Матрица науки от Михаила Ковальчука

За сотни лет развития человечество построило узкоспециализированную систему науки и образования. С одной стороны, эта система уникальна, так как позволила создать современную цивилизацию. С другой — тупиковая. То государство, которое примет вызов по междисциплинарной организации науки, окажется в лидерах ХХI века. Будущее — за конвергентными технологиями, считает директор Курчатовского института Михаил Ковальчук

Kovalchuk.jpgМихаил Ковальчук

Как догнать уходящий поезд

Российская наука и образование на 15–20 лет выпали из мирового процесса развития. Пока поезд двигался, мы стояли. И в этом смысле любые попытки догнать уходящий поезд, прицепиться к последнему вагону, абсолютно бессмысленны, заявил Михаил Ковальчук в МИФИ на международной конференции «Инновационные подходы и информационные технологии для внедрения нового поколения госстандартов высшего профессионального образования».

«Нужно делать ставку на развитие конвергентных технологий, — считает директор Курчатовского института. — Это позволит России рвануть так же, как мы в своё время рванули в атомной энергетике или космосе».

Проблема в том, что развитие таких технологий требует междисциплинарного подхода, а наука (как российская, так и мировая) долгие годы развивалась по узкоспециализированному пути. Чтобы решить такую задачу, как допустим, конструирование искусственного глаза (пример, по признанию г-на Ковальчука, популистский и научно не совсем корректный, но очень конкретный и понятный), нужно собрать полтора десятка людей разных специальностей, посадить их в одну комнату, дать им деньги и поставить общую цель. И только в этом случае удастся добиться желаемого. «Существующая система против междисциплинарного подхода, — убеждён Михаил Ковальчук. — Например, РАН — вроде бы многодисциплинарная организация. Но каждое отделение — физики, химии, биологии и т.д. отгорожено высоченной стеной одно от другого. У каждого свои деньги, свои институты, свои конференции, журналы… Вся система настроена на то, чтобы научные направления не смешивались».

Так сложилось исторически. Более 300 лет назад, во времена Ньютона, была только одна наука — естествознание и только один тип учёного — естествоиспытатель. По мере совершенствования инструментария науки и представлений о мире люди начали в единой природе вычленять разные сектора, в которых было легче разобраться, — физика, химия, биология и т.д. В результате за сотни лет развития человечество построило узкоспециализированную систему науки и образования. С одной стороны, эта система уникальна, потому что с её помощью создана современная цивилизация. С другой — оказалась тупиковой. Поэтому неслучайно возникла идея запуска коллайдера, который должен промоделировать большой взрыв, произошедший 14 миллиардов лет назад, когда возникла Вселенная. Из общего количества энергии и материи, которые появились во времена взрыва, человечество понимает и использует только пять процентов. Это означает, что мы живём в неком иллюзорном мире, который составляет всего пять процентов от мира реального, отмечает Михаил Ковальчук.

То государство, которое примет вызов по междисциплинарной организации науки и пойдёт по пути создания новой системы, окажется в лидерах ХХI века.

Инфо и нано — основа объединения

Узкоотраслевой принцип организации науки и образования предопределил отраслевой характер экономики. Если проследить этапы развития промышленности, то сначала появились отраслевые технологии (металлургия, химическая промышленность, стройматериалы, добыча полезных ископаемых и другие), затем стали развиваться интегрированные (микроэлектроника, крупное машиностроение, энергетика и т.д.).

Несколько десятилетий назад впервые появились принципиально отличные по значению технологии — информационные, которые влияют на развитие всех остальных технологий и отраслей знаний. Ещё одним объединяющим элементом стали нанотехнологии. Информационные и нанотехнологии возвращают нас к единству картины мира, к естествознанию. Нанотехнологии — надотраслевой приоритет, единый фундамент для развития всех отраслей новой наукоёмкой экономики постиндустриального общества.

Diagramma_2.jpgИнформационные и нанотехнологии — надотраслевой приоритет, единый фундамент для развития всех отраслей новой наукоёмкой экономики постиндустриального общества. Из презентации Михаила Ковальчука

Среди основных черт современного этапа развития научной сферы Михаил Ковальчук выделил: 1) переход к наноразмеру, изменение парадигмы развития — от анализа к синтезу, 2) сближение и взаимопроникновение неорганики и органического мира живой природы, 3) междисциплинарный подход вместо узких специализаций.

Супертехнологии + живая природа

Путь, который связан с запуском будущего, подразумевает соединение возможностей современных технологий, в первую очередь, микроэлектроники, с «конструкциями», созданными живой природой. Его цель: создание антропоморфных технических систем.

Основная цель развития науки и техники индустриального общества — изучение «устройства» и возможностей человека и их копирование в виде модельных технических систем — аудио, видео и т.д. «Мы изучали возможности человека, а потом копировали их в виде моделей технических систем, — говорит Михаил Ковальчук. — В этом плане прекрасный пример — микроэлектроника. 60 лет назад началась компьютерная эра, полупроводниковая электроника. Но что было и остаётся самым совершенным компьютером? Человеческий мозг. В элементарной ячейке кристалла любого белка содержатся десятки, а чаще сотни тысяч атомов, а в кристалле кремния, из которого делается интегральная схема — всего восемь атомов. 60 лет назад биологическая часть была не просто непонятна, а недосягаема для понимания. А с кремнием — более-менее ясно. И человечество, потратив триллионы долларов на развитие микроэлектроники, играло с восьмью атомами в элементарной ячейке. За это время, благодаря фундаментальным исследования, хочу это подчеркнуть, строительством синхрофазотронных центров, ядерно-магнитного резонанса, суперкомпьютеров и т.д., мы весьма глубоко разобрались в устройстве белков. Человечество сейчас имеет серьёзные знания в области живой органической природы, а также суперразвитые технологии. Соединение этих возможностей и есть следующий шаг в развитии науки и техники».

Основная цель сегодняшнего, постиндустриального этапа развития общества — воспроизведение систем живой природы. Первый этап: соединение технологических возможностей современной микроэлектроники с достижениями в области познания живой природы (нано-биотехнологии). Речь идёт о создании гибридных, антропоморфных технических систем бионического типа. Второй этап — интеграция созданных на первом этапе нано-биосенсорных платформ. То есть создание технологий атомно-молекулярного конструирования и самоорганизации на основе атомов и биоорганических молекул. И как результат — биоробототехнические системы.

NBIK_0.jpgВ Курчатовском институте организуется Центр конвергентных технологий: когнитивные исследования там будут развиваться в тесном взаимодействии с работами в области клеточной и молекулярной биологии, биотехнологии, физики, химии, нано- и информационных технологий

Центр НБИК-технологий

В Курчатовском институте сейчас формируется Центр нано-био-наук и конвергентных технологий (в рамках ФЦП «Наноиндустрия и наноматериалы»). В него входят: Курчатовский центр синхротронного излучения и нанотехнологий, Центр нано-био-наук и технологий, Исследовательский нейтронный реактор ИР-8 и Центр обработки данных.

За год полностью провели модернизацию синхротронного центра и вместо шести тысяч метров теперь там почти 20 тысяч — вместо десяти станций теперь там могут располагаться 40. Общая площадь здания научно-технологического центра нанотехнологий превышает 15 тысяч квадратных метров, чистые комнаты — почти шесть тысяч квадратных метров. Формируется суперкомпьютерный центр — сейчас 30 терафлоп, к концу года будет 120, в 2010 году — 300.

В Курчатовском институте есть генно-инженерная линейка — можно расшифровывать геном. Такая же система «под ключ» существует только в двух ведущих университетах США — Caltech и MIT. Есть подразделение клеточных технологий, которое будет заниматься, в том числе, стволовыми клетками. Начали формировать медицинское подразделение. Два года назад создали институт когнитивных исследований. Сейчас формируется центр нейронаук. Создаётся огромный гуманитарный отдел, в котором будут работать лингвисты, философы, психологи, социологи и другие специалисты.

«Особую актуальность приобретает вопрос междисциплинарной подготовки кадров, — считает Михаил Ковальчук. — Чтобы работали такие НБИК-центры, нужно по-иному готовить специалистов. Для развития междисциплинарных исследований, конвергентных наук нужны люди, более широко образованные, которые могут разбираться в разных науках».

Для решения этой задачи уже предпринимаются конкретные шаги. Например, на базе МФТИ создаётся факультет по подготовке специалистов НБИК. Кроме того, в МГУ внедряется практика отбора студентов после четвёртого курса и в течение двух лет их учат по междисциплинарным принципам. «Я не призываю ликвидировать узкоспециализированную систему подготовки кадров, — подчеркнул Михаил Ковальчук. — Но параллельно с ней в каждом направлении нужно организовывать формирование наддисциплинарных специалистов. Это крайне важная задача для формирования нового технологического уклада».

Марина Муравьёва

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.6 (18 votes)
Источник(и):

S@T RF



Anonymous аватар

Полностью согласен с ВАМИ везде уже ломают стены ведь в РОССИИ наука всегда развивалась в русле естествознание мне тоже не нравится этот делёж но может оно так и написано в программе для нашего развития извините но эгоизм развёл нас всех и пора собирать камни для меня человек чем проще тем больше от него умного можно узнать увидеть это ещё Толстой говорил да знание сейчас сила и будет играть большую роль в 21 веке мы ещё изучили 4 измерения и 5 изучаем а их 10. Так заложено в программе от материи к совершенному но есть условие 10 заповедей ВЫ знаете что происходило в истории мира когда был нарушен закон вселенной да я знаю ВЫ скажете что наука продвинулась но какой ценой а можно было направить эту энергию в мирное русло так думал и САХАРОВ И т. д. Всё зависит от нас но если ВЫ реально не будете внедрять в экономику и в быт такие как НА-НО технологии и т. д. Да сейчас кризис но мы его создали. И может это то что нас толкнёт к продуманной математической модели поведение в мире. Но ВЫ стоите на правильном пути сейчас нужна реализация этого всего но знайте есть и другие точки зрения ВЫ можете с ними спорить т.д. но родится истина. И помните о молодых если мыслит не так то значит что-то есть откройте что. Коперник сказал крутиться и всё учите и сами учитесь и всё приумножится. Брошенный камень у дороги в сторону не бросайте для дома вашего нужен будет. Извините если что не так.

Anonymous аватар

О методах работы М.Ковальчука в науке – см. его приказ №62 от 30.01.09 по ин-ту им.Курчатова, который опубликован, в частгости, на стр.3 газеты «Троицкий вариант»: http://trv.nauchnik.ru/25N.pdf

Anonymous аватар

Собственно, знание о НБИК (NBIC) – конвергенции в Россию вообще, и всей научной тусовке в частности, принесли трансгуманисты, а конкретно, Медведев Данила Андреевич, что – кстати – легко увидеть, набрав в любом поисковике слова НБИК, NBIC, конвергенция.

В январе 2006 года состоялся Данилин доклад на эту тему НБИК-конвергенции на 10-м семинаре по трансгуманизму в Москве. Осенью того же года состоялось выступление Данилы Медведева на конференции «Проекты будущего», где были очень многие элитные ученые.

Позже сначала я выступила на философском семинаре в Институте философии по этой же теме и была опубликована Данилина и моя статья про эту тенденцию в журнале «Философские науки» (№ 1 за 2008), где одновременно печаталась и какая-то статья г-на Ковальчука про нанотехнологии. Естественно, он читал весь журнал и тогда, видимо и познакомился с понятием НБИК-технологий.

Также в конце прошлого года вышла книга «Новые технологии и продолжение эволюции человека?», где эта тема трансгуманистами освещалась более полно. ЕЕ и сейчас можно купить.

Мы дарили эти материалы разным видным людям из Роснанотеха. Ну, они услышали. Это хорошо. Жаль, что глубокого понимания у них пока нет. Насколько я знаю, пока есть идея, что если искусственно соединить разные НИИ (биотехнологические, Институт когнитивных исследований и пр.) под крылом Курчатовского института – вот тогда и будет НБИК-подход. И если студентам на создаваемом в МФТИ факультете все вперемешку преподавать – тогда все и сдвинется. Это не так, конечно. Справедливости ради надо отметить, что нам предлагали сделать какой-то курс для студентов и аспирантов по НБИК-конвергенции в Курчатовском институте. Но как-то руки не дошли… Ну, будем надеяться, что со временем наши роснанотеховцы разберутся с вопросами по конвергенции и взаимовлияния технологий…

Anonymous аватар

Я не заметила, nxj написала пост, не зарегистрировавшись. Я – Валерия Прайд.

vlaz аватар

Здравствуйте, уважаемый Дмитрий Валентинович! Имею к Вам пока два микро вопроса:

  1. Известно, что информационная категория в виде молекулы ДНК человека имеет плотность информации, близкую к бесконечности. Располагаете ли Вы какими – нибудь фрактальными технологиями для её ‹расшифровки›?
  2. Имеются ли в Вашем, исключительно уважаемом мною, институте специалисты, воспринявшие основные положения универсальной теории пространства?

Благодарю Вас за внимание. С уважением, Владислав.