«Мы живем в революционное время»

В минувшую субботу, 8 февраля, в стране отмечали День российской науки. О том, как она развивается и куда движется, как на нее повлияли санкции и разрыв связей с западным научным сообществом и сможет ли Россия достичь технологического суверенитета, президент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук рассказал в интервью специальному корреспонденту “Ъ” Елене Черненко.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

— Какие направления науки вы считаете сегодня наиболее приоритетными и как, по вашей оценке, обстоят дела с их развитием в России в сравнении с другими странами?

— Существует два вечных цивилизационных приоритета: материя и энергия. Любая мысль, возникающая у человека, становится достоянием общества, когда она материализуется. Например, для создания картины, возникшей в воображении художника, нужны краски, холст, кисти. Это же справедливо для композитора, поэта, ученого. А для того, чтобы создать любой материал, нужна энергия. Это второй приоритет. Но основа всего этого — интеллект человека, и, что важно, естественный, природный, а не искусственный. То есть интеллект — третий важнейший приоритет.

На данном этапе технологии искусственного интеллекта — это то, чему его учит человек. А значит, запрос на творческих людей, созидателей, придумывающих то, чего еще не существует, резко повышается. Надо понимать, что многие сегодня существующие профессии, которые легко алгоритмизируются, могут быть легко заменены технологиями искусственного интеллекта. А вот творческих созидателей нового не заменить. Но чтобы созидать новое, надо быть творческим, думающим, разносторонне образованным человеком.

Хочу подчеркнуть, что любая область знания становится серьезной наукой только тогда, когда в нее приходят физические методы исследований и математический аппарат для описания. Например, современная молекулярная биология возникла благодаря открытию сложной структуры белковых молекул с помощью рентгеновской дифракции. Таким образом, физика рентгеновских лучей превратила описательную биологию в серьезную современную науку. Важно помнить, что физика и математика — основа любого научного процесса, при этом меняется лишь объект приложения — металлы, неорганические материалы, полупроводники, биоорганические материалы.

— А гуманитарная составляющая?

— Она тоже очень важна. Мы сегодня живем в революционное время слияния естественно-научного и гуманитарного знания.

В этой связи важно понимать, как образовались отдельные науки. Из общей системы знания — натурфилософии, которая существовала еще в античные времена,— человек нового времени для лучшего понимания, анализа, упорядочивания все увеличивающегося массива новых знаний начал искусственно выделять из единой природы отдельные части, направления, в которых ему было проще разобраться. Таким образом, возникли первые научные дисциплины: химия, физика, математика, биология, геология и так далее, которые затем разделялись на еще более узкие. Число таких узкоспециальных дисциплин возрастало, и за сотни лет мы построили узкоспециализированную систему науки, а также основанную на ней систему образования и отраслевую экономику. Спору нет, на этой основе нам удалось создать уникальную цивилизацию. Мы можем жить в космосе и под водой, высаживаться на другие планеты, лечить очень многие болезни, создавать суперкомпьютеры и так далее. Но при этом, уйдя вглубь по пути анализа, в значительной мере утратили понимание общей картины мира.

Я часто привожу сравнение современного состояния науки с коробкой с пазлами, где пазлы — это узкие дисциплины, в каждой из которой мы теперь очень глубоко разбираемся. И сегодня мы можем начать обратный процесс — синтеза, то есть из этих пазлов собирать общую картину мира.

Особо хочу подчеркнуть особенность современного этапа развития — слияние гуманитарного и естественно-научного знания.

300 лет назад натурфилософия разделилась на два самостоятельных блока — естественно-научных и гуманитарных дисциплин, а современный этап развития познания характеризуется противоположным процессом — происходит их слияние. Поясню на примере когнитивных исследований — изучения сознания. Еще до середины ХХ века это был удел гуманитарных дисциплин — лингвистики, психологии, социологии. Сегодня же мы можем увидеть процессы, происходящие в мозге, с помощью современных физических приборов — томографов. Нам не хватает междисциплинарных специалистов, которые сильны и в тех и в других областях. Есть масса людей, которые хорошо разбираются в каких-то узкоспециальных направлениях, но нужны такие, кто может интегрировать разные процессы, понимать и видеть проблемы широко, так сказать, с птичьего полета.

— В Курчатовском институте развивают это направление?

— У нас есть, к примеру, лаборатория исторического материаловедения, где мы изучаем естественно-научными методами самые разные объекты культурного наследия. Это очень важно для историков, археологов, реставраторов, искусствоведов. Например, мы изучали коллекцию древнеегипетских мумий из Пушкинского музея. Мы сделали сначала всем мумиям компьютерную томографию, узнали таким образом их пол, возраст, как они выглядели, чем болели. Все это неразрушающими методами, что очень важно. Затем изучили бальзамирующий состав, а нашим генетикам даже удалось выделить древнюю ДНК, что было большой удачей. Имея изображения КТ, вместе с антропологами удалось создать уже скульптурные портреты людей, живших более 2 тыс. лет назад. А уже потом была выставка в Пушкинском музее — «Мумии: Искусство бессмертия», где с помощью компьютерных технологий мумии «оживали». Она прошла с большим успехом, ее даже потом провезли по стране. Вот такой яркий пример междисциплинарного подхода, слияния естественных и гуманитарных дисциплин, подходов.

Что касается науки, технологий, мы, как я уже говорил, живем в революционное время. Раньше мы пытались в виде сложных технических систем копировать различные системы функционирования человеческого организма: зрение, слух, обоняние, биомеханику и другие. Но, не понимая сложного устройства биоорганической материи, мы строили эти системы из значительно более простых неорганических материалов. Например, создавая компьютер, мы хотели воспроизвести из простых полупроводников, содержащих всего восемь атомов в элементарной ячейке кристалла, возможности человеческого мозга, состоящего из сложнейших, содержащих огромное количество атомов белковых молекул.

А сегодня мы достигли такого уровня науки и технологий, что вплотную подошли к воспроизведению систем живой природы. Природоподобные технологии — это еще одно важнейшее направление развития науки.

Сегодняшние технологии изготовления любого предмета выглядят примерно так: из большого слитка металла на станке, удаляя все лишнее, мы вытачиваем деталь, затрачивая при этом огромное количество энергии и переводя полезный материал в отходы производства. Природа же очень экономна: она выращивает из зерна дерево, из клетки — живое существо. Сегодня такой природоподобный принцип воплощен в аддитивных технологиях, в которых изделие получается не путем удаления лишнего, а выращивается из мельчайших частичек соответствующего вещества.

— Вы могли бы объяснить на конкретном примере?

— Мы одна из немногих стран, имеющая полный цикл изготовления авиационного двигателя. Одна из главных его деталей — лопатка турбины. Раньше под каждую лопатку нужна была заготовка, которую надо было обработать сложным образом, в общем, это была долгая и сложная процедура. А сегодня посмотрите (достает коробку с лопаткой.— “Ъ”). При помощи аддитивных технологий из мелкодисперсного металлического порошка нужного материала с помощью лазерного излучения мы буквально за неделю одновременно выращиваем десятки таких лопаток, экономя при этом материал, энергию и в десятки раз повышая производительность труда. Это и есть природоподобный подход.

В современной микроэлектронике также соединяют технологии живой и неживой природы, например в мемристорах — чипах, действующих по принципу работы нейронов в мозге. Человеческий мозг — самое совершенное творение природы. При этом во время работы он потребляет всего 10 ватт, а в моменты сильного напряжения — до 30 ватт. А между тем у нас в соседнем здании работает один из самых мощных суперкомпьютеров, при этом несравнимый с возможностями человеческого мозга и при этом потребляющий десятки мегаватт энергии, фактически переводя энергию в тепло.

— Вы ранее упомянули искусственный интеллект. Мы знаем об американских разработках, таких как ChatGPT, сейчас набирают популярность китайские аналоги, тот же DeepSeek. О российских что-то пока не слышно…

— То, что сегодня называют искусственным интеллектом, в советское время было автоматической системой управления технологическими процессами. И у нас подобные технологии были очень хорошо развиты. Например, вычислительная машина БЭСМ-6 была на тот момент по всем параметрам одной из лучших в мире. Или вспомним «Буран», который еще в 1988 году взлетел и приземлился в полностью беспилотном автоматическом режиме.

Но почему тогда не продолжилось развитие того, что называется искусственным интеллектом? Десятилетия назад не было соответствующих компьютерных мощностей для создания больших баз данных и их обработки.

Сегодня все это существует, а еще у нас в целом сохранена одна из лучших математических школ в мире. А это значит, что российские принципиально новые проекты в сфере искусственного интеллекта не за горами.

Обратите внимание, с какой скоростью мы стали цифровизованной страной. Еще лет двадцать назад у нас мало кто знал, что такое интернет, персональные компьютеры. А сегодня мы по этим показателям находимся в первых рядах. Так что и с искусственным интеллектом подобные процессы. Кроме того, не забывайте, что мы сегодня ведем специальную военную операцию.

— Как раз в связи с этим власти РФ ранее обнародовали целевые показатели достижения технологического суверенитета. В то же время в правительстве признают, что достичь их будет непросто, поскольку, к примеру, не хватает инфраструктуры для опытно-конструкторских работ и опытного производства. Как вы считаете, реально ли достичь заявленных целей с учетом ныне предпринимаемых усилий?

— Я не очень разбираюсь в этих цифрах, их правительство писало, им виднее. Но понимаю, что мы имеем все основания для прорывов. ГК «Росатом» сегодня строит большую часть атомных станций в мире, базируясь на тех наработках, которые были сделаны ранее, в первую очередь в стенах Курчатовского института. Сегодня мы имеем хорошо проработанные принципиально новые проекты, которые гарантированно обеспечат наше технологическое лидерство в области ядерных технологий. Например, безэлектродные плазменные двигатели для полета в дальний космос, новые атомные станции малой мощности для освоения Луны и других планет, принципиально новая энергетика для удаленных территорий, например в Арктике. И это не просто задумки, а реализованные концепции. Так что мы можем и замещать иностранные технологии, и, что не менее важно, развивать свои, новые, прорывные.

— И Нобелевские премии получать?

— Нобелевские премии, на мой взгляд, уже давно не имеют привычной нам ценности и зачастую имеют политический спекулятивный характер.

— Обычно так говорят про премию мира.

— К сожалению, это относится уже и к научным премиям.

— Как в целом влияют санкции и сотрудничество с западными государствами и их институтами на развитие российской науки?

— Если бы санкций не было, их надо было бы ввести хотя бы на время. Они нас заставляют восстанавливать наш технологический суверенитет.

С другой стороны, наука и культура — это те области, в которых взаимодействие традиционно наименее политизировано. Можно назвать это зоной гуманитарного, интеллектуального общения. И даже когда происходит полный разрыв отношений, в науке и культуре все-таки стараются поддерживать связи. Санкции и разрыв сотрудничества в этих сферах всегда задевают обе стороны. Ученые должны общаться, идеи циркулировать, взаимодействие обогащать. От разрыва этих связей всем плохо.

Взять, к примеру ЦЕРН (Европейская организация по ядерным исследованиям, в которую входит крупнейшая в мире лаборатория физики высоких энергий, расположенная на границе Швейцарии и Франции.— “Ъ”)…

— Как раз хотела спросить об этом. Ведь российские ученые недавно по решению правительств европейских стран лишись доступа к проектам ЦЕРН…

— Не преувеличивая, могу сказать, что без нас ЦЕРН в нынешнем виде не было бы.

Мы всегда были величайшей научной державой, особенно в области создания крупной исследовательской инфраструктуры. Первые установки, которые сейчас принято назвать «установки класса мегасайенс» — ускорители заряженных частиц, исследовательские реакторы, токамаки (тороидальная камера с магнитными катушками.— “Ъ”),— были созданы как основной научный инструмент атомного проекта. Мы и американцы были пионерами в этой области. Поэтому Соединенные Штаты и Советский Союз стали фактически единственными странами, которые полномасштабным образом придумали и воплощали такие научные проекты, создавали крупнейшие исследовательские установки.

Например, любой ускоритель в мире, синхротрон, коллайдер на встречных пучках, все это было придумано в России.

В каждом ускорителе существует принцип автофазировки. И он был предложен академиком Векслером, встречные пучки коллайдера — академиком Будкером. Само синхротронное излучение было предсказано у нас академиками Померанчуком и Иваненко. Масса важнейших вещей была впервые создана у нас. И сегодня ситуация не сильно изменилась.

Когда еще не было ЦЕРН, мы на площадке нашего Института физики высоких энергий, в 100 км от Москвы, в Протвино, построили самый мощный в то время ускоритель протонов У-70, сегодня он третий в мире по мощности. В газете этого института, кстати, работал когда-то ваш Андрей Колесников (специальный корреспондент.— “Ъ”).

И практически сразу мы начали разрабатывать еще более грандиозный проект — протонный коллайдер, подобный современной ЦЕРН. В Институте физики высоких энергий был создан подземный кольцевой тоннель длиной более 21 км, сопоставимый, кстати, с кольцевой веткой «Московского метрополитена», в котором был выстроен протонный ускоритель УНК (ускорительно-накопительный комплекс.— “Ъ”). Протвино — это место с великим прошлым и с большим потенциалом, туда в свое время были вложены огромные интеллектуальные и материальные ресурсы. Вот откуда пошла ЦЕРН!

Аналогичные проекты разрабатывались и в Соединенных Штатах. Была настоящая гонка между нами и американцами. Но в начале 1990-х, когда наш ускоритель был уже практически готов к пуску, Советский Союз прекратил существование, и этот проект был закрыт.

У нас были готовая научная программа, идеи, наработки, больше чем в другой части мира. И с распадом Советского Союза мы, можно сказать, со всем этим багажом пришли в ЦЕРН.

И наш вклад в ЦЕРН нельзя недооценивать, без него не было бы никаких экспериментов по обнаружению бозона Хиггса и большинства других важных результатов.

Вот вам один пример: в ЦЕРН в качестве основы для наблюдений событий столкновений создано четыре калориметра. Это огромные, высотой с пятиэтажный дом, специальные детекторы, два из них сделаны из сотни тонн кристаллов вольфрамата свинца. Единственная страна, которая смогла разработать и вырастить эти кристаллы в требуемых качестве и количестве,— это Россия. Или же эксперимент по изучению кварк-глюонной плазмы, который был сформулирован и реализован практически полностью Курчатовским институтом.

Сейчас в городе Кадараше, на юге Франции, строится международный термоядерный реактор, который называется русским словом «токамак», такой же международной аббревиатурой, как «спутник». То есть реализуется то, что было придумано 50 лет назад в Курчатовском институте.

Назову еще один знаковый проект — Европейский рентгеновский лазер на свободных электронах (ЕРЛСЭ) в Гамбурге. Он функционирует, основываясь на принципе, разработанном советскими / российскими учеными Салдиным и Кондратенко. Наша доля в этом проекте — почти 30%, это вторая по величине доля после Германии, то есть Россия внесла туда огромный технологический, интеллектуальный и финансовый вклад.

И хочу подчеркнуть, что для всех этих крупнейших международных проектов — ЦЕРН, ИТЭР, лазер на свободных электронах — мы интеллектуальные доноры!

Но в то же время, участвуя в этих проектах, создавая и развивая их, мы не только сохранили наш научный потенциал, прошли сквозь сложный для нас период, но и обогатились интеллектуально и технологически. И главное, мы сегодня самодостаточны!

— А в рамках ЕРЛСЭ сотрудничество продолжается?

— ЕРЛСЭ — это международный проект, который реализуется на территории ФРГ, и в нем участвует 12 стран. Курчатовский институт участвует в этом проекте, оформленном как акционерное общество, от имени правительства Российской Федерации и представляет ее интересы. Исключить нас из него можно только за неуплату взноса, который продолжаем обеспечивать.

Начиная с марта 2022 года допуск российских ученых, аффилированных с российскими организациями, к проведению экспериментов по большинству европейских проектов был приостановлен. Несмотря на это, мы продолжаем участвовать в работе высших органов компании в соответствии с нашими долями участия в уставном капитале — в совете ЕРЛСЭ, а также административно-финансовом комитете,— и тем самым мы можем влиять на важные решения, затрагивающие политику развития проекта.

В настоящее время в проекте работают более 30 российских ученых, и, несмотря на ограничения, мы продолжаем участвовать во внутренних экспериментах ЕРЛСЭ.

В общем, сотрудничество, я бы сказал, не прервано до конца. Мы участвуем в работе по видео-конференц-связи, пишем совместные статьи, основанные на ранее полученных результатах.

Как я уже сказал, мы самодостаточны. И мы им признательны за то, что в сложный период благодаря такому сотрудничеству мы развивали наш научный потенциал и целый ряд производств в России. Но в нынешней ситуации руководство нашей страны заняло очень правильную позицию. Так, по решению нашего президента запущена федеральная научно-техническая программа развития синхротронных, нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры.

Я перечислю только несколько инфраструктурных проектов программы. Высокопоточный исследовательский реактор на нашей площадке в Гатчине в Петербургском институте ядерной физики — реактор ПИК.

Второй объект, не имеющий мировых аналогов,— установка СИЛА (синхротрон-лазер) в подмосковном Протвино. Установка в единой инфраструктуре сочетает источник синхротронного излучения нового поколения и рентгеновский лазер на свободных электронах. Уже создано около десятка наименований образцов сложного высокоточного оборудования. Например, изготовлены элементы магнитной системы накопительного комплекса, прототипы оборудования канала вывода излучения и экспериментальных станций, элементы лазера на свободных электронах. Но что самое важное, что нам уже удалось восстановить многие уникальные компетенции и технологические цепочки для создания и производства оборудования установки.

Также в этом году завершается создание кольцевого источника фотонов СКИФ (Новосибирская область). В рамках этой программы мы в течение ближайших пяти-восьми лет создадим лучшую в мире сетевую исследовательскую инфраструктуру класса мегасайенс, которая будет практически покрывать территорию всей страны.

— То есть российским ученым, которые вернутся из Европы или уже вернулись, будет где работать?

— Не надо переоценивать возврат ученых из Европы. В той же ЦЕРН работали несколько тысяч наших ученых, в основном это были люди из Курчатовского института, но они не находились там постоянно, приезжали и уезжали. Но, конечно, ученые сегодня в России востребованы с учетом тех масштабных программ, о которых я рассказал.

— А насколько выпадающие связи с «недружественными» странами можно заместить сотрудничеством с «дружественными» по отношению к России государствами? Что делает в этом направлении Курчатовский институт?

— Мы активно развиваем сотрудничество со всеми интеграционными структурами, в которых Россия участвует, начиная от Союзного государства РФ и Белоруссии. Президенты наших двух стран утвердили стратегию научно-технологического развития Союзного государства, разработана дорожная карта по развитию этого взаимодействия.

Мы вообще активно взаимодействуем с целым рядом научных институтов в странах СНГ. Например, с Узбекистаном, где в советское время еще по инициативе И. В. Курчатова был создан Институт ядерной физики. Также в республике хорошо развиваются генетические исследования. Так что мы работаем и рамках Союзного государства, и в рамках СНГ, ШОС и БРИКС. В этом активно участвует российская Академия наук.

— Каким образом сейчас, в условиях санкций и разрыва связей, стоит выстраивать систему оценки качества и эффективности работы ученых? Международные научные журналы не должны иметь вес, но как стоит создавать российскую альтернативу? Насколько вообще необходима такая «статейная» система?

— За последние десятилетия и эта сфера сильно изменилась в сторону коммерциализации. Наукометрические базы данных принадлежат частным компаниям и преследуют их бизнес-интересы. Международная база данных — аналог Web of Science и Scopus — может быть создана в РФ на основе государственно-частного партнерства с учетом государственных интересов и с помощью частных активов. У нас в стране всегда были высокоуровневые научные журналы. Скажем, я главный редактор журнала «Кристаллография», который был основан еще в 1950 году. И в какую страну я бы я ни приезжал, я заходил в университетскую библиотеку, и там обязательно был этот журнал.

В Европе, Германии тоже когда-то выходили свои прекрасные научные журналы, на немецком, французском языках. Но их больше нет. Все журналы англоязычные, и тут во главе угла США, где создали удобную для них систему оценки и буквально загнали в нее все эти журналы. То же самое они пытались делать с нами.

Но сейчас начался обратный процесс — мы должны заново создавать свою систему, по своим правилам. Но это процесс, в один день ожидать результатов не стоит. Кроме того, не все можно измерить «статейной» системой. В одних областях науки больше ориентируются на статьи, доклады и выступления на конференциях, в других — на востребованность тех или иных исследований и разработок государством или рынком. Вот мы, скажем, к определенному сроку должны запустить реактор, спроектировать ускоритель и так далее. Оценки могут быть разными. Фундаментальную науку нужно оценивать наукометрично. Прикладные исследования же — с точки зрения востребованности рынком. А инфраструктурные, глобальные для государства программы должны оцениваться практическими результатами, типа графика ввода в эксплуатацию.

— Вы также возглавляете Российский Пагуошский комитет ученых за мир. Как продвигается эта работа? Помогает ли международный Пагуош ученым договариваться и продвигать повестку мира?

— Это неправительственное движение было создано после войны 11 всемирно известными учеными, среди которых был Альберт Эйнштейн, Фредерик Жолио-Кюри, Бертран Рассел. Они объединились, чтобы предотвратить ядерную угрозу. Наша страна активно участвовала в этом процессе. Пагуошское движение внесло большой вклад в заключение важнейших международных соглашений — от запрещения ядерных испытаний до нераспространения ядерного оружия. Оно повлияло на принятие конвенций по ограничению биологического и токсинного оружия.

В прошлом году по решению РАН я возглавил Российский Пагуошский комитет. Считаю его важным инструментом, который можно задействовать, например, в становящейся все более приоритетной сфере биобезопасности. Нужны новая ориентация, новые инициативы, в том числе такие, которые охватят страны «мирового большинства». Сейчас идет формирование нового мироустройства, так что основанные в прежние время институты вполне могут быть востребованными, если их адаптировать под новые условия.