Очерки о науке.

ИДУ НА НАНО!

В Курчатовском центре открылась лаборатория XXI века.

В приличном обществе признаком интеллектуальной просвещенности является осведомленность в важности нанотехнологий. Можно не слишком понимать, что это такое, нарекать нанотехнологиями ветхозаветные манипуляции, но необходимо с умным видом рассуждать об их революционной сущности. Они важны, спору нет. Но постепенно и неотвратимо на первое место выдвигаются NBIC-технологии, которые обещают перевернуть мир настолько круто, что все прежние научные революции покажутся походом в скобяную лавку за долотом и веником. NBIC – это аббревиатура, которая означает совмещение в одной цепочке нано– и биоинженерных, то есть генетических технологий, информационных и компьютерных технологий, а также использование когнитивных ресурсов, нацеленных на искусственный разум. Иначе говоря, NBIC-технологии – это создание саморазвивающихся, по существу, живых интеллектуальных систем из неживой материи, которые могут быть использованы повсюду – от медицины до промышленности. Об опасностях мероприятия можно спорить бесконечно, но несомненный факт, что NBIC-технологии по потенциалу приближают человека к Творцу, который в незапамятные времена сотворил мир. Если гипотеза о Творце кому не нравится, существа дела это не меняет.

Одна из первых точек прорыва на планете Земля – NBIC-центр, который только что начал работу в Курчатовском институте. Без всякого сомнения, в Европе и близко нет лабораторий, которые были бы оснащены аппаратурой такого уровня и в таком количестве. В США имеются мощные лаборатории, но они не собраны в единый центр, который ставил бы перед собой столь амбициозные задачи, как NBIC-центр Курчатовского института.

Назад в Россию, где нет потолка.

«В Америке я работал 17 лет, – говорит руководитель отдела прикладных нанобиотехнологий Алексей Марченков, внушительным видом похожий на квотербека из американского футбола. – Вырос до полного профессора университета штата Джорджия. И все-таки, по здравому размышлению, решил вернуться в Россию. На Западе даже для удачливого иностранца существует потолок. По-настоящему сложные и важные проекты американцы поручают только американцам. В российском NBIC-центре я решаю крупные задачи, которые в США оставались для меня недоступными. Кроме того, у нас подобралась такая талантливая молодежь, что американцам сто очков форы даст. Мы строим и скоро создадим нанобиотехнологический комплекс, которого нет нигде в мире».

В эту лабораторию постороннему попасть невозможно, как верблюду нельзя проскользнуть сквозь игольное ушко. Помещение ограждено толстым стеклом, внутри поддерживается 6-й класс чистоты воздуха, атмосфера полностью обновляется двадцать раз в час, то есть каждые три минуты. Ученые облачены в стерильные одежды, как хирурги в операционной. Одна напасть – из-за циркуляции воздуха ученые заражаются друг от друга, как малыши в детском саду. Случайный забредший микроб рождает эпидемию.

В отделе нанобиотехнологий выполняются проекты широкого диапазона – от выращивания суперчистых полупроводников для электронной промышленности, производства материалов с новыми свойствами до создания медицинских и биологических материалов нового поколения, нанесения нейронов на неорганическую подложку, чтобы создать гибриды живых и неживых структур, что принципиально при работе над искусственным интеллектом. Большая часть оборудования для лаборатории изготовлена в России.

– Мне в России намного интереснее, чем в Америке, – размышляет профессор Марченков. – Самый большой минус в России – наша бюрократия, просто поперек дороги лежит.

– Детей вы забрали из Америки? – спрашиваю напоследок у профессора-патриота.

– Нет, дети остались в Америке, – вздохнув, отвечает ученый. – Дети американизировались.

Не замахнуться ли нам на Вильяма Шекспира?

«Невозможно поддерживать секретность в полном объеме, – острит заместитель директора Курчатовского института Павел Кашкаров. Вся его научная жизнь прошла в МГУ, но теперь у него особое отношение к небоскребам. – Из высотных домов, которые строятся вокруг, миллионеры могут без подзорной трубы взирать на наши реакторы. Во времена Курчатова скорее в жизнь на Марсе поверили бы, чем в такое нескромное жилище».

Когда Герой Социалистического Труда маршал Лаврентий Берия принял решение о создании на окраине Москвы лаборатории № 2, которой было поручено придумать атомную бомбу, окрест росли вековые сосны. Сейчас домики, где жили гениальные академики, создавшие ядерный щит, выглядят, как бараки военнопленных. Взор ласкают элитные комплексы «Северная звезда» и «Эльсинор», взявшие в кольцо Курчатовский институт. Живут там люди, чьи доходы намного превосходят состояние принца Гамлета, который тоже проживал в Эльсиноре, но без вида на ядерные реакторы. О вкладе владельцев нового «Эльсинора» в достояние страны народу известно значительно меньше, чем принцу Гамлету было известно о тайне гибели его отца.

В Курчатовском институте режим уже не тот, что в эпоху атомного проекта. На территории NBIC-центра строится, как заведено в западных лабораториях, гостевой дом для ученых, приехавших из других лабораторий. Ученый люд во всем мире не шибко богат, и тратиться на гостиницы накладно. Низкая мобильность ученых в России – одна из проблем нашей науки и упирается она именно в отсутствие доступного жилья. Гостевой дом практически готов – условия неизмеримо лучше, чем в гостиницах, где селят командировочных по всей России.

Достраивается компьютерный корпус для хранения данных, добытых в NBIC-центре. Уже сейчас в распоряжении NBIC-центра компьютерные мощности в 100 терафлоп. Через год силы NBIC-центра вырастут до 300 терафлоп. Такие мощности в России наперечет. Еще в проекте – бизнес-инкубатор, метрологический корпус…

Историки до сих пор не могут ответить на вопрос, ступал ли маршал Берия на территорию лаборатории № 2, которая выросла в Курчатовский институт. Если бывал здесь, то наверняка с целью инспекции первого советского реактора Ф-1, который был запущен в 1946 году и до сих пор работает рядом, что символично, с новейшим NBIC-центром. В США в Чикаго первый американский реактор разобрали, а наш пашет, как перпетуум-мобиле, загрузки урана хватит еще на 200–300 лет. Впрочем, жители «Эльсинора», если не тяготит совесть, могут, в отличие от Гамлета, спать спокойно. Мощность реактора Ф-1 всего 20 кВт, исчезающе мало, годится только для метрологии и калибровки.

Русский ученый опаснее бен Ладена.

«Зачем мне ехать на Запад? – Заместитель директора синхротронного центра 30-летний Роман Сенин чувствует себя неуютно в деловом костюме, но очевидно являет редкий пример удачливости молодого российского ученого. – Что мне могут предложить? Исследования, должность, оклад – в России все интереснее и выше. Два года назад в институте предлагали молодым ученым надолго в Германию поехать. Никто не поехал, не хотели время терять. Некоторые выражались в духе черного юмора: на Запад можно ехать только на отдых или на танке. Это, ясное дело, в шутку…».

Сильно подозреваю, что таких молодых начальников нет ни на одном ускорителе в мире. Сколько надо платить молодому ученому, чтобы он не заглядывался на Запад, а если раньше переметнулся, то вернулся домой? Не так давно в Академии наук обеспечили минимальный оклад в 30 тысяч рублей. Этого, как выяснилось, мало, – утечка умов продолжается, а если напор ослаб, то только потому, что все, кто хотел, уже уехал. В NBIC-центре я установил, что, если не надо тратиться на жилье, ученый с Запада возвращается в Россию на 50 тысяч рублей. При условии, естественно, наличия оборудования мирового уровня и интересного проекта. На Западе, как на собственном опыте выяснил профессор Алексей Марченков, «при приближении исследований к мировому уровню русский физик становится для властей опаснее бен Ладена».

Из новых сотрудников NBIC-центра половина вернулась с Запада. Руководители практически всех ведущих лабораторий и ключевые сотрудники работали в лучших университетах, среди которых знаменитый Эдинбургский, где была клонирована первая овечка Долли. В России эти ученые увидели лучшие перспективы для научной карьеры. Можно вспомнить парадоксальное заключение директора Курчатовского института Михаила Ковальчука: Россия должна быть благодарна Западу за утечку умов, потому что русские ученые в тяжелые времена сохранили себя в науке, а теперь могут вернуться домой, набравшись к тому же полезного опыта.

Конечно, не надо наводить тень на плетень: уровень финансирования, который получил Курчатовский институт по национальному нанотехнологическому проекту, позволяет реализовывать амбициозные проекты и создавать заманчивые условия. Россия выделила на нанотехнологии средств не меньше, чем ведущие страны. Это первый в новой России опыт масштабной поддержки не отдельной научной организации, а крупного, в масштабах страны, научного проекта. Курчатовский институт и нанотехнологический проект вызывают в ученой среде повсеместную зависть из-за того, дескать, что его лидерам удалось выжать из бюджета крупные средства. Но не лучше ли корить себя за неумение продвигать собственные идеи? Королев, Курчатов, Келдыш не только были выдающимися учеными, но и умели доказывать перспективность своих проектов не всегда грамотным, чего скрывать, руководителям. Поэтому, так мне кажется, нанотехнологии – это не только первый случай, когда на науку выделили большие деньги, но и первый случай, и это важнее, когда ученые не ждали у моря погоды, а сумели заинтересовать власть своими идеями.

«По моему опыту, для молодого ученого очень важна мотивация, – говорит заведующий кафедрой общей физики МГУ и замдиректора Курчатовского института Павел Кашкаров. – Так уж устроен человек, особенно русский, что творческая мотивация в родной стране у него выше, чем за границей. Если создать условия для занятий наукой, никуда ученый из России не уедет. В этом году факультет нанотехнологий МФТИ преобразован в первый в России NBIC-факультет. Преподавание будет вестись на базе Курчатовского института, наш директор Михаил Ковальчук стал деканом факультета. Это безумно интересное направление, и мне жалко, что я не могу опять стать студентом».

Профессор вырос на помойке.

Ядром, из которого вырос NBIC-центр, является специализированный источник синхротронного излучения. Это один из самых перспективных инструментов не только для фундаментальных исследований, но и для создания принципиально новых технологий. Таких ускорителей в Европе всего шестнадцать, в Восточной Европе наш – единственный. «Мотаются, бедные», – профессор Кашкаров выразил сочувствие электронам. Они мечутся в кольце диаметром 30 метров со световой скоростью и за счет ускорения, как перезрелая вишня, брызжут электромагнитным излучением во всем спектре – от инфракрасной области до рентгеновской. Излучение собирают десятки чувствительных станций, расставленных, как сторожевые башни, по периметру кольца. На синхротронном источнике в тысячу раз лучше, чем на другом оборудовании, можно изучать атомный состав вещества, тончайшую структуру любых, в том числе биологических, объектов, создавать наноструктуры и вести медицинскую диагностику.

Синхротронный источник – единственный крупный научный комплекс, запущенный в нашей стране за 30 лет. В 1990-х строительство заглохло, и, когда директором ускорителя стал Михаил Ковальчук, здесь царила полная разруха. В 1999 году синхротронный источник был запущен, но с тех пор он значительно расширен и модернизирован. За последние два года рабочие площади вокруг ускорителя расширены в четыре раза, появилось место для новых лабораторий. Важность синхротронного источника такова, что сюда дважды приезжал Владимир Путин – и премьером, и президентом. «Синхротронный источник – штука живая, – важно сообщил Роман Сенин. – Как за девушкой надо ухаживать, так ускоритель надо постоянно перестраивать».

Наталья Груздева тоже работала в Америке – в Корнуэльском университете, мировом лидере по генной инженерии. В NBIC-центре оборудование не хуже – секвенаторы для определения последовательностей ДНК, белковые фабрики по наработке белков для фармацевтики и медицины, аппараты для встраивания чужеродной ДНК в клетки. На моих глазах в замысловатом резервуаре шла бурная расшифровка генома больного раком почек – для изготовления лекарства необходимо собрать внушительную базу данных. Начинала Наталья Груздева путь в биологии своеобразно – школьной учительницей – и считает, что опыт построения отношений с трудными подростками чрезвычайно полезен в научных коллективах. В Корнуэльском университете Наташа увидела столпотворение всех языков и рас и пришла к выводу, что у русских мозги самые лучшие. «Азиаты – трудолюбивые, но креатива у них мало, американцы скупают таланты по всему миру и выжимают идеи», – сделала вывод бывшая учительница. А в России мешает научному прогрессу бюрократия: на Западе, чтобы получить нужный реактив, требуется несколько часов, у нас на элементарное дело гробятся недели. Эти сетования повторяет каждый ученый, имеющий опыт работы на Западе. Будет обидно и глупо, если идею NBIC-центра, который задумано вывести на мировой уровень, погубят вечные российские проблемы. Дьявол, как известно, кроется в деталях – даже в тех проектах, где человек пытается подняться на божественную высоту.

«По заграницам я чуть не с детства скитался, – говорит директор белковой фабрики Алексей Липкин, роскошным усам которого позавидовали бы «Песняры». – Когда уезжал, ученые по помойкам оборудование собирали. Сколько ни кипятили, все равно из-за грязи разряды стреляли. Я даже студента-физика нанял, чтобы разобрался. Он, кстати, давно профессором в Англии. Надо бы его найти. Пусть тоже возвращается. Больше его током бить не будет».

Петр Капица говорил, что науку должны делать веселые люди. Курчатовский центр – пока единственное место в России, где к ученым вернулось оптимистичное настроение и гамлетовский вопрос о том, быть или не быть науке, решен положительно. Решится ли этот вопрос в общероссийском масштабе, покажет время.