануция, они пылятся, рассеянные по всему миру, в морских музеях и архивах). «Жизнь в древности» (Ancient Lives) объединяет фанатов археологии, которые помогают переводить тысячи древнеегипетских папирусов (знание иероглифов при этом необязательно). «Охотники Хиггса» (Higgs Hunters) приглашают всех желающих присоединиться к обработке данных, полученных на Большом адронном коллайдере, чтобы найти дополнительные доказательства существования бозона Хиггса и других необычных частиц.

Zooniverse – лишь одна из платформ гражданской науки. Есть и другие, например Tomnod (Tomnod.com), где добровольцы просматривают спутниковые фотографии, чтобы помочь остановить незаконный лов рыбы или найти пропавшее воздушное судно, или EyeWire (eyewire.org) – онлайн-игра, помогающая изучать человеческий мозг. Более миллиона добровольцев по всему миру принимают участие в тысячах амбициозных проектов, которые иначе не были бы возможны [30]. Гражданская наука значительно повышает эффективность самых разных отраслей традиционной науки. Результаты, на получение которых у продуктивной лаборатории ранее ушли бы десятилетия, теперь могут быть достигнуты под руководством горстки кураторов всего за несколько лет.

Однако гражданская наука не является панацеей. Для того чтобы перевести данные в массово понятную форму и курировать каждый проект, чтобы его результат выдержал пристальное внимание коллег по научному цеху, по-прежнему необходимы существенные усилия специалистов. Это не всегда возможно. Архивы данных, состоящие из изображений, звуков и необычного текста, вызывают у общественности больше интереса, чем бесконечный поток цифр, который выдают ускорители элементарных частиц. И, поскольку количество данных, которые передают наши исследовательские устройства, продолжает расти, даже исследовательским группам, насчитывающим тысячи участников, придется ускорить темп работы, если они хотят идти с ними в ногу. Гигантский радиотелескоп SKA (Square Kilometer Array), запуск которого планируется в 2020 г., будет в одиночку ежедневно генерировать столько же новых данных, сколько пять тысяч платформ Facebook [31]. Чтобы справиться с этой задачей, команда Zooniverse работает над повышением эффективности, например, предлагает отбирать самых внимательных добровольцев и реже подвергать их работу дополнительной проверке.

Платформы гражданской науки должны стать умнее, и они это сделают. Лучшее из того, что происходит прямо сейчас, – это совместная работа гражданских ученых с машинами, способными к обучению. Когда люди замечают новые галактики или отличают леопарда от гепарда, машины анализируют, как мы это делаем, и улучшают собственные алгоритмы. Это высвобождает человеческие ресурсы, которые выгоднее сосредоточить на более сложных наблюдениях. В то же время существующие платформы гражданской науки уже дали ответы на некоторые вопросы на десятки лет раньше, чем ученые предполагали их найти, и помогли решить проблемы, на решение которых мы даже не надеялись.

Ну и что?

Увлекаемая вперед расцветом гения, Европа XVI в. намного обогнала остальные страны мира по многим показателям прогресса, но это стало ясно лишь позднее. В эпоху, чреватую непосредственными тревогами – надвигающимися с востока турками, междоусобными распрями европейских правителей, экономическими, социальными и религиозными потрясениями, поднявшимися на волне перемен, – люди обращали мало внимания на художественные и научно-технические прорывы. Что в них было толку, если они не могли изменить жизнь людей к лучшему?

Открытие Колумбом Нового Света несколько лет продолжали считать незначительным событием, особенно когда на другой чаше весов лежал реальный приз – короткий морской путь к сказочным богатствам Азии [32]. Найденные новые земли, не поставлявшие прибыльных товаров, таких как пряности, на первых порах едва ли казались прибыльными, а их жители не обладали религией и культурой того рода, который мог бы заинтересовать европейцев. С точки зрения современников, великие путешествия на запад через Атлантику не принесли ровным счетом ничего.

Точно так же научная работа Коперника представлялась совершенно оторванной от жизненных приоритетов. Даже немногим образованным людям, которые поняли, что сделал польский ученый, революционное значение его утверждения о том, что Земля вращается вокруг Солнца, было далеко не очевидно. У него не было никаких доказательств своей «ереси» – лишь теория, в которую лучше укладывались факты. И значение его открытия в те времена было в основном эзотерическим: оно помогало астрологам точнее составлять гороскопы. Обществу потребовалось не одно и не два столетия, чтобы свыкнуться с тем, что неясный символический язык геометрии и математики способен растолковать им физическую реальность намного лучше, чем Слово Божье. Предисловие издателя к тиражу «Об обращении небесных сфер» Коперника опасливо предупреждало: «Эти гипотезы не претендуют ни на истину, ни даже на вероятность… Они публикуются не с тем, чтобы убедить кого-либо в их правдивости, а лишь для того, чтобы дать надежную основу для вычислений… И пусть никто не ожидает от астрономии той определенности, которой она не в состоянии дать, дабы не принял он как истину мысли, изложенные для других целей, и не остался, окончив чтение, еще большим глупцом, чем начинал его» [33].