Навряд чи хтось сьогодні стане недооцінювати значення алгоритмів в нашому повсякденному житті. Алгоритми оточують нас з усіх боків, вони знаходять нас і у відділеннях банків, і на сайтах знайомств. Однак деякі з них відіграють більш важливу роль, ніж інші: всього десять алгоритмів сьогодні фактично правлять світом.
1. Пошук Google
Безперечний лідер хіт-параду — «великий і жахливий» пошуковик Google, що індексує все на світі. Здавалося б, ще зовсім недавно кілька великих пошукових систем билися за місце на ринку. Але Google зі своїм інноваційним алгоритмом розрахунку авторитетності посилань PageRank виявився найбільш ефективним і точним пошукачем і зайняв домінуючу позицію. На Google доводиться, за різними оцінками, трохи менше 80% пошукових запитів у світі, і він залишає далеко позаду всі інші міжнародні пошукові системи, включаючи Yahoo, Baidu, Live і російський «Яндекс». Для більшості користувачів інтернету сьогодні саме Google виступає в ролі воріт у Всесвітню мережу.
Читайте також: Топ-5 імперських амбіцій Google
Запатентований алгоритм PageRank працює у зв’язці з автоматичними пошуковими роботами-«павуками» і використовує величезний список ключових слів і веб-адрес. Основна ідея проста: сторінка тим важливіша і популярніша, чим більше на неї ведеться посилань з інших сайтів. На основі кількості та якості гіперпосилань, які вказують на ту чи іншу сторінку, алгоритм оцінює «важливість» цієї сторінки і самого сайту і виводить її на відповідний рівень при видачі результатів пошуку. Але це не просто конкурс популярності: при розрахунку важливості використовується і маса інших параметрів, у тому числі частота і розташування ключових слів на сторінці і тривалість існування такої сторінки.
2. Стрічка новин Facebook
Можливо, ви здивуєтеся, але стрічка новин Facebook стала одним з головних місць в інтернеті, де люди з найрізноманітніших країн готові просиджувати годинами. Ви можете свідомо вибрати таке налаштування, щоб переглядати всі повідомлення від усіх ваших друзів в хронологічному порядку. У всіх же інших випадках ваша стрічка буде формуватися за власними алгоритмами Facebook, і ви побачите в ній тільки те, що за цими розрахунками вважатиметься найнеобхіднішим.
Критеріями вибору контенту для демонстрації служать кілька факторів, серед яких: число залишених коментарів, статус «важливості» автора поста, а також тип повідомлення — фото, відео, поновлення статусу, репост і так далі. Алгоритм вибирає і «рекомендовані» пости від тих, кого поки немає у вас в друзях.
3. Сайти знайомств
Мережеві сайти знайомств — один з найстаріших бізнесів в інтернеті, і не дивно, що, за деякими оцінками, сьогодні це багатомільярдний бізнес. Такі міжнародні сайти, як Match, eHarmony і OKCupid, щорічно розширюють свою аудиторію на 3,5%, і, на думку експертів, в найближчі п’ять років ця тенденція збережеться.
Напевно, хтось засумнівається в такій ефективності, але пари, що знайшли один одного через подібні сайти, заключають набагато успішніші шлюби, ніж інші. Секрет криється в тому, що спеціальні алгоритми розраховують сумісність партнерів, виходячи з безлічі чинників, включаючи роботу, інтереси і захоплення і маси інших, не очевидних на перший погляд деталей.
Наприклад, одним з творців безкоштовного сайту знайомств OKCupid був математик з Гарвардського університету Крістіан Раддер, і на його сайті застосовується чітко аналітичний підхід, побудований на інформації від користувачів. Крім простого порівняння інтересів, алгоритм зважує ступінь важливості кожного питання для користувача і для його потенційного партнера, і це робить OKCupid одним з найуспішніших сайтів цього типу.
4. Збір даних, їх інтерпретація і шифрування в спецслужбах
За нами все частіше спостерігають не живі люди, а алгоритми. Завдяки Едварду Сноудену стало загальновідомо, що Агентство національної безпеки (АНБ) і його колеги в усьому світі займаються постійним спостереженням за мільйонами нічого не підозрюючими громадянами. Документи, що стали надбанням громадськості, свідчать про існування безлічі програм спостереження, зокрема спільно експлуатованих «П’ятьма очима» — об’єднанням спецслужб п’яти англомовних держав: США, Великобританії, Канади, Австралії та Нової Зеландії. Електронні системи в автоматичному режимі на основі спеціальних алгоритмів відстежують телефонні дзвінки, електронні листи, зображення з веб-камер і дані GPS.
Читайте також: Нове «небесне око» для тотального превентивного стеження
Що характерно, в самому АНБ стверджують, що зовсім не збирають особисту інформацію. Згідно з інструкцією 1982 року, «інформація вважається «збираною» тільки тоді, коли вона отримана для використання співробітником розвідувального підрозділу Міністерства оборони в рамках виконання ним службових обов’язків». «Дані, отримані електронними засобами, вважаються «збираються» тільки тоді, коли вони перетворені в зрозумілу форму».
Тобто, на думку АНБ, ви збираєте книги тільки тоді, коли ви їх читаєте. Однак алгоритми тісно пов’язані з людьми, і сам факт, що якісь люди в будь-який момент можуть ознайомитися з накопиченими за допомогою електронних засобів стеження даними, свідчить про те, що негласне стеження за кожним може початися коли завгодно, у тому числі з якої-небудь дати в далекому минулому: досить лише підняти «незібрані» дані і перевести їх «в зрозумілу форму».
Нарешті, варто згадати і спеціальні криптографічні алгоритми, створені для шифрування та захисту даних.
5. З цим товаром купують …
Відвідувачі інтернет-магазинів, переглядаючи і купуючи якісь товари, неодмінно стикаються з рекламним блоком, що пропонують ознайомитися з якимось іншими продуктами, які мають відношення до зробленої покупки. Такі блоки часто виводяться під заголовками «З цим товаром купують …» або «Вас може також зацікавити …».
Як і будь-який автоматизований процес, ця звична функція інтернет-магазинів теж має свої переваги і недоліки. У якихось випадках вона може бути дійсно корисна, але в інших — абсолютно зайва. Наприклад, якщо ви купили в подарунок дитині іграшку або нижню білизну подрузі, то алгоритми персоналізації і далі будуть наполегливо пропонувати вам плюшевих ведмедиків і жіночі трусики замість, наприклад, наручних годинників, якими ви і справді цікавитеся.
Подібні алгоритми формують явище, яке Ілай Парайзер назвав «бульбашкою фільтрів» (filter bubble), коли користувачі ізолюються від всієї інформації, що не відповідає їх раніше вираженим поглядам. Це може бути як культурна, політична, так і споживча «бульбашка» на кшталт описаного вище. Будь-які сайти починають відображати тільки ту інформацію, яка узгоджується з минулою історією серфінгу, і ніякі альтернативні погляди користувач вже не побачить. Результатом цього стає «інформаційний детермінізм», коли історія браузера створює наше майбутнє. Звучить жахливо, чи не так?
6. Google AdWords
Google AdWords — алгоритм, аналогічний описаному в попередньому пункті. Інтернет-гігант аналізує вашу історію пошуку і серфінгу, а також зміст ваших листів в Gmail і на цій основі демонструє відповідну по контексту рекламу, яка повинна бути вам потенційно цікава. І якщо, наприклад, мережі Facebook зі зрозумілих причин ледве вдається монетизувати цю схему, то для Google алгоритми AdWords — це головне джерело доходів.
7. Алгоритмічний трейдинг
На фінансових ринках уже давно використовуються спеціальні алгоритми для передбачення зміни курсів, але сьогодні подібні технології стали широко застосовуватися і на фондових біржах: вони отримали назву «алгоритмічний трейдинг» або «високочастотна алгоритмічна торгівля». Це різновид автоматичної торгівлі за допомогою алгоритмів пошукових роботів, здатних приймати рішення за долю секунди. Для порівняння: людині, щоб оцінити ситуацію і відреагувати на неї, потрібно як мінімум одна секунда.
Читайте також: Що таке інтернет-трейдинг?
В результаті живі трейдери все частіше витісняються програмами, які, втім, неідеальні і теж можуть робити помилки. Відома історія — «біржовий крах» 6 травня 2010 року, коли всього за кілька хвилин торгів індекс Доу-Джонса впав відразу на тисячу пунктів. Остаточні причини обвалу так і не були оголошені, але деякі експерти вважають, що всьому виною алгоритми quote stuffing, здатні автоматично генерувати до 5000 заявок в секунду, миттєво засмічуючи систему.
8. Алгоритм стиснення звуку MP3
Різні алгоритми стиснення даних відіграють величезну роль в сучасному цифровому світі. Ми хочемо швидко отримувати інформацію без зайвих вкладень у розширення каналів і придбання більш ємних жорстких дисків.
Приміром, в далекому 1991 році компанія Cisco Systems розробила протокол CRTP, що дозволяє стискати аудіо-та відеодані для передачі трафіку по мережах в реальному часі. А в 1994 році зусиллями інженерів з німецького інституту Фраунгофера з’явився найпоширеніший на сьогодні формат психоакустичного стиснення звуку MP3, що дозволяє приблизно на порядок зменшувати розміри аудіофайлів при збереженні хорошої якості звучання. Саме цей кодек став однією з рушійних сил кардинальних змін, що відбулися з тих пір в музичній індустрії.
9. IBM CRUSH
Цей алгоритм поки що не керує світом, але, очевидно, чекати залишилося зовсім недовго. Все більше поліцейських підрозділів в США, Канаді та деяких інших країнах використовують тестують вже близько чотирьох років систему Criminal Reduction Utilising Statistical History (CRUSH), призначену для прогнозування часу і місця можливого вчинення злочинів у майбутньому. Цей програмний комплект фактично копіює ідею, обіграну у відомому науково-фантастичному фільмі «Особлива думка» («Minority Report»).
Ще в 2010 році департамент поліції Мемфіса почав використовувати систему CRUSH, яка дозволила скоротити число серйозних злочинів на 30%, в тому числі знизити на 15% кількість насильницьких злочинів в порівнянні з 2006 роком. Проект привернув увагу інших міст і навіть країн: інтерес до CRUSH проявили в Польщі, Ізраїлі та Великобританії. В даний час пілотні проекти CRUSH запущені в Лос-Анджелесі, Санта-Крузі і Чарльстоні.
Система CRUSH працює на основі принципу «великих даних», аналізуючи величезні масиви накопичених за кілька років даних про різні злочини з використанням спеціалізованих алгоритмів. Все це дозволяє з досить високою ймовірністю прогнозувати можливість здійснення конкретних злочинів у певних районах в певний час доби і ефективно їм запобігати. У майбутньому такі системи отримають можливість відстежувати переміщення відомих злочинців в реальному часі, в тому числі і за допомогою безпілотників, отримувати дані GPS і розпізнавати біосігнатури, аналізувати повідомлення в інтернеті і «просіювати» потоки даних у всіх інших засобах зв’язку.
10. Автотюном
Закінчимо наш огляд жартом, в якій, як зазвичай, є частка жарту. Технологія автотюном, розроблена свого часу компанією Antares для комп’ютерної обробки голосів і одноголосних (монофонічних) інструментів, завойовує все більшу популярність у співаків і музикантів по всьому світу. Її сенс полягає в «підтягуванні» звуку, що звучить фальшиво, до найближчого до нього півтону, залежно від заданих параметрів (мажор / мінор, жорстка, м’яка і непомітна обробка і т. п.).
Читайте також: Музика в супермаркетах використовується спеціально для зомбування покупців
Першою популярною піснею, в якій використовувався автотюном, вважається «Believe» американської співачки Cher, і тут цей ефект навмисне зроблений явно жорстким.
Не варто плутати автотюном з вокодером, який призначений для кодування і декодування голосів і який може бути, в тому числі, і аналоговим. Автотюном має справу тільки з цифровим сигналом, здатний працювати в реальному часі і вміє навіть змінювати тривалість ноти, що не відповідає потрібним параметрам тону. Втім, якщо людині наступив на вухо ведмідь, то йому не допоможе навіть жорсткий автотюном.
