Наука как конкурентная необходимость
Академик Российской академии наук, доктор физико-математических наук, профессор, вице-директор Объединенного института ядерных исследований Борис Шарков рассказывает о международных научных проектах, о том, для чего нужна фундаментальная наука и как обеспечить научно-технологическое лидерство России.
Фото: Атомный эксперт, Fair-center.eu
Фото: Атомный эксперт, Fair-center.eu
Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ), в котором я работаю, — уникальная организация. Он был создан в 1956 году на основе Гидротехнической лаборатории Минсредмаша. Отцы-основатели нашего института — выходцы из атомной отрасли: это академики Дмитрий Блохинцев, Николай Боголюбов, Георгий Флеров, Михаил Мещеряков, Венедикт Джелепов. И направление ядерной физики, реакторное направление, всегда было, есть и будет в нашем институте.
ОИЯИ имеет давние научные и технологические связи с госкорпорацией «Росатом», и сейчас эти связи получили новый импульс. В декабре 2019 года прошло совместное заседание президиума НТС Росатома и расширенной дирекции ОИЯИ, на котором было подписано соглашение. В него вошли основные направления нашего сотрудничества: реализация важнейшего для России проекта NICA; создание нового перспективного импульсного источника нейтронов; наработка сверхтяжелых изотопов для экспериментов по синтезу сверхтяжелых элементов и новых элементов периодической таблицы Менделеева. (Всем известно, что ОИЯИ в этом плане — чемпион мира: последние шесть самых тяжелых элементов были открыты и синтезированы именно в Дубне. Самый тяжелый в мире элемент — Оганесон, 118-й — носит имя сотрудника нашего института, академика Юрия Цолаковича Оганесяна. Всего два человека в мире удостоились того, чтобы при жизни их именами были названы элементы таблицы Менделеева: это академик Оганесян и американский физик Гленн Сиборг.)
Четвертое направление — обращение с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом. Для Дубны это очень важно — у нас работают реактор, ускорители. И пятое направление — это ядерная медицина.
Начну с первой темы — проекта создания релятивистского коллайдера тяжелых ионов NICA. Он входит в список мегасайенс-проектов, которые поддерживаются национальным проектом «Наука», а также бюджетом ОИЯИ. Это значит, что 18 стран — членов ОИЯИ вносят вклад в бюджет.
Какие фундаментальные задачи ставит перед собой NICA? Прежде всего, задачу воссоздания материи в экстремальных состояниях, такой, какой она была в первые мгновения после Большого взрыва — то есть 13,5 млрд лет назад, — посредством столкновения тяжелых ядер. Можно просто разделить ядро на отдельные нуклоны, а можно осуществить так называемый фазовый переход, при котором нуклоны распадутся на кварки. В результате получится «кварк-глюонный суп» — плазма колоссальной температуры, до десятков и сотен мегаэлектронвольт, и плотности, реализуемой в центрах нейтронных звезд. Это очень интересная физика, которой занимаются лучшие институты в мире: ЦЕРН (на Большом адронном коллайдере), Брукхейвенская национальная лаборатория в США (на коллайдере RHIC), ГСИ/ФАИР.
ОИЯИ имеет давние научные и технологические связи с госкорпорацией «Росатом», и сейчас эти связи получили новый импульс. В декабре 2019 года прошло совместное заседание президиума НТС Росатома и расширенной дирекции ОИЯИ, на котором было подписано соглашение. В него вошли основные направления нашего сотрудничества: реализация важнейшего для России проекта NICA; создание нового перспективного импульсного источника нейтронов; наработка сверхтяжелых изотопов для экспериментов по синтезу сверхтяжелых элементов и новых элементов периодической таблицы Менделеева. (Всем известно, что ОИЯИ в этом плане — чемпион мира: последние шесть самых тяжелых элементов были открыты и синтезированы именно в Дубне. Самый тяжелый в мире элемент — Оганесон, 118-й — носит имя сотрудника нашего института, академика Юрия Цолаковича Оганесяна. Всего два человека в мире удостоились того, чтобы при жизни их именами были названы элементы таблицы Менделеева: это академик Оганесян и американский физик Гленн Сиборг.)
Четвертое направление — обращение с радиоактивными отходами и отработавшим ядерным топливом. Для Дубны это очень важно — у нас работают реактор, ускорители. И пятое направление — это ядерная медицина.
Начну с первой темы — проекта создания релятивистского коллайдера тяжелых ионов NICA. Он входит в список мегасайенс-проектов, которые поддерживаются национальным проектом «Наука», а также бюджетом ОИЯИ. Это значит, что 18 стран — членов ОИЯИ вносят вклад в бюджет.
Какие фундаментальные задачи ставит перед собой NICA? Прежде всего, задачу воссоздания материи в экстремальных состояниях, такой, какой она была в первые мгновения после Большого взрыва — то есть 13,5 млрд лет назад, — посредством столкновения тяжелых ядер. Можно просто разделить ядро на отдельные нуклоны, а можно осуществить так называемый фазовый переход, при котором нуклоны распадутся на кварки. В результате получится «кварк-глюонный суп» — плазма колоссальной температуры, до десятков и сотен мегаэлектронвольт, и плотности, реализуемой в центрах нейтронных звезд. Это очень интересная физика, которой занимаются лучшие институты в мире: ЦЕРН (на Большом адронном коллайдере), Брукхейвенская национальная лаборатория в США (на коллайдере RHIC), ГСИ/ФАИР.
Биография эксперта
Борис Юрьевич Шарков родился в 1950 году в Москве. Окончил Московский инженерно-физический институт (МИФИ), с 1973 по 1986 год работал в МИФИ инженером, старшим научным сотрудником.
С 1986 по 2005 год прошел путь от старшего научного сотрудника до директора Института теоретической и экспериментальной физики (ГНЦ РФ ИТЭФ). В 2009—2016 годах — научный директор, председатель совета директоров проекта FAIR.
С 2018 года — вице-директор ОИЯИ. Сфера научных интересов — физика пучков заряженных частиц и ускорителей; термоядерная энергетика; экспериментальная физика плазмы. Автор более 200 научных работ, более 60 приглашенных докладов на международных научных конференциях.
С 1986 по 2005 год прошел путь от старшего научного сотрудника до директора Института теоретической и экспериментальной физики (ГНЦ РФ ИТЭФ). В 2009—2016 годах — научный директор, председатель совета директоров проекта FAIR.
С 2018 года — вице-директор ОИЯИ. Сфера научных интересов — физика пучков заряженных частиц и ускорителей; термоядерная энергетика; экспериментальная физика плазмы. Автор более 200 научных работ, более 60 приглашенных докладов на международных научных конференциях.
Чем хороша NICA? Во-первых, мы, изучая энергию сталкивающихся ядер, «попали» в такой диапазон энергий, при котором реализуется самое плотное ядерное вещество. В ЦЕРНе и в Брукхейвене получают большую температуру и маленькую плотность вещества. В таких условиях нуклоны, пролетая друг сквозь друга, преобразуются и расходятся быстро, и очень тяжело отследить фазовый переход в кварк-глюонную плазму. У нас же нуклоны сталкиваются при меньших энергиях, и состояние кварк-глюонной плазмы длится дольше. Хотя речь идет об аттосекундах, экспериментаторы успевают измерить переход в это фазовое состояние и отследить параметры вещества, которое там реализуется. Это выдающиеся эксперименты. И NICA в ближайшее время будет обеспечивать параметры вещества, которые не реализуются пока еще нигде.
Детекторы для подобного рода экспериментов — это уникальные технологические конструкции. Во-первых, их размеры — десятки метров: это огромные бочки, в которых сосредоточены самые передовые технологии. Они обеспечивают предельное временнóе, пространственное разрешение, сбор данных и, конечно же, их обработку — компьютинг. Для того чтобы обеспечить требуемые параметры, нужно разработать новейшие материалы, создать совершенные системы сбора информации и многое другое. Вот и ответ на вопрос общества: зачем нужна фундаментальная наука? Оказывается, разработка таких детекторов и ускорителей — это двигатель развития всех технологий. Все, что нас окружает: компьютеры, телефоны, камеры, медицинские приборы — это так называемый спин-офф, то есть продукты и разработки, вошедшие в повседневность в результате фундаментальных научных исследований.
В подобных экспериментах участвуют международные коллективы, тысячи ученых со всего мира, в том числе, конечно, и российские специалисты. При этом важно, что наши ученые берут на себя конкретные сегменты экспериментальной программы и становятся в них лидерами. На мой взгляд, только в таком формате можно участвовать в международных экспериментах, иначе это не имеет смысла. Интеллектуальный и технологический вклад наших специалистов стал решающим для многих экспериментов, и это подтверждается нашими крепкими двухсторонними связями с ЦЕРН и с другими крупнейшими научными центрами мира.
В заключенном на декабрьском заседании соглашении прописана важная вещь: на NICA будут проводиться не только фундаментальные, но и прикладные исследования в интересах Росатома. Это еще раз подчеркивает: соглашение действует в интересах как ОИЯИ, так и госкорпорации.
Детекторы для подобного рода экспериментов — это уникальные технологические конструкции. Во-первых, их размеры — десятки метров: это огромные бочки, в которых сосредоточены самые передовые технологии. Они обеспечивают предельное временнóе, пространственное разрешение, сбор данных и, конечно же, их обработку — компьютинг. Для того чтобы обеспечить требуемые параметры, нужно разработать новейшие материалы, создать совершенные системы сбора информации и многое другое. Вот и ответ на вопрос общества: зачем нужна фундаментальная наука? Оказывается, разработка таких детекторов и ускорителей — это двигатель развития всех технологий. Все, что нас окружает: компьютеры, телефоны, камеры, медицинские приборы — это так называемый спин-офф, то есть продукты и разработки, вошедшие в повседневность в результате фундаментальных научных исследований.
В подобных экспериментах участвуют международные коллективы, тысячи ученых со всего мира, в том числе, конечно, и российские специалисты. При этом важно, что наши ученые берут на себя конкретные сегменты экспериментальной программы и становятся в них лидерами. На мой взгляд, только в таком формате можно участвовать в международных экспериментах, иначе это не имеет смысла. Интеллектуальный и технологический вклад наших специалистов стал решающим для многих экспериментов, и это подтверждается нашими крепкими двухсторонними связями с ЦЕРН и с другими крупнейшими научными центрами мира.
В заключенном на декабрьском заседании соглашении прописана важная вещь: на NICA будут проводиться не только фундаментальные, но и прикладные исследования в интересах Росатома. Это еще раз подчеркивает: соглашение действует в интересах как ОИЯИ, так и госкорпорации.
Комплекс NICA
О FAIR без прикрас
Пару слов о проекте FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research. — Прим. ред.). Это уникальный международной проект с мощной научной программой, охватывающей многие области современной науки. К сожалению, этот проект забуксовал.
Все, что связано с капитальным строительством, получением разрешений, оформлением документации, движется медленно: у наших партнеров из Германии освоение бюджетных денег — тяжелый бюрократический процесс. Стройка ускорительного комплекса в FAIR затянулась на многие годы. И бюджет этой стройки, по немецким расценкам, увеличился приблизительно в три раза. Однако в последнее время «забрезжил свет в конце туннеля».
Есть и хорошие новости. Все, что касается научной стороны: создание ускорителя, детекторов, развитие технологий и так далее — идет хорошо, и здесь участие России имеет решающее значение. В проекте задействованы все наши ведущие организации, такие как Академический институт им. Г. И. Будкера в Новосибирске, ОИЯИ, НИИЭФА и другие. Участие десятков отечественных организаций в проекте FAIR очень важно, на мой взгляд, по двум причинам. Во-первых, это позволяет развиваться в России технологиям, соответствующим международным стандартам. Во-вторых, менеджмент и уровень взаимодействия подтягивают наших исполнителей на высокий уровень. Вообще международные коллаборации — это очень интересные живые организмы, позволяющие взаимодействовать группам ученых, технологов, инженеров разных стран, что, несомненно, приносит хороший синергетический эффект.
Сравним научные исследования, которые будут проводиться в FAIR и в нашем проекте NICA. NICA — это ускоритель-коллайдер: он сталкивает частицы, летящие с релятивистскими скоростями навстречу друг другу, и преобразует материю в кварк-глюонную плазму. В проекте FAIR тяжелоионный пучок взаимодействует с фиксированной мишенью: мишень стоит на месте, а пучок налетает на ядра, содержащиеся в ее материале. Это дает большее количество событий в единицу времени, более высокую интенсивность взаимодействия и рождения вторичных частиц, чем в коллайдерном эксперименте. Однако при этом из поля наблюдений выпадает почти половина фазового пространства, тогда как в коллайдере можно отследить события во всем объеме. Это означает, что эксперименты на FAIR и на NICA взаимодополняющие, при этом NICA начнет работать на несколько лет раньше FAIR. Поэтому международная научная коллаборация сейчас концентрируется вокруг NICA. К нам приезжает огромное количество делегаций, как отечественных, так и международных: ученых интересует, как реализуется мегасайенс-проект.
Вернемся к FAIR и ко взаимодействию. Еще один очень важный фактор: FAIR — это комплекс из восьми ускорительных колец, основу которого составляет сверхпроводящий синхротрон — СИС100. Окружность FAIR — около километра (у NICA — порядка 500 метров). СИС100 изготовлен на базе сверхпроводящих магнитов, разработанных в Дубне. Таким образом, российский вклад в проект FAIR возвращается в Россию в виде контрактов и позволяет создавать высокотехнологичное оборудование.
Наша задача в проекте FAIR — приблизительно 70% от российского вклада возвратить в виде контрактов. Параллельно возникают технологические идеи и усовершенствования, которые мы будем использовать в наших проектах. Таким образом, уже на этапе строительства происходят мощное взаимодействие и обмен технологиями, и это полезно не только для ученых, но и для развития высоких технологий в стране.
Пару слов о проекте FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research. — Прим. ред.). Это уникальный международной проект с мощной научной программой, охватывающей многие области современной науки. К сожалению, этот проект забуксовал.
Все, что связано с капитальным строительством, получением разрешений, оформлением документации, движется медленно: у наших партнеров из Германии освоение бюджетных денег — тяжелый бюрократический процесс. Стройка ускорительного комплекса в FAIR затянулась на многие годы. И бюджет этой стройки, по немецким расценкам, увеличился приблизительно в три раза. Однако в последнее время «забрезжил свет в конце туннеля».
Есть и хорошие новости. Все, что касается научной стороны: создание ускорителя, детекторов, развитие технологий и так далее — идет хорошо, и здесь участие России имеет решающее значение. В проекте задействованы все наши ведущие организации, такие как Академический институт им. Г. И. Будкера в Новосибирске, ОИЯИ, НИИЭФА и другие. Участие десятков отечественных организаций в проекте FAIR очень важно, на мой взгляд, по двум причинам. Во-первых, это позволяет развиваться в России технологиям, соответствующим международным стандартам. Во-вторых, менеджмент и уровень взаимодействия подтягивают наших исполнителей на высокий уровень. Вообще международные коллаборации — это очень интересные живые организмы, позволяющие взаимодействовать группам ученых, технологов, инженеров разных стран, что, несомненно, приносит хороший синергетический эффект.
Сравним научные исследования, которые будут проводиться в FAIR и в нашем проекте NICA. NICA — это ускоритель-коллайдер: он сталкивает частицы, летящие с релятивистскими скоростями навстречу друг другу, и преобразует материю в кварк-глюонную плазму. В проекте FAIR тяжелоионный пучок взаимодействует с фиксированной мишенью: мишень стоит на месте, а пучок налетает на ядра, содержащиеся в ее материале. Это дает большее количество событий в единицу времени, более высокую интенсивность взаимодействия и рождения вторичных частиц, чем в коллайдерном эксперименте. Однако при этом из поля наблюдений выпадает почти половина фазового пространства, тогда как в коллайдере можно отследить события во всем объеме. Это означает, что эксперименты на FAIR и на NICA взаимодополняющие, при этом NICA начнет работать на несколько лет раньше FAIR. Поэтому международная научная коллаборация сейчас концентрируется вокруг NICA. К нам приезжает огромное количество делегаций, как отечественных, так и международных: ученых интересует, как реализуется мегасайенс-проект.
Вернемся к FAIR и ко взаимодействию. Еще один очень важный фактор: FAIR — это комплекс из восьми ускорительных колец, основу которого составляет сверхпроводящий синхротрон — СИС100. Окружность FAIR — около километра (у NICA — порядка 500 метров). СИС100 изготовлен на базе сверхпроводящих магнитов, разработанных в Дубне. Таким образом, российский вклад в проект FAIR возвращается в Россию в виде контрактов и позволяет создавать высокотехнологичное оборудование.
Наша задача в проекте FAIR — приблизительно 70% от российского вклада возвратить в виде контрактов. Параллельно возникают технологические идеи и усовершенствования, которые мы будем использовать в наших проектах. Таким образом, уже на этапе строительства происходят мощное взаимодействие и обмен технологиями, и это полезно не только для ученых, но и для развития высоких технологий в стране.
Кадры решают
Плавно переходим к вопросу подготовки кадров. Современные ускорители, например LHC, создавались больше 20 лет. Двадцать лет — это время активной жизни ученого. Сейчас поколение тех, с кем я начинал эти проекты, уходит на пенсию, и на новых установках, которые сейчас создаются, будут работать наши аспиранты и студенты. Поэтому чрезвычайно важная задача — вовлечение в эти мегасайенс-проекты молодежи, которая хочет заниматься наукой. Таких молодых людей немало, и их становится все больше.
Подготовка кадров — это огромная часть деятельности ОИЯИ. Существует, например, программа «Стипендии для выдающихся молодых ученых», и эти стипендии конкурируют с европейскими, плюс к ним прилагается солидный социальный пакет. Это правильный механизм привлечения молодых талантов: ученые не должны испытывать финансовые трудности, а мы обязаны обеспечить конкурентные условия.
Вместе с Бауманским институтом мы открыли Высшую инженерную школу в университете Дубны. Нам нужны не только теоретики, но и практики — инженеры, которые умеют включить сложное оборудование, обеспечить вакуум, криогенику, работать с высокочастотными системами. И МИФИ, базовый институт нашей отрасли, подключается к этой теме.
Новые шаги в этом направлении мы отметили и в соглашении с Росатомом. В приветственном выступлении наш генеральный директор Виктор Матвеев говорил о том, что складывается новое направление взаимодействия с госкорпорацией. Росатом создает исследовательские ядерные центры в странах Юго-Восточной Азии, Африки, Латинской Америки. Это правильная экспансионная политика. ОИЯИ постоянно привлекается для того, чтобы создавать в этих ядерных центрах исследовательский пул: инструменты, диагностическую аппаратуру. Кроме того, ОИЯИ берет на себя подготовку специалистов из этих стран. И такое разделение труда с госкорпорацией чрезвычайно важно, тем более что исследовательские ядерные центры создаются, в числе прочего, в странах — членах нашего института: во Вьетнаме, Сербии, Египте и других.
Плавно переходим к вопросу подготовки кадров. Современные ускорители, например LHC, создавались больше 20 лет. Двадцать лет — это время активной жизни ученого. Сейчас поколение тех, с кем я начинал эти проекты, уходит на пенсию, и на новых установках, которые сейчас создаются, будут работать наши аспиранты и студенты. Поэтому чрезвычайно важная задача — вовлечение в эти мегасайенс-проекты молодежи, которая хочет заниматься наукой. Таких молодых людей немало, и их становится все больше.
Подготовка кадров — это огромная часть деятельности ОИЯИ. Существует, например, программа «Стипендии для выдающихся молодых ученых», и эти стипендии конкурируют с европейскими, плюс к ним прилагается солидный социальный пакет. Это правильный механизм привлечения молодых талантов: ученые не должны испытывать финансовые трудности, а мы обязаны обеспечить конкурентные условия.
Вместе с Бауманским институтом мы открыли Высшую инженерную школу в университете Дубны. Нам нужны не только теоретики, но и практики — инженеры, которые умеют включить сложное оборудование, обеспечить вакуум, криогенику, работать с высокочастотными системами. И МИФИ, базовый институт нашей отрасли, подключается к этой теме.
Новые шаги в этом направлении мы отметили и в соглашении с Росатомом. В приветственном выступлении наш генеральный директор Виктор Матвеев говорил о том, что складывается новое направление взаимодействия с госкорпорацией. Росатом создает исследовательские ядерные центры в странах Юго-Восточной Азии, Африки, Латинской Америки. Это правильная экспансионная политика. ОИЯИ постоянно привлекается для того, чтобы создавать в этих ядерных центрах исследовательский пул: инструменты, диагностическую аппаратуру. Кроме того, ОИЯИ берет на себя подготовку специалистов из этих стран. И такое разделение труда с госкорпорацией чрезвычайно важно, тем более что исследовательские ядерные центры создаются, в числе прочего, в странах — членах нашего института: во Вьетнаме, Сербии, Египте и других.
Компьютинг
В ускорителе при столкновении двух ядер образуется около 1,5 тыс. вторичных частиц. В каждом акте сталкиваются тысячи ядер. И ученым нужно собрать информацию о каждой из образующихся частиц: узнать траекторию ее движения, массу, энергию, время жизни, заряд и так далее. Работать с таким колоссальным объемом данных и с таким разрешением может только самый современный компьютинг.
Наш институт лидирует в Восточной Европе по уровню высокопроизводительного компьютинга. Мы вовлечены в международную систему Grid — сеть обработки данных с больших установок. Мы, естественно, используем облачную технологию хранения данных. У нас есть свой «домашний» суперкомпьютер, его пиковая мощность — один петафлопс (это соответствует квадриллиону операций с плавающей запятой в секунду. — Прим. ред.). Конечно, в ядерных центрах Росатома тоже есть замечательные современные суперкомпьютеры с огромной производительностью. Однако каждый из них решает определенный круг задач, и они не могут быть интегрированы в мировую компьютерную сеть. Мы активно развиваем комьпютинг, наш институт вовлечен во все федеральные программы по этому направлению. Мы участвуем в обеспечении этого направления для всех национальных мегасайенс-проектов. И на этом примере прекрасно видно: проект такого класса, как NICA, подобно магниту притягивает другие крупные проекты.
В ускорителе при столкновении двух ядер образуется около 1,5 тыс. вторичных частиц. В каждом акте сталкиваются тысячи ядер. И ученым нужно собрать информацию о каждой из образующихся частиц: узнать траекторию ее движения, массу, энергию, время жизни, заряд и так далее. Работать с таким колоссальным объемом данных и с таким разрешением может только самый современный компьютинг.
Наш институт лидирует в Восточной Европе по уровню высокопроизводительного компьютинга. Мы вовлечены в международную систему Grid — сеть обработки данных с больших установок. Мы, естественно, используем облачную технологию хранения данных. У нас есть свой «домашний» суперкомпьютер, его пиковая мощность — один петафлопс (это соответствует квадриллиону операций с плавающей запятой в секунду. — Прим. ред.). Конечно, в ядерных центрах Росатома тоже есть замечательные современные суперкомпьютеры с огромной производительностью. Однако каждый из них решает определенный круг задач, и они не могут быть интегрированы в мировую компьютерную сеть. Мы активно развиваем комьпютинг, наш институт вовлечен во все федеральные программы по этому направлению. Мы участвуем в обеспечении этого направления для всех национальных мегасайенс-проектов. И на этом примере прекрасно видно: проект такого класса, как NICA, подобно магниту притягивает другие крупные проекты.
Радиобиология и ядерная медицина
В своем выступлении на совместном декабрьском заседании глава Росатома Алексей Лихачев подчеркнул, что госкорпорация занимается развитием ядерной медицины по поручению правительства. Росатом заинтересован прежде всего в создании конкурентных продуктов для рынка — как отечественного, так и международного.
Во взаимодействии госкорпорации и ОИЯИ в этой области есть два мощных направления. Во-первых, это циклотроны. По разработке циклотронов наш институт — один из мировых лидеров. В ОИЯИ можно создать компактный циклотрон на основе высокотемпературной сверхпроводимости и с его помощью оснащать, например, центры для так называемой бор-нейтронной захватной терапии — это востребованная методика для лечения злокачественных опухолей. Это будет небольшой циклотрон, очень экономичный по параметрам, по обслуживанию, по затратам на электроэнергию, по сервису. Госкорпорация заинтересована в том, чтобы продавать не просто циклотрон, а весь комплекс.
Второе направление — это развитие возможностей томографии. Все современные рентгеновские томографы оснащены системой диагностики, обеспечивающей определенное разрешение. Наши разработки в области физики частиц пиксельных детекторов сверхвысокого разрешения позволяют создать 3D‑картинку с недостижимым иными способами разрешением. Задача поставлена такая: посмотреть, можно ли создать томограф, оснащенный такой системой детекторов, который был бы не просто конкурентным, а самым лучшим и продаваемым в стране и в мире. И мы эту задачу будем решать совместно с госкорпорацией. То есть снова фундаментальная наука становится драйвером развития очень важного для общества направления — ядерной медицины.
Что касается обращения с отходами атомных и ядерных производств — это особый разговор. Здесь нашему институту без помощи специалистов из госкорпорации не обойтись. И нам очень нравится, что соответствующие организации госкорпорации понимают наши проблемы и готовы их вместе с нами решать.
В своем выступлении на совместном декабрьском заседании глава Росатома Алексей Лихачев подчеркнул, что госкорпорация занимается развитием ядерной медицины по поручению правительства. Росатом заинтересован прежде всего в создании конкурентных продуктов для рынка — как отечественного, так и международного.
Во взаимодействии госкорпорации и ОИЯИ в этой области есть два мощных направления. Во-первых, это циклотроны. По разработке циклотронов наш институт — один из мировых лидеров. В ОИЯИ можно создать компактный циклотрон на основе высокотемпературной сверхпроводимости и с его помощью оснащать, например, центры для так называемой бор-нейтронной захватной терапии — это востребованная методика для лечения злокачественных опухолей. Это будет небольшой циклотрон, очень экономичный по параметрам, по обслуживанию, по затратам на электроэнергию, по сервису. Госкорпорация заинтересована в том, чтобы продавать не просто циклотрон, а весь комплекс.
Второе направление — это развитие возможностей томографии. Все современные рентгеновские томографы оснащены системой диагностики, обеспечивающей определенное разрешение. Наши разработки в области физики частиц пиксельных детекторов сверхвысокого разрешения позволяют создать 3D‑картинку с недостижимым иными способами разрешением. Задача поставлена такая: посмотреть, можно ли создать томограф, оснащенный такой системой детекторов, который был бы не просто конкурентным, а самым лучшим и продаваемым в стране и в мире. И мы эту задачу будем решать совместно с госкорпорацией. То есть снова фундаментальная наука становится драйвером развития очень важного для общества направления — ядерной медицины.
Что касается обращения с отходами атомных и ядерных производств — это особый разговор. Здесь нашему институту без помощи специалистов из госкорпорации не обойтись. И нам очень нравится, что соответствующие организации госкорпорации понимают наши проблемы и готовы их вместе с нами решать.
О международном научном взаимодействии
Наука бывает только международная, национальной науки не бывает. Поэтому очень важным остается взаимодействие ученых. Даже в суровые времена «железного занавеса» обмен идеями с международным сообществом сохранялся, и это было не только чтение статей в зарубежных журналах, но и личные контакты, участие в конференциях и так далее.
Сегодня создаются международные научные коллаборации. Каждый ученый — это уникум, он приносит в коллектив новые крупицы знаний, опыта и умения. В результате идеи интегрируются, удается найти решение казавшихся неразрешимыми задач. Поэтому коллаборации важны для обмена идеями, опытом, привлечения молодежи, развития технологий.
Недавно я был приглашен в Гамбург, в известный научный центр DESY, на встречу экспертов. Там создана уникальная установка — лазер на свободных электронах, двухкилометровый электронный ускоритель, преобразующий энергию электронов в когерентное излучение жестких квантов и обеспечивающий интересные фундаментальные исследования. И вдруг возникла идея: а нельзя ли этот международный проект, в котором Россия, кстати, тоже участвует, использовать, например, для создания оружия? Для экспертного рассмотрения этого вопроса были приглашены специалисты из Америки, Европы, Азии, Китая, России. Было очень интересно послушать их мнения. Меня попросили выступить на тему влияния современной политической ситуации на международное научное сотрудничество.
Мое мнение таково: конечно, политическая обстановка влияет на общение ученых — наши заокеанские связи сегодня ощутимо ослабли. Американские, канадские специалисты не приезжают к нам, а наши ученые не ездят туда, поскольку получить американскую визу практически невозможно. Нам приходится устраивать воркшопы, рабочие совещания в третьих странах.
Что касается Европы — пока ситуация стабильная. Россия участвует в крупных международных проектах в европейских странах: ITER, FAIR, лазер на свободных электронах (ЛЭС), ЦЕРН и так далее. А если посмотреть на Восток — тут, наоборот, положительная динамика, подъем. С Японией и Южной Кореей, например, у нас всегда были хорошие научные связи по нашей тематике. Китай делает мощные шаги вперед, там виден колоссальный прогресс за последние 10−15 лет: например, в Ланьчжоу построен тяжелоионный комплекс, который по отдельным технологиям создания ускорительной аппаратуры является лидирующим в мире. Идет переориентация интересов и активности сотрудничества с заокеанского направления на Восток.
Наука бывает только международная, национальной науки не бывает. Поэтому очень важным остается взаимодействие ученых. Даже в суровые времена «железного занавеса» обмен идеями с международным сообществом сохранялся, и это было не только чтение статей в зарубежных журналах, но и личные контакты, участие в конференциях и так далее.
Сегодня создаются международные научные коллаборации. Каждый ученый — это уникум, он приносит в коллектив новые крупицы знаний, опыта и умения. В результате идеи интегрируются, удается найти решение казавшихся неразрешимыми задач. Поэтому коллаборации важны для обмена идеями, опытом, привлечения молодежи, развития технологий.
Недавно я был приглашен в Гамбург, в известный научный центр DESY, на встречу экспертов. Там создана уникальная установка — лазер на свободных электронах, двухкилометровый электронный ускоритель, преобразующий энергию электронов в когерентное излучение жестких квантов и обеспечивающий интересные фундаментальные исследования. И вдруг возникла идея: а нельзя ли этот международный проект, в котором Россия, кстати, тоже участвует, использовать, например, для создания оружия? Для экспертного рассмотрения этого вопроса были приглашены специалисты из Америки, Европы, Азии, Китая, России. Было очень интересно послушать их мнения. Меня попросили выступить на тему влияния современной политической ситуации на международное научное сотрудничество.
Мое мнение таково: конечно, политическая обстановка влияет на общение ученых — наши заокеанские связи сегодня ощутимо ослабли. Американские, канадские специалисты не приезжают к нам, а наши ученые не ездят туда, поскольку получить американскую визу практически невозможно. Нам приходится устраивать воркшопы, рабочие совещания в третьих странах.
Что касается Европы — пока ситуация стабильная. Россия участвует в крупных международных проектах в европейских странах: ITER, FAIR, лазер на свободных электронах (ЛЭС), ЦЕРН и так далее. А если посмотреть на Восток — тут, наоборот, положительная динамика, подъем. С Японией и Южной Кореей, например, у нас всегда были хорошие научные связи по нашей тематике. Китай делает мощные шаги вперед, там виден колоссальный прогресс за последние 10−15 лет: например, в Ланьчжоу построен тяжелоионный комплекс, который по отдельным технологиям создания ускорительной аппаратуры является лидирующим в мире. Идет переориентация интересов и активности сотрудничества с заокеанского направления на Восток.
О фундаментальной науке
Я часто слышу вопрос — не только в России, но и на международных площадках: зачем заниматься фундаментальной наукой? Зачем тратить на нее деньги, какой от нее прок?
Мой ответ таков: перед человечеством, в том числе и перед нашей страной, стоят глобальные вызовы. К ним я, в первую очередь, отношу перенаселение планеты, а также глобальное вовлечение в технологический процесс все более широких масс людей. В технологический прогресс вовлекаются страны, которые раньше были экономически отсталыми. Если раньше говорили о «золотом миллиарде», то есть только один миллиард из семи был обеспечен высокими технологиями, то сейчас зона их охвата стремительно разрастается. Человечеству требуется все больше ресурсов. Ключевые ресурсы — энергия, продукты питания и вода. Я член Ученого совета ЮНЕСКО, и мои коллеги из этой организации очень озабочены нехваткой на Земле чистой питьевой воды.
Потребление ресурсов растет экспоненциально, поэтому их обеспечение и борьба за них — базовые условия развития той или иной страны. Страны, имеющие развитые технологии, побеждают в этой борьбе. Таким образом, «военную» колонизацию «третьего мира» сменила технологическая и финансовая колонизация, лидерство и процветание стран обеспечиваются технологическим превосходством.
Россия — великая научная держава с огромной историей и традицией развития науки. К счастью, пока еще мы имеем более или менее приличную систему образования. Есть научные заделы, школы, традиции. И для того, чтобы обеспечить лидирующее положение, нужен технологический прорыв. Без него мы безнадежно отстанем. Цифровые технологии, искусственный интеллект — шаги в этом направлении. Но основным ресурсом развития страны неизбежно становятся новые знания и технологии, с которыми страна может выходить на международные рынки. Например, мне очень нравится развитие проекта «Прорыв». Это шаг в нужном направлении: создается технология, которой нет ни у кого. Это продукт, с которым через десять-двадцать лет страна выйдет на мировой рынок и обеспечит себе колоссальное лидирующее преимущество.
Основа этого технологического прорыва — талантливая молодежь. Это значит, что необходимо вкладываться в научную, технологическую, инженерную молодежь. И понимание этого растет, и отдельные шаги в этом направлении делаются. Но их нужно делать более активно.
Я часто слышу вопрос — не только в России, но и на международных площадках: зачем заниматься фундаментальной наукой? Зачем тратить на нее деньги, какой от нее прок?
Мой ответ таков: перед человечеством, в том числе и перед нашей страной, стоят глобальные вызовы. К ним я, в первую очередь, отношу перенаселение планеты, а также глобальное вовлечение в технологический процесс все более широких масс людей. В технологический прогресс вовлекаются страны, которые раньше были экономически отсталыми. Если раньше говорили о «золотом миллиарде», то есть только один миллиард из семи был обеспечен высокими технологиями, то сейчас зона их охвата стремительно разрастается. Человечеству требуется все больше ресурсов. Ключевые ресурсы — энергия, продукты питания и вода. Я член Ученого совета ЮНЕСКО, и мои коллеги из этой организации очень озабочены нехваткой на Земле чистой питьевой воды.
Потребление ресурсов растет экспоненциально, поэтому их обеспечение и борьба за них — базовые условия развития той или иной страны. Страны, имеющие развитые технологии, побеждают в этой борьбе. Таким образом, «военную» колонизацию «третьего мира» сменила технологическая и финансовая колонизация, лидерство и процветание стран обеспечиваются технологическим превосходством.
Россия — великая научная держава с огромной историей и традицией развития науки. К счастью, пока еще мы имеем более или менее приличную систему образования. Есть научные заделы, школы, традиции. И для того, чтобы обеспечить лидирующее положение, нужен технологический прорыв. Без него мы безнадежно отстанем. Цифровые технологии, искусственный интеллект — шаги в этом направлении. Но основным ресурсом развития страны неизбежно становятся новые знания и технологии, с которыми страна может выходить на международные рынки. Например, мне очень нравится развитие проекта «Прорыв». Это шаг в нужном направлении: создается технология, которой нет ни у кого. Это продукт, с которым через десять-двадцать лет страна выйдет на мировой рынок и обеспечит себе колоссальное лидирующее преимущество.
Основа этого технологического прорыва — талантливая молодежь. Это значит, что необходимо вкладываться в научную, технологическую, инженерную молодежь. И понимание этого растет, и отдельные шаги в этом направлении делаются. Но их нужно делать более активно.
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ #1–2_2020