Атипичная пневмония, чайки и матросы
В 2003 году мир оказался перед угрозой эпидемии новой болезни - атипичной пневмонии. Когда появились первые заболевшие, многие ученые заинтересовались влиянием социальных сетей на распространение болезни. Как мы увидим в главе 8, за последние века значительно увеличились расстояния, на которые люди могут перемещаться, а больший географический охват современных социальных сетей во много раз повысил скорость распространения возбудителей заболеваний. В Европе XIV века чума («черная смерть») довольно медленно переходила из города в город, потому что люди редко проезжали больше нескольких миль в день. Так что в те времена понадобилось более трех лет, чтобы чума с юга Европы добралась до ее северных регионов: средняя скорость распространения эпидемии была 2-3 мили в день11. Для сравнения: один из заболевших атипичной пневмонией в 2003 году всего за один день перенес инфекцию на 8 тысяч миль (из Китая в Канаду)!
Актуальность проблемы распространения эпидемии атипичной пневмонии заставила ученых собраться в Монреале и обсудить роль социальных сетей и перемещения людских потоков в возникновении эпидемии. В частности, одной из проблем был вопрос контроля: как можно отследить передвижение и контакты достаточного числа людей, чтобы построить статистическую модель, предсказывающую распространение возбудителя? Вскоре после конференции ответ на этот вопрос был найден. Дирк Брокманн, ученый из Института динамики и самоорганизации имени Макса Планка, по дороге домой в Германию заехал навестить своего друга в Вермонте. Этот друг, столяр по профессии, был поклонником сайта «Где Джордж?» и показал гостю, как можно проследить путь банкнот от человека к человеку и из одной географической точки в другую. Брокманн заинтересовался. Люди носят с собой деньги, а потом передают их другим в процессе личных контактов - точно так же, как они переносят и передают вирусы и бактерии. Если бы ученым удалось понять принципы перемещения купюр, они смогли бы, возможно, узнать что-то новое о распространении атипичной пневмонии, эпидемий гриппа и других опасных заболеваний.
Не откладывая дела в долгий ящик, Брокманн и его коллеги Ларс Хуфнагель и Тео Гейзель связались с Хэнком Эскином, создателем WheresGeorge.com, и попросили его предоставить им данные. Эскин согласился помочь, и вскоре исследователи оказались завалены теми самыми сведениями, об отсутствии которых они так сильно жалели всего несколько недель назад. Как сказал Хуфнагель: «Мы не можем отслеживать людей с помощью датчиков местонахождения, как это делается в экспериментах с животными, а нам нужна была информация о передвижениях миллионов отдельных людей»12. У них не было записей о всех сделках, но огромное количество информации позволило ученым вывести общие правила, описывающие и те события, которые они не могли наблюдать. Результаты исследования были опубликованы в престижном научном журнале Nature в 2006 году13. С тех пор ученые научились использовать и другие источники сведений о перемещении людей, например, истории звонков с мобильных телефонов, что мы обсудим в главе 8. Эти истории позволяют исследователям узнать, с кем человек связан и где он находится в каждую минуту своей жизни на протяжении многих месяцев.
Брокманн с коллегами выяснили, что «прыжки», которые совершают банкноты из одного места в другое, подчиняются простому математическому правилу. Обычно купюра несколько раз переходит из рук в руки в пределах одной местности, когда расстояние между сделками не превышает нескольких футов или нескольких миль. Но изредка, взяв с собой бумажник, вы отправляетесь на другой конец континента на свадьбу друга, семейное торжество или деловую встречу. В большинстве случаев деньги надолго у человека не задерживаются - они покидают карман вскоре после того, как туда попадают.
Случается, однако, что вы о какой-то купюре забываете и она хранится у вас продолжительное время: например, вы оставили 20 долларов в зимней куртке, а обнаружили их только с приходом следующей зимы.
Общая схема свидетельствует о двух важных характеристиках финансовых сделок между людьми. Во-первых, деньги гораздо дольше обращаются в пределах одной местности, чем предсказывали предыдущие модели передвижения людских потоков. В обычной жизни мы разъезжаем мало и тратим деньги вблизи от дома. Однако, когда банкноты все же перемещаются на новую территорию, расстояние, которое они «перепрыгивают», обычно гораздо больше того, которое ожидалось согласно старым моделям человеческого поведения.
На самом деле эти «прыжки» соответствуют математической модели, поэтически названной в честь французского математика Поля Пьера Леви «полетом Леви». Представьте себе занятую добычей пропитания чайку. Она находит возле берега подходящее для ловли крабов место и летает над ним несколько часов, ныряя в воду за добычей. Но когда начинается прилив, чайка может пролететь значительное расстояние в поисках нового места кормежки. Схема «полетов Леви», состоящая из множества коротких переходов, которые чередуются с редкими длинными, значительно отличается от модели, носящей название «случайное блуждание», где все переходы приблизительно одной длины и имеют случайное направление. В качестве примера случайного блуждания можно представить - вместо охотящейся чайки - пьяного вдрызг матроса. Сначала он держится за фонарный столб. Когда он отцепится от фонаря, куда он направится? Налево или направо? Шагнет ли он вперед или, шатаясь, побредет назад? А если мы его ненадолго оставим, а потом вернемся, где мы его найдем?
Матрос, так же как и птица, двигается в произвольном направлении. Но если мы начертим их маршруты, схемы будут, как видно по рисунку, значительно отличаться. Вначале обе они СВЯЗАННЫЕ ОДНОЙ СЕТЬЮ
напоминают клубок спагетти, где с течением времени линии все больше и больше пересекают друг друга. Но в какой-то момент птица оставляет старое место кормежки и пролетает многие мили в поисках новой. Матрос, делая шаги одной длины, такого совершить не может (хотя, если он достаточно пьян, ему, возможно, померещится, что может). В результате наши пред-сказания о том, какое расстояние преодолеют чайка и матрос за определенный промежуток времени, будут сильно отличаться. В конце концов матрос не может отойти от фонарного столба слишком далеко. Совершенно другая ситуация с птицей в «полете Леви»: поскольку она совершает время от времени долгие
Случайное блуждание (слева) состоит из 5 тысяч шагов одинаковой длины в произвольном направлении. В отличие от него, «полет Леви» (справа) представляет собой 5 тысяч шагов разной длины, некоторые из которых можно назвать «перелетом», но тоже в произвольном направлении
перелеты, со временем она улетит от начальной точки с гораздо большей средней скоростью.
Поскольку «прыжки» долларовых банкнот похожи на «полет Леви», средняя скорость банкноты должна быть гораздо выше, чем если бы деньги перемещались по модели случайного блуждания. Однако Брокманн с коллегами выяснили, что переход банкнот из рук в руки следует модели, представляющей собой что-то среднее между описанием движения матросов и чаек: деньги движутся быстрее, чем это происходит при случайном блуждании, и медленнее, чем в «полете Леви». Чтобы выяснить причину, ученые измерили промежутки времени между «прыжками», а не только их длину. Они обнаружили, что, как и в отношении расстояний, среди временных промежутков преобладали короткие интервалы между сделками, но порой в них вклинивались весьма длительные периоды неподвижности. Некоторые банкноты переходили от человека к человеку очень часто, однако небольшое количество денежной массы надолго оседало у неактивного трейдера, в сейфах банка или в потерянных во время стирки носках. Это помогает объяснить, почему доллары перемещаются по социальной сети, где действует модель «полета Леви», медленнее, чем можно было бы ожидать. Таким образом, моделирование параметров как времени, так и пространства помогло ученым глубже разобраться с тем, насколько часто люди физически контактируют друг с другом и как быстро болезни вроде атипичной пневмонии могут распространяться.
Капризные рынки
Большую часть математического аппарата для описания «полетов Леви» разработал знаменитый математик Бенуа Ман-Дельбро. Сначала он использовал эти новые методы для изучения колебания цен на рынке хлопка в 1960-х годах, а затем для описания и других финансовых рынков. Первоначально ученые думали, что колебания цен на рынках происходят в соответствии с нормальным гауссовым распределением: множество в среднем небольших скачков, и на их фоне время от времени случаются несколько более значительных. Но Мандельбро показал, что как незначительные изменения, так и существенные происходят гораздо чаще, чем ожидалось. Подобно охотящимся чайкам, рынки обычно колеблются вокруг одной цены, а потом резко переходят на новую.
Есть много причин, по которым цены на рынке могут резко измениться, и одна из них - связи между людьми. Некоторые сведения оказываются столь важными, что рынки реагируют на них в течение нескольких секунд. Например, правительство, как обычно, опубликовало данные по экономическому росту, уровню безработицы, рынку недвижимости и инфляции - и это мгновенно отразилось на курсе облигаций и акций. Но есть и вторая причина: цена - не только беспристрастная оценка объективной стоимости предмета. Она включает в себя также наше ожидание, насколько высоко его оценят другие. Чем больше людей думает, что золото - надежное капиталовложение, тем выше поднимается его цена. Мы не просто решаем для себя, сколько оно должно стоить, - при принятии решения мы ориентируемся на представления окружающих. Наше мнение
о стоимости и необходимости какого-то товара напоминает, таким образом, то, как мы оцениваем качество и желанность сексуальных партнеров: наше мнение зависит от оценки другими предмета нашей любви. Спросом управляет давление социума.
Это отличает рынки от охотящихся чаек. Когда чайка поедает краба, она получает от этого одинаковое количество питательных веществ вне зависимости от того, сколько еще чаек хотели его съесть: краб — это просто краб. Выгода же, которую получает человек при покупке золота, принципиально зависит от количества людей, которые тоже хотят его купить.
А что определяет количество людей, желающих приобрести золото? Экономисты говорят, что рынком управляют спрос и предложение, но откуда берется спрос? Отчасти - из присущей товару ценности. Из золота можно сделать обручальные кольца, царские короны, покрытие для капсул космических кораблей и зубные протезы. Но на спрос также влияют нужды и ожидания, а на них, в свою очередь, - нужды и ожидания тех, с кем человек связан. Более того, человеку необходима уверенность, что то, во что он вкладывает деньги, в будущем другие захотят купить. Это делает рынки объективными по определению.
Например, вы готовы продать золотую монету весом в
1 унцию за 500 долларов, но подозреваете, что другой игрок на рынке собирается продать такую же монету за 1000 долларов. Поэтому вы пытаетесь продать ее по этой более высокой цене. Но когда вы попросили за свою монету 1000 долларов, вы послали всем остальным, кто видит вашу сверкающую золотую монету, сигнал, что вы думаете, что она стоит намного больше, чем 500 долларов. Возможно, вы не получите запрашиваемой цены, но вы можете получить больше 500 долларов. Если сделка состоится, остальные участники рынка получат сигнал о повышении цен на золото. Растущие цены могут убедить некоторых, что спрос на золото повышается, и это укрепит их уверенность в том, что в будущем другие люди будут готовы купить золото по более высоким ценам. Подобно участникам волны La Ola во время спортивных чемпионатов, рыночные инвесторы берут друг с друга пример очень синхронно, порой назначая цены, никак с реальностью не связанные. Именно такая ситуация приводит к «необъяснимому росту» на рынках акций, недвижимости - и даже луковиц тюльпанов (в Нидерландах XVII века).
Таким образом, социальные сети подвержены смене экономических настроений. Ничто так наглядно не отражает коллективную природу этих настроений, как слова, которые мы используем для описания изменений в экономической ситуации. Экономический бум 1890-х в Бостоне и Нью-Йорке породил прозвище этого десятилетия «веселые девяностые», и мы обычно используем не менее выразительные сочетания, когдаописываем экономический спад как «панику» и «депрессию». Как мы говорили в главе 2, эмоции могут распространяться от человека к человеку, усугубляя ситуацию гораздо больше, чем это может быть вызвано экономическими причинами.
В этом месте сторонники традиционной экономической теории, вероятно, начнут бурно протестовать. В конце концов, со времен Адама Смита принято считать, что рынок работает всегда эффективно: «невидимая рука» назначает «правильную» цену на продаваемые товары. Если достаточно много людей посчитают, что цена слишком высока, она упадет, потому что этот товар будут меньше покупать. Если многие считают, что цена низкая, она вырастет, потому что все бросятся его покупать. Последняя цена отражает наиболее вероятное предположение о точке, в которой ожидания продавцов и покупателей уравновесятся.
И действительно, можно найти множество примеров, когда рынок с такой задачей великолепно справляется. Один из самых хрестоматийных - статья статистика и эрудита Френсиса Гэлтона «Vox Populi» (латинская фраза, означающая «глас народа»), появившаяся в 1907 году в журнале Nature15. Гэлтон посетил выставку скота и птицы в Западной Англии. На этой ярмарке проводилось соревнование: угадать вес откормленного бычка. Для участия в соревновании нужно было заплатить 6 центов, а угадавшие вес точнее всего выигрывали призы. Гэл- тону удалось получить в свое распоряжение карточки, на которых люди записывали предположения, и оказалось, что большинство вариантов были очень далеки от правильного ответа. Однако, когда он расположил ответы в порядке возрастания предполагаемого веса, он увидел, что медиана (1207 фунтов) удивительно близка к настоящему весу бычка (1198 фунтов). Гэлтон сделал удивительный для себя вывод, что демократическая процедура принятия решений, возможно, не так плоха, как считалось ранее. Столкнувшись с задачей определить вес бычка, большинство людей сделали это неправильно, но группа как целое с задачей справилась. Если бы бычка выставили на продажу, такой же механизм сработал бы в отношении стоимости, и так была бы установлена истинная ценность бычка.
Другим примером могут послужить современные рынки предсказаний результатов выборов вроде Электронных рынков Айовы (Iowa Electronic Markets) и Интрейда (InTrade). На таких рынках вы, используя настоящие деньги, делаете ставки на определенный исход того или иного голосования и если ваш прогноз окажется верным, получаете выигрыш. Например, в выборах 2008 года вы могли сделать ставки на Барака Обаму, Джона Маккейна или любого другого кандидата в президенты. Если бы вы поставили на Обаму, на следующий день после выборов вы получили бы деньги, если на других - то нет, потому что победил Обама. Цены на этих рынках отражают представления участников о вероятности того, произойдет какое-либо событие или нет. Итак, если контракт Обамы номиналом в 1 доллар продается за 60 центов, это означает, что рынок оценивает вероятность победы этого кандидата в 60 процентов. Ученые сравнили предсказания рынков с тем, что потом на самом деле произошло, и выяснили, что рынки предсказывают исход событий точнее, чем все другие доступные методы, например опросы16. На самом деле рынки предсказаний оказались настолько эффективными, что теперь ими пользуются такие крупные компании, как Simens, Google, General Electric, France Telecom, Yahoo, Hewllet-Packard, IBM, Intel и Microsoft для сбора сведения о производственных планах и конкурентах: сотрудников просят делать ставки на то, как, по их мнению, будут развиваться события. Такие рынки можно использовать даже для предсказания вероятности террористической атаки.
Хотя экономисты назовут эти рынки торжеством невидимой руки, важно отметить, что перед нами особые случаи совместной деятельности. В примере с откормленным бычком люди делали свои предсказания независимо друг от друга. Конечно, кто-то мог обсудить этот вопрос с друзьями, но ответы не обнародовались, в отличие от цен на фондовой бирже. Кроме того, получение выигрыша непосредственно зависит от объективно проверяемого события. Бычка ставят на весы - и победитель определен. То же самое происходит на рынках предсказаний: результат становится известен, и люди получают свои деньги.
С акциями и недвижимостью ситуация совершенно иная: их постоянно продают и покупают до тех пор, пока компания не обанкротится, а дом не сгорит. Конечно, компании регулярно сообщают о размерах своей прибыли, и эти сообщения влияют на представления других о стоимости. Также верно, что стоимость возведения нового дома ограничивается тем, сколько люди готовы платить за уже существующие дома. Однако в целом стоимость акций и недвижимости сильно зависит от мнения людей. Невидимая рука управляет, конечно, свободным рынком, но социальные сети могут сильно изменить обычные процессы, порой нанося невидимый удар.
Хотя коллективное решение часто оказывается очень мудрым, иногда в совместной деятельности люди допускают чудовищные ошибки. Разница между этими двумя крайностями (организованно прошедшие выборы и беспорядки с применением насилия) во многом зависит от того, как по сети распространяется информация. Сможет ли группа людей принять правильное решение в том или ином случае (о стоимости товара, о количестве конфет в банке или о весе бычка), определяется тем, выносят ли они свое суждение одновременно или друг за другом. Если люди решают, сколько должен стоить товар, и предлагают свою цену независимо, скорее всего средняя предложенная цена окажется точным индикатором рыночной стоимости этого товара. Однако, если решения выносятся последовательно и участники торгов знают о том, сколько предложили до них, то есть, если информация передается от одного человека к другому (как в игре «испорченный телефон»), мы можем оказаться в ситуации, когда слепые ведут слепых. Когда решение уже принято критической массой народа, остальные к нему обычно присоединяются, рассуждая, что общее решение не может оказаться неверным. Подобно пешеходам в Нью-Йорке, про которых мы рассказывали в главе 1, люди просто идут за большинством. Таким образом, стоит ли доверять мудрости толпы, зависит от способа принятия решения: поступают ли люди одновременно и независимо или последовательно и взаимозависимо.
Социологи и физики Мэттью Салганик, Питер Доддс и Дункан Уоттс изучали этот вопрос на примере онлайнового музыкального рынка18. Для проведения эксперимента они создали вебсайт, с которого пользователи могли скачивать песни. Всего этот сайт с выложенными 48 песнями посетили 14341 человек. Но они попадали на разные варианты сайта, и то, как сайт выглядел, зависело от действий предыдущих посетителей. Посетители могли загрузить песню исполнителей, о которых никогда не слышали прежде, а после прослушивания выставить им оценки. В одном варианте испытуемые видели, что думали предыдущие участники эксперимента об уровне песни, а в другом - нет. Ученые обнаружили, что в том варианте, где рейтинг не был скрыт, мнение первого посетителя влияло на все последующие оценки данных песен, и они сохраняли этот рейтинг долгое время. Другими словами, наши музыкальные вкусы поддаются чужому влиянию. Незначительное изменение в последовательности социальных контактов в ситуации, когда люди определяются со своими музыкальными пристрастиями, может сделать из ничем не примечательной мелодии или посредственного певца сенсацию.
Этот эксперимент доказал существование определенной траектории развития, которая возникает, если люди принимают решения по очереди друг за другом. Песни не получают верной или справедливой оценки: положение песни в рейтинге зависит от непредсказуемого и совершенно случайного процесса - от стихийно сложившейся последовательности людей, принимающих решение. Мы склонны хотеть того, чего хотят другие, и часто относимся к выбору окружающих как к надеж-ному способу разобраться с жизненными вопросами. Поэтому социальные сети порой усиливают то, что изначально было лишь случайной вариацией. И от таких незначительных вариаций может зависеть, насколько эффективно мы сможем сотрудничать для решения проблемы.