КВАНТОВЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ И ЭКОНОМИКА

Развитие физики существенно обогнало развитие экономики. Её теория базируется на представлениях конца 18 века. Как догнать прогресс?

Чего ждать от квантовых компьютеров

       Впервые кванты как некие частицы были предложены в начале ХХ века Максом Планком, а идею квантовых вычислений сформулировал советский профессор один из основателей квантовой информатики Юрий Манин в 1980 г. Уже через год Ричард Фейман предложил первую модель компьютера с квантовым процессором. Теоретические основы того, как должны выглядеть квантовые компьютеры, сформулировал Пол Бениофф. Такова история появления квантовых компьютеров.

   Обычные компьютеры работают с битами – 0 или 1, а квантовый компьютер работает с кубитами 0, 1, 0 или сразу 1. Для их работы необходим особый программный код, который может работать на новых принципах вычислений. Весь технический мир стремится создать квантовый компьютер. В общем, это рисковый проект, но если он удастся, то может быть выигрыш в тысячи и десятки тысяч процентов. Предполагаемые его возможности:

может работать с огромным массивом данных - в конечном итоге будет решена проблема «проклятой размерности»,

способность подбирать нужный код, но и одновременно квантование шифров – при попытке вскрыть код произойдёт искажение передаваемого сигнала,

   решение задач оптимизации – не простой перебор вариантов как сейчас, а работа сразу со всеми вариантами и др.

   В интернете можно прочитать, что с технической стороны, кубит,  — это диаметром в несколько микрон металлическое кольцо с разрезами, напылённое на полупроводник. Кольцо  охлаждается до сверхнизких температур для того, что бы оно стало сверхпроводником. Допускаем, что ток, протекающий по кольцу, идет по часовой стрелке — это 1. Против — 0. То есть два обычных состояния.

Через кольцо пропустили микроволновое излучение. На выходе из кольца этого излучения,  измеряли сдвиг тока по фазе.  Оказалось, что вся эта система может находиться как в двух основных, так и смешанном состоянии: тем и другим одновременно!!! В науке это называется принципом суперпозиции.

Квантовые компьютеры - это продукт физики, которая в ХХ веке ушла далеко вперёд. Стоит вопрос о практическом применении того, что изобрели физики. Предполагают, что оно найдёт применение в таких отраслях как биология, медицина, кибернетика, военное дело, в конструировании ИИ, в понятии того, как мыслит человек и проч.   Однако всё это является элементом того, что обеспечивает лучшую жизнь человеку и называется это экономикой.

Что представляет собой экономика как объект моделирования

Так вот таких же успехов в этой области деятельности – в экономике, как у физиков в ХХ веке и уже можно говорить и в начале ХХ1 века, нет. Причина банальная – нет теории в её классическом понимании. Нет абстрактного представления экономики как объекта исследований   - в виде структуры из элементов и связей между ними. Тем не менее, таких слов как «теория экономики» предостаточно – свыше 50 – ти штук. Экономическое научное сообщество продолжает опираться на набор слов предложенных ещё в конце ХV111 века: производство, распределение, обмен и потребление – как далеко бы ушла физика, если бы физики опирались на представлении об атоме в 18 веке. Об этом говорил И. В. Сталин – «… нам нужна теория…» (1953 г.) и Ю. В. Андропов - «Мы не знаем, в какой стране живём…» - (1984 г.).

ФРС в период «количественного смягчения» печатала доллары и наблюдала каждый месяц, как меняются безработица и инфляция - хотя большинство лауреатов Нобелевской премии по экономике американцы или представители капиталистического мира. В России перестали изучать социализм, назвав его в СССР как неудачный эксперимент. Китайские экономисты, воодушевлённые реформами Дэн Сяопина, продолжают строить социализм с китайской спецификой и с обязательным упоминанием рыночной экономики. Экономисты разделили экономику на макро экономику и микро экономику и т. п.

   В конце 2017 г. автором была написана книга «Теория социализма и капитализма» в магазине Amazon.com   или

https://ridero.ru/books/teoriya_socializma_i_kapitalizma/< /p

в которой были впервые представлены в виде законов абстрактные представления:

социалистической экономики и социалистического государства в виде рисунков и математических выражений,

капиталистической экономики, капиталистического государства и мирохозяйственного комплекса в виде рисунков и др.

Это позволило рассматривать данные объекты исследования не в виде «чёрного ящика» как это представляется экономистами сейчас, а с учетом его внутренней структуры - элементов и связей между ними. Следовательно, получено устройство и экономик государств различных ОЭФ, и устройство самих этих государств, и даже мирохозяйственного комплекса (комплекса, а не некой «глобальной экономики»).

   Поскольку абстрактные представления объектов являются инвариантными для различных иерархических уровней, то такие понятия как макроэкономика и микроэкономика как таковые отпали за ненадобностью. Просто есть экономика, например, для России как капиталистического, государства, фирмы, поселения, района, региона, федерации. Для других государств просто будут другие названия – земли, штаты, союзы и проч.

В чём отличие данного представления от существующего «чёрного ящика»? Теперь исследователь располагает внутренним устройством «ящика». Поэтому не требуется воздействовать на «ящик» образно говоря снаружи и ждать, что получится на выходе. Например, ЦБ загадывает, что в следующем году будет инфляция 4% и в зависимости от того, какая текущая инфляция предполагает напечатать или не печатать такое-то количество денег – таргетирование инфляции.   Утверждают, что результат успеха такого управления равен 0,5 – сравним с бросанием монеты. Почему «ЦБ загадывает», а не прогнозирует – потому, что ЦБ не знает теорию экономики, а если нет теории, то, как стоит на первой странице книги, «можно только мечтать о будущем», а мечтать, как говорится – не вредно.

Поскольку удалось заглянуть внутрь «чёрного ящика», то возникает проблема, как теперь смоделировать внутренние процессы. Вот здесь и должны помочь квантовые компьютеры с их огромными вычислительными возможностями. Однако, прежде всего посмотрим, что представляют собой внутренние процессы этой структуры и можно ли их моделировать. Причём в «Теории …» социалистическая экономика разных уровней представлена в виде математического выражения , а для капиталистической такового нет, а есть пока только рисунки. Почему – всё определяется внутренними процессами в этих экономик – они разные! В России экономисты всё сваливают в одну кучу.

В социалистической экономике процесс плановый, а значит прогнозируемый. Конечно как всякий процесс с определённой ошибкой в зависимости от количества учтённых параметров и их характеристик. Например, производство стали детерминированный процесс, а производство сельскохозяйственной продукции это случайный процесс, поскольку на него, к примеру, влияет погода и не только. Причем погода – это случайный почти нестационарный случайный процесс. Поэтому применение кантовых компьютеров для прогноза погоды тоже может уменьшить «нестационарность» этого процесса.

Здесь сделаем небольшое историческое отступление. Если бы в 1964 г. А. Н. Косыгин принял предложение В. М. Глушкова о создании Общегосударственной автоматизированной системы в виде вычислительных центров по всей стране, то это дало существенный толчок в развитии вычислительных средств. Возможно бы, квантовые компьютеры появились значительно раньше. Однако не срослось, было принято предложение Е. Г. Либермана затраты на которое, как утверждал последний, сравнимы с затратами на бумагу, на которой будут написаны постановления правительства. Результат – на экономическую платформу В. И. Ленина были навешены не свойственные ей элементы платформы А. Смита – «болты то не совпадают». Примерно этим же сейчас занимаются китайцы, не представляя структуру своей экономики – надеясь, что «рынок им поможет».

Следовательно, применение квантовых компьютеров в социалистической экономике может найти самое широкое применение при планировании её развития и конструировании новых систем. Самое главное, социалистическое производство построено (было построено в СССР – он перестал существовать как социалистическое государство в феврале 1990 г.) по отраслевому принципу, а значит, можно определять параметры плана и параметры систем используя структурно-параметрический синтез по критерию «эффективность-стоимость». Особенно, если представлять что институциональные реформы – это способы решения задач для достижения цели, структурные реформы – это организационные структуры для реализации этих способов ( каждый способ может быть реализован 100 системами).

Казалось бы, проблем с моделированием социалистической экономики на квантовых компьютерах не будет. Однако это не так, представление экономики каждого субъекта федерации в виде «чёрного ящика» и не понимание самой её внутренней структуры – элементы и связи между ними, приводит к тому, что каждый желает получить себе больше прав и естественно финансирования. Необходимо же, чтобы каждый работал не в интересах себя любимого, а в интересах вышестоящей структуры. Это может быть обеспечено только тогда, когда будут модели всех иерархических структур. Тут, безусловно, могут помочь квантовые компьютеры.

Совсем другая проблема с процессами в капиталистической экономике. Прежде всего, сформулируем цель, которая стоит перед капиталистической экономикой, которую определил И. В.

Сталин в форме законов   в работе “Экономические проблемы социализма в СССР: “Главные черты и требования основного экономического закона современного капитализма можно было бы сформулировать примерно таким образом: обеспечение максимальной капиталистической прибыли путем эксплуатации, разорения и обнищания большинства населения данной страны, путем закабаления и систематического ограбления народов других стран, особенно отсталых стран, наконец, путем войн и милитаризации народного хозяйства, используемых для обеспечения наивысших прибылей”.

Отсюда сразу можно хотя бы условно для данной статьи определить количество субъектов получения прибыли, например, в России – только собственников средств производства по переписи 2012 г. около 2 миллионов человек. Каждый субъект исповедует свою цель получения прибыли, а вернее как бы съесть себе подобного. Ведь движущей силой капитализма является конкуренция. Поэтому каждый исповедует свою идеологию , что и подтверждено статьёй 13 Конституции Российской Федерации частями 1 и 2

1.В Российской Федерации признается идеологическое многообразие.

2. Никакая идеология не может устанавливаться в качестве государственной или обязательной.

Результатом всего этого является то, что всякие попытки как-то сформулировать государственную идею (чаще говорят «национальную», что не верно – в России свыше 100 национальностей и народностей) практически бесперспективны. В статье задача существенно проще – как смоделировать работу иерархически устроенную капиталистическую экономику России. Первый вопрос - как работает такая экономика?

Из структуры капиталистического государства видно, что наряду с вертикалью власти – от федерации до поселения на каждом иерархическом уровне с левой стороны стоят «олигархи», а с правой криминал. О последнем мало , что известно, тем более - как он влияет на экономику. Об «олигархах» - элите, тоже мало что известно: неизвестно – кто туда входит, их цели, их не избирают, не назначают и не увольняют, а известно, что это обязательный элемент (атрибут) рыночной экономики. Однако это обязательный элемент рыночной экономики – он заставляет власть управлять экономикой и объявляет начало и конец кризисов. Впервые автор определил место и роль элиты в структуре экономики в 2011 г. 17.06 на worldcrisis.ru в статье «Элита, экономика и демократия» ( читать на лучше http://perevodika.ru/articles/69601.html) . Уже в «Теории …» определено, кто есть власть в различных ОЭФ в понимании «власть народа» - при капитализме правит элита, при социализме правит одна партия, а при коммунизме будет власть народа, что в переводе на греческий звучит как «демократия». Поэтому говорить о «демократии» при капитализме и социализме не прилично. Отсюда как вывод – все, кто говорит о демократии как «власти народа»,  при первых двух ОЭФ сознательно или нет, выступают за коммунизм!

   Следовательно, имеется множество мощности континуума субъектов рыночных отношений и каждый решает свою, ему одному известную задачу, с оглядкой на законы или нет – это как придётся. Попытка представить их движение как движение молекул газов ничего не даёт, поскольку каждый субъект снабжён второй сигнальной системой академика Павлова.   Поэтому капиталистическая экономика функционирует как нестационарный случайный процесс, который, тем не менее, на сравнительно длинном временном промежутке в 3 – 5 и более лет имеет положительный тренд. Периодически сваливается в кризис. Приемлемых математических методов работы с такими процессами нет и поэтому автор не смог представить абстрактное представление капиталистической экономики в виде математического выражения. Поэтому пока не будет найдена математика нестационарных процессов рассчитать начало и конец кризисов не удастся – можно только угадать. Так автор кризис в России 2014 – 2916 гг. угадал ещё в 2010 г.

   О возможных моделях капиталистической экономики России

Однако у нас есть абстрактное представление экономики, как отдельного субъекта, так и в целом капиталистического государства России на всех его иерархических уровнях в виде рисунков. Поэтому придётся моделировать экономику каждого субъекта – работу его производства, финансов и управления с учётом обратных связей. Вот здесь и понадобятся квантовые компьютеры с их огромной вычислительной способностью.

Следовательно, придётся всех сосчитать! Для этого потребуется привести структуру всех уровней иерархической власти в соответствие с её внутренним строением – каждый элемент структуры должен занять то место и выполнять те функции, которые предписывает ему структура! Например, ЦБ должен занять своё место в финансах и выполнять те функции, которые ему предписывает управление. Обычно в литературе рассматривают следующие функции финансов: мобилизирующие, регулирующие, распределительные и контрольные. В представленной структуре экономики и месте и роли финансов отсутствуют функции регулирующие и распределительные. Остались – мобилизирующие заключающиеся в сборе финансовых ресурсов для обеспечения экономических и социальных функций государства и контрольные связанные с обеспечением движения информации, о финансах, находящимися в воспроизводственном обороте. Финансы должны выполнять свою главную функцию - измерение состояния производства и собирать бюджет. При этом они должны оказывать минимальное влияние на производство – их основная задача – это показать управлению, как и с какой эффективностью, каждый элемент производства работает – это можно определить по той доли, которую он вносит в бюджет. Видимо на уровне индивидуального предпринимателя кантовый компьютер не понадобится, но на уровне отраслей, корпораций уже будет нужен.

Варианты моделей. Существуют аналитические модели – набор математических выражений завязанных в единый алгоритм вычислений. Хорошие модели, но они чаще всего отображают поведение объекта моделирования в статике.

Статистические, стохастические, имитационные и проч. – требуют знания законов плотности распределения случайных параметров. Со временем статистика этих параметров будет набрана и хотя бы для вычисления тренда они сгодятся. Кроме того, известно, что за незнание закона плотности распределения какого-либо параметра придётся платить равномерным законом распределения этого параметра.

Событийные модели (они могут быть ещё и по шаговыми ) - наиболее сложные в построении, но позволяющие получить наиболее достоверные результаты. Внутри их можно использовать имитацию случайных процессов. Они особенно хороши, когда приходится иметь дело с условными вероятностями случайных параметров.

 Необходимо остановится на проблеме выявления скачков в капиталистической экономике таких, например, которые были в начале февраля 2018 г. «В результате глобального спада Google, Wells Fargo, Berkshire Hathaway, Apple, Microsoft и ExxonMobil потеряли по меньшей мере по $30 млрд своей рыночной капитализации. Всего же за февраль, по оценкам CNBC, американские компании потеряли более $1 трлн рыночной капитализации. При этом, как пишет издание, фундаментальных причин для такого падения не было, равно, как и не было отмечено за последние сутки новостей, способных опустить главный промышленный индекс страны более чем на 1500 пунктов.» https://aurora.network/articles/141-obrashhenija-k-chitateljam/55906-belaja-vorona-uborka-s-otlichiem

 Тут единственный выход – это уменьшить шаг моделирования процесса , что позволит вылавливать малейшие изменения в экономике, и позволит иметь представление о её состоянии в реальном масштабе времени. Однако надо помнить, что реально ею управлять будут «олигархи». Поэтому иногда будут расходиться принимаемые решения с тем, которые будут получены при моделировании.

Проблема «олигархов» в системе управления необходимо решать путём взаимодействия с ними не только на яхтах и в жарких странах, но и в процессе создания моделей, тогда их желания и цели будут воплощены в алгоритмы моделей. С криминалом необходимо бороться и объяснять, что модель покажет, где что убыло, а где что прибыло.

Есть ещё одно мнение о квантовых компьютерах и их применении. http://www.pravda-tv.ru/2017/01/29/279486/kvantovyj-kompyuter-postupil-v-prodazhu

Что касается опасностей, то главная угроза квантовых «технологий второй волны» для, например, мирового финансового сектора заключается вовсе не в том, что кто-то начнет массово взламывать коды, чтобы переводить деньги с чужих счетов или воровать экономические секреты. Главная угроза – и для её осуществления даже не нужен универсальный квантовый компьютер – в том, что станет возможным оперативное управление глобальной экономикой в режиме реального времени, что попросту ликвидирует весь финансовый сектор за полной ненадобностью . Это очень большие надежды на квантовые компьютеры. Необходимо представлять структуру мирохозяйственного комплекса и понимать, что такое управление. Тут прав И. В. Сталин – и при коммунизме будет управление.

Таким образом, знание структуры экономики, её внутреннее строение и наличие квантовых компьютеров позволить приблизить теоретические познания в экономике к успехам в физике и существенно увеличить достоверность информации о её состоянии. Современная достоверность о состоянии экономики России призрачна. Если в физике неопределённость в определении места нахождения атомов определяется почти размерами самого атома, то в экономике неопределённость в знании о её состоянии составляет (20 – 30 ) % - доля неуплаты налогов. Осталось за малым - избавиться от абсолютного нуля и создать приемлемые языки программирования. При этом нельзя забывать, что грядёт технологическая и информационная сингулярность, а решение проблемы «отмирания государства» изложено в «Теории социализма и капитализма».

                                   Андрей Яшник