Computerprogramm für Coronapandemie ist eine unterkomplexe und von Fehlern strotzende Amateurarbeit


Doch nur ein Bildschirmschoner im Hintergrund? (Bildquelle)


Eine der weltweit wichtigsten Referenzen beim harten Vorgehen in der Coronakrise war ein von Neil Ferguson am Imperial College in London entwickeltes Computersimulationsmodell. Die Ergebnisse der Simulationen waren so horrende, dass sich wie viele andere Regierungen auch die britische dazu entschloss, keine schnelle Herdenimmunisierung mit der selektiven Quarantäne für Hochrisikogruppen anzustreben, sondern das gesamte Land abzuschalten. Inzwischen wurde der Programmkode dem Finanzanalysten Martin Armstrong, der selbst mit ein ausgefeiltes Computerprogramm für (Wirtschafts-)Simulationen entwickelte, mit der Bitte zugespielt, sich das Programm näher anzusehen. Sein Urteil ist vernichtend.



Armstrong Economics: Ich habe mir Fergusons Programm angesehen - es ist ein Witz


Ich wurde von einer Quelle aus Großbritannien gebeten, mit den Programmkode des Ferguson-Modells anzusehen und meine Meinung darüber zu geben. Zunächst einmal so viel: Das ursprüngliche von Ferguson verwendete Programm bestand aus „einer einzigen Datei mit 15.000 Zeilen, an der ein Jahrzehnt lang gearbeitet wurde“, es ist also in keinster Weise ausgeklügelt. Ich bezweifle daher ernsthaft, dass sie das Programm am Imperial College öffentlich machen werden, weil es so schlecht ist. Nur einmal zum Vergleich: Allein der Kern für die grundlegende Analyse des Sokrates Programms [Armstrongs Prognosewerkzeug] besteht aus etwa 150.000 Zeilen, also dem zehnfachen. Das Programm ist so komplex, dass selbst das Verschaffen eines Überblicks über die Möglichkeiten der Kernanalyse ein enormer Arbeitsaufwand notwendig ist.

Um es in die Worte eines Wertpapierhändlers zu fassen besteht der Programmkode effektiv aus einer Zufallsstochastik, die nicht in der Lage ist Erwartungswerte für hohe, niedrige oder prognostizierte Preisziele zu prognostizieren. Jeder Händler weiß, dass Stochastik ausschließlich Trends folgen kann, es jedoch nicht möglich ist, damit eine Trendumkehr oder andere Projektionen zu berechnen, etwa unter welchen Bedingungen am Markt Nachfrage- oder Angebotsüberhänge bestehen.

Fergusons Programm zeigt deutlich die große Kluft auf, die zwischen geschäftsmäßig eingesetzten Modellen besteht, auf deren Basis Geld fließt, und akademischen Modellen, bei denen nie Geld auf dem Spiel steht. In der Anleitung des Programms heißt es sogar: „Das Modell ist stochastisch. Um ein durchschnittliches Verhalten zu erkennen, sollten mehrere Durchläufe mit unterschiedlichen Ausgangspunkten durchgeführt werden.“

„Stochastisch“ wird einfach definiert als „zufällig bestimmt; es hat eine zufällige Wahrscheinlichkeitsverteilung oder ein zufälliges Wahrscheinlichkeitsmuster, das statistisch analysiert, aber möglicherweise nicht genau vorhergesagt werden kann“. Mit anderen Worten, sie setzen an den Beginn ihres Programms eine Vermutung und genau das ist der erste Fehler des Ganzen. Fergusons Vorannahme für das Modell war falsch. Daneben ist das Programmpaket so alt, dass sie in der Bedienungsanleitung empfehlen, das Programm auf einem alten Einzelkernprozessor laufen zu lassen. Einige der Fehlermeldungen des Programms sollen sogar gänzlich verschwinden, wenn man es auf einem alten System im „Single-Thread“ Modus laufen lässt, ganz so, als ob man einen alten Rechner aus den 1980er Jahren verwenden müsste.

Am Beginn des Programms wird eine sogenannte „Seed“-Zahl gebildet, mit der eine Zufallszahl ermittelt wird. Das ist auch bei den meisten Computerspielen der Fall. Im Grunde genommen ist Fergusons Modell Spielen wie SimCity recht ähnlich, bei dem man eine Stadt von Grund auf neu erstellt und simuliert, wobei auch dort alles von einer Grundannahme ausgeht.

Im Programmkode von Fergusons Modell gibt es zahlreiche Fehler, wobei die Anleitung vorschlägt, das Programm mehrere Male durchlaufen zu lassen, um dann den Durchschnitt der Ergebnisse zu nehmen. Das ist völlig inakzeptabel! Ein Programm sollte auf Basis der gleichen Inputinformationen stehts das gleiche Ergebnis liefern.

Es ist daher völlig ausgeschlossen, dass dieses Modell jemals zwei Mal das gleiche Ergebnis liefern würde. Selbst wenn stets die gleichen Startseeds und Parameter verwendet, so produziert dieses Modell jedes Mal ein völlig anderes Ergebnis, weil versucht wird, auch den Seed zufällig zu machen. Da ist sogar SimCity ausgeklügelter, was einem wirklich zu denken geben sollte.

Beim Programmieren führt man einen so genannten Regressionstest durch, bei dem ein funktionaler und nicht funktionaler Test erneut ausgeführt wird, um sicherzustellen, dass eine zuvor entwickelte und getestete Software nach einer Änderung immer noch funktioniert. In der Marktterminologie nennt man das Backtesting. Aber auch hier leistet sich das Imperial College eine inakzeptable Unprofessionalität, da es nicht einmal eine Regressionsteststruktur gibt. Offenbar hat man sich daran versucht, allerdings scheint das Ausmaß an Fehlern im Programm und die dadurch entstehenden unkontrollierten Zufallsergebnisse dies verhindert zu haben. Am 4. April 2020 jedenfall stellte das Imperial College fest: „Wir hatten jedoch nicht die Zeit, eine skalierbare und nachvollziehbare Methode auszuarbeiten, um den Regressionstest so durchzuführen, dass eine geringe Variation möglich ist, ohne dass die Zahlen mit der Zeit abzuweichen beginnen.“

Das Ferguson-Modell ist ein so schlechter Witz, dass es sich dabei entweder um einen klassischen Betrugsfall handeln muss, oder aber handelt sich dabei um das unbeholfenste Stück Programmierung, das ich in meinem Leben jemals gesehen habe. Es gibt rein gar nichts, mit dem man feststellen könnte, dass das Geld für die Entwicklung des Programms durch das Imperial College gut angelegt gewesen sein könnte. Der komplette Ansatz ist völlig unprofessionell. Die zuständige Arbeitsgruppe sollte aufgelöst werden, und es sollte eine unabhängige Untersuchung von Fergusons Arbeit geben – und zwar ohne dessen Mitmischen bei der Analyse seines Programms.

Für mich jedenfalls besteht die einzig vernünftige Schlussfolgerung darin, dass hier mit voller Absicht unbrauchbare Prognosen verwendet wurden, um damit den politischen Aktivismus in der Coronakrise zu rechtfertigen. Andernfalls bleibt eigentlich nur noch die Möglichkeit, dass die fraglichen Wissenschaftler völlig unfähig sind, auch nur ein theoretisches Modell zu erstellen, nicht zu sprechen davon, das ganze am Ende auch in ein Programm zu fassen. Die Ergebnisse aus Fergusons Arbeit wurden ganz offenbar ohne eine einzige Überprüfung übernommen.

Man muss es wirklich so sagen: Ein Programm mit 15.000 Zeilen ist rein gar nichts. So ein Modell schreibe ich in zwei Wochen und verlange dafür nur eine Million Dollar anstelle von 79 Millionen Dollar, wie es bei Fergusons Budget der Fall ist. Und wenn das Programm dann auch wirklich global funktionieren soll, dann wäre auch das kein Problem. Es würde etwas mehr Zeit in Anspruch nehmen, und der Preis wäre natürlich höher – sagen wir 50 Millionen Dollar und ohne Möglichkeit einer Rückerstattung, wie es im Vertrag mit dem Imperial College festgelegt wurde. Das Programm aber würde am Ende funktionieren und es würde brauchbare Ergebnisse liefern.


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