Wie kent hem niet, de ‘sigmoïde functie’? Beter bekent als de S-functie: de wiskundige S-vormige grafiek waarmee een logistische functie wordt aangeduid. In het begin stijgt de functie langzaam maar dan krijgt exponentiële groei de overhand. Totdat er verzadiging optreedt en asymptotisch een maximum wordt bereikt. Het aardige van de S-curve is dat deze in het begin veel langzamer gaat dan een gestippelde lineaire curve en pas na enige tijd lijkt te ‘ontploffen’. 

Lineaire groei kennen en herkennen we als mens snel, maar het begin van een S-curve herkennen wij vaak niet. Dan gaat de S-curve voor ons ‘opeens’ en ‘onverwacht’ over in exponentiële groei en dan denken veel mensen weer dat die groei eindeloos zal doorgaan. Echter in de natuur is nog nooit iets eindeloos doorgegaan, dus altijd treedt er verzadiging en wordt een verzadigingsniveau bereikt.

Tergend traag, exponentieel snel en dan verzadigen

S-curven zijn cosinus-achtige functies die bij het rotatie en sinus-gedrag van de natuur horen. Alles in ons heelal is een golfbeweging, van planeten tot elektronen. Zoals ik een een eerdere blog beschreef: ‘alles is oscillatie’. De basis van ons heelal is beweging. Een uitdijend heelal met ronddraaiende sterren, zonnen, planeten en kometen. Daarnaast is de balans van massa en energie de basis voor de aanwezigheid van zwaartekracht, magnetisme, licht, warmte, straling en licht. De kwantum mechanica beschrijft hoe de elementaire deeltjes van ons universum het heelal, ons zonnestelsel en onze aarde bouwden. Deze beweging kan soms stabiel zijn en soms exponentieel veranderen. Maar niets staat eeuwig stil en niets blijft exponentieel groeien. 

Exponentiële groei eindigt altijd ‘ergens’ tegen een grens. Zelfs de Wet van Moore zal ooit ‘ergens’ eindigen, tegen atomaire grenzen aan. En anders tegen kwantumgrenzen. Daarom ben ik altijd wat sceptisch over technologische singulariteit. De hypothetische toekomstvisie dat kunstmatige intelligentie als dode materie ‘in zichzelf’ zo goed wordt dat ze ‘slimmer’ wordt dan levende organismen als de mens. De ontwikkeling van AI volgt ook de S-curve. De groei was lange tijd voor ons bijna onzichtbaar maar nu lijken we ‘opeens‘ de exponentiële fase te bereiken. Sneller dan wij mensen kunnen volgen en begrijpen. Dat gebeurde een goede vijftig jaar geleden ook. De ontwikkeling van de elektronica in de jaren vijftig en zestig was tergend traag, maar ‘ontplofte’ begin jaren zeventig. Elektronica verving de vacuumbuis en werd als microchip de standaard in bijna elk apparaat. Tot deze groei tijdens de innovaties van iPhone en iPad langzaam verzadigde. 

Techniek is exponentieel, de mens is lineair

Als mens hebben we altijd aanpassingsproblemen als techniek zich snel doorontwikkeld. De stoommachine, de verbrandingsmotor, het vliegtuig, elektronica, altijd gaf de exponentiële groei sociale en maatschappelijke paradigma verschuivingen. Het mooie is dat ik als zeventigjarige dit nu voor de tweede keer mag meemaken. Toen ik vijftig jaar geleden als achttienjarige in Delft elektrotechniek ging studeren, maakte ik de enorme vlucht van elektronica van dichtbij mee. Van het solderen van losse diodes en transistors tot het gebruik van de meest complexe microchips. In mijn carrière heb ik die elektronica – later in de vorm van computers en software – op vele plaatsen een eerste keer mogen helpen implementeren. Nieuwe ideeën, onbekende toepassingen, uitdagende techniek maar ook transformaties met vele ethische vraagtekens en nieuwe manieren van denken. 

We robotiseerden en automatiseerden in die tijd hele fabrieken tegelijkertijd. Met enorme ontslaggolven en – mede door de babyboomers – een enorm hoge jeugdwerkloosheid. We leven weer in vergelijkbare tijden, maar nu zonder jonge babyboomers. Integendeel, het geboortecijfer is hopeloos gedaald en we komen nu zelfs jongeren te kort. De geschiedenis herhaalt zich nooit, maar rijmt altijd. Ook nu de uitdaging van sociaal en maatschappelijke paradigma veranderingen. Afscheid van een vorige generatie en de komst van iets nieuws. Een vorige generatie die vaak nog geen afscheid wil nemen en een jongere generatie die (nog) niet weet wat ze eigenlijk wil. Anders. Beter. Schoner. Duurzamer. Eerlijker. Dezelfde idealen die de generatie in de jaren zestig (provo’s) en zeventig (nieuw links) had toen zij het stokje van de vorige generatie overnam. 

Generatie Z

Generatie Z – de zoomers – geboren tussen 1997 tot 2012 nemen het stokje van generatie X en Y over. Opgegroeid met internet, iPhone en mobiele telefoon. Die nooit een wereld zonder wifi, computer en mobieltje heeft meegemaakt. Die digitaal, software, apps en virtuele werelden heel normaal vindt. Die crypto, blockchain en digitale identiteit logisch vindt, begrijpt en zonder problemen gebruikt. De vorige S-curve uit de jaren zestig is langzaam uitgedempt. We zullen niet snel een radicaal nieuwe iPhone of iPad zien. Ook wat betreft fabricage en logistiek – vliegtuig, trein, auto – is techniek uit de jaren zestig uitontwikkeld. 

Na elke S-curve volgt een nieuwe S-curve die weer een nieuwe spurt brengt. Met vertraagde overgangsfase waarin nieuwe techniek definitief samenkomt en integreert. In de blog ‘De spiegelwereld’ van Jozua van der Deijl wordt deze korte periode ook wel ‘het blauwe uur’ genoemd. Het moment net voor zonsopgang dat het blauwachtige twilight de contouren van de nieuwe dag laat zien. Wij leven momenteel in dat ‘blauwe uur’. We zien de contouren van nieuwe techniek en ecosystemen die de komende vijftig jaar dominant zullen zijn. Zoals begin jaren zeventig de nieuwe wereld van elektronica al zichtbaar was.

De kloof en de nieuwe normaal 

De S-curve is een fundamenteel patroon van een systeem dat beperkingen – de overgangsfase – moet overwinnen voordat er een positieve terugkoppeling ontstaat die tijdelijk zelfs exponentiële groei geeft. Een keten van S-curves is een golfbeweging van vertragingen en versnellingen die op de lange termijn een lineaire groei laat zien. Als een weerstand-drempel is overwonnen, wordt snel een nieuwe evenwichtssituatie bereikt. Deze weerstandsdrempel bestaat uit verschillende factoren. Allereerst systeemtechnisch: nadat iets is ontdekt of uitgevonden, is een werkend prototype nodig. Na de eerste succesvolle toepassingen wordt ‘het nieuwe‘ geaccepteerd en ook voor vitale toepassingen in gebruik genomen: de exponentiële fase. Tenslotte wordt het gebruikt ‘onzichtbaar’ en een normaal onderdeel van ons leven.    

S-curves zijn een prima gereedschap om trends te verkennen en te begrijpen. Dit artikel beschrijft hoe S-curves op vele gebieden en in vele soorten vóórkomen. Maar allemaal kennen ze ‘de kloof’, het moment tussen de ‘early Adopters’ en de ‘early Majority’. Het blauwe uur. De periode dat eerste gebruikers hoge kosten en onvolkomenheden accepteren totdat het gebruik makkelijk en evident wordt. Dat de meerderheid er het nut van inziet. Bij nieuwe trends zijn start-ups de ‘early adopters’ en als de kloof wordt overbrugd ontstaan  snelle volgers die marktdominantie zoeken. De internetbubbel van 2000 heeft ons dat de laatste keer weer laten zien. Het wachten is nu wanneer de kloof van web3, crypto en AI is overbrugd. We naderen langzaam het jaar ‘nul’ van de volgende paradigmaverandering.  

Afbeeldingen STT-publicatie ‘Bedrijf, kennis en innovatie’, redactie H. Timmerman.

Photo by Isaac Garcia: