Коэффициент цифровизации экономики

Коэффициент цифровизации экономики — безразмерная величина, показывающая отношение доли государства (региона) в общемировом объёме компьютерных вычислений к доле этого государства (региона) в общемировом ВВП. По сути коэффициент показывает, какой объем вычислений за год приходится на единицу продукции, выпущенной за год. Используется для сравнительной оценки уровня «цифровизации» экономик различных государств (регионов). Коэффициент может принимать любое неотрицательное значение. При этом единица означает, что уровень цифровизации данного государства (региона) соответствует среднемировому; значения меньшие единицы означают, что государство (регион) отстаёт от среднемирового уровня, значения большие единицы — опережает.

Коэффициент цифровизации экономики используется для сравнительной оценки роли цифровых технологий в экономике государства (региона). Коэффициенты для России, Евросоюза, США, КНР и Японии считаются на постоянно основе и ежегодно (с 2019 года) представляются научному сообществу в рамках традиционного доклада Национальному Суперкомпьютерному Форуму (НСКФ).

История вопроса

Необходимость в простом и объективном количественном выражении уровня цифровизации экономики назрела давно. Считать этот уровень как отношение объёма вычислений к объёму производимого продукта представлялось естественным и, в 2016 году, в проекте научно-технической программы Союзного государства России и Белоруссии «СКИФ-Байкал» (программа не была реализована), была предпринята первая попытка создания такого коэффициента. Величина называлась «Коэффициент внимания к вычислениям» и имела размерность «флопс / доллар». Вычислялась она как отношение суммарной мощности имеющихся в стране суперкомпьютеров к ВВП этой страны. Однако, эта величина не прижилась. Она не давала никакой информации о положении данной страны в мире и имела смысл только в составе таблиц, содержащих большое количество стран.

В своём нынешнем виде коэффициент впервые был описан в статье С. М. Абрамова в журнале «Программные системы. Теория и приложения». После продолжительных поисков и экспериментов автору удалось получить безразмерный критерий, который показывает не просто отношение объёма вычислений к ВВП, но отношение доли данной страны в мировом объёме вычислений к её же доле в мировом ВВП, то есть показывает позицию данной экономики в цифровом мире.

Источники данных и расчёт

Для расчёта необходимо знать две величины: долю данной страны в мировом ВВП и её же долю в мировом объёме вычислений.

С первой величиной проблем нет, она берётся из публичной базы данных Всемирного Банка.

Что же до второй величины, то в качестве таковой предлагается брать долю данной страны в суммарной вычислительной мощности списка пятисот самых мощных в мире суперкомпьютеров (Топ-500). Достаточность этого обосновывается простыми соображениями: если в стране имеется спрос на вычисления, то этот спрос присутствует во всех сегментах вычислительной техники: персональных компьютерах, облаках, фермах, суперкомпьютерах и т. д. Причём спрос этот пропорционален, то есть если в какой-то стране вдвое больше считают на персональных компьютерах, чем в другой, то в ней также примерно вдвое больше считают и в облаках, и на суперкомпьютерах. А поскольку нас интересуют относительные величины, то достаточно взять один из сегментов — соотношения в других сегментах приблизительно такие же. Данные по суперкомпьютерам легко доступны, постоянно обновляются и вполне достоверны. Потому остановились на них.

Сам по себе расчёт очень прост.

Обозначим через $A$ сумму производительности всех, присутствующих в списке Топ-500 компьютеров данной страны, поделённую на суммарную производительность всего списка Топ-500. А через $B$ обозначим частное от деления ВВП данной страны на общемировой ВВП. Тогда коэффициент цифровизации можно посчитать как отношение:

$K_{d}={\frac {A}{B}}$

Преимущества

• главное преимущество коэффициента цифровизации в том, что это абсолютно объективная величина. При расчёте не используются никакие качественные оценки, никакие опросы экспертов — только объективные, легко проверяемы числовые параметры;
• другим преимуществом является необычайная простота расчёта.

Недостатки

• метод применим только для тех стран (регионов) где существуют «замкнутые суперкомпьютерные экосистемы». Именно поэтому в уже упоминавшемся ежегодном докладе озвучивается коэффициент именно для Евросоюза, а не для отдельных европейских стран. Суперкомпьютерная система Евросоюза (PRACE) строится под эгидой Еврокомиссии и равнодоступна из страны ЕС, независимо от того, где именно компьютеры установлены. Поэтому считать коэффициент цифровизации для отдельной страны ЕС по приведенной здесь методике просто не имеет смысла;
• отсутствуют серьёзные исследования корреляции данного коэффициента с какими-либо экономическими показателями. Например, не исследовалась связь между коэффициентом цифровизации и уровнем высокотехнологичного экспорта.

Другие подходы

Нельзя не упомянуть два других похода к оценке уровня цифровизации. Это «Методология расчета индекса „Цифровая Россия“ субъектов Российской Федерации», разработанная школой управления СКОЛКОВО и европейский Индекс Цифровой Экономики и Общества (DESI).

Оба эти подхода принципиально отличаются от коэффициента цифровизации по своим задачам и области применения. Если коэффициент цифровизации оценивает цифровизацию именно экономики и потому просто выражает долю вычислений в произведённом конечном продукте, индексы «Цифровая Россия» и DESI оценивают, скорее, цифровизацию общества. Поэтому они учитывают множество показателей, таких как «развитие электронной торговли», «цифровые навыки населения», «развитость сферы электронных услуг», «уровень безопасности цифровых технологий» и т. д., и т. п. Расчёт этих индексов очень сложен и учитывает множество нецифровых факторов, то есть качественных экспертных оценок. Потому эти индексы нельзя считать полностью объективными. Плюсом этих индексов можно считать то, что они свободны от главного недостатка индекса цифровизации — их можно считать для абсолютно любой территории.

Но, в любом случае, индексы «Цифровая Россия» и DESI нельзя сравнивать с индексом цифровизации — это просто разные вещи с разными задачами и разными сферами применения.

Пример расчёта

Для примера, рассчитаем коэффициент цифровизации экономики Саудовской Аравии на начало 2021 года.

Суммарная производительность суперкомпьютеров, установленных в Саудовской Аравии по списку Топ-500 от ноября 2020 года составляет 36 ПетаФлопс. При этом суммарная производительность всего списка Топ-500 — 2 429 ПетаФлопс. Таким образом, величина

$A={\frac {36}{2429}}=0,015$

ВВП Саудовской Аравии в 2020 году, по данным Всемирного Банка, составил 700 млрд долларов. Общемировой же ВВП — 84 578 млрд долларов. Таким образом, величина

$B={\frac {700}{84578}}=0,008$

Тогда коэффициент цифровизации равен

$K_{d}={\frac {A}{B}}={\frac {0,015}{0,008}}=1,79$