Hvor databehandling kan gå videre

Fremtiden til databehandling avhenger delvis av hvordan vi regner med fortiden.





IBM-ingeniører ved Ames Research Center

1961: IBM-ingeniører gir besøkende fra Ames Research Center et blikk på fremtiden. NASA AMES/INTERNETT ARKIV

27. oktober 2021

Hvis fremtiden til databehandling er noe som dens fortid, vil banen avhenge av ting som har lite å gjøre med selve databehandlingen.

Teknologi dukker ikke opp fra ingensteds. Det er forankret i tid, sted og muligheter. Ingen lab er en øy; Maskinenes evner og begrensninger bestemmes ikke bare av fysikk- og kjemilovene, men av hvem som støtter disse teknologiene, hvem som bygger dem og hvor de vokser.



Databehandlingsproblemet

Denne historien var en del av november 2021-utgaven vår

  • Se resten av saken
  • Abonnere

Populære karakteriseringer av databehandling har lenge understreket særheten og briljansen til de som er i feltet, og skildrer et regelbrytende rike som opererer av seg selv. Silicon Valleys mestere og boostere har foreviget myten om et innovativt land med garasjestartups og kapitalistiske cowboyer. Virkeligheten er annerledes. Databehandlingens historie er moderne historie - og spesielt amerikansk historie - i miniatyr.

USAs ekstraordinære press for å utvikle atomvåpen og andre våpen under andre verdenskrig utløste en strøm av offentlige utgifter til vitenskap og teknologi. Innsatsen som dermed ble finansiert trente en generasjon teknologer og fremmet flere databehandlingsprosjekter, inkludert ENIAC — den første heldigitale datamaskinen, ferdigstilt i 1946. Mange av disse finansieringsstrømmene ble til slutt permanente, og finansierte grunnleggende og anvendt forskning i et omfang som var ufattelig før krigen.



Den kalde krigens strategiske prioriteringer drev rask utvikling av transistoriserte teknologier på begge sider av jernteppet. I et dystert kappløp om kjernefysisk overherredømme midt i en optimistisk tidsalder av vitenskapelig ambisjon, ble myndighetene databehandlings største forskningssponsor og største enkeltkunde. Høyskoler og universiteter trakk ut ingeniører og forskere. Elektronisk databehandling definerte den amerikanske alderen til Organization Man, en nasjon bygget og sortert på hullkort.

Romkappløpet, spesielt etter at sovjeterne slo USA ut i verdensrommet med oppskytingen av Sputnik orbiter på slutten av 1957, startet en silisiumhalvlederindustri i en søvnig landbruksregion i Nord-California, og til slutt flyttet teknologiens tyngdepunkt fra øst til vest. Langsomme ingeniører i hvite skjorter og smale slips gjorde gigantiske maskiner til elektroniske miniatyrmaskiner, og sendte amerikanere til månen. (Selvfølgelig var det også kvinner som spilte nøkkelroller, men ofte ukjente.)

I 1965 spådde halvlederpioneren Gordon Moore, som sammen med sine kolleger hadde brutt rekker med sin sjef William Shockley fra Shockley Semiconductor for å lansere et nytt selskap, at antallet transistorer på en integrert krets ville dobles hvert år mens kostnadene ville forbli omtrent de samme. Moores lov ble vist rett. Etter hvert som datakraften ble større og billigere, erstattet den digitale innmaten mekaniske i nesten alt fra biler til kaffetraktere.



Vi er ikke forberedt på slutten av Moores lov

Det har gitt næring til velstanden de siste 50 årene. Men slutten er nå i sikte.

En ny generasjon av datainnovatorer ankom dalen, nyter godt av USAs store velstand etter krigen, men som nå protesterer mot krigene og gnager mot kulturen. Håret deres ble langt; skjortene deres forble uopptrukket. Mainframes ble sett på som etablissementets verktøy, og prestasjon på jorden overskygget skytingen for stjernene. Liten var vakker. Smilende unge menn huket seg foran hjemmebryggede stasjonære terminaler og bygde hovedkort i garasjer. En salig nyslått millionær ved navn Steve Jobs forklarte hvordan en personlig datamaskin var som en sykkel for sinnet. Til tross for deres motkultur, var de også hensynsløst konkurransedyktige forretningsfolk. Offentlige investeringer ebbet ut og privat formue vokste.

ARPANET ble det kommersielle internett. Det som hadde vært en inngjerdet hage som bare var tilgjengelig for statlig finansierte forskere, ble en ekstraordinær ny plattform for kommunikasjon og virksomhet, ettersom skriket fra oppringte modemer koblet millioner av hjemmedatamaskiner til World Wide Web. Gjøre denne merkelige og spennende verden tilgjengelig var veldig unge selskaper med merkelige navn: Netscape, eBay, Amazon.com, Yahoo.



Ved årtusenskiftet hadde en president erklært at den store regjeringens æra var over og at fremtiden lå i internetts store vidde. Wall Street ropte etter teknologiaksjer, men gjorde det ikke; formuer ble tjent og tapt på måneder. Etter bysten dukket det opp nye giganter. Datamaskiner ble mindre: en smarttelefon i lommen, en stemmeassistent på kjøkkenet. De vokste seg større, inn i skyens enorme databanker og viltvoksende serverfarmer.

Matet med hav av data, stort sett uhemmet av regulering, ble databehandling smartere. Autonome kjøretøy trålet bygater, menneskelignende roboter hoppet over laboratorier, algoritmer skreddersyde feeds for sosiale medier og matchet konsertarbeidere til kunder. drevet av eksplosjonen av data og beregningskraft, ble kunstig intelligens den nye nye tingen. Silicon Valley var ikke lenger et sted i California, men en forkortelse for en global industri, selv om teknologirikdom og makt ble konsolidert stadig tettere i fem USA-baserte selskaper med en samlet markedsverdi større enn Japans BNP.

Det var en bane for fremgang og verdiskaping som noen mente var uunngåelig og misunnelsesverdig. Så, fra og med for to år siden, forvrengte gjenoppstått nasjonalisme og en økonomi-upende pandemi forsyningskjeder, begrenset bevegelsen av mennesker og kapital og omstokket den globale orden. Smarttelefoner registrerte dødsfall på gata og opprør ved US Capitol. AI-aktiverte droner undersøkte fienden ovenfra og førte krig mot dem under. Teknologiske moguler satt dystre foran kongresskomiteer, og deres samtalepunkter klinget hult til ferske skeptiske lovgivere.

Vårt forhold til databehandling hadde plutselig endret seg.

De siste syv tiårene har gitt fantastiske gjennombrudd innen vitenskap og ingeniørfag. Tempoet og omfanget av endring ville ha forbløffet våre forfedre fra midten av 1900-tallet. Ennå teknooptimistisk forsikringer om den positive sosiale kraften til en nettverksbasert datamaskin på hvert skrivebord har vist seg tragisk naive. Informasjonsalderen den siste tiden har vært mer effektiv til å skape splid enn å fremme opplysning, forverre sosiale ulikheter og økonomiske ulikheter i stedet for å overskride dem.

Teknologiindustrien – produsert og gjort velstående av disse enorme fremskrittene innen databehandling – har ikke klart å forestille seg alternative fremtider både dristige og praktiske nok til å møte menneskehetens alvorligste helse- og klimatiske utfordringer. Silicon Valley-ledere lover romkolonier mens du bygger storslått bedriftshovedkvarter under havnivå. De forkynner at fremtiden ligger i metaversen , i blokkjeden, i kryptovalutaer hvis energibehov overstiger hele nasjonalstaters.

Fremtiden for databehandling føles tyngre, vanskeligere å kartlegge i et hav av informasjon og forstyrrelser. Det er ikke dermed sagt at spådommer er fåfengte, eller at de som bygger og bruker teknologi ikke har kontroll over hvor databehandlingen går videre. Tvert imot: historien bugner av eksempler på individuell og kollektiv handling som endret sosiale og politiske utfall. Men det er grenser for teknologiens kraft til å overvinne jordbundne realiteter innen politikk, markeder og kultur.

For å forstå databehandlingens fremtid, se forbi maskinen.

1. Hettegenserproblemet

Se først på hvem som får bygge fremtidens databehandling.

Teknologiindustrien har lenge feiret seg selv som et meritokrati, der hvem som helst kunne komme videre på styrken av teknisk kunnskap og innovativ gnist. Denne påstanden har blitt motbevist de siste årene av vedvarende skarpe rase- og kjønnsubalanser, spesielt i feltets øverste rekker. Menn er fortsatt langt flere enn kvinner i C-suitene og i sentrale ingeniørroller i teknologiselskaper. Venturekapitalinvestorer og venturestøttede gründere forblir for det meste hvite og mannlige. Antallet svarte og latino-teknologer uansett kjønn forblir skammelig lite.

Mye av dagens datainnovasjon ble født i Silicon Valley. Og ser man bakover, blir det lettere å forstå hvor teknologiens meritokratiske forestillinger kommer fra, samt hvorfor mangfoldsproblemet har vært vanskelig å løse.

Silicon Valley var en gang virkelig et sted hvor folk uten familiepenger eller forbindelser kunne gjøre en karriere og muligens en formue. De slene ingeniørene fra dalens romalder på 1950- og 1960-tallet var ofte hjertelandgutter fra middelklassebakgrunn, som kjørte på den ekstraordinære rulletrappen for mobilitet oppover som Amerika leverte til hvite menn som dem i det velstående kvart århundre etter slutten av andre verdenskrig .

Mange gikk på college på GI Bill og vant meritstipend til steder som Stanford og MIT, eller betalte minimalt med undervisning ved statlige universiteter som University of California, Berkeley. De hadde valg av ingeniørjobber da forsvarskontrakter drev veksten i elektronikkindustrien. De fleste hadde hjemmeværende koner hvis ubetalte arbeidskraft frigjorde ektemenn til å fokusere energien sin på å bygge nye produkter, selskaper, markeder. Offentlige investeringer i forstadsinfrastruktur gjorde levekostnadene rimelige, pendlingene enkle, de lokale skolene utmerket. Både lov og markedsdiskriminering holdt disse forstedene nesten helt hvite.

I det siste halve århundret bremset politisk endring og markedsrestrukturering denne rulletrappen av mobilitet oppover til en gjennomgang, akkurat på det tidspunktet kvinner og minoriteter endelig hadde muligheter til å klatre på. På begynnelsen av 2000-tallet forankret homogeniteten blant de som bygde og finansierte teknologiske produkter visse antakelser: at kvinner ikke var egnet for vitenskap, at teknisk talent alltid kom kledd i en hettegenser og hadde gått på en eliteskole – uansett om noen ble uteksaminert eller ikke. Det begrenset tenkningen på hvilke problemer som skulle løses, hvilke teknologier som skulle bygges og hvilke produkter som skulle sendes.

Å ha så mye teknologi bygget av en smal demografisk – høyt utdannet, vestkystbasert og uforholdsmessig hvit, mannlig og ung – blir spesielt problematisk ettersom industrien og dens produkter vokser og globaliseres. Det har ført til betydelige investeringer i førerløse biler uten nok oppmerksomhet til veiene og byene disse bilene skal navigere. Det har drevet en omfavnelse av big data uten nok oppmerksomhet til menneskelige skjevheter i disse dataene . Det har produsert sosiale medieplattformer som har ført til politisk forstyrrelse og vold hjemme og i utlandet. Det har forsømt rike forskningsområder og potensielt enorme markedsmuligheter.

Databehandling mangel på mangfold har alltid vært et problem, men først de siste årene har det blitt et tema for offentlig samtale og et mål for bedriftsreformer. Det er et positivt tegn. Den enorme rikdommen som genereres i Silicon Valley har også skapt en ny generasjon investorer, inkludert kvinner og minoriteter som bevisst legger pengene sine i selskaper som drives av folk som ligner dem.

Men endringen går smertelig sakte. Markedet vil ikke ta seg av ubalanser på egen hånd.

For at fremtidens databehandling skal inkludere flere forskjellige mennesker og ideer, må det være en ny eskalator for mobilitet oppover: inkluderende investeringer i forskning, menneskelig kapital og samfunn som gir en ny generasjon det samme, hjelper den første generasjonen av romalderingeniører nøt. Byggherrene kan ikke gjøre det alene.

2. Hjernekraftmonopol

Se deretter på hvem bransjens kunder er og hvordan det er regulert.

Den militære investeringen som lå til grunn for databehandlingens første heldigitale tiår, kaster fortsatt en lang skygge. Store teknologiknutepunkter i dag – Bay Area, Boston, Seattle, Los Angeles – begynte alle som sentre for forskning og militærutgifter i den kalde krigen. Etter hvert som industrien ble ytterligere kommersialisert på 1970- og 1980-tallet, ble forsvarsaktiviteten borte fra offentligheten, men den forsvant nesten ikke. For akademisk informatikk ble Pentagon en enda mer betydningsfull velgjører fra Reagan-tidens programmer som Strategic Defense Initiative, det dataaktiverte systemet for missilforsvar minneverdig kallenavnet Star Wars.

Er hjernen din en datamaskin?

Vi spurte eksperter om deres beste argumenter i den langvarige debatten om hvorvidt hjerner og datamaskiner behandler informasjon på samme måte.

I det siste tiåret, etter en kort pause på begynnelsen av 2000-tallet, har båndene mellom teknologiindustrien og Pentagon strammet seg enda en gang. Noen i Silicon Valley protesterer på deres engasjement i krigsbransjen, men deres innvendinger har i liten grad bremset den voksende strømmen av kontrakter på flere milliarder dollar for nettsky-databehandling og nettvåpen. Det er nesten som om Silicon Valley vender tilbake til røttene.

Forsvarsarbeid er en dimensjon av den stadig mer synlige og nye omstridte forviklingen mellom teknologiindustrien og den amerikanske regjeringen. En annen er den økende etterlysningen av ny teknologiregulering og håndhevelse av antitrust, med potensielt betydelige konsekvenser for hvordan teknologisk forskning vil bli finansiert og hvem sine interesser den vil tjene.

Den ekstraordinære konsolideringen av rikdom og makt i teknologisektoren og rollen industrien har spilt i spre desinformasjon og utløste politiske brudd har ført til en dramatisk endring i måten lovgivere nærmer seg bransjen på. USA har hatt liten appetitt på å tøyle teknologibransjen siden Justisdepartementet tok opp Microsoft for 20 år siden. Likevel, etter flere tiår med topartisk samvittighet og laissez-faire-toleranse, beveger antitrust- og personvernlovgivning seg nå gjennom Kongressen. Biden-administrasjonen har utnevnt noen av bransjens mest innflytelsesrike teknologikritikere til sentrale regulatoriske roller og har presset på for betydelige økninger i regulatorisk håndhevelse.

De fem gigantene – Amazon, Apple, Facebook, Google og Microsoft – bruker nå like mye eller mer lobbyvirksomhet i Washington, DC, som banker, farmasøytiske selskaper og oljekonglomerater, med sikte på å påvirke formen på forventet regulering. Teknologiske ledere advarer om at å bryte opp store selskaper vil åpne en vei for kinesiske firmaer til å dominere globale markeder, og at regulatoriske inngrep vil undertrykke innovasjonen som gjorde Silicon Valley stor i utgangspunktet.

Sett gjennom en lengre linse er det politiske tilbakeslaget mot Big Techs makt ikke overraskende. Selv om det ble utløst av det amerikanske presidentvalget i 2016, Brexit-avstemningen og rollen desinformasjonskampanjer på sosiale medier kan ha spilt i begge, gjenspeiler den politiske stemningen en så for over et århundre siden.

Vi ser kanskje på en teknologisk fremtid der selskaper forblir store, men regulerte, sammenlignbare med teknologi- og kommunikasjonsgigantene på midten av det 20. århundre. Denne modellen stanset ikke teknologisk innovasjon. I dag kan det faktisk hjelpe veksten og fremme deling av ny teknologi.

Ta tilfellet med AT&T, et regulert monopol i syv tiår før det endelige oppløsningen på begynnelsen av 1980-tallet. I bytte for å tillate den å tilby universell telefontjeneste, krevde den amerikanske regjeringen at AT&T holdt seg unna andre kommunikasjonsvirksomheter, først ved å selge telegrafdatterselskapet og senere ved å unngå databehandling.

Som enhver for-profit bedrift, hadde AT&T vanskelig for å holde seg til reglene, spesielt etter at databehandlingsfeltet tok fart på 1940-tallet. Ett av disse bruddene resulterte i et samtykkedekret fra 1956 der USA krevde at telefongiganten skulle lisensiere oppfinnelsene produsert i sin industrielle forskningsavdeling, Bell Laboratories, til andre selskaper. Et av disse produktene var transistoren. Hadde ikke AT&T blitt tvunget til å dele dette og relaterte teknologiske gjennombrudd med andre laboratorier og firmaer, ville databehandlingsbanen vært dramatisk annerledes.

Akkurat nå er industriell forskning og utvikling ekstraordinært konsentrert igjen. Regulatorer har stort sett sett den andre veien i løpet av de siste to tiårene, ettersom teknologifirmaer forfulgte vekst for enhver pris, og da store selskaper kjøpte mindre konkurrenter. Toppforskere forlot akademia for høyt betalte jobber også hos teknologigigantene, og konsoliderte en enorm mengde av feltets hjernekraft i noen få selskaper.

Mer enn på noe annet tidspunkt i Silicon Valleys voldsomme gründerhistorie, er det bemerkelsesverdig vanskelig for nye aktører og deres teknologier å opprettholde meningsfulle markedsandeler uten å bli subsumert eller svelget av et større, velkapitalisert, markedsdominerende firma. Flere av databehandlingens store ideer kommer fra en håndfull industrielle forskningslaboratorier og reflekterer ikke overraskende forretningsprioriteringene til noen få utvalgte store teknologiselskaper.

Teknologifirmaer kan avvise statlig inngripen som motsetning til deres evne til innovasjon. Men følg pengene, og reguleringen, og det er tydelig at offentlig sektor har spilt en kritisk rolle i å stimulere til nye datafunn – og bygge nye markeder rundt dem – fra starten av.

3. Beliggenhet, beliggenhet, beliggenhet

Til slutt, tenk på hvor virksomheten med databehandling skjer.

Spørsmålet om hvor den neste Silicon Valley kan vokse har konsumert politikere og forretningsstrateger over hele verden i mye lenger tid enn du kanskje forestiller deg. Den franske presidenten Charles de Gaulle turnerte i dalen i 1960 for å prøve å låse opp dens hemmeligheter. Mange verdensledere har fulgt etter i tiårene siden.

Silicon Somethings har dukket opp på mange kontinenter, deres skinnende forskningsparker og underavdelinger i California-stil designet for å lokke til seg en verdensomspennende arbeidsstyrke og dyrke et nytt sett med tekniske gründere. Mange har falt til kort med oppstartsdrømmene sine, og alle har falt til kort fra standarden satt av originalen, som har beholdt en ekstraordinær evne til å generere det ene blockbuster-selskapet etter det andre, gjennom boom og bust.

Mens teknologistartups har begynt å dukke opp på et større utvalg steder, er omtrent tre av ti venturekapitalfirmaer og nær 60 % av tilgjengelige investeringsdollar fortsatt konsentrert i Bay Area. Etter mer enn et halvt århundre er det fortsatt sentrum for datainnovasjon.

Det har imidlertid betydelig konkurranse. Kina har gjort den typen investeringer i høyere utdanning og avansert forskning som den amerikanske regjeringen gjorde i den tidlige kalde krigen, og teknologi- og internettsektorene har produsert enorme selskaper med global rekkevidde.

Spekteret av kinesisk konkurranse har drevet tverrpolitisk støtte til fornyede amerikanske teknologiinvesteringer, inkludert en potensielt massiv tilførsel av offentlige subsidier til den amerikanske halvlederindustrien. Amerikanske selskaper har tapt terreng til asiatiske konkurrenter på chipmarkedet i årevis. De økonomiske kvelende konsekvensene av dette ble smertelig tydelige da covid-relaterte nedleggelser bremset brikkeimporten til en silende, strupende produksjon av de mange forbruksvarene som er avhengige av halvledere for å fungere.

Som da Japan utgjorde en konkurransetrussel for 40 år siden, risikerer den amerikanske agitasjonen over Kina å gli inn i etsende stereotypier og lett tilslørt fremmedfrykt. Men det er også sant at datateknologi gjenspeiler staten og samfunnet som gjør det, enten det er det amerikanske militærindustrielle komplekset på slutten av 1900-tallet, den hippie-påvirkede vestkystkulturen på 1970-tallet eller det kommunistisk-kapitalistiske Kina. i dag.

Hva blir det neste

Historikere som meg liker ikke å komme med spådommer. Vi vet hvor vanskelig det er å kartlegge fremtiden, spesielt når det kommer til teknologi, og hvor ofte tidligere spådommere har tatt feil.

Mange moderne teknologer, som er intenst fremoverlente og utålmodige med inkrementalisme – spesielt de som sitter ved roret til store for-profit-bedrifter – er det motsatte. De forakter politikk og motstår å bli dratt ned av realitetene fra fortid og nåtid mens de forestiller seg hva som ligger over horisonten. De drømmer om en ny tidsalder med kvantedatamaskiner og kunstig generell intelligens, hvor maskiner gjør det meste av jobben og mye av tenkningen.

De kunne bruke en sunn dose historisk tenkning.

Uansett hvilke datainnovasjoner som vil dukke opp i fremtiden, det som betyr mest er hvordan vår kultur, virksomheter og samfunnet velger å bruke dem. Og de av oss som analyserer fortiden bør også ta litt inspirasjon og retning fra teknologene som har forestilt seg det som ennå ikke er mulig. Sammen, ser fremover og bakover, kan vi ennå være i stand til å komme dit vi skal.

Margaret O'Mara er historiker ved University of Washington og forfatter av Koden: Silicon Valley and the Remaking of America.