Михаил Валентинович КОВАЛЬЧУК

Российская наука в век конвергенции

8 февраля – День российской науки. Не раз говорилось о том, что нынешняя реформа РАН – один из необходимых этапов изменения устройства всей отечественной науки. Наш собеседник принадлежит к академическому сообществу (член-корреспондент РАН, профессор, доктор физико-математических наук), известен как один из сторонников реформы, но при этом категорически против некоторых новшеств, которыми обросла российская наука именно в последние годы.

В частности, Михаил Валентинович не одобряет идею исключительно грантового финансирования науки и скептически относится к используемым сегодня наукометрическим показателям эффективности научной деятельности. Ленинградец по рождению, сегодня Михаил Ковальчук возглавляет Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт». Но и в нашем городе бывает нередко: он декан физического факультета СПбГУ, который в свое время и закончил.

– Михаил Валентинович, как вы в целом оцениваете состояние дел в российской науке?

– Сегодня очень много мифов в отношении нашей науки, ее состояния и перспектив. Надо попытаться понять объективную картину.

Система организации советской науки на определенном этапе была успешной и общепризнанной в мире: мы в кратчайшие сроки реализовали атомный проект, первыми начали развивать атомную энергетику, вышли в космос – именно эти направления сегодня определяют лицо цивилизации.

Для многих стран советская система организации науки была примером. Японцы, когда создавали свой город науки в Цукубе, за образец брали Академгородок в Новосибирске, американцы многое заимствовали из нашей системы.

Мощная фундаментальная наука сосредотачивалась в АН СССР и ряде государственных академий – медицинских, сельскохозяйственных наук. В системе министерств было множество очень эффективных отраслевых институтов. Система вузов бесперебойно кадрово подпитывала науку, и отраслевую и фундаментальную, но при этом наука замыкалась почти исключительно на военно-промышленный комплекс (ВПК). Эта замкнутость на ВПК вела к огромным издержкам, ведь административная система не заботилась о коммерциализации, о перетоке научных результатов в другие отрасли, промышленность, медицину. В советской промышленности действовала мощная отраслевая наука, но она не была ориентирована на рынок, управлялась административно. Приведу лишь один пример с «шаттлом», запустив который американцы каждый вложенный доллар превращали в десять, используя созданные технологии в гражданских областях. У нас же космический корабль «Буран», который по целому ряду характеристик непревзойден до сих пор, после первого успешного автоматического полета просто стал на прикол. Но это было связано уже с распадом Советского Союза, от которого, естественно, очень пострадала и научная сфера. Это то, из чего надо извлекать уроки.

Глубина падения после распада Советского Союза была связана помимо всего прочего и с очевидными стремлениями наших так называемых партнеров ослабить нас. Конкуренция – это одна из черт капитализма, борьба за ресурсы, рынки, потребителя.

– Российскую науку тоже вытесняли с рынка?

– Наука отражает то, что происходит в обществе. Начался спад промышленности – значит проваливается и наука, потому что нет заказа. Когда рухнула наша промышленность, исчез заказ, некоторые (либо наивные, либо лукавые) считали, что сейчас мы выйдем со своими разработками на мировой рынок. Но мировые рынки давно поделены, заняты другими игроками! Мы должны либо иметь свой внутренний рынок, как было в СССР и странах советского блока, либо создавать принципиально новые товары, которые будут формировать новые, еще не существующие рынки.

Надо отдавать себе отчет в том, что основным двигателем развития технологий, инженерной мысли всегда было стремление обеспечить собственную безопасность. Это касается и строительства крепостей, дорог, каменного топора с кольчугой, и атомной бомбы, чтобы защититься.

Именно создание атомного оружия привело к цивилизационному прорыву, двинуло экономику, технологии, энергетику. Отсюда развились ядерная медицина, мегаустановки, информационные технологии.

Компьютер возник, так как надо было рассчитывать траектории полета ракет и тепловые характеристики нейтронных реакторов и ядерных устройств различного назначения. Тестирование ядерных зарядов переместилось в суперкомпьютер, который возник в ответ на запрет испытаний ядерного оружия. Военные технологии обеспечивают научно-технический прогресс потому, что они требуют немедленного и эффективного сверхрезультата. Если вы не сможете защитить себя, то вам нет смысла развивать другие технологии, например, медицинские, поскольку может произойти так, что просто некого будет лечить. Варианта два: либо вы встаете за спину того, кто сможет вас оборонять, – как Европа встала в тень Америки; либо остаетесь суверенными, но только если гарантированно сможете защитить свой суверенитет.

Вспомните, как было с Югославией: большая, достаточно благополучная многонациональная страна, армия, наука, промышленность, десятки миллионов жителей – ее разбомбили, рассыпали на куски, превратив в набор маленьких государств, которыми легко манипулировать. Очевидно, что нам готовили ту же участь. Мы уцелели как единое суверенное государство только потому, что у нас было атомное оружие и средства его доставки – в этом надо отдавать себе отчет.

Вернемся к науке, где в 1990-е годы начался массовый отток ученых либо за границу, либо в другие сферы деятельности внутри страны. Государственное финансирование науки упало до критического. По моему мнению, только принцип организации нашей науки, основанный на традиционных научных школах, стал тем каркасом, благодаря которому российская наука смогла выжить в те тяжелые годы. При этом сохранили свою конкурентоспособность, так как оставались востребованными, атомный и космический комплексы. Наши ученые, уехавшие работать в зарубежные научные центры, тоже, как ни странно, стали показателем конкурентоспособности российской науки. Как показало время, процесс утечки мозгов, казалось бы, негативный фактор, сыграл затем важную роль в развитии научных мегапроектов уже XXI века.

– Вы состоите в Совете по науке и образованию при президенте РФ с самого начала – 2001 года. Поэтому вам логика реформ научной сферы известна, наверное, как никому другому...

– В Советском Союзе наука – в первую очередь фундаментальная – была сосредоточена в АН СССР и в академиях наук союзных республик. Интересный факт: при этом была АН СССР, но не было АН Российской Федерации, а каждая из остальных республик имела свою национальную академию наук. Они располагали значительными средствами, строили институты, создавали уникальные технологии, и каждая из республик имела свое научное лицо. Например, в Узбекистане и Казахстане были построены сильные институты ядерной физики с очень высоким уровнем исследований. В Эстонии, в Тарту был великолепный институт физики. В Литве – мощная полупроводниковая школа, лазерная физика. В Латвии – целый ряд химических и биохимических институтов.

Когда с распадом Советского Союза отпали бывшие советские республики, мы лишились огромной части науки. Можно сказать, что отечественная наука сжалась тогда как шагреневая кожа, сосредоточилась лишь в десятке мест на всю огромную страну. Поэтому с начала 2000-х годов началось построение новой российской системы организации науки. В первую очередь стала активно развиваться университетская наука, поскольку вузы по своей сути имеют большую динамику, молодые люди более мотивированы, активны и восприимчивы к новому. Здесь тоже не обошлось без рыночной «пены» – все стали готовить юристов и экономистов, менеджеров, появилось огромное количество платных вузов. Сейчас, как известно, происходит наконец «санация» вузов – должны остаться действительно достойные.

В результате была создана сеть крупных университетов: Московский, Санкт-Петербургский университеты, имеющие особый статус, плюс десять федеральных университетов, распределенных практически по всем округам страны. Они все получили современную исследовательскую инфраструктуру. То есть на образовательном поле создан хороший задел, туда уже вложены огромные средства. У молодежи появились условия роста в правильной инфраструктуре, с отличным оборудованием.

Для Курчатовского института кадровый вопрос был и остается одним из важнейших. Мы решали его поэтапно. Сначала создали кафедры для междисциплинарной подготовки в Московском университете, потом в Санкт-Петербургском. Основной наш посыл в том, что мы в нашем учебном процессе не специализируем студентов все уже и глубже, а интегрируем. Читаем, скажем, курсы химии – для «не-химиков», физики – для «не-физиков». Затем мы создали первый в мире НБИК-факультет в Московском физико-техническом институте, но на базе Курчатовского института. Состоялось уже несколько выпусков магистров, и очень радует, что большинство выпускников пришли работать в Курчатовский институт. Эта молодежь уже по-другому мыслит и работает.

– Федеральные вузы мыслятся как дополнительные опорные точки для науки?

– Да. И кроме этого в жестком конкурсе было выбрано около 40 университетов, получивших статус «национальный исследовательский» и соответствующие средства на инфраструктуру. Так появилась распределенная сеть новых исследовательских учреждений по всей стране. Они оснащены самым современным оборудованием, я могу судить об этом по СПбГУ, МГУ, МИФИ, МФТИ.

Во всех странах финансирование науки складывается из двух основных блоков – государственного бюджетирования и денег бизнеса. Могу ответственно утверждать, что за последние десять лет государственное финансирование российской науки увеличилось многократно и достигло уровня ведущих научных держав. Однако второй блок – бизнес-составляющая – только формируется, и процесс этот затянулся. Тогда государство предприняло очень удачный, на мой взгляд, шаг. По инициативе президента В. Путина была создана госкорпорация «Роснано», которой были выделены большие бюджетные средства, которые федеральным законом по возможностям их инвестирования были «превращены» в деньги бизнеса. На определенное время был создан инструмент для замещения исчезнувшей отраслевой науки и развивающегося бизнеса.

– «Курчатовский институт» как Национальный исследовательский центр – тоже ведь пилотный проект.

– Да, институт стал, по сути, первой национальной лабораторией страны. Объединились четыре крупнейших ядерно-физических института – Курчатовский, петербургский Институт ядерной физики в Гатчине, московский Институт теоретической и экспериментальной физики и Институт физики высоких энергий в Протвине. Более 10 тысяч человек в итоге сегодня работают в НИЦ «Курчатовский институт». Междисциплинарная научная программа нашей национальной лаборатории утверждается правительством.

Наш «пилот» был признан успешным, сейчас создана вторая национальная лаборатория, в области авиастроения – Национальный исследовательский центр «Институт имени Н. Е. Жуковского». Обсуждается образование подобных национальных лабораторий по стратегическим направлениям, которые обеспечивают национальную безопасность и технологическую независимость страны.

Фактически к прошлому году мы уже пришли с существенно обновленным ландшафтом науки и образования: появились новый тип научно-образовательных учреждений и находящаяся в стадии реформирования сеть академических институтов. Добавлю, что решением правительства создано около 35 технологических платформ. Каждая платформа объединяет десятки организаций, у них есть общая программа, нацеленная на выход в промышленность, на коммерциализацию.

– Вы – известный сторонник реформы Академии наук...

– Многим, включая в первую очередь самих членов РАН, было давно очевидно, что следует менять сложившуюся систему академии, которая была создана в прежние «командно-административные» времена и попросту не соответствует современным реалиям экономики, промышленности, всего общественного устройства, наконец. Еще в начале 1990-х годов были первые предложения о реформе. Но все попытки блокировались определенной частью руководства РАН.

Сегодняшняя реформа академии – это глубокое системное решение. Один из ее важнейших шагов – административный перевод академических институтов «под крышу» вновь созданного органа исполнительной власти «Федерального агентства научных организаций». Соответственно, уже не президиум РАН, а ФАНО распоряжается государственным федеральным имуществом, то есть, как сказал президент, ученые избавлены от не свойственных им функций: содержания зданий, ремонта, охраны, закупок.

Академия – это прежде всего мозговой центр, который должен проводить экспертизу, анализ и сопровождение всех крупнейших проектов и готовить перспективный научный прогноз. К сожалению, роль академии в решении этих задач существенно ослабла в последнее время.

В процессе реформы было проведено также объединение трех академий (РАН, медицинской и сельскохозяйственной) в одну. Это очень правильный, принципиальный шаг, на мой взгляд. Потому что XXI век – век междисциплинарности, слияния, конвергенции наук и технологий. Для создания базы под эти тектонические процессы необходимо, не теряя времени, провести объединение соответствующих академических институтов в крупные междисциплинарные исследовательские центры, нацеленные на решение конкретных приоритетных задач. И я с радостью могу сказать, что этот процесс уже начался. Первой ласточкой стало отделение нанотехнологий и информационных технологий РАН (ОНИТ), возглавляемое академиком Е. П. Велиховым: большинство объединяющихся сейчас институтов и их директоров именно отсюда. Это абсолютно естественно, поскольку наше отделение ОНИТ формировалось изначально именно по такому междисциплинарному принципу. В нем активно работают ученые самых разных специальностей – от биологов и физиков до технологов и математиков. Это и есть научная основа, база для нового конвергентного технологического уклада.

– То, что вы воплощаете сегодня в Курчатовском НБИКС-центре?

– Наш институт изначально занимается атомной энергетикой, ядерными энергетическими устройствами для флота, космоса, мегаустановками, фундаментальными исследованиями в различных областях – легче сказать, чем не занимаемся. Это все развивалось еще из атомного проекта, где мы были научным руководителем. Из атомной бомбы возникла атомная энергетика. Следующий шаг – от процесса деления атомного ядра к синтезу, термоядерной энергетике, управляемому термоядерному синтезу, для которого начали развиваться новые материалы со свойствами сверхпроводимости. Родившийся из атомной бомбы атомный реактор стал основой первой в мире АЭС, а затем был установлен на подводную лодку и первый в мире атомный ледокол. Для атомного проекта было необходимо научиться выделять и работать с различными изотопами, и мы создали промышленность по разделению изотопов. Сегодня это основа ядерной медицины и диагностики, позитронно-эмиссионной томографии, лучевой терапии и т. д. Под все эти работы требовалось обрабатывать огромные массивы данных, создавать модели – появился суперкомпьютер.

Так складывалась современная междисциплинарная база Курчатовского института: синхротронный и нейтронный источники, плазменные и термоядерные установки, суперкомпьютер, технологический комплекс микроэлектроники и многое другое. Затем к этому мы стали достраивать биологический блок, подключили к работе известных российских биологов, начали развивать геномное направление, создали белковую фабрику. Расшифровка генома человека в Курчатовском НБИКС-центре в 2009 году стала восьмой в мире.

Потом мы начали модернизировать, наращивать мощности нашего суперкомпьютера, активно развивать технологии распределенных вычислений GRID, моделирования, обработки и анализа данных с мегаустановок. Следующим направлением в развитии НБИКС-центра стали когнитивные науки, изучающие принципы функционирования мозга, память, эмоции. К ним позднее добавилось социогуманитарное направление как некая надстройка над материальным базисом.

Эти процессы шли параллельно, логически друг из друга вытекая, в чем-то даже самоорганизуясь. Цель конвергенции наук и технологий вообще и нашего НБИКС-центра в частности – соединить новейшие технологические достижения с конструкциями, подобными живой природе, то есть научиться их воспроизводить.

– Что принесет глобально такой переход к новому технологическому укладу?

– Это даст возможность создавать гибридные, природоподобные системы, в том числе с качественно иными механизмами производства и потребления энергии. Такие гибридные системы станут основой для новой медицины, строительства, многих отраслей промышленности, принципиально новой энергетики, а глобально – нового технологического уклада, новой техносферы.

Переход к природоподобным технологиям приведет к колоссальному изменению глобальных рынков, прежде всего это касается традиционных энергетических ресурсов. То есть сегодняшние страны – лидеры в этой сфере могут оказаться не у дел. Рывок в развитии природоподобных технологий приведет к коллапсу целых отраслей современной промышленности.

Сегодня, повторю, разворачивается конкурентная борьба за интеллект. Но главное, что мы видим сейчас на международной арене, – идет борьба за доступ к ресурсам и передел рынков сбыта. Причем если сегодня это касается в основном нефти и газа, то завтра борьба развернется уже за питьевую воду, биоресурсы, лес, посевные площади. Наша страна – один из мировых лидеров по всем этим показателям, поэтому нам надо уметь охранять наши богатства. Это первое. И второе – эксплуатировать их надо с умом, то есть с высокой добавленной стоимостью. Следующий этап – переход к новому технологическому укладу. А это конвергентные НБИКС-науки, которые мы развиваем.

Говоря глобально о междисциплинарности, конвергенции наук и технологий – только те страны, которые осознают, что именно на эти направления надо делать ставку в развитии науки и образования, сумеют перестроить существующую узкоспециализированную систему, смогут занять лидирующие позиции.

– Михаил Валентинович, сейчас эффективность российской науки измеряют «по-западному»: количество научных публикаций, индексы цитирования и т. д. Вы не сторонник таких методов...

– XXI век – век интеллекта и экономики знаний, идет борьба за головы. Сегодня в США большинство защитивших диссертации – это приезжие из разных стран мира. Америка создала совершенную систему для привлечения умов. Поэтому очевидно, что, когда нам начинают объяснять, как у нас должно быть все устроено, руководствуются при этом отнюдь не заботой о преуспевании российской науки, а прежде всего ищут выгоду для себя, создавая систему удобного мониторинга нашей науки и выкачивания кадров и идей.

Это отнюдь не шпиономания, а различные формы все той же конкурентной борьбы.

Один из элементов, работающих на эту схему, – наукометрия, рейтинги, всевозможные индексы: если печатаешься в «этом» журнале – ты прекрасный ученый, в «том» – всего лишь хороший....

– ...а если печатаешься в российских научных журналах, тебя вообще не берут в расчет?

– Да. Это ведь коммерческий проект и инструмент давления одновременно. Поясню очень схематично – за рубежом давно существует устоявшаяся система научной периодики и, соответственно, рейтинга научных изданий. Получение там грантов на научные исследования было всегда привязано к наукометрическим показателям, основанным на индексах цитирования прежде всего. В то же время в Советском Союзе существовала своя хорошо развитая система научных журналов и их иерархия. Хочу подчеркнуть, что существенная часть наших журналов переводилась на английский язык и фактически являлась высокорейтинговыми и в западном понимании. Из физических упомяну: «Успехи физических наук», «ЖЭТФ» и «Письма в ЖЭТФ» и многие другие.

После распада Советского Союза и резкого уменьшения государственного финансирования науки и образования была сформирована система западных грантов, направленная на поддержку российских ученых. Безусловно, это сыграло свою положительную роль в те непростые годы, позволив многим ученым продолжить свою научную работу. Однако была и вторая сторона медали – выдача грантов была привязана к наукометрическим показателям, естественно, тех стран, которые гранты выдавали, в первую очередь США. При этом попадание в высокорейтинговые зарубежные журналы для наших ученых возможно, как правило, в соавторстве с зарубежными учеными. Фактически все это приводит в конечном итоге к уничтожению русскоязычной научной периодики. Нам говорят: нужны наукометрические показатели, индекс Хирша, индекс цитирования... А ведь наука, особенно фундаментальная, – это сфера, где оценка эффективности – очень тонкое, многофакторное дело.

Или еще одна «популярная» идея: якобы не надо финансировать институты, а надо давать гранты отдельным научным группам. Я считаю, что это приводит к распылению сил, кадров и средств, в конечном итоге к утрате общего научного поля и уходу от стратегических направлений к мелкотемью.

Когда я был директором академического Института кристаллографии, в конце 1990-х – начале 2000-х годов и мы в буквальном смысле боролись за выживание в науке, нам тогда сильно помогали небольшие по размеру гранты российских и зарубежных фондов. Но сегодня распыление научного потенциала институтов на гранты делает очень трудной переориентацию института на крупную задачу, зато дает большие возможности для переманивания кадров и научных тематик. Очевидно, что для полноценной научной работы коллектива любого института нужно и бюджетное финансирование, и гранты.

У нас изначально германская модель организации науки и образования, что объяснимо – первыми российскими академиками были, как известно, немцы. Характерной особенностью этой модели являются научные школы, о чем я упоминал уже в начале. Когда я воспитываю студента, аспиранта, кандидата, он дальше может оставаться работать со мной либо ехать работать в другой город, но при этом продолжает мою научную школу, расширяет ее.

В Америке практики подобных научных школ нет. Там наука движется за счет создания жесткой конкурентной среды. Прекращается финансирование проекта, направления, института – и люди разбегаются, тематика исчезает, преемственности не существует. Но такая система не имеет устойчивости. Когда наша наука была почти в коллапсе в 1990-е годы, коллективы сокращались с тысяч человек до десятков, но тем не менее носители традиций научных школ оставались, и многие из этих школ впоследствии смогли возродиться. Такая «школьность» создает преемственность и устойчивость, что мы уже доказали на своем примере. Не надо быть квасными патриотами, но нужно знать себе цену. Сейчас эпоха экономики знаний, и самый дорогой товар – интеллект, а мы находимся в поле жесткой конкурентной борьбы, в науке в первую очередь.

– Вы производите впечатление очень оптимистичного человека. Даже в утечке мозгов можете найти позитивную сторону...

– Знаете, это диалектика – в любом явлении, процессе не может быть только плюсов или только минусов. То же самое касается и утечки мозгов. Я бы назвал это свободной миграцией интеллектуального потенциала из России – то, чего не существовало в СССР. Наши ученые, уезжая в другие страны, и там продолжали заниматься прежними разработками. При всей неоднозначности процесса оттока научных кадров за границу в итоге присутствие российских ученых, их идей в мировой науке значительно возросло – ведь наши научные школы, интеллектуальный потенциал всегда очень высоко ценились. Так возникла целая российская научная диаспора, мы стали частью мирового научного ландшафта.

Поначалу в таких международных проектах, как CERN, мы выступали довольно разнородно – каждый из участвующих институтов, министерств и отдельных ученых работал на себя, не было четкой государственной координации. Постепенно и в этой сфере навели порядок, мы усилили свое присутствие практически во всех глобальных научных проектах: CERN, ITER, XFEL, FAIR, BOREXINO, но уже не как частные лица и организации, а системно проводя политику Российского государства. И сегодня наши отношения в международных проектах строятся на новых принципах – активного интеллектуального, административного и финансового участия.

Назову четыре международных мегапроекта, которые реализуются усилиями нескольких стран и в каждом из которых Россия играет значительную роль. Это Большой адронный коллайдер в CERN в Швейцарии, термоядерный реактор ITER во Франции, рентгеновский лазер на свободных электронах XFEL в научном центре DESY в Гамбурге и ускоритель тяжелых ионов FAIR в Дармштадте, тоже в Германии. Все это уникальные, очень сложные, дорогостоящие проекты, в которых участвуют целые международные коллаборации.

Один из самых показательных – проект лазера на свободных электронах XFEL, в основе принципа работы которого лежат разработки советских физиков. Участие России в проекте XFEL было инициативой Курчатовского института, и сегодня мы – научный координатор российских участников этого проекта. Международный термоядерный реактор ITER базируется на установке управляемого термоядерного синтеза – ТОКАМАК, который был впервые в мире создан в Курчатовском институте. Для удержания плазмы магнитным полем понадобилось создать и развить целую наукоемкую отрасль сверхпроводникового материаловедения. «Росатом» и Курчатовский институт выиграли в жестком международном конкурсе на производство сложнейшего сверхпроводящего кабеля.

Визитная карточка CERN – Большой адронный коллайдер (БАК). В 27-километровом кольце коллайдера установлены четыре сложнейших детектора размером с многоэтажный дом – для двух из них десятки тонн кристаллов вольфрамата свинца были разработаны и произведены в России. На мегадетекторе ALICE, одним из основных создателей и участников которого является Россия, ведутся исследования нового состояния вещества – кварк-глюонной материи. В этом проекте участвует целый ряд российских научных центров: НИЦ «Курчатовский институт», ОИЯИ (Дубна), РФЯЦ ВНИИЭФ (Саров), ИЯИ РАН (Троицк), БИЯФ СО РАН (Новосибирск), СПбГУ (Санкт-Петербург), МИФИ (Москва и др.).

Все международные проекты, в которых участвует Курчатовский институт, продолжают развиваться, мы продолжаем в них участвовать. Так, 10 февраля отмечает свой десятилетний юбилей российское представительство Ассоциации имени Гельмгольца – германского научного сообщества, которое объединяет под своей эгидой крупнейшие физические, биологические, медицинские институты. В этот день мы принимаем руководство ассоциации и ведущих ученых у себя, в Курчатовском институте, проводим с ними научный семинар. Во второй половине дня состоится торжественное заседание, где будут присутствовать посол Германии в России господин фон Фрич, помощник президента РФ по науке Андрей Фурсенко и где планируется подписать целый ряд соглашений о сотрудничестве. Наука, как и культура, – общемировое достояние. Они должны стоять над политикой – это мое глубокое убеждение.

Материал опубликован в газете «Санкт-Петербургские ведомости» № 020 (5393) от 06.02.2015.