In de blokken hiervoor zagen we al dat het eenvoudigweg doortrekken van trends gevaarlijk is. Maar tegelijkertijd zeggen trends wel iets over de plausibele toekomsten. Wil je trends verantwoord gebruiken, dan heb je kennis nodig van de krachten achter of onder deze trends. Dit noemen we ook wel domeinkennis. Natuurlijk kunnen we in dit boek niet alle relevante domeinen bespreken. We beperken ons daarom tot het bespreken van een aantal wetmatigheden die we zien bij de technologische ontwikkeling.
De technologische ontwikkeling is namelijk meestal één van de meest relevante ontwikkelingen bij toekomstverkenningen. Technische ontwikkelingen hebben invloed op vrijwel alle andere ontwikkelingen. Bijna alle economische, politieke en sociale ontwikkelingen blijken uiteindelijk terug te voeren tot technologische ontwikkelingen. Ook geopolitieke ontwikkelingen en zelfs klimaatverandering zijn voor een groot deel terug te voeren op technologische ontwikkelingen. Denk aan de kanonnen en zeilschepen en later stoomschepen die de Europese naties eeuwenlang in staat stelden om grote delen van de rest van de wereld te overheersen. En denk aan het gebruik van fossiele brandstoffen en hun gevolgen voor het klimaat. Daarmee vormt de technologische ontwikkeling een van de meest disruptieve krachten van deze tijd.
Technologische ontwikkeling verloopt doorgaans volgens goed voorspelbare lijnen. Tussen de eerste wetenschappelijke ontdekking en de uiteindelijke toepassingen in de praktijk zit een redelijk lange periode, met daarin enkele steeds terugkerende fasen.
De ontwikkeling van een nieuw product verloopt bijvoorbeeld altijd via een S-curve waarin we drie duidelijk verschillende fasen kunnen onderscheiden. De aanloopfase, de exponentiële fase en de volwassen fase.
In de aanloopfase staat het nieuwe product nog in de kinderschoenen. Overal experimenteren uitvinders en onderzoekers in werkplaatsen en laboratoria met de nieuwe technologie en zoeken naar praktische toepassingen. Dat gebeurt dan in allerlei vormen en nog op hele kleine schaal. In deze pioniersfase is de juiste vorm nog niet uitontwikkeld en is er nog sprake van allerlei kinderziekten. In deze fase zijn de productiekosten daardoor nog erg hoog. Bij succesvolle technologie komt er dan op een gegeven moment een omslagpunt. De producenten krijgen het productieproces beter in de vingers, er ontstaat meer duidelijkheid over de optimale vorm en het grote publiek (de toekomstige afnemers) leren het product nu ook kennen en waarderen.
Door de toegenomen productieomvang en het verdwijnen van de kinderziektes, dalen dan de kosten. Dalende kosten leiden doorgaans tot dalende verkoopprijzen en dalende prijzen leiden doorgaans tot groei van de vraag, wat weer leidt tot productie op grotere schaal, wat weer leidt tot verdere prijsdalingen, wat weer leidt tot meer vraag en zo komen we in een zichzelf versterkend proces.
In deze exponentiele fase voelen fabrikanten, de media, de beleidsmakers en de afnemers zich regelmatig overvallen door de onbegrijpelijk snelle ontwikkeling. Voor futurologen en economen is dit echter een herkenbaar verschijnsel, want we zien dit steeds opnieuw optreden bij nieuwe technologie.
Maar dan volgt er weer een omslagpunt. Opeens groeien de bomen niet meer tot in de hemel. Er zijn geen verbeteringen meer te bedenken in het productieproces, de productiekosten dalen niet meer, of in ieder geval veel minder, het product is nu uitontwikkeld en we komen in de volwassenfase. Omdat er nog steeds nieuwe toetreders bijkomen die nog uitgaan van verdere te verwachten groei, ontstaat er op een gegeven moment zelfs een overschot in de productie, waardoor de winsten verdampen.
De nieuwe technologie is nu ‘normaal’ geworden.
Deze S-curve verklaart waarom er rond een nieuwe technologie voortdurend verkeerde toekomstverwachtingen ontstaan. We houden dan onvoldoende rekening met de omslagpunten. In de aanloopfase extrapoleert men te rechtlijnig en onderschat men de toekomstige exponentiele groei en prijsdalingen. In de exponentiële fase extrapoleert men te rechtlijnig en verwacht men dat de groei doorgaat tot in de hemel.
Hier botst het voor mensen zo vanzelfsprekende trendmatige of extrapolerend denken met het exponentieel denken. Deze onderschatting van toekomstige ontwikkelingen heeft vaak vervelende bijeffecten. Bijvoorbeeld verkeerde investeringsbeslissingen zoals recent bij de aanleg van eindstations in het elektriciteitsnet, of juist het te lang vasthouden aan verouderde productieprocessen.
Neem bijvoorbeeld de bekende Wet van Moore. Je weet wel, de voorspelling dat computers steeds sneller zouden worden doordat iedere 18 maanden (of iedere 2 jaar in andere varianten) het aantal transistors op een computerchip zou verdubbelen. Moore deed deze uitspraak in 1965 en dacht dat deze ontwikkeling misschien wel voor 10 jaar zou gelden. We zijn intussen 60 jaar verder en computerchips worden nog steeds krachtiger en sneller en computerkracht wordt nog steeds goedkoper en komt nog steeds ruimer beschikbaar.
Eenzelfde ontwikkeling doet zich ook voor bij vele andere technieken. Bijvoorbeeld bij dataopslag (harde schijven, geheugenchips en nu de cloud), datatransmissie (we kunnen voor veel minder geld, veel meer data versturen). Bellen via signal of whatsapp is bijna gratis, zonne-energie (de prijs van PV-elektriciteit halveert ook al sinds 1975) en als laatste voorbeeld uit deze opsomming DNA-sequencing. Het maken van een DNA-profiel is in 30 jaar meer dan 100.000 keer zo goedkoop geworden.
Hier zit opnieuw de wetmatigheid van de S-curve achter. De productiekosten van nieuwe producten dalen naarmate er meer eenheden van dat product zijn gefabriceerd. Deze kostendaling is een gevolg van een combinatie van twee zaken. De leereffecten – we leren steeds efficiënter te produceren en hebben steeds minder last van kinderziekten – en de productieomvang – naarmate het product op grotere schaal wordt geproduceerd, dalen de kosten per eenheid product.
De wet van Moore beschreef de kostendalingen als een kwestie van tijd, maar feitelijk zijn de kostendalingen een gevolg van de toegenomen productieomvang of, nauwkeuriger geformuleerd, van de cumulatieve productieomvang. Deze wetmatigheid gaat op voor alle succesvolle nieuwe producten. Onderzoek van het MIT[1] laat dit verband zien bij de productie van geneesmiddelen, energie, chemische producten, de opslag van elektriciteit (batterijen), (zelfrijdende) auto’s, en nog zo’n 60 andere onderzochte technologieën, waaronder de productie van bier. Deze wetmatigheid staat wel bekend als de Wet van Wright, naar de onderzoeker die deze relatie als eerste beschreef in de jaren 30 van de vorige eeuw.
We zien bij de S-curve vaak nog een tweede denkfout optreden, juist aan het begin van een nieuwe (technische) ontwikkeling. We zien dan regelmatig mensen hijgend achter een nieuwe trend of hype aanhollen. Denk aan hypes zoals bitcoins of enkele jaren terug de dotcom-economie.
Het werkt aldus. In eerste instantie is een nieuwe technologie nog onder de radar en heeft alleen een kleine groep voorlopers er weet van. Nemen we als voorbeeld het internet. In 1990 bestond het internet al meer dan 25 jaar, maar op dat moment was het bestaan eigenlijk alleen nog bekend bij een kleine groep militairen, wetenschappers en enthousiastelingen. Maar toen verschenen er begin jaren 90 allerlei enthousiaste berichten in vakbladen en toen ging het plotseling heel snel. De nieuwe technologie was opeens ‘hot’ en kreeg vleugels. Dat gebeurde bij internet zo rond 1994. Er verschenen enthousiaste artikelen in de media en we kwamen toen in de fase van de hype. Opeens praatte iedereen erover. Zo rond 1998 werden er gigantische bedragen geïnvesteerd in dotcom-bedrijven en leken de bomen tot in de hemel te groeien. De media spraken over ‘de nieuwe economie’ waarin de oude economische wetten niet meer zouden opgaan. In 2001 spatte de dotcom-bubbel echter uit elkaar. De aandelen van veel internetbedrijven bleken opeens waardeloos en de faillissementen waren niet van de lucht.
Toen volgde een fase van overmatige negativiteit. Beleggers verloren hun vertrouwen in de economische potentie van het internet en in de media werd internet afgedaan als een mooie droom die niet was uitgekomen. Maar na deze overreactie volgde weer een herstelfase. Langzaam keerde het vertrouwen terug, en daarna kwamen we terecht in een langdurige periode van groei en gigantische bedrijfswinsten.
Dit patroon zien we regelmatig terug bij nieuwe technologieën, denk aan Google Glass, de draagbare computer in je bril, of de torenhoge verwachtingen na de ontdekking van het DNA. DNA zou ons gaan vertellen wat we moesten eten, welke medicijnen we moesten gaan gebruiken en zelfs wat voor persoonlijkheid we zouden hebben. Al deze overspannen verwachtingen zijn (nog) niet uitgekomen. Maar nu de negatieve hype ook weer voorbij is, blijkt DNA ons toch wel heel veel op te leveren. Denk aan gentherapie of Cispr-Cas technologie. Eenzelfde patroon zagen we bij de ontdekking van het microbioom. Ook dat zou ons alles vertellen over wat we zouden moeten eten, ons medicijngebruik en onze persoonlijkheid. Wat overbleef (tot nu toe) was de poeptransplantatie.
Dit verschijnsel van overdreven hype en daarna overdreven negatieve verwachtingen staat bekend als de hype cycle. De hype cycle begint altijd met een trigger. Er verschijnen enthousiaste artikelen in de vakbladen, waar trendwatchers en andere influencers het oppikken en er ontstaat een hype in de media en de publieke opinie.
Iedereen heeft het er opeens over. Dit leidt dan tot hoge, te hoge verwachtingen. Na de hype volgt dan de teleurstelling. Het product is vaak nog lang niet uitontwikkeld en voldoet (nog) niet aan de opgeklopte verwachtingen. En vervolgens zien we het omgekeerde gebeuren. Te negatieve verwachtingen, er deugt niets van, de aandelenkoersen kelderen, de bubbel wordt doorgeprikt. Maar dan volgt na die opgeblazen bubbel en de fase van teleurstelling, een nieuwe fase. De nieuwe technologie ontwikkelt zich verder. Er worden allerlei nieuwe ongedachte toepassingen voor gevonden en dan komen we in de periode van echte groei, de exponentiële fase van de S-curve.
Natuurlijk gebeurt dat niet in alle gevallen. Sommige technische innovaties sterven echt een stille dood, denk aan de vliegende auto, of blijven decennia sluimeren in een soort schijndood. Bij dit laatste kun je denken aan de kunstmatige intelligentie. Na een bloeiperiode begin jaren zeventig heeft het meer dan 40 jaar geduurd voordat er recent een wederopstanding plaatsvond.
Het leren herkennen van deze hype cycle met zijn fasering helpt om de berichtgeving en reacties op nieuwe technologische ontwikkeling beter te kunnen duiden. Dit is niet alleen nuttig voor toekomstonderzoekers, maar ook voor beleggers, beleidsmakers en iedereen die direct of indirect te maken heeft met de desbetreffende technologie.
De technologische ontwikkeling kent nog een steeds terugkerend patroon. Ook bij de maatschappelijke introductie van nieuwe technologie zijn verschillende fasen te onderkennen, met tussen de verschillende fasen steeds een zekere vertraging. Dit patroon begint met een nieuwe technische ontdekking of uitvinding. Iemand bedenkt bijvoorbeeld een manier waardoor een elektromagnetische puls ook op afstand kan worden afgelezen. Dit is de ontdekkingsfase of de wetenschappelijke fase.
Vervolgens bedenkt iemand dat zo’n nieuwe techniek ook op een nuttige manier kan worden toegepast. Iemand ontdekt bijvoorbeeld dat je die elektromagnetische pulsen kunt gebruiken om een telegraaf te bouwen die je kunt gebruiken om berichten door te geven. Of iemand bedenkt dat je tussen twee computers ook e-mail kunt versturen. Dit is stap twee, de fase van de toepassingen. Tussen die twee fasen zit meestal een behoorlijke periode, vaak vele tientallen jaren.
Dan volgt stap drie, de introductiefase. Gebruikers moeten leren (en bereid zijn) om met die nieuwe toepassing te werken. Dat vraagt vaak om het aanleren van nieuwe kennis en vaardigheden. In deze fase spelen allerlei weerstanden. Professionele weerstand van de deskundigen bijvoorbeeld: “Iedereen weet toch dat dit onmogelijk is!” of “we hebben het altijd zo gedaan, waarom moet dat anders?” En natuurlijk spelen in deze fase ook allerlei commerciële en financiële weerstanden. Angst voor het verlies van marktaandeel, of het moeten afschrijven van investeringen die soms net zijn gedaan. Dat zagen we indertijd bijvoorbeeld bij de introductie van de glasvezelkabel. Ondanks aantoonbare technische en maatschappelijke voordelen van de glasvezeltechnologie boven de oude koperkabels, wisten (en weten) de bestaande kabelaanbieders de introductie van glasvezel op allerlei manieren te vertragen. Zij wilden hun bestaande investeringen in koperdraden natuurlijk zo lang mogelijk exploiteren. En in deze fase spelen ook allerlei gewone menselijke zwakheden, zoals luiheid, gemakzucht, angst, eigen belang, etc. Kortom, in deze introductiefase ontmoet de nieuwe toepassing allerlei weerstanden.
In deze derde fase speelt wat we ook wel noemen de ‘wet van gewin, gemak en genot’. Nieuwe technologie heeft meer en sneller succes naarmate het meer gewin (kostenvoordeel) oplevert, naarmate het meer gemak oplevert en naarmate het nieuwe vormen van genot oplevert. Denk maar eens aan de ‘slimme’ deurbel. Met een slimme deurbel kun je op afstand zien wie er aan je deur staat en communiceren met bezoekers zonder de deur te openen. Dit kan zorgen voor een gevoel van veiligheid en controle, en je gemoedsrust geven dat je kunt zien wie er bij je voordeur is, zelfs als je niet thuis bent.
Na fase drie, de fase waarin we de nieuwe technologieën leren gebruiken en inpassen in ons gedrag, volgt nog een fase. Dit is de fase waarin de culturele normen en waarden en de instituties, de organisaties, evenals de wetten en de regels zich gaan aanpassen. Hier verlopen de veranderingen niet alleen het laatst maar meestal ook het traagst. Wetten en regels en normen en waarden lopen voortdurend achter de ontwikkelingen aan en belemmeren of blokkeren deze zelfs. Denk bij de slimme deurbel aan de regelgeving op het gebied van privacy. Maar denk bijvoorbeeld ook aan verouderde bekostigings- en subsidiesystemen in het onderwijs, in de gezondheidszorg en in de energiesector. Dat levert allerlei kunstmatige schotten en perverse financiële prikkels op. Die zijn vaak niet eenvoudig te doorbreken omdat er altijd wel belangengroepen zijn die er hun uiterste best voor zullen doen om de voor hen zo voordelige oude situatie te laten voortbestaan.
Dit vier-fasen-model maakt duidelijk waarom een nieuwe technologie, die begint met een wetenschappelijke ontdekking, pas veel later wordt vertaald in sociale veranderingen. Vooral de toepassingen die goed aansluiten bij bestaand gedrag en die hoog scoren op de noemer ‘gemak, gewin, genot’ blijken succesvol. Maar ook dan blijven de ‘oude’ instituties met hun gevestigde macht, maar ook de regels en wetten en de onderliggende normen en waarden, zich soms nog een tijd lang “verzetten” tegen de veranderingen. Nieuwe technologie is vooral succesvol als het niet botst met de belangen van deskundigen of machtshebbers, of met het heersende wereldbeeld.
Dit model verklaart ook waarom we zo vaak geneigd zijn de snelheid van de inbedding van nieuwe technologie in de samenleving te overschatten. De sociale gevolgen zijn soms heel ingrijpend en soms verandert zelfs onze hele maatschappijinrichting als gevolg van nieuwe wetenschappelijke ontdekkingen. En dat proces duurt bijna altijd langer dan we vooraf verwachten.
Les 59: technologische ontwikkeling verloopt altijd via een S-curve met een aanloopfase, een exponentiële fase en een volwassen fase.
Les 60: tussen deze fasen is steeds sprake van een kantelpunt, dat doorgaans niet wordt voorzien.
Les 61: in de exponentiele fase is sprake van een zichzelf versnellende versnelling door voortdurende prijsdalingen.
Les 62: in de aanloopfase van een nieuwe technologische ontwikkeling zien we heel vaak de hype cycle van te hoog gespannen verwachtingen.
Les 63: we onderschatten doorgaans het tempo van de technische ontwikkeling en we overschatten doorgaans het tempo en de omvang van de sociale veranderingen die worden veroorzaakt door die technische ontwikkeling.
Les 64: nieuwe technologie wordt vooral gebruikt om te doen wat we altijd al deden, maar vooral als het daardoor sneller, gemakkelijker of goedkoper wordt. Ook wel bekend als de wet van gewin, gemak, en genot.
Les 65: nieuwe technologie verandert de aard van de menselijke basisbehoeften niet.
Les 66: nieuwe technologie verandert wel de manier waarop wij onze basisbehoeften bevredigen. Dat leidt dan wel tot gedragsverandering.
[1] https://news.mit.edu/2013/how-to-predict-the-progress-oftechnology-0306