Нейт Сильвер - Сигнал и шум. Почему одни прогнозы сбываются, а другие – нет

• Название: Сигнал и шум. Почему одни прогнозы сбываются, а другие – нет
• Автор: Нейт Сильвер
• Жанр: Публицистика
• Год: 2015
• ISBN: 978-5-389-09938-8

Мы считаем, что наш мир во многом логичен и предсказуем, а потому делаем прогнозы, высчитываем вероятность землетрясений, эпидемий, экономических кризисов, пытаемся угадать результаты торгов на бирже и спортивных матчей. В этом безбрежном океане данных важно уметь правильно распознать настоящий сигнал и не отвлекаться на бесполезный информационный шум.

О том, как этому научиться, рассказывает Нейт Сильвер, политический визионер и гуру статистики, разработавший систему прогнозов, позволившую дважды максимально точно предсказать результаты президентских выборов почти во всех штатах Америки. Его книга во многом близка исследованиям Нассима Талеба и столь же значима для всех, кто имеет дело с большими объемами данных и просчитывает различные варианты развития событий. И если Талеб говорит о законах зарождения «черных лебедей», Сильвер исследует модели и способы, позволяющие поймать этих птиц в расставленные нами сети. Он обобщает опыт экспертов-практиков, изучает различные модели и подходы, позволяющие делать более точные прогнозы. Как и Даниэль Канеман, автор бестселлера «Думай медленно… Решай быстро», наблюдая за поведением и мышлением людей, оценивающих неопределенные события, Сильвер утверждает: да, компьютеры незаменимы при работе с огромными массивами данных, но для максимальной точности результатов необходим гибкий человеческий ум и опыт, ведь прогнозирование – это планирование в условиях неопределенности.

---

Вместо этого Нэйджин издал документ о добровольной эвакуации. В его администрации царило настроение в духе «все в порядке», но лишь приказ об обязательной эвакуации мог помочь людям почувствовать всю силу угрозы{291}. Без проведения обязательной эвакуации большинство жителей Нового Орлеана просто не могло бы выжить, когда на город в 1965 г. обрушился ураган «Бетси». Те, кто пережил это бедствие, сформировали определенный иммунитет. «Если мне удалось выжить после “Бетси”, я смогу выжить и в следующий раз. Мы умеем справляться с ураганами», – рассказывал позднее официальным лицам пожилой житель города, решивший остаться{292}. Реакция такого рода была вполне типичной. Исследования последствий «Катрины» и других ураганов показали, что человек, переживший один ураган, с меньшей охотой будет эвакуироваться при угрозе нового урагана{293}.

Причины, по которым Нэйджин запоздал с изданием приказа об эвакуации, остаются предметом споров – по одной из версий, он беспокоился из-за того, что владельцы гостиниц могут подать иск против властей, обвинив их в нарушении нормального хода работы{294}. Как бы то ни было, он не объявлял об обязательной эвакуации до 11 часов утра воскресенья{295}. К этому моменту жители, не получившие четких указаний, уже находились в изрядном смятении. Одно из исследований показало, что примерно треть жителей, отказавшихся от эвакуации, не услышали приказа от властей. Еще одна треть услышала его, но посчитала, что в нем нет ясных инструкций{296}. Опросы людей, переживших стихийные бедствия, не всегда надежны – людям сложно выразить, почему они вели себя определенным образом в условиях серьезного эмоционального стресса{297}, и лишь некоторая доля населения всегда скажет о том, что не слышала приказа об эвакуации, даже если он выпущен достаточно рано и повторен несколько раз. Однако в данном случае Нэйджин нес прямую ответственность за значительную часть возникшего смятения.

Разумеется, всегда найдется, кого винить в проблемах, вызванных приходом «Катрины», – в дополнение к Нэйджину можно упомянуть и о роли FEMA[71]. Можно говорить о разной степени доверия к различным источникам – большинство людей эвакуировалось отчасти вследствие точного прогноза, сделанного Центром по слежению за ураганами. Если бы в результате урагана «Бетси» в 1965 г. до того, как появились более надежные прогнозы ураганов, были затоплены дамбы, то количество смертей в итоге могло бы оказаться значительно выше, чем после «Катрины».

Однако урок, который вытекает из опыта с «Катриной», состоит в том, что правильность – это лучшая политика для прогнозиста. С точки зрения прогнозов желание поставить политические соображения, личную славу или экономическое благосостояние выше истины прогноза можно считать настоящим смертным грехом. Иногда это делается с добрыми намерениями, однако всегда приводит к ухудшению прогноза. Центр по слежению за ураганами прикладывает огромные усилия, чтобы не позволять подобным обстоятельствам ставить под сомнение его прогнозы. И, возможно, не случайным является и тот факт, что в противовес всем примерам неудачных прогнозов, приведенных в этой книге, их собственные прогнозы улучшились на 350 % только за последние 25 лет.

«Роль прогнозиста состоит в создании наилучшего из возможных прогнозов», – говорит Мэйфилд. Все очень просто – однако прогнозисты во множестве областей раз за разом делают все не так.

Глава 5 В отчаянных поисках сигнала

Прохладным апрельским воскресным вечером 2009 г. жители итальянского города Л’Акуила, уже собиравшиеся отправиться ко сну, вдруг почувствовали пару толчков, каждый из которых ощущался немного сильнее, чем те, что вызывает проходящий где-то вдалеке грузовой поезд. Первый из них, который зарегистрировали около 11 часов вечера по местному времени, имел силу 3,9 балла по шкале магнитуд[72] – этого было достаточно, чтобы пощекотать жителям нервы и сдвинуть с места кое-какую мебель, но не более. Второй оказался еще более слабым, магнитудой 3,5 балла, а его силы не хватило бы даже для того, чтобы разбудить крепко спящего человека.

Однако жители Л’Акуилы, расположенной у подножия Апеннинских гор и известной своими лыжными курортами и средневековыми стенами, находились в нервном напряжении: в тот период они ощущали подобные землетрясения чуть ли не постоянно. Воскресные толчки были седьмым и восьмым из них с магнитудой не менее 3 баллов за последнюю неделю. Небольшие землетрясения вполне естественны для этой местности, однако обычно они наблюдаются намного реже – примерно одно в два-три месяца. В этот раз землетрясения происходили чуть ли не в 100 раз чаще.

Жители города Сульмоны, расположенного у подножия одной из соседних гор, совсем незадолго до этого пережили аналогичные страхи, связанные с землетрясениями. Инженер по имени Джанпаоло Джулиани, работавший в итальянском национальном Институте ядерной физики, заявил о том, что ему удалось выявить необычно высокую концентрацию радона в этом регионе. Он предположил, что подобный факт может являться предвестником землетрясения, поэтому Джулиани не поленился сообщить мэру Сульмоны о том, что землетрясение затронет их город в полдень 29 марта. Мэр, впечатленный этим предсказанием, приказал направить в город грузовики с громкоговорителями, чтобы предупредить жителей о надвигающейся угрозе{298}.

Однако в назначенный день землетрясения в Сульмоне так и не было. И так как предсказание не сбылось, местные власти обвинили Джулиани в procurato allarme (паникерстве), по сути, напоминавшем крики о пожаре в переполненном театре. Он был вынужден убрать свои предсказания из интернета, чтобы не раздувать панику в будущем.

Власти Л’Акуилы сообщили жителям, что им не стоит беспокоиться из-за «роя мелких землетрясений»[73]. По словам заместителя руководителя Департамента гражданской обороны Италии Бернардо де Бернардиниса{299}, «рой землетрясений» позволил «сбросить энергию» и уменьшил шансы на крупное землетрясение. Он согласился с репортером, бравшим у него интервью, в том, что им стоит расслабиться и насладиться бокалом вина{300}; де Бернардинис порекомендовал отличный сорт местного вина монтепульчиано.

Однако сильное землетрясение магнитудой 6,3 балла в Л’Акуилe все же произошло. Оно началось в 3:32 утра по местному времени в понедельник. Дома сотрясались до основания, крыши сносило, мебель разбивалась в щепки. Во время землетрясения погибло более 300 жителей, без крыши над головой осталось 65 тыс. человек, а общая величина связанных с ним убытков составила свыше 16 млрд долл.{301}.

Что мы делаем, если наши устои пошатнулись

Л’Акуиле следовало бы лучше подготовиться к землетрясению. Этот город находится неподалеку от особенно опасного типа разлома земной коры, известного как зона субдукции[74], где Африканская плита, одна из восьми основных тектонических плит, покрывающих поверхность Земли, немного проскальзывает вниз, медленно и неминуемо оказываясь под Евразийской. Первое значительное землетрясение в этом районе было зафиксировано в 1315 г., а затем землетрясения вновь происходили в 1349, 1452, 1461, 1501, 1646, 1703 и 1706 гг.{302}; во время самого серьезного из них, в 1786 г., погибло свыше 5000 человек. Каждый раз город восстанавливался и вновь заселялся (часто по прямому указанию папы){303}.

С тех пор Л’Акуила испытывала судьбу на протяжении более чем двух столетий. Землетрясение 1958 г. было довольно слабым, магнитудой 5 баллов{304}, и о нем вспоминали лишь самые старые жители города. Землетрясение 2009 г. оказалось значительно более мощным. Магнитуда оценивается по логарифмической шкале; ее возрастание по шкале на 1 балл соответствует увеличению выброса энергии в 32 раза. Таким образом, землетрясение 2009 г. магнитудой 6,3 балла было в 75 раз более мощным, чем землетрясение 1958 г. И оно было примерно в 3000 раз сильнее колебаний-предвестников, которые Л’Акуила испытала чуть раньше тем же вечером.

При этом, хотя землетрясение 2009 г. и было серьезным, по итальянским стандартам, его вряд ли можно было считать чем-то значительным в глобальном масштабе. Землетрясение, разрушившее Японию в 2011 г., имело магнитуду 9,0 или 9,1 балла, то есть почти в 11 тыс. раз более мощным. А крупнейшее землетрясение, зафиксированное со времен начала надежных расчетов и обрушившееся на Чили в 1960 г., имело магнитуду 9,5 балла, то есть было почти в 60 тыс. раз сильнее, чем землетрясение в Л’Акуиле.

Почему же тогда Л’Акуила – довольно зажиточный город в богатой, промышленно развитой стране – подверглась столь значительным разрушениям? Одна из причин – геологическое строение местности: Л’Акуила располагается на древнем озерном пласте, усиливающем любые колебания Земли. На таком же пласте построен Мехико-Сити{305}, и во время землетрясения 1985 г., эпицентр которого находился на удалении 200 миль, в городе погибло 10 тыс. жителей.