Текст книги "Знание-сила, 2002 №04 (898)"

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 13 страниц)

Хотя миллиард – сумма относительно скромная (бюджет одних только Национальных институтов здоровья США составляет более 20 миллиардов), это все-таки серьезные деньги, тем паче в России. Будем исходить из того, что непосредственно на естественнонаучные лаборатории можно потратить пол миллиарда (остальное уйдет на другие области, космос и библиотеки). Тогда оказывается, что государству сегодня по карману 5000 прилично обеспеченных лабораторий. Это совсем не так плохо и, к сожалению, превышает число работаюших в России ученых, которые могли бы быть сильными завлабами.

Поэтому, в отличие от многих, я не вижу в принципе проблемы в том, кому давать деньги, а кому нет. Той 1000 российских ученых, которые уже доказали свой хороший уровень – имеют индексы цитирования выше 500, – надо гарантировать деньги на лаборатории, скажем, на 10 лет вперед, а еще 2000 перспективных (если только они еще есть) – на 3-5 лет. Для выявления этих перспективных следует использовать общепринятые в мире критерии и механизмы, ничего не изобретая. О реформе надо было бы объявить за год или два, чтобы те, кто имеют хорошие результаты, но поддались атмосфере упадка, успели хотя бы опубликоваться в журналах с высокими импакт-факторами (импакт-фактор журнала – мера того, насколько опубликованная в нем статья привлекает внимание ученых всего мира) и не остались бы за бортом.

Думаю, пришлось бы финансировать гораздо меньше 5000 лабораторий – страна не настолько богата, чтобы поощрять серость. Соответственно, в среднем на лабораторию можно было бы выделить более 100 000. После этого сами завлабы должны решать, на что эти деньги расходовать (подбор сотрудников, покупка оборудования и прочее). В результате выиграла бы и вторая, не менее важная категория ученых – «аспиранты», поскольку из-за сильных аспирантов возникла бы конкуренция между лабораториями.

Такой подход оздоровил бы ситуацию и в науке, и вокруг нее. Множество дутых авторитетов и просто бездельников исчезли бы с горизонта, а некоторые 40-летние «мальчики», которыми, несмотря на их достижения, всю жизнь помыкало начальство, вдруг стали бы отцами– благодетелями. У молодежи появилась бы реальная возможность не уезжать. Стремление ученого публиковаться там, где прочтут, перестало бы восприниматься как причуда. И наконец, изменилось бы отношение к ученым: никто не назовет «ботаником» ботаника, получающего в месяц хотя бы тысячу долларов.

Подобные предложения (поддерживать немногих, но хорошо) часто включают идею «определения приоритетов», то есть финансирования лишь «актуальных» направлений. Я полагаю, что это было бы только вредно. В России осталось так мало ученых мирового класса, что сказать хоть кому-нибудь из них: «извини, сам ты молодец, но твоя тема нам неинтересна», – непозволительная роскошь. Надо спасать то, что еще можно. Попытки (осторожные!) активно влиять на направление развития науки могут быть полезны только тогда, когда она именно развивается, а не гибнет.

Одна из причин, по которым принцип финансирования исследователя в зависимости от оценки качества его работы не находит сочувствия даже у многих серьезных ученых, – это то, что обычно его пропагандирует начальство. При этом подразумевается, что само оно никуда не денется, поскольку уж его-то никому оценивать не позволят. Конечно, если доверить выборочную «раздачу слонов» нынешним боссам, большая часть которых сама не соответствует минимальным стандартам, выйдет только вред. Поэтому реформу финансирования науки нельзя проводить без реформы ее организации.

Я начальник – ты дурак..

.

Второй помехой российской науке является ее нынешняя организационная структура. Наука делается в лабораториях (численностью от одного до тридцати человек), и ключевой фигурой в ее организации должен быть завлаб. Именно так и обстоит дело в США. Однако в России испокон веков завлабами командуют много слоев начальства: ученый совет, замы директора по науке и по общим вопросам, директор института, члены-корреспонденты, действительные члены, члены Бюро отделения, академик-секретарь, Президиум РАН и ее президент. Большинство из этих слов не поддается переводу не только на иностранные языки, но и на русский. Всевластие иерархии с таким числом уровней неизбежно ведет к коррупции и неэффективности. Особенно опасны директора: их назначают каким-то диковинным образом, сочетающим в себе элементы прямой первобытно-общинной демократии и феодализма, вследствие чего они имеют все возможности для безнаказанного произвола.

Давно пора оградить российскую науку от пагубного влияния РАН. Для этого не обязательно даже посылать группу «Альфа» на штурм здания Президиума, достаточно лишить академиков, самих себя выбирающих и несменяемых, власти и права распределять деньги. Если раньше академическая иерархия хотя бы играла роль буфера (впрочем, хлипкого) между учеными и репрессивной властью, то сейчас и этой роли у нее нет. Как и все прочие национальные академии, РАН должна обладать (или не обладать) только авторитетом.

Мыслимы, по крайней мере, два варианта административной структуры, в которую могли бы встроиться порядка тысячи хорошо финансируем ых лабораторий – малое число крупных НИИ или несколько университетов. Конечно, хотелось бы, чтобы оставшиеся в России ученые мирового класса плотно взаимодействовали со студентами (сейчас даже в МГУ, по крайней мере на моем родном биофаке, большинство профессоров безнадежно отстали от современного уровня науки). Однако наука уже многие десятилетия, в основном административно, отделена от высшей школы, и я не уверен, что разумно проводить две реформы сразу.

В любом случае административная вертикаль должна быть короткой (скажем, министр науки – директор – ученый совет), ее власть должна быть минимально необходимой (и не включать непосредственное распределение денег), и наверху этой вертикали должен стоят тот, от кого деньги в конечном счете исходят, то есть государство. Американская модель, основанная на большом числе независимых университетов, конечно, лучше, но в ближайшем будущем в России такие университеты реальной силой не станут.

Библиотеки

Наконец, третьей из важнейших помех является отсутствие библиотек. Сейчас в России нет ни одной приемлемой научной библиотеки. Даже сотрудники МГУ лишены доступа к многим из самых основных ^изданий, а ученым из провинции получать информацию вообще неоткуда (каким образом некоторым из них все же удается держаться на плаву – для меня загадка). Замечу, что БЕН АН СССР была полноценной «полуприемлемой» библиотекой (единственной в стране!); с книгами там было плохо, но журналы поступали практически все (например, бюллетень Новозеландского общества н атурал истов «Туатара»).

Даже как-то неловко настаивать, что России необходимы хотя бы десять настоящих научных библиотек – по одной на крупный университетский город. Годовой бюджет библиотеки, в которую поступает в разумной степени все, составляет примерно 10 миллионов долларов, и, таким образом, на библиотеки требуется 10 процентов научного бюджета страны (в идеале, конечно, деньги на библиотеку, к примеру Красноярского университета, должны поступать из краевого бюджета).

Если бы я был Путиным, то сделал бы вот что:

1) назначил бы министром науки (и только науки) нестарого, работа ющего ученого и отдал в его ведение половину «научного миллиарда»;

2) велел бы этому министру созвать четыре государственных экспертных совета – по физике, геологии, химии и биологии. В каждый такой совет должно войти по двадцать – тридцать ученых высокого класса, не обремененных административными постами, – греть из России, треть россиян, работающих за рубежом, и треть иностранцев. Состав советов должен обновляться каждые два-три года;

3) поручил бы этим советам нарезать 500 миллионов долларов на 2 тысячи кусков по 250 тысяч (в год!) и раздать их сроком на три – десять лет лучшим из потенциальных российских завлабов, доверив тратить эти деньги под минимальным контролем. В результате в стране оказалось бы около 20 тысяч ученых, имеющих реальную возможность работать;

4) упразднил бы все существующие структуры управления наукой и поручил бы министру науки создать под две тысячи работающих лабораторий одну простую структуру;

5) на оставшиеся деньги обеспечил бы десять научных библиотек, а также провел переквалификацию тех ив 380 тысяч оставшихся не у дел научных работников, которые еще не достигли пенсионного возраста.

Прогноз

Я полагаю, что без осуществления очерченных выше реформ российское естествознание ждет только дальнейшая деградация. Полумеры бесполезны, и ситуация настолько плоха, что выход из нее, по сути, один. Несмотря на это упрощающее задачу обстоятельство, есть несколько причин, по которым в ближайшие годы, к сожалению, едва ли произойдет что-нибудь существенное:

I) любые радикальные реформы будут сейчас встречены в штыки, так как все от перемен устали и хотят стабильности, хотя бы и иллюзорной;

2) реформы сделали бы немногих оставшихся ученых самыми высокооплачиваемыми из бюджетников, что многим не понравится;

3) людей, которые от реформ потеряют (пусть и немного), гораздо больше чем тех, кто выиграет;

4) почти нет социального заказа на передовую науку. Общество живо интересуется объективностью судейства на Олимпиаде в Солт-Лейк-Сити, но спокойно смирилось с тем, что в геномной революции участвуют Бразилия и Китай, но не Россия. Популярны креационизм, колдовство и астрология. В России демократия, и политикам трудно делать то, что безразлично избирателям;

5) наконец, у властей и без того невпроворот неотложных проблем. Вряд ли в скором будущем реформа науки попадет в список трех важнейших государственных дел, а без этого решительных действий быть не может.

Поэтому единственной надеждой на ближайшее будущее мне видится привлечение в Россию отделений международных научно-исследовательских институтов. Это дало бы возможность хотя бы немногим ученым работать на родине в нормальных финансовых и организационных условиях, гораздо лучших, чем при выполнении зарубежных грантов или субконтрактов. Конечно, этого совершенно недостаточно.

Через пять лет исчезновение фундаментальной науки начнет пагубно влиять не только на отдаленные перспективы страны, но и на массовое высшее образование: читать основы генетики будущим врачам и учителям биологии станет некому. Я надеюсь, что осознание этого факта вынудит власти и общество провести наконец необходимые реформы. В противном случае будущим поколениям россиян науку придется уже не возрождать, а создавать с нуля.

НОВЫЙ ГУТТЕНБЕРГ

Наши кремниевые коллеги

Современный компьютер становится лучшим другом современного исследователя. Пока он еще не претендует на соавторст во.

Пока…

Представьте себе такую ситуацию: вы составляете программы для компьютера, по сути дела, учите его делать расчеты и исследования; скажем, по конструированию новых лекарств он проделывает все и… получает Нобелевскую премию. Ну, не обидно ли! Однако индийский ученый Ашвин Шринивасан считает, что если это случится, то он будет рад приглашению на вручение этой премии: ведь он со своим компьютером делают всю работу вместе.

И компьютер Шринивасана в Оксфордском университете – всего лишь один из примеров той незаметной революции, которая происходит сегодня в лабораториях всего мира. Компьютеры, которые обычно служили ученым лишь быстрыми калькуляторами, начинают предлагать новые идеи в медицинских и химических разработках, определяют роль генов, предлагают и доказывают новые математические теоремы. Незаметно, но стремительно они перемешаются с позиций бессловесных ассистентов на роли полноправных партнеров в исследованиях. По мнению многих экспертов, будущее науки заключается в сотрудничестве человека и компьютера.

Первые намеки на подобное сотрудничество можно разглядеть еще в 1980 году, когда Ричард Михальский опубликовал статью, в которой описывал компьютерную программу, обученную диагностировать заболевания соевых бобов на основе диагнозов экспертов. Программа имела колоссальный успех, ее покупали фермеры по всей Америке, и она используется до сих пор.

Во время своей работы Михальский сделал удивительное открытие: иногда программа ставила диагнозы лучше экспертов, кроме того, она четче мотивировала свои выводы. Как, используя данные экспертов, компьютер смог стать лучше этих экспертов, не могли понять и объяснить ни сам автор, ни его коллеги.

Не менее выдающиеся успехи демонстрирует и силиконовый напарник Шринивасана. В своей работе Шринивасан использует для обучения машины специачьное программирование на основе индуктивной логики (Inductive Logic Programming – ILP). Полученную информацию компьютер «встраивает» в теорию, заложенную в него, и последующие выводы делает уже на основе модернизированной теории. При этом разработан специальный понятный язык представления информации в общении «человек – компьютер», так что «коллеги» могут постоянно обмениваться не только выводами, но и информацией о путях их получения.

Шринивасан с коллегами использовали ILP для разработки специального лекарственного вещества, влияющего на повышенное кровяное давление. Эту задачу перед группой поставил известный эксперт-химик из Оксфорда, чтобы проверить способности компьютера. Вначале в компьютер были введены сведения о нескольких аналогичных веществах с определенными свойствами (кроме одного), а потом поставлена задача найти новое. Компьютер справился с задачей и отыскал то, что «спрятали» проверяющие. Мало того, он предложил еще пару веществ, доселе наукой не обнаруженных. Пока их свойства проверяются, но, похоже, компьютер отыскал целый класс веществ, воздействующих на повышенное кровяное давление.

Убедившись в работоспособности методики ILP, Шринивасан с коллегами решили попробовать аналогичный метод работы и с другими лекарствами. Компьютер уже предложил целый ряд новых лекарств, в том числе и от болезни Альцгеймера. Пока они проверяются, но эксперты сходятся в одном: нащупан новый путь для химического конструирования, на котором человек и компьютер выступают полноправными коллегами.

Еще одна программа в кремниевом исследователе по имени МЕСНЕМ достигла не меньших успехов: ее создатель, компьютерный ученый Рауль Вальдес-Перес из университета Карнеги-Мелон, применял программу к самым разным задачам химии, физики элементарных частиц, клеточной биологии и лингвистики. Везде ему удавалось получить что-то интересное, а результаты он публиковал в серьезных научных журналах.

В каждой из отраслей МЕСНЕМ работал в сотрудничестве со специалистами-людьми. По химии это был Андрей Зейгарник из московской Академии тонкой химической технологии. Он обучил МЕСНЕМ химическим свойствам окиси углерода, кислорода и некоторых катализаторов, а также основным закономерностям химических реакций. Потом по требованию Зейгарника компьютер начал выдавать самые разные варианты реакций. Среди них попадались и такие, которые прежде химикам и в голову не приходили. По мнению Зейгарника, компьютер обладает гораздо более свободным полетом фантазии, чем все знакомые ему ученые. Зейгарник всегда подчеркивал, что в результаты их совместной деятельности МЕСНЕМ внес больший вклад, и даже пытался его писать соавтором научных работ, но коллеги неизменно вычеркивали бессловесное кремниевое создание, аргументируя это тем, что мировое научное сообщество еще не созрело для принятия кремниевых исследователей в свою семью.

А вот математик Симон Колтон из университета в Эдинбурге заявляет, что уже готов это сделать. Его компьютерная программа HR уже отыскала 20 интересных числовых последовательностей, которые включены в «Энциклопедию цифровых последовательностей», самое полное собрание подобных результатов. HR начинает каждое свое исследование с изучения рядов чисел с определенными свойствами. Потом он усложняет свойства и выдает новые последовательности. Параллельно с поиском новых рядов компьютер все время анализирует связи между всеми остальными рядами в своей памяти и иногда отыскивает удивительные связи, которые оформляет в виде теорем. После этого в дело вступает Колтон и делает «фязную» работу: готовит результаты для публикации в научном журнале. Олин из первых результатов HR – ряд чисел, которые делятся на число своих делителей.

После несомненных успехов HR Колтон решил размножить своего кремниевого друга: он оснастил своей программой несколько компьютеров, причем каждую копию снабдил собственным именем в честь какого-нибудь известного математика – Рамануджан, Литтлвуд, Райт и Харди. Изначально все они были похожи друг на друга, но в процессе работы и постоянного самообучения развились в нечто оригинальное. Рамануджан, например, с удовольствием переключается с одной задачи на другую, а Литтлвуд предпочитает подолгу разрабатывать одну проблему, но зато уж досконально. Все компьютеры постоянно общаются друг с другом, и Колтон говорит, что это общение приводит к очень интересным результатам.

Колтон подчеркивает, что совсем не ставит перед собой задачу отнять хлеб у людей-математиков, он просто создает новую породу математиков. Работы, по его мнению, на всех хватит.

Такого же мнения придерживается и Дон Свенсон из Чикагского университета. В 1988 году он изучал медицинскую литературу по некоторому специфическому заболеванию – болезни Рэно. Ему показалось, что есть некоторая связь между улучшением самочувствия больных и рыбьим жиром. Но случаев было так много, что ему не удалось доказать свое предчувствие, а через несколько лет эта связь была обнаружена экспериментально другой медицинской группой. Тогда Свенсон решил создать специализированную компьютерную программу, которая занималась бы поиском аналогичных скрытых связей по медицинской литературе. Он назвал ее Arrowsmith и поручил заниматься тем, что ненавидят делать медики, – рыться в тысячах журналов и искать связи между самыми разными симптомами и параметрами. Оказалось, что он открыл новое направление в медицинских исследованиях.

Например, роясь в медицинских архивах, компьютер нашел связь между словами «магнезия» и «мигрень», Свенсон опубликовал этот результат, и уже 12 групп подтвердили его экспериментально. Свенсон подчеркивает в своих выступлениях, что Arrowsmith совершенно не обязан замыкаться на медицине, у него просто не хватает времени на что-то другое. Так же, как и Шринивасан, он сулил сотрудничеству «человек компьютер» совершенно блестящее будушее.

А в одном английском университете города Абериствит пошли еще дальше и в феврале 2001 года объявили о создании первого робота-микробиолога. Робот осуществляет эксперименты, разработанные программой ASE-Progol на компьютере в Йоркском университете. Робот может держать пипетку и выращивать растения ржи, меняя условия их роста. Программа выдает ему задания, стараясь понять роль генов в клетках ржи. Робот получает задания по электронной почте и выполняет их, задавая растениям определенный режим роста и питания. О результатах он докладывает компьютеру также по электронной почте и получает новые задания. Пока окончательный результат не получен, поэтому не ясно, кто будет писать завершающую статью…

По материалам журнала «Нью сайнтист» подготовил Александр Ломоносовский.

ВО ВСЕМ МИРЕ

Из глубины веков

Департамент ихтиологических исследований пополнил национальный музей Кении раритетным экземпляром обитателей океанских глубин. Рыба Coelacarrth попала в сети рыбаков из прибрежного города Малинди. Существует лишь несколько особей глубоководных рыб этого вида, родственники которых в основном, как предполагают ученые, вымерли 65 миллионов лет назад, так же как и их знаменитые современники – динозавры.

Эта находка, безусловно, расширит представления ихтиологов о древнейших океанских рыбах. Специалисты хорошо помнят, как в тридцатые годы XX века в одном из южных морей был найден живой экземпляр кистеперой рыбы латимерии. Находка вызвала настоящий переворот в науке; вид считался полностью исчезнувшим много миллионов лет назад. Подобно латимерии, кенийский феномен отличается по строению тела от современных рыб, которые становятся добычей рыбаков. Он заставит ученых в очередной раз несколько скорректировать представления о законах эволюции.

СПИД пожирают грибы

Новое открытие на фронте борьбы со СПИДом сделали московские биохимики из Российского университета дружбы народов. Они выяснили, что низший гриб под названием триходерма чрезвычайно сильно подавляет вирус иммунодефицита. Сначала опыты проводились в чашке Петри и в сравнении с известным антиспидовым препаратом азидотимидином извлечения из грибка оказались в несколько раз более эффективными, чем признанный западный препарат. К тому же триходерма в отличие от азидотимидина не повреждает лимфоциты, от которых зависит иммунитет человека а действует на них более мягко и продолжительно.

Если дальнейшие исследования пройдут успешно, то в скором времени человечество будет осчастливлено самым эффективным лекарством от иммунодефицита.

Их надо знать в лицо

Для специалистов по охране ответственных объектов широкое поле науки биометрии обычно сводится к таким технологиям, которые способны распознавать, скажем, пользователей компьютеров в закрытой сети по особенностям отпечатков пальцев или голоса, радужной оболочки и сетчатки глаза и всего того, что свойственно конкретному человеку. Большего и не требуется для «секьюрити».

Однако после взрыва террористами многоэтажной казармы, принадлежащей армейскому подразделению США в Саудовской Аравии, Пентагон был вынужден объявить первостепенной задачу защиты своих военнослужащих. С этой целью инженерам предстоит совместить в единой системе все посты видеонаблюдений и экспериментальные устройства сканирования лица человека.

Известное агентство DARPA министерства обороны США создает цепь контроля своих зон за рубежом с установкой биометрических сенсоров вокруг них. Новая программа позволит проводить идентификацию, то есть опознавание внешности, на расстоянии тридцати – ста пятидесяти метров. Кроме того, такой постоянный мониторинг будет выделять подозрительные лица из числа проходящих посетителей, отмечать их присутствие вблизи зоны, сличать полученные результаты с хранимыми в криминальной базе данных. Таким образом повысится безопасность оборонных и секретных служб США как за границей, так и внутри страны – безопасность от проникновения террористов и экстремистов. Для этого их надо знать в лицо.

Уникальное стадо

Уникальное стадо овец в десять тысяч голов пасется нынче на лугах Новой Зеландии. Внешне – овцы как овцы, а внутри вроде бы немножко люди: этим овечкам привили человеческие гены. За что их так? Оказывается, ради научного эксперимента: ученые предполагают, что от генов человека протеин молока животных станет очень полезным для излечения многих болезней, в частности опухоли мочевого пузыря-у людей, разумеется, а не у овец.