Дети капитана гранта

20.02.2015

Февраль традиционно становится «премиальным парадом» для молодых ученых России. Вслед за календарным Днем науки на них сыплются материальные знаки признания: премии и гранты президента России, правительства РФ и региональных властей. Праздник получается всеохватным: и для ученых, получивших финансовую поддержку и известность в обществе, и для самого общества, которое вдруг осознает, что российская наука жива и молодеет.

Фото: Михаил Климентьев/Пресс-служба президента РФ/ТАСС12 февраля в Кремле Сергей Иванов вручил молодым ученым премии президента в области науки и инноваций за 2014 год. Четыре поощрения по 2,5 млн рублей стимулируют развитие выдающихся научных и инженерных проектов. Возраст авторов не должен превышать 35 лет. Победители этого престижного конкурса представляли океанологию, физику, генетику, а также математику, умело приложенную и к ракетному комплексу «Искандер-М». 

Отметим один из самых перспективных премированных проектов — «За исследования сверхбыстрых магнитных явлений и новых методов сверхбыстрого управления магнитным состоянием вещества». В числе его авторов — старший научный сотрудник лаборатории физики ферроиков Физико-технического института имени Иоффе РАН Александра Калашникова. 

«Птенцы гнезда Иоффе» первыми в мире научились записывать новую информацию на носитель без магнитного поля. Нули и единицы информации «вбиваются» в поверхность диска из ферримагнетика с помощью тепловой энергии сверхкоротких импульсов света. Запись и считывание одного бита информации происходит за рекордно короткое время — 30 пикосекунд. Это позволит в ближайшем будущем записывать терабайты информации в секунду, затрачивая при этом минимум энергии. Александра Калашникова подчеркивает, что исследования их группы периодически «заходят за край» знаний современной физики и могут породить интересные фундаментальные открытия.

— Полтора года назад наша группа выиграла мегагрант правительства РФ, в результате чего мы создали лабораторию с самым современным оборудованием, привлекли к работе молодых талантливых сотрудников, — рассказывает Александра газете «Культура». — Важно сохранить нашу национальную научную школу, а для этого нужны преподаватели, которые одновременно работают и в лабораториях мирового уровня. Здорово, что президент вопреки санкциям и экономическим проблемам не сократил поддержку молодых ученых. На вручении было приятно принимать поздравления от лауреатов прошлых лет. Они рассказали, что их жизнь изменилась после того, как они получили эту премию, так что я теперь смотрю в будущее с надеждой.

Вручение президентских премий освещалось многими СМИ. Менее замеченным осталось присуждение грантов главы государства молодым ученым. Возраст для кандидатов наук ограничивается тридцатью пятью, а для докторов — сорока годами. Грантополучателями стали в этом году соответственно 400 и 60 остепененных. На исследования научных групп под руководством первых государство будет выделять ежегодно по 600 000, вторых — по миллиону рублей в течение двух лет. Кроме того, 585 студентов и аспирантов получили президентскую стипендию: три года на их изыскания государство будет ежемесячно перечислять по 20 000 рублей. И хотя эти традиционные суммы сегодня несколько обесценились, все равно помощь и внимание государства для ученых отнюдь не лишние. Это, кстати, доказывает и огромный интерес к «состязанию интеллектов». Количество заявок на президентские стипендии в нынешнем цикле выросло на 40%, средний конкурс для докторов наук составил более пяти, а для кандидатов — более шести проектов на грант. 


Данил КУДИНОВ, доцент военной кафедры Военно-инженерного института (Сибирский федеральный университет, Красноярск).

Грант на «исследование дистанционных методов извлечения информации из природных сред на основе параметрического взаимодействия электромагнитных и акустических волн». 

— Наши разработки — это даже не импортозамещение, а опережение импорта. Мы научились эффективно извлекать и передавать информацию с помощью взаимодействия двух видов волн — из морских глубин, с конструкций огромных сооружений, из недр земли. Что это значит на деле? Скажем, есть давняя проблема связи с подводными аппаратами. Из-за высокой солености морской воды волны высокой частоты не могут глубоко проникнуть в среду. Поэтому подводная лодка не реагирует на позывные обычных радиостанций, передатчики субмарин работают на очень низких частотах с большими энергозатратами. КПД их антенн мал, а размер — огромен.

С нашим методом можно перейти на более высокие частоты, но при этом с самого подводного аппарата излучать еще и акустический сигнал. Взаимодействие сигналов рождает электромагнитную волну, которая способна распространяться в воде гораздо дальше, чем сегодня. Размер антенны на подлодках в итоге можно будет уменьшить в 300 раз.

Другое направление — контроль за состоянием массивных хозяйственных объектов. С помощью локатора мы «считываем» механические колебания, например, плотин ГЭС. Если там появился дефект, то это отразится на частоте собственных механических колебаний сооружения. Наш дистанционный «онлайн-метод» заменит установку на объекте целых гроздей акустических и сейсмодатчиков и трудоемкий процесс анализа сигналов, поступающих с них. Тот же принцип пригоден в поиске залежей углеводородов. Механические колебания горной породы создают электрические волны, которые и станут дополнительным признаком месторождения. Этот инструмент как нельзя более актуален при нефтеразведке в Восточной Сибири. 


Павел БЕЛОВ, доктор физико-математических наук, Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (ИТМО).

Грант на разработку темы «Диэлектрические наноструктуры с магнитным откликом для компонентов нанофотоники» (в 2009 году был отмечен премией президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых).

— У президентской премии есть хорошая традиция — подключать лауреатов прошлых лет в качестве экспертов для оценки новых номинантов. В последнем качестве могу утверждать: премированные и отмеченные грантами исследования молодых коллег, как правило, находят успешное применение всего через два-три года. Меня лично президентская премия сильно стимулировала к продолжению исследований. С тех пор нам удалось создать лабораторию мирового уровня по метаматериалам. 

Метаматериалы — они же материалы с заданными свойствами — область науки, которая развивается в мире всего 15 лет. Идея создавать то, чего в природе пока нет, увлекает. У нас и некоторых других групп, например, получилось сделать предметные «плащи-невидимки». Для радарных применений, для микроволн мы смогли почти на порядок уменьшить видимость объекта. Представляете, насколько важны для армии малозаметные танки или самолеты? До полной оптической невидимости еще далеко, но мы работаем... 

Сейчас мне дали грант за другой вид метаматериалов — для передачи изображений со сверхразрешением. Даже через самый сильный микроскоп мы не можем разглядеть детали меньше, чем длина волны — порядка 600 нанометров. Мне удалось создать предельно анизотропные материалы (свойства которых неодинаковы в разных направлениях), благодаря которым стало возможно передавать изображения с разрешением, много меньшим длины волны в разных диапазонах частот. Уже сегодня способ начинает успешно применяться в магнитно-резонансной томографии, где значительно сократилось время сканирования и улучшилось его разрешение, что важно для точной диагностики. 

Другое перспективное приложение для наших метаматериалов — грядущий переход от электроники, где информацию переносят электроны, к фотонике, когда эту функцию будут выполнять фотоны. Процессоры тогда станут в тысячу раз эффективнее сегодняшних, а интернет — просто молниеносным. 

А еще в нашей лаборатории мы создали 3D-нанопринтер, на котором можем распечатать структуру с разрешением около 200 нанометров. Подали заявку в РНФ на поддержку способа трехмерной нанолитографии. От фундаментального исследования до выпуска конечного продукта проходит около 15 лет, сейчас мы преодолели примерно треть этого пути.

И главное. Я работал в Финляндии, Корее, Великобритании, а семь лет назад вернулся в Россию. Не только из-за патриотизма, но благодаря возможностям, появившимся в стране. Сейчас государство многое делает для омоложения науки. У нас в лаборатории из 70 человек только четверо старше сорока лет, то есть мы — реально новое поколение ученых. Конечно, правительства во всех странах хотели бы сегодня дать деньги, а уже завтра получить результат. Но в серьезных исследованиях так не бывает. Требуется терпение, понимание и долгосрочное финансирование. Если ученые увидят стабильное «материальное внимание» государства к их научному поиску, им не придется подрабатывать на стороне, и они будут трудиться по своей теме с полной отдачей.


Ирина АЛЕКСЕЕНКО, Институт молекулярной генетики РАН. 

Грант на «исследование физиологических эффектов нового генно-терапевтического противоопухолевого препарата «АнтионкоРАН-М» в организме».

— Мы длительное время искали различные «мишени» терапевтического воздействия на опухоли. В результате был создан уникальный генно-терапевтический препарат для лечения рака головы и шеи. Лекарство представляет собой биоконструкцию с терапевтическими генами, «упакованными» в специальную поликатионную оболочку (высокомолекулярные вещества, например, производные целлюлозы. — «Культура»). Такая оболочка — «транспорт», позволяющий через кровь доставить гены пациента в опухоль. Конструкция не имеет аналогов в мире и содержит тимидинкиназу — «ген-убийцу» вируса простого герпеса, а также ген — стимулятор иммунной системы. Сейчас препарат находится на завершающей стадии доклинических испытаний, в ходе которых уже доказана его высокая противоопухолевая эффективность и безопасность. Кстати, в 2014 году это «умное лекарство» было включено в список важнейших достижений РАН.

Увы, на этом пути нас ждет целый «букет проблем», связанных с тем, что в России разрушена система взаимодействия «наука — производство». Особенно в фарминдустрии. Сейчас благодаря президентскому гранту нам хватит средств для завершения доклинических испытаний. А дальше начнется самый затратный этап: «клиника», патентование, лицензирование, производство, продвижение лекарства на рынок. 

На Западе эти действия оплачивает и организует производитель. В России же финансировать и продвигать новые лекарства фактически некому, особенно в кризис. Мне очень хотелось бы работать на родине и увидеть наше научное детище в товарных коробках с надписью: «Сделано в России». Будем надеяться, что в ближайшие годы сфера российской фармацевтики изменится к лучшему... 


Ирина КИПЯТКОВА, Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН (СПИИРАН). 

Грантовая работа — «Нейросетевая модель русского языка для системы преобразования речи в текст».

— Понимание русского электронными гаджетами гораздо сложнее, чем многих других языков. У нас весьма свободный порядок слов, словообразование происходит за счет морфем, что приводит к увеличению словаря распознавания. Нам впервые удалось создать, подобно западным аналогам, полностью «дикторонезависимую» систему. Она способна анализировать слитную речь, ее возможно переобучить для восприятия различных диалектов и арго. Сейчас электронный лексикон нашей программы превышает 100 000 слов — больше, чем у Пушкина. Если какого-то слова в базе нет, оно будет заменяться близким по звучанию, поэтому словарь придется периодически обновлять. В дальнейшей работе, на выполнение которой дан президентский грант, я планирую применить для языкового моделирования нейронные сети.


Антон БОЛДЫРЕВ, доцент кафедры физики Инженерно-технологической академии ЮФУ (Таганрог). 

Грант на «комплексное исследование грозовых процессов и сопутствующих опасных природных явлений на территории Северного Кавказа».

— Данные о грозовой активности и параметрах молний очень важны при составлении расписаний авиаполетов, в строительстве, особенно при сооружении высотных мачт, ретрансляторов. Меры по молние- и градозащите также критичны для функционирования сельского хозяйства, промышленности, туризма. В основном я тружусь за компьютером, обрабатывая данные, моделируя, но без экспедиций в горы, разумеется, не обойтись. Потому что горы — это «фабрика погоды». Именно там формируются конвективные потоки, необходимые для образования грозовых облаков. Для работы использую данные, полученные с помощью уникальных приборов Высокогорного геофизического института в Нальчике, где работает мой научный консультант, заслуженный метеоролог России Анатолий Аджиев — человек с мировым именем в области гроз. В идеале мы собираемся составить каталог с критическими значениями опасных грозовых явлений и построить карту удельной годовой поражаемости молниями районов Северного Кавказа. 

В детстве я хотел стать бизнесменом, как и большинство моих ровесников, но тяга к познанию нового пересилила. Пугает ли меня неустроенность научного работника в России? Мне не нравится само слово «неустроенность» — есть в нем что-то иждивенческое. Наше государство в лице различных фондов и напрямую — через президентские гранты — предоставляет неплохие возможности молодым ученым. Главное — искать. Конечно, на это уходит много времени, но кто ищет, тот всегда найдет. Нацеленность на результат — лучший мотиватор. Я поездил по белу свету и пришел к выводу, что мы, россияне, недостаточно высоко себя ценим. У нас колоссальный потенциал, масса шансов, которыми мы не пользуемся. Я мечтаю, чтобы Россия снова стала могущественной державой. У меня сын — сейчас ему четыре года, и мне очень хочется, чтобы он вырос настоящим патриотом.


Подготовили 
Алексей ЗАХАРЦЕВ, 
Ольга ДЕЙНЕКА, 
Екатерина ПОГОНЦЕВА, 
Андрей САМОХИН




Особенности национального генома

В Центре геномной биоинформатики им. Добржанского Петербургского госуниверситета (СПбГУ) стартовал весьма амбициозный проект. К 2018 году ученые рассчитывают получить «геномный портрет русского человека», обозначив конечную цель этой работы как фармацевтическую.

Научный сотрудник центра Анна Горбунова говорит о задании «системы координат», от которой зависит эффективность лечения многих заболеваний и, как следствие, «продолжительность жизни в этнической группе». Сценарий исследования вкратце таков: будут собраны 1 500 образцов крови сельских жителей (горожане заведомо не подходят) в коренных русских областях, не менее чем три поколения которых постоянно проживают в одной деревне; секвенирован (расшифрован) их геном, чтобы, сравнив полученные данные, выявить отличительные закономерности. Не менее половины всех выбранных должны быть представлены троицей «мама — папа — ребенок», чтобы стал ясен характер передачи генетических признаков. В перспективе национально-геномными портретами должны обзавестись все народы, населяющие Россию.

С анонсированным проектом, который уже начал обрастать язвительными (где они найдут «чистых русских»?) и конспирологическими комментариями, действительно, не все пока ясно. Современная медицина вроде бы вышла на рубеж создания лекарств, учитывающих национальные и, более того, индивидуальные генетические особенности. Но если лекарство для «чистокровных» будет найдено, то чем лечить ту часть русского народа, в чьих жилах смешались разные крови?

Напомним, что еще в 2009 году генетическим подразделением знаменитого Курчатовского института был впервые расшифрован геном русского человека. Руководитель этого направления академик РАН Константин Скрябин, рассказывая о результатах анализа полученных данных, подчеркнул: «Мы не обнаружили в геноме русских заметных татарских привнесений, что опровергает теории о разрушительном влиянии монгольского ига». Он также поведал о полной идентичности генома русских и украинцев, вопреки мифам и сказкам древней Укрии. Правда, при этом также стало известно и о ничтожных различиях между геномными портретами «среднего русского» и «среднего европейца». Так зачем тогда огород городить? В общем, вопросов пока хватает. Но и интерес к этой проблематике в современной России неуклонно растет.

Андрей САМОХИН

Распечатать

Поделиться

Назад в раздел
Оставить свой комментарий
Вы действительно хотите удалить комментарий? Ваш комментарий удален Ошибка, попробуйте позже
Закрыть
Закрыть