English-Video.net comment policy

The comment field is common to all languages

Let's write in your language and use "Google Translate" together

Please refer to informative community guidelines on TED.com

TEDGlobal 2011

Geoffrey West: The surprising math of cities and corporations

Geoffrey West: De verrassende wiskunde van steden en bedrijven

Filmed
Views 1,442,576

De fysicus Geoffrey West ontdekte dat eenvoudige wiskundige wetten de eigenschappen van steden beheersen -- dat rijkdom, misdaadcijfers, wandelsnelheid en veel andere aspecten van een stad uit één enkel getal kunnen worden afgeleid: de bevolkingsgrootte. In deze geestverruimende talk van TEDGlobal toont hij aan hoe dat werkt en hoe gelijkaardige wetten voor organismen en bedrijven gelden.

- Theorist
Physicist Geoffrey West believes that complex systems from organisms to cities are in many ways governed by simple laws -- laws that can be discovered and analyzed. Full bio

Cities are the crucible of civilization.
Steden zijn de smeltkroes van de beschaving.
00:16
They have been expanding,
Ze breidden zich uit,
00:19
urbanization has been expanding,
verstedelijking heeft zich uitgebreid,
00:21
at an exponential rate in the last 200 years
op een exponentiële manier in de laatste 200 jaar,
00:23
so that by the second part of this century,
zodat in het tweede deel van deze eeuw
00:25
the planet will be completely dominated
de planeet volledig
00:28
by cities.
door de steden zal worden gedomineerd.
00:30
Cities are the origins of global warming,
Steden zijn de oorzaak van de opwarming van de aarde,
00:33
impact on the environment,
impact op het milieu,
00:36
health, pollution, disease,
gezondheid, vervuiling, ziekte,
00:38
finance,
financiën,
00:41
economies, energy --
economieën, energie -
00:43
they're all problems
zijn allemaal problemen
00:46
that are confronted by having cities.
die vandoen hebben met steden.
00:48
That's where all these problems come from.
Dat is waar al deze problemen vandaan komen.
00:50
And the tsunami of problems that we feel we're facing
Die tsunami van problemen waarmee we ons
00:52
in terms of sustainability questions
geconfronteerd voelen in termen van duurzaamheid
00:55
are actually a reflection
is eigenlijk een weerspiegeling
00:57
of the exponential increase
van de exponentiële toename van
00:59
in urbanization across the planet.
de urbanisatie over de hele planeet.
01:01
Here's some numbers.
Hier zijn een paar getallen.
01:04
Two hundred years ago, the United States
200 jaar geleden was minder dan een paar procent
01:06
was less than a few percent urbanized.
van de Verenigde Staten verstedelijkt.
01:08
It's now more than 82 percent.
Nu meer dan 82 procent.
01:10
The planet has crossed the halfway mark a few years ago.
De planeet heeft die 50 procent een paar jaar geleden overschreden.
01:12
China's building 300 new cities
China gaat in de komende 20 jaar
01:15
in the next 20 years.
300 nieuwe steden bouwen.
01:17
Now listen to this:
En luister goed:
01:19
Every week for the foreseeable future,
in de nabije toekomst,
01:21
until 2050,
zullen, tot 2050, onze steden
01:24
every week more than a million people
elke week met meer dan een miljoen mensen
01:26
are being added to our cities.
aangroeien.
01:28
This is going to affect everything.
Dit gaat alles beïnvloeden.
01:30
Everybody in this room, if you stay alive,
Iedereen in deze zaal zal, als hij blijft leven,
01:32
is going to be affected
de impact voelen
01:34
by what's happening in cities
van wat er gebeurt in de steden
01:36
in this extraordinary phenomenon.
door dit bijzondere fenomeen.
01:38
However, cities,
Toch zijn steden,
01:40
despite having this negative aspect to them,
ondanks dit negatieve aspect,
01:43
are also the solution.
ook de oplossing.
01:46
Because cities are the vacuum cleaners and the magnets
Omdat steden de stofzuigers en de magneten zijn
01:48
that have sucked up creative people,
die creatieve mensen naar zich toe hebben gezogen.
01:52
creating ideas, innovation,
Daar kwamen ideeën, innovatie,
01:54
wealth and so on.
rijkdom en ga zo maar door, tot stand.
01:56
So we have this kind of dual nature.
Er is dus deze dubbele aard.
01:58
And so there's an urgent need
Er is een dringende behoefte
02:00
for a scientific theory of cities.
aan een wetenschappelijke theorie van steden.
02:03
Now these are my comrades in arms.
Dit zijn mijn wapenbroeders.
02:07
This work has been done with an extraordinary group of people,
Dit werk is gedaan met een bijzondere groep mensen,
02:10
and they've done all the work,
en ze hebben al het werk gedaan.
02:12
and I'm the great bullshitter
Ik ben de grote kwek
02:14
that tries to bring it all together.
die het allemaal aan elkaar praat.
02:16
(Laughter)
(Gelach)
02:18
So here's the problem: This is what we all want.
Hier is het probleem: dit is wat we allemaal willen.
02:20
The 10 billion people on the planet in 2050
De 10 miljard mensen op de planeet in 2050
02:22
want to live in places like this,
willen leven in plaatsen als deze,
02:25
having things like this,
met dit soort dingen,
02:27
doing things like this,
dit soort dingen doen,
02:29
with economies that are growing like this,
met economieën die groeien zoals deze.
02:31
not realizing that entropy
Maar ze realiseren zich niet dat entropie
02:34
produces things like this,
dit soort dingen produceert,
02:36
this, this
dit, dit
02:38
and this.
en dit.
02:42
And the question is:
De vraag is:
02:44
Is that what Edinburgh and London and New York
gaan Edinburgh, Londen en New York
02:46
are going to look like in 2050,
er in 2050 zo uitzien,
02:48
or is it going to be this?
of gaat het dit worden?
02:50
That's the question.
Dat is de vraag.
02:52
I must say, many of the indicators
Veel indicatoren wijzen aan
02:54
look like this is what it's going to look like,
dat het dit is waarop het gaat lijken.
02:56
but let's talk about it.
Maar laten we erover praten.
02:59
So my provocative statement
Mijn provocerende uitspraak is dat we wanhopig
03:02
is that we desperately need a serious scientific theory of cities.
een serieuze wetenschappelijke theorie van de steden nodig hebben.
03:05
And scientific theory means quantifiable --
Wetenschappelijke theorie betekent meetbaarheid
03:08
relying on underlying generic principles
op basis van algemene onderliggende principes
03:11
that can be made into a predictive framework.
die kunnen worden uitgewerkt tot
03:14
That's the quest.
een voorspellend raamwerk. Dat is de bedoeling.
03:16
Is that conceivable?
Is dat haalbaar?
03:18
Are there universal laws?
Zijn er universele wetten?
03:20
So here's two questions
Hier twee vragen
03:22
that I have in my head when I think about this problem.
waar ik mee bezig ben.
03:24
The first is:
De eerste is:
03:26
Are cities part of biology?
zijn steden een onderdeel van de biologie?
03:28
Is London a great big whale?
Is Londen een geweldig grote walvis?
03:30
Is Edinburgh a horse?
Is Edinburgh een paard?
03:32
Is Microsoft a great big anthill?
Microsoft een hele grote mierenhoop?
03:34
What do we learn from that?
Wat kunnen we daaruit leren?
03:36
We use them metaphorically --
We gebruiken ze figuurlijk -
03:38
the DNA of a company, the metabolism of a city, and so on --
het DNA van een bedrijf, het metabolisme van een stad, en ga zo maar door -
03:40
is that just bullshit, metaphorical bullshit,
is dat alleen maar onzin, metaforische prietpraat,
03:42
or is there serious substance to it?
of schuilt er iets diepers in?
03:45
And if that is the case,
Als dat het geval is,
03:48
how come that it's very hard to kill a city?
hoe komt het dan dat het zo moeilijk is om een stad te doden?
03:50
You could drop an atom bomb on a city,
Je kunt een atoombom laten vallen op een stad
03:52
and 30 years later it's surviving.
en 30 jaar later heeft ze het overleefd.
03:54
Very few cities fail.
Zeer weinig steden mislukken.
03:56
All companies die, all companies.
Alle bedrijven sterven, alle bedrijven.
03:59
And if you have a serious theory, you should be able to predict
Als je een serieuze theorie hebt, moet je in staat zijn om te voorspellen
04:02
when Google is going to go bust.
wanneer Google failliet zal gaan.
04:04
So is that just another version
Is dat gewoon een andere versie
04:07
of this?
van dit?
04:10
Well we understand this very well.
Dit begrijpen we heel goed.
04:12
That is, you ask any generic question about this --
Dat wil zeggen, hier kan je eender welke algemene vraag over stellen -
04:14
how many trees of a given size,
hoeveel bomen van een bepaalde grootte,
04:16
how many branches of a given size does a tree have,
hoeveel takken van een bepaalde grootte heeft een boom,
04:18
how many leaves,
hoeveel bladeren,
04:20
what is the energy flowing through each branch,
wat is de energie die door elke tak vloeit,
04:22
what is the size of the canopy,
wat is de grootte van het bladerdek,
04:24
what is its growth, what is its mortality?
wat is zijn groei, wat zijn mortaliteit?
04:26
We have a mathematical framework
We hebben een wiskundig kader
04:28
based on generic universal principles
gebaseerd op algemene universele principes
04:30
that can answer those questions.
dat deze vragen kan beantwoorden.
04:33
And the idea is can we do the same for this?
Kunnen we hiervoor hetzelfde doen?
04:35
So the route in is recognizing
De aanpak bestaat erin een van de meest bijzondere dingen
04:40
one of the most extraordinary things about life,
over het leven te onderkennen.
04:43
is that it is scalable,
Het is namelijk schaalbaar.
04:45
it works over an extraordinary range.
Het werkt over een buitengewone reeks ordes van grootte.
04:47
This is just a tiny range actually:
Dit is slechts een klein gebied.
04:49
It's us mammals;
Wij, zoogdieren,
04:51
we're one of these.
vallen daar onder.
04:53
The same principles, the same dynamics,
Dezelfde beginselen, dezelfde dynamiek,
04:55
the same organization is at work
dezelfde organisatie is hier aan het werk.
04:57
in all of these, including us,
Geldt ook voor ons.
04:59
and it can scale over a range of 100 million in size.
En het kan tot wel 100 miljoen keer groter opschalen.
05:01
And that is one of the main reasons
Dat is een van de belangrijkste redenen
05:04
life is so resilient and robust --
waarom leven zo veerkrachtig en robuust is -
05:07
scalability.
schaalbaarheid.
05:09
We're going to discuss that in a moment more.
We gaan dat dadelijk bespreken.
05:11
But you know, at a local level,
Maar weet je, op lokaal niveau
05:14
you scale; everybody in this room is scaled.
'schaal' je ook, is iedereen in deze zaal 'geschaald'.
05:16
That's called growth.
Dat heet groei.
05:18
Here's how you grew.
Hier is hoe je groeit.
05:20
Rat, that's a rat -- could have been you.
Rat, dat is een rat - maar het had jij kunnen zijn.
05:22
We're all pretty much the same.
We zijn allemaal vrijwel hetzelfde.
05:24
And you see, you're very familiar with this.
Je ziet dat je er zeer mee vertrouwd bent.
05:27
You grow very quickly and then you stop.
Je groeit heel snel en dan stop je.
05:29
And that line there
En die lijn daar
05:31
is a prediction from the same theory,
is een voorspelling van dezelfde theorie,
05:33
based on the same principles,
gebaseerd op dezelfde principes,
05:35
that describes that forest.
die dat bos beschrijft.
05:37
And here it is for the growth of a rat,
Hier is het voor de groei van een rat.
05:39
and those points on there are data points.
Die punten daar zijn gegevenspunten.
05:41
This is just the weight versus the age.
Dit is alleen maar het gewicht tegenover de leeftijd.
05:43
And you see, it stops growing.
Je ziet dat ze stopt met groeien.
05:45
Very, very good for biology --
Zeer, zeer goed voor de biologie -
05:47
also one of the reasons for its great resilience.
ook een van de redenen voor haar grote veerkracht.
05:49
Very, very bad
Heel, heel slecht
05:51
for economies and companies and cities
voor de economie, bedrijven en steden
05:53
in our present paradigm.
in ons huidige paradigma.
05:55
This is what we believe.
Dit is wat wij geloven.
05:57
This is what our whole economy
Dit is wat onze hele economie
05:59
is thrusting upon us,
ons oplegt,
06:01
particularly illustrated in that left-hand corner:
in het bijzonder geïllustreerd in die linkerhoek:
06:03
hockey sticks.
hockeysticks.
06:06
This is a bunch of software companies --
Dit zijn een aantal software-bedrijven -
06:08
and what it is is their revenue versus their age --
hun omzet ten opzichte van hun leeftijd -
06:10
all zooming away,
allemaal opstijgend
06:12
and everybody making millions and billions of dollars.
terwijl iedereen miljoenen en miljarden dollars verdient.
06:14
Okay, so how do we understand this?
Hoe moeten we dit begrijpen?
06:16
So let's first talk about biology.
Laten we eerst wat praten over biologie.
06:19
This is explicitly showing you
Dit toont je expliciet
06:22
how things scale,
hoe dingen schalen.
06:24
and this is a truly remarkable graph.
Dit is een werkelijk opmerkelijke grafiek.
06:26
What is plotted here is metabolic rate --
Wat hier wordt uitgezet, is stofwisseling -
06:28
how much energy you need per day to stay alive --
hoeveel energie je per dag nodig hebt om in leven te blijven -
06:31
versus your weight, your mass,
versus je gewicht, je massa,
06:34
for all of us bunch of organisms.
voor ons stelletje organismen.
06:36
And it's plotted in this funny way by going up by factors of 10,
Het is uitgezet op die nogal grappige manier van omhooggaan met factor 10.
06:39
otherwise you couldn't get everything on the graph.
Anders krijg je niet alles op de grafiek.
06:42
And what you see if you plot it
Wat je ziet als je het uitzet
06:44
in this slightly curious way
op deze nogal merkwaardige manier,
06:46
is that everybody lies on the same line.
is dat iedereen op dezelfde lijn ligt.
06:48
Despite the fact that this is the most complex and diverse system
Ondanks het feit dat dit het meest complexe en diverse systeem
06:51
in the universe,
in het universum is,
06:54
there's an extraordinary simplicity
komt hier
06:57
being expressed by this.
een buitengewone eenvoud tot uitdrukking.
06:59
It's particularly astonishing
Het is vooral verbazingwekkend
07:01
because each one of these organisms,
omdat elkeen van deze organismen,
07:04
each subsystem, each cell type, each gene,
elk subsysteem, elk celtype, elk gen,
07:06
has evolved in its own unique environmental niche
geëvolueerd is in zijn eigen unieke ecologische niche
07:08
with its own unique history.
met zijn eigen unieke geschiedenis.
07:12
And yet, despite all of that Darwinian evolution
En toch, ondanks al die darwinistische evolutie
07:15
and natural selection,
en natuurlijke selectie,
07:18
they've been constrained to lie on a line.
zijn ze gedwongen om op één lijn te gaan liggen.
07:20
Something else is going on.
Er iets anders aan de hand.
07:22
Before I talk about that,
Voordat ik daarover ga praten,
07:24
I've written down at the bottom there
heb ik hieronder
07:26
the slope of this curve, this straight line.
de helling van deze curve, deze rechte lijn, genoteerd.
07:28
It's three-quarters, roughly,
Het is ruwweg driekwart,
07:30
which is less than one -- and we call that sublinear.
dat is minder dan één - en dat noemen we sublineair.
07:32
And here's the point of that.
Hier is het punt.
07:35
It says that, if it were linear,
Het zegt: als ze lineair was
07:37
the steepest slope,
de steilste helling,
07:40
then doubling the size
dan zou een verdubbeling van de grootte
07:42
you would require double the amount of energy.
een verdubbeling van de benodigde hoeveelheid energie betekenen.
07:44
But it's sublinear, and what that translates into
Maar ze is sublineair en dat betekent
07:46
is that, if you double the size of the organism,
dat een verdubbeling van de grootte van het organisme
07:49
you actually only need 75 percent more energy.
neerkomt op slechts 75 procent meer energiebehoefte.
07:51
So a wonderful thing about all of biology
Prachtig aan de hele biologie
07:54
is that it expresses an extraordinary economy of scale.
is dat ze een buitengewoon schaalvoordeel uitdrukt.
07:56
The bigger you are systematically,
Hoe groter je bent, betekent
07:59
according to very well-defined rules,
volgens zeer goed gedefinieerde regels
08:01
less energy per capita.
minder energie per kop.
08:03
Now any physiological variable you can think of,
Welke fysiologische variabele je ook kunt bedenken,
08:06
any life history event you can think of,
elke gebeurtenis uit de geschiedenis van het leven die je kunt bedenken,
08:09
if you plot it this way, looks like this.
geeft, als je ze op deze manier uitzet, dit te zien.
08:11
There is an extraordinary regularity.
Er is een buitengewone regelmaat.
08:14
So you tell me the size of a mammal,
Vertel me de grootte van een zoogdier
08:16
I can tell you at the 90 percent level everything about it
en ik kan je voor 90 procent op de hoogte brengen van alles
08:18
in terms of its physiology, life history, etc.
wat zijn fysiologie, levensgeschiedenis, enz. aangaat.
08:21
And the reason for this is because of networks.
De reden hiervoor: netwerken.
08:25
All of life is controlled by networks --
Het hele leven wordt beheerst door netwerken -
08:28
from the intracellular through the multicellular
van het intracellulaire via het meercellige
08:31
through the ecosystem level.
tot het ecosysteem-niveau.
08:33
And you're very familiar with these networks.
Je bent zeer vertrouwd met deze netwerken.
08:35
That's a little thing that lives inside an elephant.
Dit is een klein ding dat leeft in een olifant.
08:39
And here's the summary of what I'm saying.
Hier is de samenvatting van wat ik zeg.
08:42
If you take those networks,
Als je uitgaat van deze netwerken,
08:45
this idea of networks,
dit idee van netwerken,
08:47
and you apply universal principles,
en je universele principes toepast,
08:49
mathematizable, universal principles,
universele principes die wiskundig kunnen worden uitgedrukt,
08:51
all of these scalings
dan volgen daaruit al deze schalen
08:53
and all of these constraints follow,
en al deze beperkingen,
08:55
including the description of the forest,
met inbegrip van de beschrijving van het bos,
08:58
the description of your circulatory system,
de beschrijving van jouw cellulaire systeem
09:00
the description within cells.
en van wat er in de cellen gebeurt.
09:02
One of the things I did not stress in that introduction
Een van de dingen die ik in deze inleiding nog niet benadrukte,
09:04
was that, systematically, the pace of life
was dat het tempo van het leven systematisch
09:07
decreases as you get bigger.
afneemt naarmate je groter wordt.
09:10
Heart rates are slower; you live longer;
Je hartslag is langzamer. Je leeft langer.
09:12
diffusion of oxygen and resources
De diffusie van zuurstof en voedingsstoffen
09:15
across membranes is slower, etc.
door membranen is langzamer, etc.
09:17
The question is: Is any of this true
De vraag is: is iets hiervan ook geldig
09:19
for cities and companies?
voor steden en bedrijven?
09:21
So is London a scaled up Birmingham,
Is Londen een opgeschaald Birmingham,
09:24
which is a scaled up Brighton, etc., etc.?
dat weer een opgeschaald Brighton, etc., etc.?
09:27
Is New York a scaled up San Francisco,
Is New York een opgeschaald San Francisco,
09:30
which is a scaled up Santa Fe?
en dat weer een opgeschaald Santa Fe?
09:32
Don't know. We will discuss that.
Weet ik niet. Bespreken we later.
09:34
But they are networks,
Maar het zijn netwerken.
09:36
and the most important network of cities
Het belangrijkste netwerk van steden
09:38
is you.
ben jij.
09:40
Cities are just a physical manifestation
Steden zijn slechts een fysieke manifestatie
09:42
of your interactions,
van jouw interacties,
09:45
our interactions,
onze interacties,
09:47
and the clustering and grouping of individuals.
en het verzamelen en groeperen van individuen.
09:49
Here's just a symbolic picture of that.
Hier slechts een symbolisch beeld.
09:51
And here's scaling of cities.
Hier de schaalvergroting in steden.
09:54
This shows that in this very simple example,
Je ziet in dit heel eenvoudig voorbeeld,
09:56
which happens to be a mundane example
dat toevallig een alledaags voorbeeld is
09:59
of number of petrol stations
van het aantal tankstations
10:01
as a function of size --
in functie van de grootte van de stad -
10:03
plotted in the same way as the biology --
uitgezet op dezelfde manier als in de biologie -
10:05
you see exactly the same kind of thing.
je ziet precies hetzelfde soort dingen.
10:07
There is a scaling.
Er is een schaalvergroting.
10:09
That is that the number of petrol stations in the city
Je kan het aantal tankstations in de stad
10:11
is now given to you
afleiden
10:15
when you tell me its size.
uit de grootte van de stad.
10:17
The slope of that is less than linear.
De helling is minder dan lineair.
10:19
There is an economy of scale.
Er is een schaalvoordeel.
10:22
Less petrol stations per capita the bigger you are -- not surprising.
Minder benzinestations per hoofd van de bevolking hoe groter je bent - niet verwonderlijk.
10:24
But here's what's surprising.
Maar dit hier is verrassend.
10:27
It scales in the same way everywhere.
Het schaalt overal op dezelfde manier.
10:29
This is just European countries,
Dit zijn slechts Europese landen,
10:31
but you do it in Japan or China or Colombia,
maar je vindt in Japan of China of Columbia
10:33
always the same
altijd hetzelfde
10:36
with the same kind of economy of scale
met hetzelfde soort van schaalvoordeel
10:38
to the same degree.
in dezelfde mate.
10:40
And any infrastructure you look at --
Elke infrastructuur waar je naar kijkt -
10:42
whether it's the length of roads, length of electrical lines --
of het nu de lengte van de wegen of de lengte van elektrische leidingen is -
10:45
anything you look at
alles waar je naar kijkt
10:48
has the same economy of scale scaling in the same way.
heeft dezelfde schaalvoordelen door te schalen op dezelfde manier.
10:50
It's an integrated system
Het is een geïntegreerd systeem
10:53
that has evolved despite all the planning and so on.
dat is geëvolueerd ondanks alle planning en ga zo maar door.
10:55
But even more surprising
Maar nog verrassender
10:58
is if you look at socio-economic quantities,
is dit: kijk naar de sociaal-economische grootheden,
11:00
quantities that have no analog in biology,
grootheden die geen analogie in de biologie kennen,
11:02
that have evolved when we started forming communities
die zijn ontstaan toen we gemeenschappen begonnen te vormen
11:05
eight to 10,000 years ago.
zo'n 8 tot 10.000 jaar geleden.
11:08
The top one is wages as a function of size
De bovenste zijn lonen in functie van de grootte
11:10
plotted in the same way.
uitgezet op dezelfde manier.
11:12
And the bottom one is you lot --
de onderste zijn jullie -
11:14
super-creatives plotted in the same way.
de super-creatieven op dezelfde manier uitgezet.
11:16
And what you see
Wat je ziet
11:19
is a scaling phenomenon.
is een schalingsfenomeen.
11:21
But most important in this,
Maar het meest belangrijk hieraan is
11:23
the exponent, the analog to that three-quarters
dat de exponent, analoog met die driekwart
11:25
for the metabolic rate,
voor de stofwisseling,
11:27
is bigger than one -- it's about 1.15 to 1.2.
groter is dan 1 - het is ongeveer 1,15 tot 1,2.
11:29
Here it is,
Hier is het,
11:31
which says that the bigger you are
het zegt dat hoe groter je bent
11:33
the more you have per capita, unlike biology --
hoe meer je hebt per hoofd van de bevolking, in tegenstelling tot in de biologie -
11:36
higher wages, more super-creative people per capita as you get bigger,
hogere lonen, meer super-creatieve mensen per hoofd van de bevolking als je groter bent,
11:39
more patents per capita, more crime per capita.
meer patenten per hoofd van de bevolking, meer criminaliteit per hoofd van de bevolking.
11:43
And we've looked at everything:
We hebben naar alles gekeken:
11:46
more AIDS cases, flu, etc.
gevallen van aids, griep, etc.
11:48
And here, they're all plotted together.
Hier staan ze allemaal samen uitgezet.
11:51
Just to show you what we plotted,
Gewoon om je te laten zien wat we hebben uitgezet,
11:53
here is income, GDP --
hier is het inkomen, het bnp -
11:55
GDP of the city --
bnp van de stad -
11:58
crime and patents all on one graph.
misdaad en octrooien allemaal op één grafiek.
12:00
And you can see, they all follow the same line.
Je kunt zien dat ze allemaal dezelfde lijn volgen.
12:02
And here's the statement.
Hier is de stelling.
12:04
If you double the size of a city from 100,000 to 200,000,
Als je de grootte van een stad zou verdubbelen van 100.000 tot 200.000,
12:06
from a million to two million, 10 to 20 million,
van één miljoen tot twee miljoen, 10 tot 20 miljoen,
12:09
it doesn't matter,
het maakt niet uit,
12:11
then systematically
dan krijg je vervolgens systematisch
12:13
you get a 15 percent increase
een stijging met 15 procent
12:15
in wages, wealth, number of AIDS cases,
in de lonen, de rijkdom, het aantal gevallen van aids,
12:17
number of police,
het aantal politiemensen,
12:19
anything you can think of.
alles wat je maar kunt bedenken.
12:21
It goes up by 15 percent,
Het gaat omhoog met 15 procent.
12:23
and you have a 15 percent savings
Je hebt dus een besparing van 15 procent
12:25
on the infrastructure.
op de infrastructuur.
12:28
This, no doubt, is the reason
Dit is zonder twijfel de reden
12:31
why a million people a week are gathering in cities.
waarom per week één miljoen mensen naar de stad trekken.
12:34
Because they think that all those wonderful things --
Al die prachtige dingen
12:37
like creative people, wealth, income --
zoals creatieve mensen, rijkdom, inkomen,
12:40
is what attracts them,
trekken hen aan en
12:42
forgetting about the ugly and the bad.
ze vergeten het lelijke en het slechte.
12:44
What is the reason for this?
Wat is de reden hiervoor?
12:46
Well I don't have time to tell you about all the mathematics,
Ik heb geen tijd om je de hele wiskunde uit te leggen,
12:48
but underlying this is the social networks,
maar aan de basis liggen de sociale netwerken,
12:51
because this is a universal phenomenon.
want dit is een universeel fenomeen.
12:54
This 15 percent rule
Deze 15 procent-regel
12:57
is true
is waar
13:00
no matter where you are on the planet --
ongeacht waar je bent op de planeet -
13:02
Japan, Chile,
Japan, Chili,
13:04
Portugal, Scotland, doesn't matter.
Portugal, Schotland, maakt niet uit.
13:06
Always, all the data shows it's the same,
Altijd blijkt uit al de gegevens dat het hetzelfde is,
13:09
despite the fact that these cities have evolved independently.
ondanks het feit dat deze steden onafhankelijk van elkaar zijn geëvolueerd.
13:12
Something universal is going on.
Iets universeels is hier aan de hand.
13:15
The universality, to repeat, is us --
Het universele, om te herhalen, zijn wij -
13:17
that we are the city.
wij zijn de stad.
13:20
And it is our interactions and the clustering of those interactions.
Het zijn onze interacties en de verzameling van deze interacties.
13:22
So there it is, I've said it again.
Daar is het, ik heb het weer gezegd.
13:25
So if it is those networks and their mathematical structure,
Je hebt dus die netwerken met hun wiskundige structuur.
13:27
unlike biology, which had sublinear scaling,
Bij de biologie met sublineaire schaling,
13:30
economies of scale,
schaalvoordelen,
13:33
you had the slowing of the pace of life
kreeg je de vertraging van het tempo van het leven
13:35
as you get bigger.
als je groter werd.
13:37
If it's social networks with super-linear scaling --
Maar bij sociale netwerken met superlineaire schalen -
13:39
more per capita --
meer per hoofd van de bevolking -
13:41
then the theory says
zegt de theorie
13:43
that you increase the pace of life.
dat je het tempo van het leven verhoogt.
13:45
The bigger you are, life gets faster.
Hoe groter je bent, hoe sneller het leven gaat.
13:47
On the left is the heart rate showing biology.
Aan de linkerkant is de hartslag uit de biologie.
13:49
On the right is the speed of walking
Aan de rechterkant is de snelheid van het lopen
13:51
in a bunch of European cities,
in een aantal Europese steden,
13:53
showing that increase.
waaruit dat verhogen blijkt.
13:55
Lastly, I want to talk about growth.
Tot slot wil ik het hebben over de groei.
13:57
This is what we had in biology, just to repeat.
Dit is wat we hadden in de biologie, even herhalen.
14:00
Economies of scale
Schaalvoordelen
14:03
gave rise to this sigmoidal behavior.
gaven aanleiding tot dit sigmoïdale gedrag.
14:06
You grow fast and then stop --
Je groeit snel en stopt dan -
14:09
part of our resilience.
door onze veerkracht.
14:12
That would be bad for economies and cities.
Dat zou slecht zijn voor de economie en de steden.
14:14
And indeed, one of the wonderful things about the theory
Een van de prachtige dingen over de theorie
14:17
is that if you have super-linear scaling
is dit: als je superlineaire schaling
14:19
from wealth creation and innovation,
van welvaart en innovatie hebt,
14:22
then indeed you get, from the same theory,
dan volgt inderdaad uit dezelfde theorie
14:24
a beautiful rising exponential curve -- lovely.
een mooie stijgende exponentiële curve - mooi.
14:27
And in fact, if you compare it to data,
Als je dat vergelijkt met de gegevens,
14:29
it fits very well
past het heel goed
14:31
with the development of cities and economies.
bij de ontwikkeling van steden en economieën.
14:33
But it has a terrible catch,
Maar er zit een verschrikkelijk addertje onder het gras.
14:35
and the catch
Dat addertje is
14:37
is that this system is destined to collapse.
dat dit systeem voorbestemd is om in te storten.
14:39
And it's destined to collapse for many reasons --
Het is om vele redenen bestemd om in te storten -
14:42
kind of Malthusian reasons -- that you run out of resources.
Malthusiaanse redenen - dat je zonder middelen komt te zitten.
14:44
And how do you avoid that? Well we've done it before.
Hoe voorkom je dat? We hebben het al eerder gedaan.
14:47
What we do is,
Wij doen dit:
14:50
as we grow and we approach the collapse,
als we groeien, vindt er bij het naderen van de instorting
14:52
a major innovation takes place
een belangrijke innovatie plaats
14:55
and we start over again,
en we beginnen opnieuw.
14:58
and we start over again as we approach the next one, and so on.
We beginnen weer opnieuw als we de volgende naderen, en ga zo maar door.
15:00
So there's this continuous cycle of innovation
Er is een continue cyclus van innovatie
15:03
that is necessary
die nodig is
15:05
in order to sustain growth and avoid collapse.
om de groei te ondersteunen en instorten te voorkomen.
15:07
The catch, however, to this
Het addertje daarbij is echter
15:10
is that you have to innovate
dat je sneller en sneller
15:12
faster and faster and faster.
en sneller moet innoveren.
15:14
So the image
Het beeld is dus niet
15:17
is that we're not only on a treadmill that's going faster,
een loopband die altijd maar sneller gaat,
15:19
but we have to change the treadmill faster and faster.
maar we moeten sneller en sneller van loopband veranderen.
15:22
We have to accelerate on a continuous basis.
We moeten continu versnellen.
15:25
And the question is: Can we, as socio-economic beings,
De vraag is of wij als sociaal-economische wezens
15:28
avoid a heart attack?
een hartaanval kunnen voorkomen.
15:31
So lastly, I'm going to finish up in this last minute or two
Tot slot ga ik het deze laatste paar minuten
15:34
asking about companies.
over bedrijven hebben.
15:37
See companies, they scale.
Bedrijven schalen.
15:39
The top one, in fact, is Walmart on the right.
Het bovenste is Walmart.
15:41
It's the same plot.
Het is hetzelfde soort grafiek.
15:43
This happens to be income and assets
Dit geeft inkomen en vermogen weer
15:45
versus the size of the company as denoted by its number of employees.
ten opzichte van de grootte van het bedrijf zoals aangegeven door het aantal werknemers.
15:47
We could use sales, anything you like.
We konden ook verkoop gebruiken, alles wat je maar wilt.
15:49
There it is: after some little fluctuations at the beginning,
Daar is het: na wat kleine schommelingen in het begin,
15:52
when companies are innovating,
wanneer bedrijven innoveren,
15:55
they scale beautifully.
gaan ze prachtig schalen.
15:57
And we've looked at 23,000 companies
We hebben naar 23.000 bedrijven
15:59
in the United States, may I say.
in de Verenigde Staten gekeken.
16:02
And I'm only showing you a little bit of this.
Ik toon hier maar een beetje van.
16:04
What is astonishing about companies
Wat verbazingwekkend is aan bedrijven,
16:07
is that they scale sublinearly
is dat ze sublineair schalen
16:09
like biology,
zoals in de biologie.
16:12
indicating that they're dominated,
Dat geeft aan dat ze
16:14
not by super-linear
niet door superlineaire
16:16
innovation and ideas;
innovatie en ideeën gedomineerd worden.
16:18
they become dominated
Ze worden gedomineerd
16:21
by economies of scale.
door schaalvoordelen.
16:23
In that interpretation,
In deze interpretatie
16:25
by bureaucracy and administration,
door bureaucratie en administratie.
16:27
and they do it beautifully, may I say.
En ze doen dat prachtig, kan ik wel zeggen.
16:29
So if you tell me the size of some company, some small company,
Uit de grootte van een of ander bedrijf, een klein bedrijf,
16:31
I could have predicted the size of Walmart.
had ik de grootte van Walmart kunnen voorspellen.
16:34
If it has this sublinear scaling,
Als het dit sublineair schalen volgt,
16:37
the theory says
zegt de theorie
16:39
we should have sigmoidal growth.
dat we sigmoïdale groei moeten krijgen.
16:41
There's Walmart. Doesn't look very sigmoidal.
Daar is Walmart. Ziet er niet erg sigmoïdaal uit.
16:44
That's what we like, hockey sticks.
Dat is wat we willen, hockeysticks.
16:46
But you notice, I've cheated,
Maar ik heb jullie beduveld,
16:49
because I've only gone up to '94.
want ik heb het alleen maar weergegeven tot '94.
16:51
Let's go up to 2008.
Laten we doorgaan tot 2008.
16:53
That red line is from the theory.
Die rode lijn is van de theorie.
16:55
So if I'd have done this in 1994,
Als ik dit zou hebben gedaan in 1994,
16:58
I could have predicted what Walmart would be now.
had ik kunnen voorspellen wat Walmart nu zou zijn.
17:00
And then this is repeated
Dit zie je
17:03
across the entire spectrum of companies.
over het hele spectrum van bedrijven.
17:05
There they are. That's 23,000 companies.
Daar zijn ze. 23.000 bedrijven.
17:07
They all start looking like hockey sticks,
Ze beginnen allemaal als hockeysticks,
17:10
they all bend over,
plooien dan om
17:12
and they all die like you and me.
en sterven als jij en ik.
17:14
Thank you.
Dank je.
17:16
(Applause)
(Applaus)
17:18
Translated by Rik Delaet
Reviewed by Els De Keyser

▲Back to top

About the speaker:

Geoffrey West - Theorist
Physicist Geoffrey West believes that complex systems from organisms to cities are in many ways governed by simple laws -- laws that can be discovered and analyzed.

Why you should listen

Trained as a theoretical physicist, Geoffrey West has turned his analytical mind toward the inner workings of more concrete things, like ... animals. In a paper for Science in 1997, he and his team uncovered what he sees as a surprisingly universal law of biology — the way in which heart rate, size and energy consumption are related, consistently, across most living animals. (Though not all animals: “There are always going to be people who say, ‘What about the crayfish?’ " he says. “Well, what about it? Every fundamental law has exceptions. But you still need the law or else all you have is observations that don’t make sense.")

A past president of the multidisciplinary Santa Fe Institute (after decades working  in high-energy physics at Los Alamos and Stanford), West now studies the behavior and development of cities. In his newest work, he proposes that one simple number, population, can predict a stunning array of details about any city, from crime rate to economic activity. It's all about the plumbing, he says, the infrastructure that powers growth or dysfunction. His next target for study: corporations.

He says: "Focusing on the differences [between cities] misses the point. Sure, there are differences, but different from what? We’ve found the what."

More profile about the speaker
Geoffrey West | Speaker | TED.com