Geoffrey West: Surprinzătoarea matematică a oraşelor şi corporaţiilor

Oraşele sunt creuzetele civilizaţiilor. S-au extins, urbanizarea s-a extins cu o rată exponenţială în ultimii 200 de ani, astfel că, până în a doua parte a acestui secol, planeta va fi complet dominată de oraşe. Oraşele sunt sursa încălzirii globale, influenţează mediul, sănătatea, poluarea, bolile, finanţele, economia, energia - toate sunt probleme cu care ne confruntăm având oraşe. De acolo provin toate aceste probleme. Şi tsunami-ul problemelor cu care credem că ne confruntăm privitoare la chestiunile legate de viabilitate, sunt, de fapt, o reflexie a creşterii exponenţiale a urbanizării pe întreaga planetă.

Iată câteva cifre. Acum 200 de ani, Statele Unite aveau un procent de urbanizare foarte scăzut. Acum au mai mult de 82 la sută. Planeta a depăşit limita jumătăţii acum câţiva ani. China va construi 300 de oraşe noi în următorii 20 de ani. Acum, atenţie la asta: În fiecare săptămână din viitorul apropiat, până în 2050, în fiecare săptămână, mai mult de un milion de persoane sunt adăugate oraşelor noastre. Acest lucru va afecta totul. Toţi cei din această încăpere, dacă veţi supravieţui, veţi fi afectaţi de ceea ce se întâmplă în oraşe în cadrul acestui fenomen extraordinar. Totuşi, oraşele, în ciuda aspectelor lor negative, reprezintă şi soluţia. Pentru că oraşele sunt aspiratoarele şi magneţii care au atras oameni creativi, idei creative, inovaţii, bogăţie, şi aşa mai departe. Deci, avem o asemenea natură duală. Şi de aceea există o nevoie urgentă pentru o teorie ştiinţifică a oraşelor.

Aceştia sunt tovarăşii mei de arme. Această lucrare a fost realizată cu un grup extraordinar de oameni, care au făcut toată treaba, iar eu sunt marele idiot care încearcă să o pună cap la cap.

(Râsete)

Deci, iată problema: Asta este ceea ce vrem cu toţii. Cei 10 miliarde de oameni de pe planetă din 2050 vor să trăiască în astfel de locuri, având astfel de lucruri, făcând astfel de lucruri, cu economii care cresc în acest fel, fără a realiza că entropia produce lucruri ca acesta, acesta, acesta şi acesta. Şi întrebarea este: Aşa vor arăta Edinburgh şi Londra şi New York în 2050, sau vor arăta aşa? Aceasta este întrebarea. Trebuie să spun că, mulţi indicatori preconizează că aşa vor arăta, dar, haideţi să vorbim despre asta.

Deci, afirmaţia mea provocatoare este că avem disperată nevoie de o teorie ştiinţifică a oraşelor. Iar teoriile ştiinţifice înseamnă teorii cuantificabile - care se bazează pe puternice principii generale care se pot transforma într-un cadru predictiv. Asta se caută. Este realizabil? Există legi universale? Deci, iată două întrebări care îmi vin în minte când mă gândesc la această problemă. Prima este: Fac oraşele parte din biologie? Este Londra o imensă balenă? Este Edinburgh un cal? Este Microsoft un imens furnicar? Ce învăţăm din asta? Operăm cu ele metaforic - ADN-ul companiei, metabolismul oraşului, şi aşa mai departe - sunt doar tâmpenii, tâmpenii metaforice, sau au o reală substanţă? Şi, dacă aşa stau lucrurile, cum se face că este atât de greu să omori un oraş? Poţi să lansezi o bombă atomică asupra unui oraş şi, supravieţuieşte şi peste 30 de ani. Foarte puţine oraşe dispar. Toate companiile mor, toate companiile. Şi, dacă aveţi o teorie serioasă, veţi putea anticipa momentul în care Google va intra în faliment.

Deci aceasta este doar o altă versiune a acesteia? E un lucru pe care-l înţelegem foarte bine. Adică, puneţi orice întrebare generică despre asta - câţi copaci de o anumită mărime, câte ramuri de o anumită mărime are un copac, câte frunze, câtă energie trece prin fiecare ramură, care este mărimea coronamentului, cum se dezvoltă, care este mortalitatea sa? Avem un cadru matematic bazat pe principii generice universale care pot răspunde acelor întrebări. Iar ideea este, putem face la fel pentru aceasta? Deci, direcţia este aceea de a recunoaşte unul dintre cele mai extraordinare lucruri ale vieţii, şi anume, dimensiunea ei, faptul că are efect asupra unei varietăţi extraordinare de lucruri. Aceasta este, de fapt, o mică varietate; noi, mamiferele facem parte din aceasta. Aceleaşi principii, aceleaşi dinamici, aceeaşi organizare lucrează în toate acestea, inclusiv în noi şi poate atinge, în mărime, o varietate de 100 de milioane. Şi acesta este unul dintre principalele motive pentru care viaţa este atât de rezistentă şi puternică - dimensionarea. Vom discuta despre asta imediat.

Dar ştiţi, la nivel local, dimensionaţi, toată lumea din această cameră este dimensionată. Aceasta se numeşte creştere. Iată cum creşteţi. Şobolan, acela este un şobolan - aţi fi putut fi voi. Cu toţii suntem cam la fel. Şi vedeţi, sunteţi familiarizaţi cu asta. Creşteţi foarte repede şi apoi vă opriţi. Iar linia de acolo este o predicţie a aceleiaşi teorii, bazată pe aceleaşi principii, care descriu acea pădure. Şi acestea sunt pentru creşterea şobolanului. Şi punctele de acolo sunt puncte de date. Este doar greutatea versus vârsta. Şi vedeţi, nu mai creşte. Foarte, foarte bun pentru biologie - de asemenea unul din motivele marii sale rezistenţe. Foarte, foarte rău pentru economii şi companii şi oraşe în prezenta noastră paradigmă. Asta credem noi. Această întreagă economie care ne traversează, este mai ales ilustrată în colţul din stânga: bastoane de hochei. Acestea sunt mai multe companii de software - şi venitul lor versus vârsta lor - toate îndepărtându-se şi toată lumea făcând milioane şi miliarde de dolari.

Ok, deci cum înţelegem asta? Haideţi întâi să vorbim despre biologie. Aceasta vă arată în mod explicit cum se dimensionează lucrurile. Iar acesta este un grafic cu adevărat remarcabil. Această reprezentare grafică este rata metabolică - de câtă energie aveţi nevoie zilnic pentru a supravieţui - versus greutatea voastră, masa voastră, pentru noi toate organismele. Şi sunt reprezentate grafic într-un mod ciudat avansând cu factori de 10, altfel nu aţi putea reprezenta totul pe grafic. Şi ceea ce observaţi dacă o reprezentaţi grafic în acest mod puţin ciudat, este faptul că toată lumea se desfăşoară pe aceeaşi linie. În ciuda faptului că acesta este cel mai complex şi divers sistem din univers, există o extraordinară simplitate exprimată de acesta. Este mai ales uimitoare pentru că, fiecare dintre aceste organisme, fiecare subsistem, fiecare tip de celulă, fiecare genă a evoluat în mediul său unic de nişă cu istoria sa unică. Şi totuşi, în ciuda acestei teorii evoluţioniste darwiniene şi a selecţiei naturale, au fost constrânse să se desfăşoare pe o linie.

Altceva se întâmplă. Înainte să vorbesc despre asta, am notat, acolo, în partea de jos variaţiile acestei curbe, această linie dreaptă. Este cu trei sferturi mai bruscă, ceea ce este mai puţin de unu - şi o numim subliniară. Şi iată de ce este aşa. Se spune că, dacă ar fi liniare, cele mai mari variaţii, atunci, dublând mărimea v-ar trebui o cantitate dublă de energie. În schimb, este subliniară şi asta înseamnă că, dacă dublaţi mărimea organismului, aveţi nevoie numai de 75 la sută mai multă energie. Deci, un lucru extraordinar legat de biologie este că exprimă o nemaipomenită economie a dimensionării. Cu cât sunteţi mai mari, sistematic, conform unor legi foarte bine definite, mai puţină energie per capita. La orice variabilă fiziologică v-aţi putea gândi, la orice eveniment din trecut v-aţi putea gândi, dacă îl planificaţi aşa, arată astfel. Există o regularitate extraordinară. Deci, îmi spuneţi mărimea unui mamifer, eu vă spun în proporţie de 90 la sută totul despre el în termeni fiziologici, ai trecutului etc.

Şi aceasta se întâmplă datorită reţelelor. Tot ceea ce este legat de viaţă este controlat de reţele - de la intracelular la pluricelular traversând nivelul ecosistemului. Iar voi sunteţi foarte familiarizaţi cu aceste reţele. Acesta este o părticică din ceea ce trăieşte în interiorul unui elefant. Şi acesta este rezumatul a ceea ce vă spun. Dacă luaţi acele reţele, această idee a reţelelor, şi aplicaţi principii universale, matematice, principii universale, toate aceste redimensionări toate aceste constrângeri le urmează, inclusiv descrierea pădurii, descrierea sistemululi vostru celular, descrierea interiorului celulelor. Unul din lucrurile pe care nu le-am subliniat în acea introducere a fost acela că, sistematic, ritmul vieţii descreşte pe măsură ce creşteţi. Ritmul inimii scade; trăiţi mai mult; răspândirea oxigenului şi a resurselor prin membrane este mai lentă etc.

Întrebarea este: Este ceva din toate acestea valabil pentru oraşe şi companii? Deci, este Londra o multiplicare a Birmingham-ului, care este o multiplicare a Brighton-ului, etc., etc.? Este New York-ul o multiplicare a San Franciso-ului, care este o multiplicare a Santa Fe-ului? Nu ştiu. Vom dezbate asta. Dar sunt reţele. Iar cele mai importante reţele ale oraşelor sunteţi voi. Oraşele sunt doar o manifestare fizică a interacţiunilor voastre, a interacţiunilor noastre, a îngrămădirii şi grupării indivizilor. Iată doar o imagine simbolică a acestora. Şi aici este dimensionarea oraşelor. Aceasta arată că în acest exemplu foarte simplu, care întâmplător este unul banal al numărului de benzinării funcţionând ca mărimi - reprezentate grafic în acelaşi fel ca biologia - vedeţi exact acelaşi fel de lucruri.

Există o dimensionare. Şi anume, faptul că numărul benzinăriilor din oraş vă este oferit atunci când îmi spuneţi mărimea lui. Variaţia acestuia este mai puţin decât liniară. Există o economie a dimensionării. Mai puţine benzinării per capita cu atât mai mari deveniţi - nimic surprinzător. Dar iată ceea ce este surprinzător. Se dimensionează în acelaşi fel peste tot. Acestea sunt doar ţările europene, dar se reprezintă în Japonia sau China sau Columbia, întotdeauna la fel cu aceeaşi economie a dimensionării la acelaşi nivel. Şi, la orice infrastructură v-aţi uita - fie că este vorba de lungimea drumurilor, lungimea firelor electrice - la orice v-aţi uita există aceeaşi economie a dimensionării în acelaşi fel. Este un sistem integrat care a evoluat în ciuda tuturor planificărilor şi aşa mai departe. Dar mai surprinzător este dacă vă uitaţi la cantităţile socio-economice, cantităţi care nu au analogii în biologie, care au evoluat când am început să formăm comunităţi acum 8 până la 10000 de ani. Cel mai sus se află salariile ca o funcţie a mărimii reprezentate grafic în acelaşi fel. Şi, în partea de jos este situaţia voastră - reprezentate grafic super creativ în acelaşi fel. Iar ceea ce vedeţi este un fenomen de dimensionare. Dar cel mai important în cadrul acestuia, exponentul, analogic acelor trei sferturi ai ratei metabolice, este mai mare de unu - este aproximativ 1.15 până la1.2. Iată-l, spunând că, cu cât sunteţi mai mari cu atât aveţi mai mult per capita -spre deosebire de biologie-- salarii mai mari, mai mulţi oameni superi creativi per capita cu cât creşteţi, mai multe brevete per capita, mai multe crime per capita.

Şi am trecut în revistă totul: cazurile de SIDA, gripă, etc. Iar aici, toate sunt reprezentate grafic împreună. Doar pentru a vă arăta ceea ce am reprezentat grafic aici e venitul, PIB-ul - PIB-ul oraşului - crime şi brevete într-un singur grafic. Şi, după cum puteţi vedea, toate urmează aceeaşi linie. Şi, iată aserţiunea. Dacă dublaţi dimensiunea oraşului de la 100,000 la 200,000, de la un milion la 2 milioane, de la 10 la 20 de milioane, nu contează, atunci, sistematic, veţi dobândi o creştere cu 15 procente a salariilor, prosperităţii, numărului de cazuri de SIDA, numărului de poliţişti, a oricărui lucru la care vă gândiţi. Cresc cu 15 procente. Şi economisiţi 15 procente cu infrastructura. Acesta este, incontestabil, motivul pentru care un milion de oameni pe săptămână se stabilesc în oraşe. Deoarece consideră că toate acele lucruri minunate, cum ar fi oameni creativi, prosperitate, câştiguri, sunt ceea ce îi atrage, uitând de lucrurile urâte şi rele.

Care este motivul pentru toate astea? Ei bine, nu am timp să vă prezint toate calculele, dar subliniez că acestea sunt reţelele sociale, pentru că acesta este un fenomen universal. Această regulă a procentului de 15 la sută este adevărată indiferent de locul în care vă aflaţi pe planetă - Japonia, Chile, Portugalia, Scoţia, nu contează. Întotdeauna, toate datele indică faptul că e la fel, deşi aceste oraşe au evoluat independent. Ceva universal se întâmplă. Universalitatea, repet, suntem noi - adică, noi suntem oraşele. Şi, sunt interacţiunile noastre şi îngrămădirea acelor interacţiuni. Deci, iată, am spus-o din nou. Aşa că, dacă sunt acele reţele şi structura lor matematică, care, spre deosebire de biologie, au avut dimensionare subliniară, economii ale dimensionării, aveţi încetinirea ritmului vieţii pe măsură ce creşteţi. Dacă reţelele voastre sociale au dimensionare super liniară - mai mult per capita - atunci, teoria spune că vă măriţi ritmul de viaţă Cu cât sunteţi mai mari, cu atât viaţa devine mai rapidă. La stânga este ritmul cardiac arătând biologia. În dreapta este viteza de deplasare în mai multe oraşe europene, arătând acea creştere.

În cele din urmă, vreau să vorbesc despre creştere. Aceasta este ceea ce am avut în biologie, repet. Economiile dimensionării au dat naştere acestui comportament sigmoidal. Creşteţi repede şi apoi vă opriţi - face parte din adaptabilitatea noastră. Acest lucru ar fi rău pentru economii şi oraşe. Într-adevăr, unul dintre lucrurile extraordinare ale teoriei este acela că aveţi dimensionare super liniară de la crearea prosperităţii şi inovării, iar atunci realmente primiţi, de la aceeaşi teorie, o frumoasă curbă de creştere exponenţială. Şi, de fapt, dacă o comparaţi cu datele, se potriveşte foarte bine cu dezvoltarea oraşelor şi companiilor. Dar are un truc teribil. Iar trucul este că acest sistem este destinat colapsului. Şi este destinat colapsului din multe motive - motive cam malthusiene - acelea că rămâneţi fără resurse. Cum evitaţi asta? Ei bine, am mai făcut-o.

Ceea ce facem este, pe măsură ce creştem şi ne apropiem de colaps, apare o inovaţie majoră şi o luăm de la capăt. Şi o luăm de la început pe măsură ce ne apropiem de următorul, şi aşa mai departe. Deci, există acest ciclu neîntrerupt de inovaţii care este necesar pentru a susţine creşterea şi a evita colapsul. Totuşi, trucul este acela că trebuie să inovaţi din ce în ce mai repede. Deci imaginea nu este doar aceea că suntem pe o bandă de alergat tot mai rapidă, dar trebuie să schimbăm banda din ce în ce mai repede. Trebuie să accelerăm încontinuu. Iar întrebarea este: Putem noi, ca fiinţe socio-economice, să evităm infarctul?

Deci, la final, voi încheia, în aceste câteva minute, întrebându-mă despre companii. Vedeţi, companiile dimensionează. Cea mai importantă, de fapt, este Walmart, în dreapta. Este aceeaşi reprezentare grafică. Acestea sunt veniturile şi bunurile versus dimensiunea companiei indicată de numărul angajaţilor săi. Putem să folosim vânzările, orice doriţi. Iată: după câteva fluctuaţii la început, când companiile inovează se dezvoltă frumos. Şi am cercetat 23,000 de companii din Statele Unite, dacă-mi permiteţi. Şi vă arăt doar o mică parte din asta.

Uimitor legat de companii este faptul că se dezvoltă subliniar ca biologia, indicând că sunt dominate, nu de inovaţii şi idei super liniare; companiile devin dominate de dimensionarea economiilor. În această interpretare de către birocraţie şi administraţie și fac o treabă minunată, pemiteţi-mi să spun. Deci, dacă îmi spuneţi mărimea unei companii, unei companii mici, v-aş fi putut prezice mărimea companiei Walmart. Dacă are această dimensionare subliniară teoria spune că vom avea creştere sigmoidală. Aici e Walmart. Nu arată foarte sigmoidal. Acestea ne plac, bastoanele de hochei. Dar, observaţi, am trişat, pentru că am urcat doar până la 94. Haideţi să urcăm la 2008. Linia roşie este din teorie. Deci, dacă aş fi făcut asta în 1994, aş fi anticipat ceea ce Walmart ar face acum. Şi apoi acest lucru se repetă de-a lungul întregului spectru de companii. Iată-le. Sunt 23,000 de companii. Toate încep să semene cu bastoanele de hochei, toate se apleacă şi toate mor ca voi şi ca mine.

Mulţumesc.

(Aplauze)