Интеллектуальная сеть для воды
Когда «ведущий ученый» IBM
[284] и технический руководитель организации Big Green Innovations Питер Уильямс говорит: «Самая большая возможность, предоставляемая водой, – это не вода, а информация», – он говорит о расточительстве. Прямо сейчас в Америке 70 % воды расходуется в сельском хозяйстве, но при этом 50 % произведенной еды выбрасывается. Пять процентов нашей энергии уходит на перекачивание воды, но 20 % этой воды утекает через дыры в трубах. «Примеры можно множить бесконечно, – говорит Уильямс, – но суть остается неизменной: назовите мне проблему с водой, и я назову вам соответствующую проблему с информацией».
Решение этой информационной проблемы заключается в создании умных сетей для всех наших систем водоснабжения. Все наши трубы, наши водопровод и канализация, наши реки, озера, водохранилища, гавани и, в конце концов, наши океаны должны быть оборудованы сенсорами, «умными» измерительными устройствами и автоматическими системами контроля, управляемыми AI. Марк Модзелевски,
[285] исполнительный директор организации Water Innovations Alliance, полагает, что подобная интеллектуальная сеть сможет снизить потребление воды в США на 30–50 %.
В IBM считают, что создание таких сетей потребует 20 млрд долларов инвестиций в ближайшие годы,
[286] – и компания готова приступить к делу. В бассейне Амазонки IBM объединилась с организацией Nature Conservancy,
[287] чтобы построить систему компьютерного моделирования, которая позволит пользователям симулировать поведение речных бассейнов и принимать существенно лучшие решения относительно проблем, которые в данный момент считаются неразрешимыми. Например, приведет ли сплошная вырубка леса в верховьях реки к уничтожению рыбных запасов ниже по течению? В Ирландии организация Big Blue совместно с Морским институтом реализует проект Smart Bay, который отслеживает поведение волн, уровень загрязнения и состояние морской жизни в заливе Голуэй. Существует также проект «умной дамбы» в Нидерландах, система аналитического отслеживания работы канализации в городе Вашингтон и еще несколько десятков подобных проектов по всему миру.
Другие компании тоже работают в этом направлении. Отделение Hewlett-Packard в Детройте применило систему умных измерений,
[288] которая уже увеличила производительность на 15 %. Что касается академического сектора, то здесь исследователи чикагского Северно-Западного университета создали «умную трубу»
[289] – комплекс из множества наносенсоров, которые способны измерить всё: от качества воды до свойств потока. В других странах мира также предпринимается все больше усилий в этом направлении. В Испании только что установлена общенациональная ирригационная система,
[290] управляемая компьютером, которая разработана, чтобы сэкономить 20 % тех 240 миллиардов литров воды, которые испанские фермеры и крестьяне используют ежегодно.
Управляемая компьютером ирригация – это один из элементов «точного земледелия», в свою очередь, представляющего собой лишь часть возможностей, которые открывают интеллектуальные сети. Это комплексная технология, в которой управляемая компьютером ирригация объединяется с GPS-отслеживанием и методами удаленного зондирования, чтобы получить больше урожая на каждую каплю воды. Описанная комбинация позволяет фермерам получать информацию обо всем, что происходит у них на полях: о температуре, испарении, проценте влажности воздуха и почвы, прогнозе погоды, количестве удобрений, использованном для каждого растения, сколько воды каждое растение получило, и т. д., и т. п.
Сейчас 70 % всей воды на Земле расточительно расходуется на то, чтобы выращивать продовольствие. «С точным земледелием, – говорит Даг Милл,
[291] консультант по использованию воды из штата Джорджия, – фермеры могут снизить потребление воды на 35–40 процентов и увеличить урожай на 25 процентов».
И значительная экономия, о которой мы говорим в этом разделе, – лишь начальная точка этого обсуждения, не конечная. Как только наши гидротехнические сооружения объединятся в интеллектуальные сети, вода по-настоящему станет предметом информационной науки – и таким образом войдет в число экспоненциально растущих областей. То, что мы сейчас обсуждаем как интеллектуальную гидротехническую сеть, пока представляет собой только бета-версию системы. Сеть будет постоянно совершенствоваться, и – поскольку мы, люди, очень плохо умеем предсказывать результаты экспоненциального роста – сейчас просто невозможно сказать, к чему приведет ее развитие. Однако одно можно утверждать с точностью: в результате мы окажемся в ситуации, где воды будет гораздо больше.
Решение санитарной проблемы
До сих пор идут споры: кто изобрел современный туалет? Апокриф гласит, что это был английский слесарь XIX века Томас Крэппер,
[292] но на самом деле история важного изобретения уходит корнями в гораздо более давние времена. Западная традиция приписывает заслугу сэру Джону Харингтону,
[293] который изобрел ватерклозет для своей крестной, королевы Елизаветы I (однако изобретение Харингтона так и не было поставлено на коммерческие рельсы). На востоке же эта инновация появилась в гораздо более давние времена: археологи не так давно обнаружили отхожее место эпохи династии Хань,
[294] которое они датируют 206 годом до н. э. Устройство было обеспечено проточной водой и снабжено каменной чашей и подлокотниками – в результате китайский артефакт 2400-летней давности выглядит вполне современно. И в этом заключается проблема: когда речь заходит о канализационных системах в наших домах, обнаруживается, что в них очень долгое время ничего не менялось.
