Стеклянная клетка. Автоматизация и мы

Исследования последствий автоматизации в основном посвящены изучению больших, сложных систем, связанных с рисками, например с управлением самолетами, работой машинных залов больших предприятий и военными операциями. Отказ таких систем может привести к гибели людей и материальному ущербу. Однако эти исследования важны также и для разработки вспомогательной автоматизации принятия решений, которая используется врачами, юристами, менеджерами и другими специалистами при анализе данных. Эти программы многократно тестируют, чтобы сделать их простыми в обучении и использовании, но тем не менее ориентированная на технологии этика продолжает править бал. «В типичных случаях, – пишет Джон Ли, – экспертные системы работают как протезы, заменяющие несовершенное и непоследовательное человеческое мышление более точными компьютерными алгоритмами» [24]. Они создаются в первую очередь для того, чтобы вытеснить, а не поддержать человеческое суждение. С каждым следующим усовершенствованием скорости обработки введенных данных и прогнозной способности компьютера программист все больше передает ответственность за принятие решения от профессионала к программе.

Раджа Парасураман, много лет добросовестно изучавший личностные последствия автоматизации, считает, что это в корне неверный подход. Парасураман утверждает, что вспомогательные системы принятия решений работают лучше всего, если они дают профессионалу необходимую информацию в нужный момент, не сопровождая ее инструкциями о возможных действиях [25]. Самые умные идеи приходят человеку в голову, когда он имеет возможность самостоятельно обдумать сложившуюся ситуацию. Ли соглашается с Парасураманом: «Менее автоматизированный подход, который ставит оператора в положение человека, принимающего решение, имеет большие шансы на успех, – пишет он. – Лучшие экспертные системы предоставляют операторам альтернативы в выборе интерпретаций и гипотез». Дополнительная и часто неожиданная информация помогает противодействовать естественному пристрастию к компьютерным инструкциям, которое иногда мешает человеку принять верное решение. Такой подход подталкивает аналитика к рассмотрению проблемы под разными углами зрения и с учетом большего числа возможных вариантов. Ли подчеркивает, что система должна оставить принятие окончательного решения человеку. «В отсутствие совершенной компьютерной автоматики и при использовании таких подверженных критике систем, – говорит он, – вероятность совершения ошибки, как подтверждают проведенные исследования, становится ниже» [26]. Компьютеры отлично справляются с просмотром огромных массивов данных, но специалист все равно остается более тонким и мудрым мыслителем, чем его цифровые партнеры.

Создание защищенного пространства для мыслей и суждений опытных практиков является целью ученых, которые хотят добиться гуманистического подхода к автоматизации в творческих профессиях. Многие специалисты критикуют системы автоматизированного проектирования за их назойливость. Бен Трейнел, архитектор фирмы Gensler в Сан-Франциско, с похвалой отзывается о компьютерах, высоко оценивая их способность расширять границы возможного в архитектуре. В качестве примера он приводит спроектированную фирмой «Шанхайскую башню» – спиралевидный энергосберегающий небоскреб, спроектировать и построить который было бы невозможно без компьютеров. Тем не менее он выражает и беспокойство по поводу того, что буквализм компьютерных программ, вынуждающих архитектора четко определять смысл и назначение каждого геометрического элемента, введенного в систему, препятствует свободному поиску, которому способствует рисование эскизов от руки [27].

В 1996 году профессора архитектуры Марк Гросс и Эллен Йин-Луэнь предложили альтернативу буквалистскому программному обеспечению систем автоматизированного проектирования. Они создали концептуальную схему приложения с интерфейсом, напоминающим бумажный блокнот, который смог бы визуально передать намеренную неопределенность, неточность и расплывчатость в полученном компьютерном рисунке. Это придало бы компьютерному дизайну гипнотическую силу наброска [28]. Подобные предложения не раз звучали из уст и других ученых. Совсем недавно группа ученых Йельского университета (Yale University) под руководством Джулии Дорси создала прототип приложения, являющегося, по сути, «ментальным холстом». В нем сам архитектор имеет возможность, пользуясь сенсорным экраном, как устройством ввода, рисовать наброски в трех измерениях. «Архитекторы имеют возможность рисовать и заново перерисовывать линии, не будучи ограничены путами полигональной сетки [26] или ригидностью каналов ввода параметров, – объясняют свою работу авторы. – Наша система позволяет поэтапно улучшать рисунок по мере прояснения идеи, не требуя геометрического совершенства до тех пор, пока замысел не созреет окончательно» [29]. Менее назойливые приложения раскрепостят воображение архитекторов.

26

Полигональная сетка – это совокупность вершин, ребер и граней, которые определяют форму многогранного объекта в трехмерной компьютерной графике и объемном моделировании.

Напряжение, существующее между двумя направлениями автоматизации – на технологию и на человека, – занимает не только ученых-теоретиков. Оно влияет на решения, принимаемые руководителями бизнеса, инженерами и программистами, а также правительственными чиновниками. В авиационной промышленности две фирмы, занимающие господствующее положение в проектировании и строительстве самолетов, находятся в этом конфликте по разные стороны баррикад. Фирма Airbus придерживается ориентации на технологию. Целью компании является создание самолетов, «защищенных от пилота» [30]. Следствием этого явилась замена массивного, установленного перед пилотом штурвала маленькой, почти игрушечной ручкой сбоку от кресла. Этот похожий на джойстик рычаг вводит в бортовой компьютер все необходимые данные, требуя от пилота минимального физического усилия, лишая его тактильного ощущения обратной связи с самолетом. В соответствии с идеалами стеклянной кабины пилот становится компьютерным оператором, а не летчиком. Кроме того, Airbus программирует компьютеры таким образом, чтобы отменять действия пилота в некоторых ситуациях для сохранения параметров полета в пределах заданных величин. Следовательно, таким самолетом управляет уже не пилот, а компьютер.

Boeing придерживается более ориентированной на человека стратегии в производстве самолетов. В своих проектах, которые способны были бы осчастливить братьев Райт, компания не допускает решений, позволяющих компьютеру отменять команды пилотов. Летчик управляет самолетом даже в экстремальных ситуациях. Инженеры компании сохранили массивный штурвал, напоминающий о былых временах авиации, его перемещение сопровождается ощущением сопротивления и обеспечивает обратную связь между человеком и самолетом. У летчика создается полная иллюзия, что он физически перемещает управляющие элементы крыльев и хвоста. Несмотря на то что этот штурвал всего лишь посылает сигналы на вход бортового компьютера, машина имитирует ощущение движения элеронов, закрылков и других управляющих механических элементов воздушного судна. Проведенные исследования показывают, что тактильный тип обратной связи эффективнее визуальной и лучше ориентирует пилота в плане положения самолета в пространстве. Такая автоматизация полностью соответствует утверждениями Джона Ли. Поскольку мозг обрабатывает тактильные сигналы независимо от зрительных, постольку «осязательные предупреждения» не приводят «к ухудшению в выполнении других, визуальных, задач» [31]. Можно сказать, что тактильная обратная связь в управлении самолетами Boeing освобождает пилота из плена стеклянного компьютерного колпака, вовлекая в реальное управление машиной в большей степени, чем пилота на самолете фирмы Airbus.

Компания Airbus делает великолепные самолеты. Некоторые пилоты гражданской авиации предпочитают летать именно на них, а не на Boeing, а параметры безопасности машин обеих компаний практически идентичны. Однако недавние несчастные случаи с участием Airbus выявили недостатки подхода, ориентированного на технологию. Некоторые авиационные специалисты считают, что конструкция органов управления самолетов этой компании сыграла роковую роль в катастрофе самолета Air France. Анализ записей «черных ящиков» показал, что все время, пока управлявший машиной первый пилот Пьер-Седрик Бонен тянул ручку на себя, его второй пилот, Дави Робер, не замечал этой фатальной ошибки. В кабине Boeing, наоборот, каждый пилот отлично видит штурвал коллеги и все его манипуляции. Мало того, оба штурвала движутся одновременно, как единое целое. Если один из пилотов берет штурвал на себя, то штурвал второго пилота движется в том же направлении. Визуальная и тактильная связь позволяет пилотам действовать синхронно и согласованно. Боковые ручки в самолетах Airbus плохо видны со стороны и не требуют никаких физических усилий при работе с ними и, к тому же, действуют независимо друг от друга. Пилот может пропустить неверное действие коллеги, особенно в нештатных ситуациях, когда он находится под действием стресса, и теряет способность концентрировать внимание.

Если бы Робер увидел и исправил ошибку Бонена раньше, то пилоты сумели бы выправить свой А-330. «Катастрофы самолета Air France, – сказал Чесли Сулленбергер, – скорее всего, можно было избежать, если бы пилоты вели Boeing с его автоматикой, ориентированной на человека» [32]. Даже Бернар Зиглер, блистательный французский инженер, бывший главным конструктором Airbus до ухода на пенсию в 1997 году, высказал недавно свои опасения по поводу философии конструирования, принятой в его компании. «Иногда я думаю, не делаем ли мы самолеты, слишком легкие в управлении, – сказал он в интервью писателю Уильяму Лангевише, данном в Тулузе, где находится штаб-квартира компании Airbus. – В более тяжелых в управлении машинах пилоты лучше сохраняют бдительность». Он даже пошутил, посоветовав компании встраивать дубину в сиденья кресел пилотов, чтобы она периодически давала им хорошего пинка [33]. Ветеран, конечно, шутил, но это замечание вполне соответствует исследованиям специалистов по инженерной психологии о сохранении человеческих навыков и внимания. Иногда хороший «пинок» или его технологический эквивалент – это именно то, что автоматизированная система должна время от времени давать оператору.

Когда Федеральное авиационное агентство (Federal Aviation Administration, FAA) в своем рекомендательном письме предложило авиакомпаниям побуждать своих пилотов чаще водить машины вручную, оно тоже фактически высказалось, хотя и довольно нерешительно, в пользу ориентированной на человека автоматизации. Агентство осознало, что попытка вернуть пилотов в петлю обратной связи сможет уменьшить вероятность человеческих ошибок, сгладить последствия сбоев автоматизированных систем и сделать авиационные путешествия более безопасными. Беспредельное увлечение автоматизацией – это не всегда самый мудрый выбор. FAA, в штате которого состоит много специалистов по инженерной психологии, обращает самое пристальное внимание на эргономику, планируя свой амбициозный проект NextGen – монументальную систему контроля национального воздушного сообщения. Одной из самых величественных целей проекта является создание аэрокосмических систем, приспособленных к человеку, компенсирующих его просчеты и улучшающих качество труда [34].

В финансовой сфере против натиска ориентированной на технологию автоматизации выступил Королевский банк Канады (The Royal Bank of Canada). Его руководство установило в операционных отделениях банка на Уолл-стрит оригинальную компьютерную программу (названную THOR), замедляющую передачу распоряжений о покупках и продажах, чтобы защитить их от манипуляций слишком торопливых биржевых спекулянтов. Когда замедлили выдачу распоряжений, обнаружилось, что торг стал чаще оканчиваться привлекательными для покупателей сделками. Банк признаёт, что идет на компромисс, сопротивляясь технологическому диктату быстрого потока данных. Воздерживаясь от скоростных торгов, он получает меньше денег на каждой отдельной сделке, но считает, что в долгосрочной перспективе верность клиентов и снижение рисков приведут к увеличению общей прибыли [35].

Один из бывших сотрудников банка, Брэд Кацуяма, пошел еще дальше. Заметив, что фондовый рынок сдает позиции под натиском биржевых маклеров, совершающих частые сделки, он создал новую и более честную биржу – IEX. Открытая в конце 2013 года биржа налагает строгие рамки на работу автоматизированных систем. Скорость потока данных регулируется таким образом, чтобы все участники торгов получали сведения о ценах и другую информацию одновременно, что нейтрализует преимущества алчных биржевых контор, помещающих свои компьютеры в непосредственной близости от биржи. IEX запрещает использование некоторых типов торга и вознаграждений, дающих преимущества быстрым алгоритмам. Кацуяма и его коллеги используют сложную технологию для уравновешивания шансов людей и компьютеров. В некоторых странах приняты законодательные акты, призванные обуздать автоматизированные торги. В 2012 году во Франции был введен небольшой налог на каждую сделку. Примеру Франции в следующем году последовала Италия. Алгоритмы быстрых торгов разработаны для стратегии скупки и продажи ценных бумаг мелкими порциями. Каждая сделка приносит минимальный доход, но таких сделок совершается несколько миллионов в минуту, и даже небольшой налог оборачивается крупными деньгами, что делает применение скоростных алгоритмов менее привлекательным.