ENGФизический институт имени П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) — это не только формулы, но и атомные часы размером с холодильник, а не с дом, протонная терапия и томографы. О том, чем сегодня живет институт, чего не хватает российской физической науке и какая стратегия должна быть по воспитанию молодого поколения ученых, деловой журнал «Инвест-Форсайт» побеседовал с директором института, доктором физико-математических наук, членом-корреспондентом РАН Николаем Колачевским.
— Физический институт академии наук у обывателей ассоциируется с вещами, далекими от реального мира. Но ведь многие теоретические исследования находят отражение в практической плоскости. Расскажите о них. Что из теории, которой занимается ваш институт, дальше перешло в практику?
— В 70-80-х годах прошлого века такой вопрос был не актуален, потому что практически любое направление, в котором работали физики, — теоретическое, экспериментальное — очень быстро находило отражение в реальной жизни, в технологиях, в космических аппаратах, в системах коммуникаций. Сейчас такой тесной связи со стороны общества не видно. Люди любят технологии и не очень воспринимают теоретическую подложку. Поэтому «отрыв от реальности» физики и физиков в этом смысле зачастую критикуют, особенно такая критика была популярной около 10 лет назад. Однако я, глядя на свой институт, такого сказать не могу. Очень многие направления деятельности ФИАН довольно близки к человеку, близки к практической реализации.
Есть понятные вещи, если переходить к примерам. Сейчас на государственном уровне очень активно развивается направление цифровых технологий. В него «встроены» квантовые технологии. Несколько месяцев назад подписано соглашение между РЖД, «Росатомом», «Ростехом», которые делили зону ответственности в рамках квантовых технологий: квантовые вычисления, квантовые коммуникации и квантовая сенсорика. Это новые типы сенсоров, вычислителей. Крайне наукоемкое направление, абсолютно физическое. Здесь физика в чистом виде. И дальше очень любопытно посмотреть: как это развивается? Квантовые коммуникации, сверхзащищенные методы передачи информации. Это фактически уже выходит на рынок — это уже коммерческие приборы. Ряд организаций в стране этим занимается.
— Вы в том числе?
— Мы занимаемся в основном исследованиями однофотонных источников, потому что ключевой вопрос — создать однофотонные источники, которые будут задавать старт всей системе. Мы вовлечены в это направление. Продукт, который выходит на рынок, работает. Уже в космос можно отправлять. Протонная система для лечения онкологических заболеваний. Создана в ФИАНе, работает в России. Установлена в Медицинском радиологическом научном центре им. А. Ф. Цыба, первые сотни пациентов проходят лечение. Очень хотелось бы эту систему отмасштабировать в рамках нацпроекта по борьбе с онкологическими заболеваниями.
— Чем она хороша по сравнению с зарубежными аналогами?
— Дешевле, плюс своя. В основном это вопрос цены, потому что эти системы очень дорогие.
— На ваш взгляд, что мешает масштабировать?
— Предположим, разработан и сделан какой-то прибор, очень хороший. А дальше приходит медицинская комиссия и говорит:
«Это лишнее. А вот это нам не надо. А здесь у нас есть другой метод. А здесь я лучше пойду не с помощью лучевой терапии, а хирургически».
Поэтому возникает необходимость создавать крупные онкоцентры, где есть и лучевая терапия, и хирургия, и брахитерапия, и химиотерапия. Лечение онкологии — комплексная задача. Дальше получается, что при создании такого крупного центра масштаб еще увеличивается. Это не то, что купить одну установку, поставить, проинсталировать и проводить на ней лечение. И, естественно, все тормозится. Но есть положительный опыт — частные клиники.
— Однако импортозамещение, особенно в современных условиях санкций, позволяет говорить о плюсах использования отечественной техники…
— Да, конечно! Допустим, у нас есть компания «Авеста-Проект», которая занимается лазерными технологиями с передовыми фемтосекундными лазерами, элементами оптических часов. Выяснилось, что можно покупать аналоги за границей, даже получается по цене в какой-то степени сопоставимо. Но возникает вопрос ремонтопригодности. Запчасти-то тоже импортные! Сломался какой-нибудь элемент электроники, дальше что надо делать? Отправлять производителю. А дальше у нас граница, у нас есть таможня. И вот, помучившись один-два раза, сообщество пришло к выводу, что российское гораздо проще, потому что специалистов легко вызвать.
— Я еще слышал про атомные часы…
— У нас они занимают шкаф, а обычно занимают пару лабораторий.
— И это сразу видимый результат, осязаемый.
— Да, особенно для молодежи такие задачи очень интересны. Они амбициозны — и понятная цель, понятная задача. Второе, что тоже очень важно, молодые ребята-аспиранты говорят:
«Для нас очень важно, какими квалификациями мы будем обладать после выпуска из аспирантуры, из института».
— Прикладные навыки?
— Да. Он скажет:
«Я умею делать 3D-модели сложных систем, или рассчитывать сложные электронные системы, или делать многоуровневые математические вычисления».
Кстати, всякие вот эти вычислительно-аналитические вопросы с точки зрения практических приложений тоже очень любопытное направление. Еще один прикладной момент в нашем институте. Три года назад к нам обратился Росфинмониторинг. Почему к нам обратились? Потому что выяснилось, что многие методы теоретической физики очень хорошо ложатся в решения их задач, если еще к ним приложить элементы искусственного интеллекта. Оказывается, можно разработать систему, которая позволит сильно облегчить труд аналитиков. У Росфинмониторинга данных неимоверное количество, они все разнородные, в них надо искать определенные модели. Сейчас мы уже больше двух лет работаем вместе. Есть поручение президента, что научно-практическое взаимодействие необходимо развивать. В данном случае мы видим пример именно такой современной междисциплинарки, где наши «физические» навыки пригодились.
— А международное сотрудничество в практической составляющей ФИАН присутствует?
— Да, например, вопросы, связанные с разработкой медицинских лазеров. Буквально на днях мы получили разрешение на медицинское использование одной из наших систем в Таиланде. Для осветления кожи. Это лазер специфического цвета — медный лазер с желтым пучком излучения, который используют для удаления родимых пятен, варикозных «звездочек». Тайцы этим очень заинтересовались — без шуток. Первую машину мы им поставили буквально несколько недель назад. Скажу, что получить такую бумагу на государственном уровне было непросто. Но теперь наша система сертифицирована для медицинских применений в государстве Таиланд.
— У института есть разработки, в которых государство видит свою выгоду. Оно понимает, что есть такая же замечательная вещь, но стоит в 10 раз дешевле. И она тут рядом.
— Возьмем томографы. Мы довольно длительное время, около пяти лет, работали над созданием российского полноразмерного томографа. Создали систему. А дальше получается следующая картина — к нам приехали медицинские представители: Российской академии наук, Института неврологии, академик Михаил Пирадов. Медики посмотрели на результаты, картинки, оказались вполне довольны. Дальше — рынок. И что? Придет инвестор. С кем он сталкивается сразу? Siemens, Philips и General Electric — три корпорации, которые производят аналоги томографов. Даже неважно, сколько они стоят, честно сказать, это не очень принципиальный вопрос. Потому что без действительно серьезной поддержки со стороны государства в виде закупок, если просто в лоб начать с ними бодаться, вы понимаете, все заранее обречено на провал. Мы же собрали пул потенциальных инвесторов и технологов. И у всех вопрос такой:
«А покупать-то будут?»
А кто идет заказчиком? Минздрав говорит:
«Нет, у нас свои правила игры. Минпром для нас играет определенную роль. Его рекомендации мы можем послушать, но решение будет приниматься в соответствии с внутренними соображениями».
Получается ситуация, классическая для России. Мы можем сделать один хороший образец чего-нибудь, показать, а дальше масштабироваться — вопрос рынка выступает на первый план. Коммерциализация, внедрение в производство, движение на рынке — мы в этом дети совсем.
— Но при этом ваш институт самая настоящая кузница кадров, из него «выходят» другие институты…
— Да. Астрокосмический центр, например. Де-юре он не выделен в отдельную структуру. Это одно из отделений нашего института, действительно сильное отделение. С точки зрения де-факто, ФИАН всегда был такой живой организацией в плане и отдачи, и принятия направлений. Из ФИАНа вышло 11 довольно крупных структур. Начиная с ИОФРАН (Институт общей физики — ред.). Институт спектроскопии в Троицке — бывшая лаборатория ФИАН. Институт акустики на Шверника — тоже бывшая лаборатория. Лаборатория нейтронной физики в Дубне, сегодня огромный блок реакторный. Этот вместе с Ильей Франком, нобелевским лауреатом, ушел в свое время в Дубну. Вот такая тенденция.
Астрокосмический центр в свое время выделился из Института космических исследований. Они в основном работают в рамках федеральной космической программы: это направление «РадиоАстрона» и «Миллиметрона». Последнее наше приобретение — группа академика Михаила Данилова, которая из Института теоретической и экспериментальной физики вышла. Там 15 человек, академик, два члена-корреспондента и большое количество студентов и аспирантов.
— А как вы оцениваете сегодняшнюю подготовку студентов физических факультетов, которые к вам на работу приходят? В чем сила, чего не хватает?
— Больше всего сегодня мы опираемся на Московский физико-технический институт (МФТИ), потому что система базовых кафедр, которая была заложена академией наук, работает до сих пор. Чуть-чуть подбуксовывает, на мой взгляд, но тем не менее работает. У нас очень тесные связи с МИФИ, Московским инженерно-физическим институтом. Там у нас есть даже факультет, хотя небольшой совсем (спецфакультет). Довольно много людей приходит. Есть студенты из Высшей школы экономики. В Высшей школе экономики сейчас сильно развиваются технические науки, уже довольно давно. Они поставили себе физический факультет и математический. А вот МГУ, к сожалению, в меньшей степени, потому что МГУ — достаточно замкнутая в себе структура, и, несмотря на то, что у нас отношения деловые и очень хорошие с физфаком МГУ, студентов к нам от них приходит немного.
Я теми студентами, которые к нам приходят — некоторые из них и в мою группу, — действительно доволен. Крайне яркие, талантливые ребята, с таким задором, с такой мотивацией, базовая подготовка у них хорошая, здесь они раскручиваются. Если брать «среднее по больнице», усреднять: с точки зрения физики стало хуже — с мотивацией тяжело. Задача, которую я бы поставил для российской науки, и я ее обсуждал на разных уровнях, — придержать человека до того момента, пока он у нас здесь, в России, простите, ребенка родит. Тогда вероятность того, что он куда-то уедет или перейдет, или сорвется с места, резко снижается. Но это не простой процесс.
— Как это можно организовать?
— Должны быть достаточно длительные инструменты поддержки молодых ребят. Я ответственно могу сказать: через десять лет российская наука в кадровом виде будет выглядеть по-другому. Причем принципиально по-другому. В любом институте, особенно академического характера, есть пик с возрастом где-то лет 30 и есть пик с возрастом 60+. К сожалению, пик сегодня размывается. Надо готовиться к тому, что из молодых людей уже сегодня надо готовить лидеров. Мероприятие рискованное, потому что из кого-то получится, из кого-то не получится. Выбор лидера — всегда такая задача непростая. А у нас нет времени.
— А российская физическая наука? Если ее сравнивать с иностранными научными школами, в каких областях мы сильны? Чему нам стоит у Запада и Востока поучиться?
— Вопрос безумно сложный. Ответить на него сложнее, чем на предыдущий. Была «золотая жила» в 50-60-х годах. Типа алмазной «Трубки мира». Мы ее рыли, рыли и рыли. А сейчас все превратилось, особенно в теоретической области, в довольно глубокие отдельные шахты. Каждый сидит в своем рудничке, копает свой кусочек. Соседнюю шахту он не видит вообще. Потому что ему даже не интересно. Боковых штолен нет.
— Почему так?
— Потому что золотая жила в большой степени исчерпалась. Правда. Уравнение Дирака написано, Стандартная модель создана, Хиггс найден — и дальше все эти исключения из Стандартной модели — привлекательное занятие их искать, но это очень дорого. Мы очень сильны в ряде теоретических областей. Российская теоретическая физика, школа — до сих пор сохраняется. В квантовой физике мы одни из лидеров — причем и по теоретическому, и по практическому направлениям. В ядерной и физике высоких энергий мы хорошие занимаем позиции, правда, в основном это уже международная кооперация.
— Потому что дорого?
— Я мог раньше, собрав лабораторную установку, действительно сделать что-то новое в области ядерной физики. А сейчас, с повышением энергий, ТэВы (теттаэлектровольты — ред.) получится установка, которую ни одно государство, ни один институт потянуть не может. Чисто финансово и технически. Люди должны собираться в большие коллективы и создавать; собственно, для этого создан ЦЕРН, для этого создана Дубна, где можно создавать большие установки общими усилиями. Это не потому, что мы плохо думаем. Просто задачи стали очень сложными. Все задачи более простого уровня, похоже, уже решены.
— И чего не хватает российской физической науки, если не денег?
— Не хватает возможностей быстрой реализации амбициозных решений. Очень медленно. В жизни темп развития стал высокий. Если возникает какая-нибудь идея или задача, ее надо реализовывать максимально быстро, чтобы остаться на конкурентном уровне. Это то, что делает Китай, то, что делает США. В меньшей степени в таком темпе умеет работать Европа. Неплохо работает Япония. Мы же пока обсудим, пока комиссию создадим, уже перенесем сроки создания научных центров мирового уровня. Дальше мы их запустим, дальше 44-ФЗ, дальше купим оборудование. И лет через семь, наверное, что-то начнет получаться. Это очень медленно.
— А имиджевая составляющая для науки сегодня важна?
— Мне один коллега фразу сказал, мы обсуждали с ним академические выборы. Он говорит:
«Выбирают-то по видимости. У тебя могут быть прекрасные показатели, но человека или фигуру должно быть видно».
То же относится к институту — видны ли мы в имиджевом плане? Причем это многогранная штука: и публикации, и конференции, и возможность взаимных поездок, и образовательный цикл туда входит. Должны быть имиджевые проекты, о которых говорит весь мир. Вот, например, китайский спутник впервые осуществил квантовую коммуникацию между городом в Китае и городом в Австрии. Два президента, Академии наук Китая и Австрии, осуществили переговоры с использованием квантового шифровального канала. Проект очень звонко прозвучал на весь мир. В Германии с помощью оптоволоконного канала передан сверхточный сигнал частоты на тысячу километров между Северной Германией и Южной Германией. Это вопрос популяризации науки. А она должна опираться на какие-то яркие-яркие аккорды. Должно быть что-то новое. Студентам тоже хочется свеженького. Или, на что уж дискуссионная, но очень наглядная тема, с фотографией «черной дыры», но тем не менее и эта тема прозвучала, и достойно.
— Готов ли ФИАН сыграть роль имиджмейкера?
— Да, конечно. В ФИАНе есть перспективные, зачастую готовые к внедрению разработки, которые могут быть интересны. Мы уже говорили, например, про квантовые технологии, протонную терапию и использование лазеров. А главное — есть увлеченные своим делом люди, готовые сделать будущее чуть ближе.
Беседовал Тарас Фомченков
