Czego lądowanie na Księżycu może nas nauczyć o innowacyjności i o tym, jak sprostać wyzwaniom przyszłości?

Z Ziemi na Księżyc

20 lipca 1969 roku astronauci Neil Armstrong i Edwin "Buzz" Aldrin zostali pierwszymi ludźmi w historii, którzy postawili stopy na Księżycu. Osiągnięcie to zostało umożliwione przez prezydenta USA Johna F. Kennedy'ego osiem lat wcześniej, gdy ogłosił on wyzwanie: „posadzimy człowieka na Księżycu i sprowadzimy go bezpiecznie na Ziemię”. Prezydent powiedział, że takie wyzwanie, w tym czasie, miało nie tylko charakter technologiczny, ale było częścią większej "bitwy, która toczy się teraz na całym świecie między wolnością a tyranią ... (o) umysły ludzi w każdym miejscu, którzy próbują podjąć decyzję, jaką drogę powinni obrać."

20 lipca 1969 roku astronauci Neil Armstrong i Edwin "Buzz" Aldrin stali się pierwszymi ludźmi, którzy kiedykolwiek postawili stopy na Księżycu. Na zdjęciu: Dowódca Apollo 11, Neil Armstrong, pracujący przy magazynie sprzętu na module księżycowym. Nagranie ze spaceru po Księżycu części załogi Apollo 11, częściowo odrestaurowane w 2009 roku, można obejrzeć tutaj. © NASA
)

20 lipca 1969 roku astronauci Neil Armstrong i Edwin "Buzz" Aldrin stali się pierwszymi ludźmi, którzy kiedykolwiek postawili stopy na Księżycu. Na zdjęciu: Dowódca Apollo 11, Neil Armstrong, pracujący przy magazynie sprzętu na module księżycowym. Nagranie ze spaceru po Księżycu części załogi Apollo 11, częściowo odrestaurowane w 2009 roku, można obejrzeć tutaj. © NASA

Tłem dla tego historycznego wydarzenia był burzliwy okres niestabilności wynikających zarówno z wewnętrznych niepokojów społecznych, jak i z narastającego konfliktu geopolitycznego. Strategiczny konkurent, Związek Radziecki, ogłosił swoje aspiracje do statusu supermocarstwa przez niespodziewane wystrzelenie pierwszego w historii satelity, Sputnika, na orbitę okołoziemską w 1957 roku. Zapoczątkowało to "wyścig kosmiczny", który początkowo zaskoczył Stany Zjednoczone, które okazały się do niego niezdolne i nieprzygotowane, i przez kilka lat zawstydzająco pozostawały w tyle. Jedyną szansą na to, aby Stany Zjednoczone były w stanie wyprzedzić konkurenta i wygrać wyścig był jakiś ambity program innowacji i inwestycji.

Jakkolwiek ten wyścig został wygrany, nie stało się to poprzez liczenie patentów, porównywanie wydatków na badania czy sumowanie liczby inżynierów i naukowców. Został on wygrany przez wyznaczenie jasnego celu, który zainspirował jednostki i firmy do metodycznego rozwiązywania złożonych problemów z systemami, architekturą i komponentami, które były niezbędne do jego osiągnięcia. Rozstrzygnięto go dzięki temu, co zostało nazwane potrójną helisą powiązań i współpracy pomiędzy administracją, przemysłem i środowiskami akademickimi, które współdziałały na rzecz osiągnięcia wspólnych celów. Rozstrzygnięto go dzięki jasnemu określeniu wyzwań, którym należy sprostać, oraz metod mierzenia postępów na każdym etapie. Kluczem było to, że sukces można było ocenić tylko za pomocą weryfikowalnych wskaźników funkcjonowania. Rozwiązania albo działały, albo nie. Albo sprostały wyzwaniu, albo nie.

Imperatyw innowacyjności

Być może znajdujemy się teraz w podobnej sytuacji. Sojusz stoi w obliczu rosnącej konkurencji i - podobnie jak wcześniej wyścig kosmiczny – konkurencja ta będzie wymagała innowacji w zakresie nowych i wysoce przełomowych technologii. Na spotkaniu przywódców w Londynie w 2019 roku, Sojusz zdefiniował siedem obszarów rodzących się i potencjalnie przełomowych technologii, które będą „wysoce wpływowe dla rozwoju przyszłych zdolności wojskowych". Są to dane, sztuczna inteligencja (AI), autonomiczność, przestrzeń kosmiczna, hipersonika, kwanty i biotechnologia.

Dla decydentów politycznych natychmiast pojawia się pytanie: „Czy Sojusz jest na pozycji lidera, czy pozostaje w tyle?" Aby prawidłowo odpowiedzieć na takie pytanie, pojęcia muszą być ujęte w taki sposób, aby odpowiedź można było sformułować w mierzalnych kategoriach, co pozwoli na jej weryfikację. Na przykład: „Czy któryś z członków Sojuszu opracował pojazd, który może bezpiecznie podróżować z prędkością 10 machów z Nowego Jorku do Paryża? Odpowiedź na to pytanie jest mierzalna i falsyfikowalna. Pytanie nie dotyczy tego, jak taki pojazd powinien zostać wyprodukowany, ani jak powinna wyglądać jego architektura i komponenty. Ani ile patentów i inżynierów jest potrzebnych. Zamiast tego pytanie jasno wskazuje określony cel, który może być wykorzystany jako wyzwanie i inspiracja dla rządu, przemysłu i środowisk akademickich, tak jak zrobił to prezydent Kennedy.

Lekcje Sputnika

W dobie ograniczonych budżetów Sojusz musi mądrze inwestować w innowacje, aby uniknąć w przyszłości sytuacji jak po wystrzeleniu Sputnika. Takie sytuacje stają się jednak coraz bardziej prawdopodobne, jeśli nie jest jasne, w jakim obszarze Sojusz pozostaje w tyle, a w jakim wyprzedza swoich konkurentów. Dotychczasowe podejście polegało na śledzeniu nakładów poszczególnych państw - ile zgłoszono patentów, ilu zatrudniono naukowców zajmujących się nauką i technologią, ile zainwestowano pieniędzy w badania i rozwój, ile startupów zajmujących się nowymi technologiami założono i sfinansowano. Innymi słowy, inwestować i mieć nadzieję na sukces. Wspomniane wskaźniki nakładów z pewnością mają swoje zastosowanie, ale nie pozwalają wiarygodnie przewidzieć, które państwa wprowadzą innowacje w potencjalnie istotny sposób. Czy patrząc na te wskaźniki wejściowe, Sojusz mógłby przewidzieć udane wystrzelenie Sputnika przez Związek Radziecki?

W niedawno przeprowadzonym badaniu NATO zdefiniowało siedem obszarów rodzących się i potencjalnie przełomowych technologii, które będą miały "duży wpływ na rozwój przyszłych zdolności wojskowych", w tym dane, sztuczną inteligencję, autonomiczność, przestrzeń kosmiczną, hipersonikę, kwanty i biotechnologię. © SoftwareONE
)

W niedawno przeprowadzonym badaniu NATO zdefiniowało siedem obszarów rodzących się i potencjalnie przełomowych technologii, które będą miały "duży wpływ na rozwój przyszłych zdolności wojskowych", w tym dane, sztuczną inteligencję, autonomiczność, przestrzeń kosmiczną, hipersonikę, kwanty i biotechnologię.
© SoftwareONE

W rzeczywistości, innowacje w wyścigu kosmicznym były inspirowane przez jasne cele praktyczne - bezpieczne umieszczenie na orbicie satelity, następnie żywego zwierzęcia, potem człowieka, itd. W jednym z najbardziej innowacyjnych okresów w historii świata nie było wątpliwości, kto jest liderem, a kto pozostaje z tyłu. To doświadczenie może nam pomóc jaśniej postrzegać obecną rzeczywistość. Właśnie stawianie konkretnych wyzwań dotyczących funkcjonowania nieustępliwie napędzało rozwój innowacyjności. Prezydent USA wyznaczył ostateczny cel: polecieć na Księżyc i z powrotem. Stworzyło to kaskadę pośrednich kamieni milowych i pomniejszych wyzwań - wprowadzić astronautów na orbitę, pozwolić im manewrować orbitującym statkiem kosmicznym, przeprowadzić orbitalne rendez-vous, opuścić statek i wykonać działania poza nim, itp. Wykonanie każdego z tych zadań było warunkiem koniecznym do dotarcia na Księżyc i - co równie ważne - powrotu.

Wielkie innowacje zaczynają się od wskazania wielkich problemów

Zamiast po prostu inwestować i liczyć na sukces, Sojusz mógłby skupić się na wyznaczeniu śmiałych celów, a następnie powinien pozwolić działać potrójnej helisie. W przypadku najpilniejszych lub znaczących problemów, Sojusz mógłby tworzyć formalne konkursy z nagrodami i motywującymi ofertami, aby zachęcić innowatorów do maksymalnego wysiłku. Takie podejście sprawdzało się w przeszłości i jest obecnie stosowane przez kilka przedsiębiorstw przemysłowych, agencji rządowych i prywatnych filantropów w celu stymulowania innowacji. Nagroda Ansari X zachęciła projektanta samolotów, Burta Rutana, do pomyślnego opracowania komercyjnego pojazdu kosmicznego wielokrotnego użytku. W latach 20. XX wieku nagroda Orteigi zachęciła mało znanego pilota poczty lotniczej do skonstruowania specjalistycznego samolotu i samotnego przelotu przez niebezpieczny Północny Atlantyk. Charles Lindbergh prawdopodobnie nie zaryzykowałby życia, gdyby na drugim końcu nie czekała na niego nagroda lub sława. To chyba najbardziej znany przykład historyczny (i to taki, w którym, zgodnie z duchem Sojuszu, lotnik z jednego z państw sprzymierzonych dzielnie rozwiązuje transatlantycki problem). Takich przykładów jest dużo więcej.

Odkrywanie właściwych problemów do rozwiązania

Kluczową kwestią jest sposób wyznaczania takich wyzwań. Może się to rozpocząć od oceny przez instytucje akademickie i rządowe obecnego najwyższego poziomu zaawansowania w odniesieniu do każdej technologii lub dziedziny zastosowań. Mogą one określić obecne granice osiągnięć w tych zakresach i zaproponować konkretne zadania, które pozwolą je przekroczyć. Przedsiębiorstwa, filantropi i agencje badawcze mogą tworzyć i upubliczniać wyzwania oraz nagrody, aby zainspirować któryś z elementów potrójnej helisy do ich rozwiązania.

Jednak obecne wyzwania to tylko jeden z rodzajów problemów do odkrycia. Sojusz będzie musiał przewidzieć i przygotować się na problemy, które prawdopodobnie pojawią się w przyszłości, wynikające ze zmian w obrębie technologii, społeczeństwa, środowiska i innych czynników. Na Uniwersytecie Johnsa Hopkinsa pracowaliśmy nad metodą „przyszłościowego" odkrywania problemów, aby zagwarantować rozpoznawanie problemów przekraczających obecny horyzont. Staramy się odkrywać problemy, które mogą pojawić się w bliższej i dalszej przyszłości. Opierając się na naszych badaniach nad procesem innowacji, uważamy, że wymaga to zbadania trzech różnych horyzontów niepewności: prawdopodobnego, realistycznego i możliwego. Wszystkie one zawierają różne poziomy niepewności i stawiają różne rodzaje pytań.

Możliwe spogląda daleko w niepewną przyszłość. Nie stara się jej przewidzieć, ale definiuje alternatywne przyszłości, bazując na długoterminowych trendach i przełomowych czynnikach. Ta strategiczna perspektywa ma na celu odkrycie wyzwań, z którymi Sojusz może się zmierzyć w szerokim zakresie możliwych scenariuszy. Na przykład, jak wygląda przyszłość medycyny kosmicznej i jakie problemy można napotkać w tym zakresie?

Z kolei realistyczne przygląda się bliższym horyzontom czasowym, gdzie kierunek lub tempo zmian technologicznych można przewidzieć lub określić ich granice. Rozważa wpływ, jaki nowe technologie mogą mieć na obecne zdolności i zasoby Sojuszu. Na przykład, jak możemy zapewnić bezpieczną komunikację satelitarną, jeśli komputery kwantowe będą mogły z łatwością złamać szyfrowanie?

Departament Obrony USA uznał systemy hipersoniczne za jeden z priorytetowych obszarów modernizacji, ponieważ Rosja i Chiny rozwijają własne systemy wyposażone w takie zdolności. Systemy hipersoniczne są zdolne do wydłużonych lotów w górnych warstwach atmosfery – od ok. 24   do 60 km - z prędkościami w okolicach lub powyżej 5 machów, i są w stanie manewrować w sposób trudny do przewidzenia dla obrońców. © Departament Obrony USA
)

Departament Obrony USA uznał systemy hipersoniczne za jeden z priorytetowych obszarów modernizacji, ponieważ Rosja i Chiny rozwijają własne systemy wyposażone w takie zdolności. Systemy hipersoniczne są zdolne do wydłużonych lotów w górnych warstwach atmosfery – od ok. 24 do 60 km - z prędkościami w okolicach lub powyżej 5 machów, i są w stanie manewrować w sposób trudny do przewidzenia dla obrońców.
© Departament Obrony USA

Prawdopodobne dotyczy konkretnych, dobrze zdefiniowanych problemów - takich, które można rozwiązać za pomocą tradycyjnych narzędzi inżynieryjnych lub politycznych. Ich pożądane rezultaty są jasne i wymierne. Rozwiązania albo działają, albo nie. Są one „prawdopodobne", ponieważ prawdopodobieństwo ich rozwiązania można obliczyć na podstawie wskaźników sukcesu wcześniejszych decyzji inżynieryjnych i politycznych. Na przykład, jak stworzyć połączone w sieć urządzenia diagnostyczne, które będą przewidywać zagrożenia dla zdrowia astronautów i bezpiecznie przekazywać informacje o nich do lekarzy pokładowych i kontroli misji? Jest to zazwyczaj domena podmiotów obecnie działających w ramach potrójnej helisy.

To, co możliwe, realistyczne i prawdopodobne, jest wzajemnie powiązane. Rozważając wszystkie trzy warianty możemy budować zdolności i rozszerzać nasze opcje technologiczne, aby rozwiązywać problemy, które stoją przed Sojuszem teraz, jak również te, które mogą pojawić się w przyszłości. Odkrywanie problemów jest dynamiczne i przebiega w obie strony. Myślenie o przyszłości pozwala nam tworzyć wyzwania, które mogą inspirować innowacje już dzisiaj, a radykalne rozwiązania odkrywane już obecnie (np. sekwencjonowanie genów, sieci neuronowe, blockchain, itp.) otwierają przed nami zupełnie nowe zastosowania, które można rozważać i badać.

Najlepszym sposobem na przewidywanie przyszłości jest jej wymyślanie

Korzystając z tego podejścia, Sojusz może z większą pewnością siebie odpowiedzieć na dwa podstawowe pytania: „Jakie są najważniejsze problemy do rozwiązania, teraz i w przyszłości?", oraz „Jakie konkretne wyzwania powinniśmy wyznaczyć, aby zachęcić potrójną helisę do zmierzenia się z nimi?" W niedawnym artykule Przeglądu NATO, szef Jednostki Innowacji NATO opisał wiele zasobów, które Sojusz posiada, aby tworzyć przełomowe innowacje, w tym „... ogromną liczbę światowej klasy instytucji akademickich, najdoskonalszych naukowców oraz zadziwiająco kreatywnych startupów, a także dojrzały, dobrze zaopatrzony ekosystem finansowy." Jasno określone mechanizmy odkrywania najważniejszych problemów, które pozostają do rozwiązania, oraz odpowiednie wyzwania, które zachęcą zasoby Sojuszu do ich rozwiązania, to najpewniejszy sposób na zagwarantowanie przewagi Sojuszu nad konkurencją w niepewnej przyszłości.

Jest to szósty artykuł z mini-serii poświęconej innowacjom, która koncentruje się na technologiach, które Sojusznicy chcą zaadoptować i możliwościach, jakie one przyniosą dla obrony i bezpieczeństwa Sojuszu NATO. Poprzednie artykuły: