Category: технологии

Category was added automatically. Read all entries about "технологии".

завтрак аристократа

«У всех современных технологических компаний есть сверхидея для человечества»

Елена СЕРДЕЧНОВА

28.08.2020

Рисунок: Владимир Буркин.

Постсовременность — непростое время для жизни. Вопросов — много, ответов — мало, будущее — пугает. Хорошо бы в этой ситуации иметь компас — идеи, которые помогут сориентироваться в мире. «Культура» поговорила с представителем университета Singularity из Кремниевой долины Евгением Кузнецовым. Он рассказал, какими идеями руководствуются крупнейшие технологические компании, продвигая свои продукты, и о том, что новая религия будущего появится как синтез ответов на вопросы: что такое бесконечно живущий человек, что такое человек-роботическое взаимодействие и что такое равенство и взаимопроникновение всех культур.

— Есть ли у крупных технологических корпораций мировоззренческие концепции, которые определяют их деятельность?

— У всех современных технологических компаний, особенно у тех, которые выросли из стартапов, есть сверхидея. Это фундаментальное свойство стартап-культуры. Оно предполагает, что у предпринимателя должно быть глобальное видение, если оно отсутствует, то ему не будут доверять. Поэтому практически все новые сверхкорпорации типа Google и все технологические стартапы имеют миссию — великую сверхцель. И вектор этой миссии всегда глобальный.

— Что это значит?

— Я имею в виду характеристику масштаба. Это значит, что компании занимаются действительно глобальными вещами, хотят значительных изменений для подавляющего числа жителей планеты. Они разрабатывают технологии, которые облегчают доступ к информации, продуктам, другим благам. Например, знаменитая история Илона Маска, связанная с переселением на Марс, как способом разгрузить планету, сделать дополнительный путь развития для человечества. Или история с Джеффом Безосом, вкладывающим миллиард долларов в год в разработку ракет, которые будут вывозить все опасные производства в космос.

— А есть у миссии свои идеологи?

— Есть идейные авторитеты, тот же Рэймонд Курцвейл (создатель систем распознавания речи и футуролог. — «Культура»). Они предлагают привлекательную картинку общества всеобщего благоденствия, которое обеспечат технологии. Но нельзя сказать, что это религиозного масштаба лидеры, они простые люди: работают, делают свои проекты. Это, скорее, некое комьюнити, которое живет определенным образом и ведет постоянный диалог. К примеру, есть довольно много людей, которые верят в искусственный интеллект и хотят приблизить ситуацию, когда появится искусственный сверхинтеллект и возникнет возможность трансфера человеческого сознания в компьютер. Есть те, кто не согласен с таким подходом и видит в искусственном сверхинтеллекте огромную опасность, поэтому делает ставку на интеграцию человека и машины, которая усилит способности человека.

— Немного непонятно, чем отличаются подходы.

— Они отличаются довольно сильно, потому что в первом — сверхинтеллект самодостаточен и может быть равноправным участником общественного развития, как и человек, а Маск, и не только он, опасается, что в этом случае искусственный интеллект быстро вырвется из-под контроля и человек окажется в незавидном положении.

— То есть вера в технологии фактически заняла то место, которое прежде занимали идеологии? Если рассматривать их под таким углом, как они меняют наше общество? Например, сокращают разрыв между богатыми и бедными или нет?

— К сожалению, нет. Исследования показывают, что с развитием технологий разрыв между богатыми и бедными, напротив, растет. Половина богатства мира в руках 26 человек, значительная часть получила это богатство совсем недавно, за счет новых технологий. Сейчас речь идет о том, способен ли капитализм обеспечить устойчивое развитие. Именно поэтому начались левацкие выступления в Америке, а демократы начинают строить социализм.

— То есть формируются новые правила игры?

— Да. И при этом роль государства будет усиливаться, чтобы сдержать кризисные явления. Но это временно, связано с вхождением в «шторм». Думаю, что вслед за этим начнется формирование новой общественной модели. Потому что крупнейшие корпорации хотят по-своему заниматься регулированием глобального развития.

— Если произойдет повсеместное внедрение искусственного интеллекта и массовая роботизация, это изменит тот мир, который нам знаком?

— Это на самом деле краеугольный вопрос сейчас, здесь сталкиваются интересы бизнеса и государства. Бизнесу выгодно выходить на максимально роботизированные платформы, безработица же ложится на общество. И сейчас идет большая дискуссия, как регулировать это соотношение, кто должен брать на себя ответственность за социализацию и трудоустройство людей, потерявших работу. Есть предположение, что ситуацию выправит безусловный доход — выплата, которая будет идти всем, независимо от того, работает человек или не работает. Некая сумма, на которую можно будет, в принципе, жить. В целом же рынок труда претерпит сильные изменения. Половина рабочих мест будет роботизирована, соответственно, большая армия людей будет нуждаться в переобучении. Это, кстати, еще одна причина усиления государства, потому что именно оно будет вынуждено решать эти проблемы.

— А какие конкретно проблемы?

— Возможны два сценария. Первый, когда совершенные алгоритмы для решения рутинных работ приведут к тому, что какая-то часть профессий исчезнет, как исчезли машинистки. Но сказать, что это было катастрофой для общества, нельзя. Периодическая замена профессий неизбежна. Это мягкий сценарий. Второй сценарий более жесткий. Роботы будут очень сильно эволюционировать и заменять людей в большинстве профессий. Это, конечно, очень опасный сценарий, потому что возникает вопрос: а что делать людям? Какой сценарий будет реализован, станет понятно в ближайшие десять лет.

— А у технологических компаний есть понимание, что за какую-то черту опасно заходить в своих глобальных проектах для человечества? Они ограничены какими-то этическими рамками или нет?

— На эти вопросы общество не выработало ответов, и в данный момент ограничителей нет. Есть небольшое количество сфер, развитие которых сдерживается. Например, клонирование, которое сейчас фактически запрещено, и редактирование человеческого генома. А вот все, что касается роботизации, тут какой-то позиции нет. Самый наглядный пример — нет даже консенсуса относительно запрета военных роботов. С одной стороны, все понимают, что это опасно — брать роботов на вооружение. С другой стороны, у всех государств чешутся руки попробовать. Это позволяет компаниям не думать о последствиях и просто действовать. Мы проходили это в прошлом, когда была индустриализация. Огромное количество населения меняло свой образ жизни, вынуждено было переезжать из деревни в город, что приводило к очень большим социальным потрясениям. Но сдержать прогресс никто не мог, опасаясь проиграть конкуренцию более развитым индустриальным странам. Сейчас драйвером технологического развития является конкуренция между Америкой и Китаем. И если в США и Европе редактирование человеческого генома ограничивается, то китайцы это делают подпольно и вырываются вперед.

— Как будет выглядеть массовое генетическое редактирование для обычного человека?

— Первое: возможность родить здорового ребенка людям с генетическими заболеваниями. Сейчас это делают, перебирая эмбрионы, выбирая генетически «чистый». Так себе практика, с точки зрения этики. Редактирование даст возможность убрать все гены, связанные с болезнью. Второе — можно корректировать определенные участки генома у взрослых, избавляя от болезни, увеличивая продолжительность жизни. Третье — генетическая терапия онкологии — это космически дорогая технология, но она работает.

Я перечислил очевидные плюсы, но возможности редактирования человеческого генома этим не ограничиваются. Например, существует возможность спроектировать ребенка. Сделать его когнитивные функции более развитыми, изменить цвет глаз и длину ног. Фактически это евгеника 2:0. Получается, что появляется возможность управлять генотипом людей. И, конечно, она вызывает огромное количество вопросов, как этических, так и научных. Например, как редактирование генома повлияет на человеческую эволюцию.

— Мне кажется, что там, где мы говорим об этике, мы говорим на самом деле о природных механизмах естественного отбора. Это правила биологической безопасности.

— В том числе. Но надо отдавать себе отчет, мы уже вмешиваемся в эти механизмы. Например, мы лечим людей, которые должны были умереть. Так что уже сейчас человеческий вид регулируется как раз таки этикой.

— В истории человечества уже были периоды, когда технологическое развитие совершало масштабный скачок.

— Такие периоды действительно были, и именно появление новых технологий полностью ломало цивилизацию. Например, катастрофа бронзового века, когда фактически сформировалось глобальное человечество — торговля шла от Индии до Британии, был единый торговый язык. Стабильность конструкции поддерживалась за счет ограниченного количество олова, страны-лидеры поддерживали его оборот. Так продолжалось почти тысячелетие, пока не появилось железо. Более бедные народы с железным оружием могли бросить вызов великим империям и разрушить их. Затем почти тысячелетие длились темные века.

— Когда меняется строй или на смену империи приходят варвары, то появляется и новая религия. Какая-то квазирелигиозная система может появиться сейчас, если произойдет технологический скачок?

— Все начинается с появления новых технологий, происходит изменение методов управления. Потом идет смена биологического и культурного «слоя». Люди сначала создают возможности, потом они учатся управлять этими возможностями, а потом эти возможности начинают уже менять людей и формировать новую реальность. Мы пока живем в начале первой фазы, новые технологии, искусственный интеллект, генное редактирование, они только разворачиваются, полного объема и полного масштаба эти технологии еще не увидели. С течением времени, действительно, должна прийти какая-то новая культурная и идеологическая парадигма.

Я думаю, что здесь будет происходить то же, что происходит в технологиях управления: децентрализация и переход к распределенным сетевым формам. Мы будем уходить от иерархически организованных религий и приходить к религиозным идеологическим форматам, которые создаются самими людьми в процессах ежедневных коммуникаций и поддерживаются за счет сетевых процессов. Эти феномены создают новую реальность. В ней дистрибуция знаний и дистрибуция веры перестают работать, люди начинают доверять таким же, как они, а не авторитетам. Будут формироваться устойчивые сетевые мнения.

— Как фейк-ньюс?

— Именно. Это сейчас очень актуальная проблема, когда большое количество людей может запросто убедить себя и других в существовании какого-то явления, например, что Земля — плоская. Это такой сетевой феномен, который является паразитическим, но не всегда деструктивным. Зависит это от комьюнити. Продвигает оно позитивные ценности — вам повезло, деструктивные — добро пожаловать в ад. Сейчас в США формируется глобальная ревизия ценностей в русле антирасистской идеологии. Это тоже работает как сетевой феномен, тысячи кейсов, как кого-то лишают званий, кого-то выгоняют из университета, и все это действует не как политическая сила, а как толпа, организованная через Сеть. Она очень быстро накидывается на ту цель, которая кажется ей противником.

— Вопрос, так ли хороша отсутствующая иерархия? Нет иерархии, и какое-то безумие, хаос.

— Новая реальность наступила, мы ничего не можем поделать. Так работают сетевые правила. Тут вопрос: сетевая организация может прийти к позитивному развитию или она неизбежно свалится в хаос? Все надеются, что они — саморегулирующие механизмы. Но пока мы видим, скорее, вирусы, которые поражают человечество и ведут к очень патологическим последствиям. Это тревожная история, потому что никто не знает ответа, а просто выключить компьютер не получится.

— Ну все-таки вы ответили про форму. А по содержанию, что это будет за религия, какие, например, у нее будут представления о загробном мире, что собой будет представлять божественное, какие этические нормы?

— Я не пророк, поэтому не готов ответить на эти вопросы. Могу только предположить, что мы вступаем в период осмысления совершенно нового места человека в мире. Начнем с того, что мы теоретически приближаемся к возможности бессмертия или достаточно радикального продления жизни. Что такое общество, в котором человек проживает две, три, четыре жизни, а не 20-30 лет карьеры. Что будет происходить с молодежью?

— Она не нужна тогда, зачем молодежь какая-то?

— Впервые в истории человечества религия появится при таких условиях. Все предыдущие религиозные системы возникали в мире, где люди жили недолго, смерть была очень близкой, поэтому надо было быстро ответить, зачем я живу, болею, мучаюсь. Ради чего? А сейчас появляется перспектива, что, в принципе, в земной жизни можно устроиться надолго. Это радикально меняет картину мира. Это первая вводная. Вторая — появляется мир железных слуг-роботов, которые облегчают человеку жизнь, но могут в какой-то момент потребовать субъектность. Но готовы ли мы к этому? Что такое личность? Может ли быть ею робот? Может ли он быть субъектом права? Вот произошла авария с беспилотным автомобилем, кто будет отвечать?

— Мне кажется, тот, кто его разрабатывал, и тот, кто на этом деньги зарабатывал, тот пускай и отвечает.

— Тот, кто разрабатывал, быстренько объяснит, что все работало хорошо до тех пор, пока кошка не выпрыгнула. Робот — это самообучающаяся система, он рано или поздно обособится от своих создателей. Поэтому он, несомненно, станет субъектом права, и отвечать будет именно он. Третья вводная — у человечества сейчас длинная стадия размежевания. Но она закончится, и начнется стадия интеграции глобальной. Будет такое глобальное человечество — мультикультурное, мультиобщественное. Хотите жить людоедами — пожалуйста, это же просто ваша культурная особенность. Сейчас уже и до этого договариваются. Возникает переоценка этических принципов иудео-христианской цивилизации.

И это очень серьезный вызов, прогресс перестает принадлежать тем, кто его осуществлял. Все страны начинают требовать равного доступа к нему — соответственно, имеют полное право жить так, как они хотят. Поэтому новая религия появится как синтез ответа на эти вопросы: как жить, что такое бесконечно живущий человек, что такое человек — роботическое взаимодействие и что такое равенство и взаимопроникновение всех культур.

— Познавать мир будут машины, и познавать лучше, чем человек, дети будут не нужны, человек будет практически бессмертен, зачем жить?

— Это и есть набор вопросов, на который сейчас нет внятного ответа и вокруг которого вся проблематика и вьется. Мы видим эволюционное развитие, которое делает человека постепенно все более праздным. Историки считают, у человечества был период, когда оно тратило не так много усилий на добывание пищи. Когда началась эра земледелия, количество труда резко выросло. Но оно снижается. И сегодня праздность — скорее, баланс между работой, стрессом и отдыхом, творческим самовыражением. Люди, которым удается его соблюдать, живут дольше. И появляется новая этика, новые ценности. Миллениалы уже не хотят работать по 20 часов в день, они хотят сейчас жить счастливо.

Если смотреть на будущее объективно, то снижение доли труда в человеческой жизни к катастрофе не приведет. Просто досуг, хобби, общение будут играть все большую роль.

— Многие ученые считают, что у человеческого организма есть предел возраста — 120-130 лет. И этот предел не перешагнуть никогда. Как мы можем говорить о бессмертии?

— Это тоже гипотеза, что 120 лет предел, а дальше — разрушение мозга. Сейчас находят один за другим клеточные механизмы старения, они поддаются воздействию. Другое дело, что биохимический ансамбль человека настолько сложен, что совершенно непонятно, к чему это приведет. Например, сегодня только читал о Рапамицине — лекарстве против старения, оказывается, оно вызывает мозговые расстройства. То есть жить будешь долго, но рассудок потеряешь. Но это не отменяет саму идею продолжительной жизни. На самом деле современная медицина, даже без каких-то чудесных вещей, способна продлить жизнь. Поэтому до 120 лет мы дойдем даже без специальных ухищрений. А уж больше — только с помощью ученых.

— Все 7 миллиардов жителей Земли дойдут или нет?

— Я абсолютно уверен, что нет, потому что для того, чтобы жить долго, нужно использовать множество инструментов: и генетических, и специальных лекарств, а самое главное — вести правильный образ жизни. Это доступно гораздо меньшему количеству людей, чем пресловутый золотой миллиард.

— Получается, это не для нас?

— Вполне возможно, что и в России можно будет организовать эти технологии. Но это потребует трансформации системы здравоохранения. Самый простой пример: в Китае и в Америке буквально сотни, если не тысячи лабораторий занимаются редактированием генома, и, соответственно, как только будут нащупаны устойчивые, надежные, этичные методы, то проблем масштабировать их не будет. В России таких лабораторий, дай Бог, десять. Если завтра кто-то скажет, что научились лечить рак методом генного редактирования, то в Китае и США это за год произойдет, а в России?

— Я слышала, у вас есть три сценария возможного развития на ближайшие 20 лет. Не могли бы их озвучить?

— Первый сценарий — это общество всеобщего благополучия. Технологии развиваются, блага — увеличиваются, человечество двигается вперед, к светлому будущему. Еще лет пять назад этот сценарий казался очень вероятным для большинства стран. Второй сценарий — это рефлексия на реальность, которая нас окружает. Он предполагает неравномерность технологического и социального развития, которое будет приводить все к большим рискам. Поэтому государства будут вынуждены брать эти сферы под контроль, ограничивая и управляя научно-технологическим развитием. Этот сценарий я назвал «инквизиция». Мы сейчас начинаем двигаться именно по нему. Он предполагает новую холодную войну между крупнейшими странами. С одной стороны, возможные техногенные катастрофы предвосхищаются и купируются. С другой — тормозится развитие. Ну и третий сценарий — новые технологии вызывают деструктивные процессы, которые разрушают ведущие страны и позволяют аутсайдерам занять их место.

— Аутсайдерам или роботам?

— Государствам-аутсайдерам, потому что роботы вряд ли смогут это сделать. Наиболее вероятный сценарий, естественно, второй. Поэтому думаю, что нас ждет история глобальной конкуренции. Но через 20–30 лет с неизбежностью человечество совершит очередной технологический рывок, который все равно кардинально изменит нашу жизнь.



https://portal-kultura.ru/articles/world/328461-evgeniy-kuznetsov-universitet-singularity-u-vsekh-sovremennykh-tekhnologicheskikh-kompaniy-est-sverkh/
завтрак аристократа

«Мы носители мозга, который рассчитан на пещерные времена» 17.08.2020

Можно ли посчитать мысли



Ученые никогда не смогут читать мысли, как книгу, но расшифровать намерения человека можно уже сейчас


В голове человека, подсчитали ученые, за день возникает около 6 тысяч мыслей. Каким образом их считали? Есть ли шанс научиться их «считывать»? В конце концов, чем отличается наш мозг от мозга кроманьонца и можно ли заморозить мысли до лучших времен — когда, к примеру, получится их додумать? На эти и другие вопросы «Огоньку» ответил известный психофизиолог, заведующий лабораторией нейрофизиологии и нейроинтерфейсов на биологическом факультете МГУ им. М.В. Ломоносова профессор Александр Каплан.

Беседовала Елена Кудрявцева

— Александр Яковлевич, начнем, как говорится, сначала. Скажите, что же такое мысль? Как на этот вопрос сегодня отвечают ученые?

— Попробую упростить. Все объекты и все явления природы существуют в нашем сознании в виде понятий: «рама», «мама», «мыла» и тому подобное. Далее, операции с понятиями называются мышлением. А логически завершенная операция с понятиями — например, «мама мыла раму» — есть мысль. Если же в голове роятся неясные образы, еще не обозначенные понятием, то это тоже важные психические процессы, но всего лишь подготовительные процессы к мысли.

Обычно мысль — это не одно понятие и не одно слово, это целое предложение. В среднем в литературных текстах будут встречаться предложения от 11 до 17 слов. В «Анне Карениной», например, средняя длина предложения — 14 слов. Чтобы высказать мысли длиной 14 слов, потребуется около 9–10 секунд. Вот вам длительность среднестатистической мысли. Несложно подсчитать: если непрерывно мыслить в течение 16 часов бодрствования, наберется около 6 тысяч мыслей!

— И все-таки, что представляет собой мысль с точки зрения физики и химии мозга?

— Понятно, что рождение мыслей как-то связано с работой нервных клеток, то есть с их химией и физикой. Но мысль не вытекает из нейронов, как желчь из клеток печени, потому что мысль — это не вещественный, а информационный продукт работы мозга. Поэтому сколько бы мы ни препарировали мозг скальпелем, сколько бы ни пытались регистраторами измерить превращение молекул или, скажем, изменение биопотенциалов, мы эту мысль все равно не увидим.

Особенностью информационных продуктов является вот что: увидеть их можно только с помощью настроенных на них приемников информации. В наших примерах для мысли и для фото нужен особый приемник — разум человека. Но даже в этом случае для передачи и восприятия мысли нужно, чтобы она, эта мысль, посредством нейронов моторной речевой зоны мозга и голосового аппарата превратилась в звуковые колебания. Затем посредством слуховых рецепторов и нейронов сенсорной речевой зоны эта мысль может восстановиться из звуковых волн… в мысль у другого человека. Код нервных клеток субъективно воспринимается как мысль. Знаменитый канадский нейрохирург Уайлдер Пенфилд еще в 1960-х годах установил, что искусственная стимуляция корковых нейронов действительно может вызвать у человека отголоски образов и мыслей.

Как жизнь учит думать

— Простите, но откуда же тогда берутся эти коды мозга?

— А вот это пока для нас тайна! Мы не знаем, каким образом наши намерения — желания, эмоциональные порывы, творческие озарения — формируют нейронные коды, отзывающиеся в сознании мыслями. Еще большая интрига в том, как наши мысли становятся действенными. Как они превращаются в коды, определяющие наши движения? В самом деле, а кто вообще написал эти коды?

Концептуальный ответ на эти вопросы предложил выдающийся российский философ и теоретик мозга Давид Дубровский. Разгадка, полагаю, в том, что люди не рождаются с готовыми кодами для общения нервных клеток. Эти коды формируются по ходу индивидуального развития человека. В каждом элементарном действии перебирается множество спонтанных посылок от одной нервной клетки к другой, пока не находится такой вариант, который активирует следующую клетку с нужным эффектом.

Этот эффективный код и запоминается. Так создается нейронная кодовая сеть. К примеру, у ребенка желание схватить игрушку поначалу транслируется к моторным нейронам почти в случайных нервных импульсах. Это видно по первоначально неумелым движениям грудного ребенка. Но работа нейронных сетей мозга всегда нацелена на конкретный результат: согласно намерению, игрушка должна оказаться в руке. В конце концов выработается такое распределение команд между нейронами и к конкретным мышцам, которое приводит к точному движению руки к игрушке. Это и есть код. Мы говорим: навык сформировался. Коды нервных клеток создает сама жизнь!

То же самое происходит, когда что-то «крутится в голове», на самом деле подыскивается такое распределение активностей нейронов, которое субъективно проявится как конкретная мысль. Получается, что мысль — это тоже действие, обусловленное нервным кодом. Только не двигательное, а умственное.

— Да, но как же тогда с главной интригой? Как рождаются новые мысли? Как они превращаются в нервные коды, чтобы командовать нашими действиями?

— А это — главная тайна мозга. Она еще не открыта. Но мы, кажется, можем порассуждать: мысль возникает после того, как у нас активировалась конкретная нейронная сеть. А мышление — это комбинирование мыслей, то есть взаимодействие соответствующих этим мыслям нейронных сетей. Вот в этом взаимодействии и рождается новая нейронная комбинация и соответствующая ей новая мысль. Закономерности комбинирования нейронных сетей пока неизвестны. Но понятно, что там нет мистики — они находятся под контролем текущих потребностей конкретного человека.

— В новом исследовании канадские ученые из Королевского университета в Кингстоне пришли к тому же выводу, что и вы: за день у человека возникает 6 тысяч мыслей. Что и как считали в данном конкретном случае?

— Для изучения мыслительной деятельности человека канадские исследователи воспользовались очень популярным в настоящее время инструментом — магнитно-резонансным томографом (МРТ). Это такой большой магнит весом под 3 тонны, с трубой посередине, куда укладывают человека, чтобы, например, по реакциям молекул гемоглобина в магнитном поле с большой точностью получить карты интенсивности кровотока в объеме мозга. Идея в том, что если в какой-то области мозга показатели кровотока увеличиваются, то это может быть признаком усиления активности нервных клеток именно в этой области.

Ученые задумали посмотреть, а как будут меняться карты активации мозговых структур, если испытуемым — прямо в трубе МРТ — показывать короткие фильмы с однозначными действиями (сюжеты: «Он идет по лестнице», «Они едут в машине», «Метеорит падает на Землю» и т.д.). Проанализировав данные 184 испытуемых, ученые обнаружили любопытный факт: карты активности мозга, как правило, резко меняются только синхронно с началом и завершением коротких смысловых конструкций в клипах. Если показать испытуемым бессмысленные клипы, то этого не происходит. Ученые считают, что спокойные участки карт мозговой активности между моментами их резких трансформаций отражают протекание элементарных мыслей! Таких переходов между трансформациями карт МРТ они насчитывают в среднем 6,5 в минуту: за период бодрствования, с учетом 8-часового сна, действительно получается около 6 тысяч мыслей.

— Если данные канадских исследователей, полученные на магнитном томографе, в точности совпадают с вашими рассуждениями о предложениях в «Анне Карениной», то можно пофантазировать дальше. И прийти, предположим, к выводу, что в этом произведении из 253 311 слов Лев Николаевич Толстой высказал 17 838 мыслей!

— Не будем наивными! Мы же по себе знаем, что далеко не каждую минуту в голову приходит какая-то мысль. Да и в иных книжках (я, разумеется, не о Льве Николаевиче) не все предложения наводят на полноценные мысли…

— Хорошо, а что из этого следует? Может ли человек не думать? Почему «состояние недумания» так ценится в восточных культурах?

— Известная игра в «не думать про белую обезьяну» показывает, что эта обезьяна не отстанет от вас, пока вы не смените тему. Иными словами, невозможно не думать по инструкции. А если ничто не тревожит? Представьте, вы в отпуске, в шезлонге, шум прибоя или шелест листвы… Можно ни о чем и не думать.

Ведь все в организме функционально: мышление — это не излишество в конструкции мозга, оно необходимо для конкретных задач. Если на данный момент нет таких задач — незачем тратить мысли. При этом вы бодрствуете, осознаете себя, но просто созерцаете бытие.

У каждого такое бывает. Вспомните, как вы выходите из такого состояния — как из приятного путешествия, с какой-то свежестью в настроении, с неожиданными планами. Наша с вами проблема в том, что такие состояния в обычной жизни чрезвычайно редки, нам некогда остановиться и побыть наедине с собой. А вот в восточных культурах такие состояния — просто жизненная установка.

С чего начиналось сознание

— Когда у людей на эволюционном пути появилось сознание и зачем оно было нужно? Как эти изменения выразились в физиологии мозга?

— Это очень трудный вопрос, прежде всего потому, что непонятно, что такое сознание. Немножко упрощая, можно сказать, что сознание — это осведомленность о себе. Знают ли о себе кузнечики, крокодилы и попугаи? Собаки и обезьяны? Ну да, они прекрасно освоились в своей среде, знают все, что им надо для комфортной жизни. Но включены ли они сами как персонажи в эту освоенную ими реальность? Зоопсихологи находят у некоторых животных признаки любования собой, пример тому евразийские сороки. Если закрепить на их перьях контрастные цветные наклейки, то, глядя на свое отражение в зеркале, сороки пытаются удалить метку. Значит, посредством зеркала они не только осведомлены о своем существовании, но даже о том, что на оперении какой-то непорядок. А новокаледонские вороны с помощью высоко поднятого зеркала даже обнаруживают пищу в углублениях у себя за спиной. Между тем у птиц большие полушария мозга еще не покрылись корковым слоем нервных клеток, которым так гордится человек! Как видно, даже у существ без коры самоидентификация используется для дела. Может, это и есть зачатки сознания? Что касается людей, то настоящее человеческое сознание, по-видимому, появилось только у Хомо сапиенс одновременно (или вследствие) с появлением языковой коммуникации и развитой речи, может, более 100–200 тысяч лет назад.

Полноценная идентификация себя, конечно, была революционным достижением эволюции в конструировании мозга. По сути дела, именно в связи с этим приматы из особей превратились в личности, в человека. Возникли стратегии самосовершенствования. На этой основе появилось не только сознание, но и разум, то есть способность к познанию уже не только окружающего мира, но и самого себя и своей связи с этим окружающим миром. В свое время это, может быть, даже подстегнуло эволюцию в отношении ускоренного развития мозга, так как естественный отбор стал возможен не только в отношении способности к выработке все более сложных навыков, но и в отношении способности к познанию закономерностей окружающего мира.

Не исключено, что познавательная активность современного человека стала даже избыточной по отношению к его биологическим потребностям. Но, очевидно, она необходима для самореализации в этом мире, для движения ко все большему пониманию себя и своего предназначения.

— Вы однажды сказали: мы создали информационный мир, на восприятие которого возможности мозга не были рассчитаны…

— Мозг человека достиг эволюционного совершенства 40–50 тысяч лет назад, когда человек еще жил в пещерах, но уже был разумным. Ему уже не надо было биологически подстраиваться под условия среды обитания, он ими, условиями, управлял: владел огнем и орудиями труда, эффективно добывал пищу, строил жилища и т.д. В племени уже находилось место всем: и слабым, и сильным, и умным, и глупым. Естественный отбор в этом направлении перестал работать. Поэтому мы сейчас являемся носителями мозга, «рассчитанного» на пещерные времена. Кстати, в те времена, чтобы выжить, надо было проявлять максимум смекалки и сообразительности. Потому, наверное, десятки тысяч лет мозг человека отлично справлялся с вызовами каждого нового времени.

Проблемы для мозга стали возникать, когда сама среда обитания человека стала превращаться в искусственную, все более оторванную от биологической сущности человека, когда основным продуктом его деятельности и потребления все более становятся информационные потоки. Избыточная информация неминуемо перегружает и повреждает аналитические ресурсы мозга, так как по своей природе он настроен анализировать все, что поступает через органы чувств. Нам, по сути, нужен новый эволюционный рывок, но, как мы знаем, это дело на миллионы лет. Поэтому нужно как-то побыстрее приспособиться к цифровому миру. Один из путей: разработка технологий для управляемого непосредственно от мозга человека искусственного интеллекта, который позволит ему резко сбросить информационные нагрузки.

Почему мысли не считываются

— Можно ли сказать, что ученые уже близки к чтению мыслей и сознания как такового? Какими методами это достигается?

— Как мы уже говорили, каждому движению руки или каждой мысли сопутствует активация уникальной композиции нервных клеток, которая, по сути, является кодом двигательного или мысленного действия. Поэтому прочитать мысль прямо из мозга — это значит расшифровать ее нейронный код. А где на самом деле взять коды для трансляции нервных импульсов в мысль? В каждой паре нервных клеток эти коды формировались индивидуально в ходе многочисленных тренировок на протяжении жизни. К каким нервным клеткам из 86 миллиардов в мозгу человека надо подключать сенсоры и какими драйверами декодировать нервные импульсы чтобы подслушать собственно мысли?

Дело усложняется еще и тем, что коды общения нервных клеток постоянно меняются, и не для сохранения секретности, но в силу непрерывного обогащения нервных сетей новыми сведениями и даже собственными мыслями. Кроме того, одни и те же формулировки мыслей, одна и та же композиция слов — «мама мыла раму» — могут иметь множество смыслов. Для расшифровки этих смыслов потребуется декодировать не только эти три слова, но и весь контекст, иначе мысль правильно не понять. Получается, что даже теоретически задача чтения мыслей напрямую из мозга представляется неразрешимой. Однако шансы прочитать если не мысли, то хотя бы намерения человека у психофизиологов все-таки есть.

— С помощью нейроинтерфейсов, которые вы разрабатываете в своей лаборатории, можно регистрировать сигналы мозга. А нельзя ли с помощью таких нейроинтерфейсов прочитать мысли?

— Начнем с того, что регистрировать биопотенциалы мозга прямо с кожной поверхности головы нейрофизиологи научились почти 100 лет назад. Это всем известный метод электроэнцефалографии, или ЭЭГ. Но ЭЭГ — это усредненные значения электрической активности сотен тысяч нервных клеток. Это, если хотите, как сигнал микрофона над многолюдным митингом. Тем не менее, даже если не слышно отдельных голосов, характеристики голосового шума могут подсказать состояние толпы, определить, агрессия ею правит или веселье. На этом основании метод ЭЭГ широко используется для диагностики, например, патологических состояний мозга и вообще для исследований механизмов мозга.

— А что если ЭЭГ использовать не для диагностики, а для расшифровки пусть не мыслей, а намерений человека к какому-то действию? Ведь когда мы протягиваем руку к переключателю света, у нас нет мысли: «Я хочу нажать кнопку», нас подтолкнуло к этому всего лишь неясно осознаваемое намерение...

— Намерения к движению рук и ног действительно удается определять по характерным изменениям в ЭЭГ. Их можно научиться автоматически детектировать и превращать в команды для исполнительных устройств, заранее договорившись с оператором, что, например, намерение к движению левой руки выключает свет, а правой руки — включает телевизор. Вот вам и нейрокомпьютерный интерфейс. При этом никакой магии и никакого чтения мыслей! До чтения мыслей нейроинтерфейсам так же далеко, как до расшифровки межнейронных кодов. «Подсмотреть», как на ЭЭГ будут выглядеть сигналы мозга, если речь идет не о движениях тела, а о каких-то объектах, например о фруктах, об автомобилях и т.д., оказалось практически непосильной задачей.

Наибольший «урожай» приносит метод МРТ: американские исследователи Джек Галлант и Синдзи Нисимото из Университета в Беркли еще в 2011 году показали, что по картам распределения мозгового кровотока можно распознавать не только задуманные испытуемым простые объекты, но и кадры фильма, которые он просматривает в данный момент. Аналогичным образом тот же Галлант в 2016-м построил семантическую карту мозга, согласно которой две трети мозга, как оказалось, «расписаны» под слова 12 смысловых категорий. Иначе говоря, было показано, что словам каждого определенного смысла, например «еда», «родительские отношения» и т.д., соответствует уникальная схема активации областей головного мозга. Это значит, что по картам активации областей мозга можно судить, какая именно в данный момент семантическая категория используется мыслительным процессом. Но, очевидно, саму мысль такой технологией поймать не удастся.

— Какие самые интересные достижения были сделаны у вас в лаборатории в последнее время?

— Весьма долго мы трудились над созданием нейроинтерфейса, который позволил бы человеку без голоса и движений набирать текст на экране компьютера. Речь не о чтении мыслей, а все о том же подсматривании в ЭЭГ признаков, когда человек задумывает ту или иную букву. Это, увы, никому не удалось. Но американские ученые Фарвел и Дончин более 30 лет назад нашли другой ход: они нарисовали на экране все буквы алфавита и в быстром темпе подсвечивали каждую букву в случайном порядке. Оказалось, что отклик ЭЭГ на подсветку буквы, интересующей оператора в данный момент, отличался от всех остальных. Далее дело техники: быстро определить эту уникальную реакцию и набрать на экране соответствующую ей букву. Так буква за буквой можно набрать целый текст. Опять-таки без чтения мыслей!

Но когда сделали лабораторное тестирование так называемого наборщика букв, дело решили бросить, так как надежность и скорость набора оставляли желать лучшего: было до 30 процентов ошибок и всего 4–5 букв в минуту. Мы довели эту технологию до возможного совершенства: надежность — менее 5 процентов ошибок, правда, скорость — до 10–12 букв в минуту. Но мы делали эту технологию не для здоровых людей, а для тех, кто страдает тяжелыми расстройствами речи и движений после инсульта и нейротравм. Впервые в мире эта технология дошла до реальных пользователей: 500 первых комплектов «НейроЧат» — так назван наш продукт — сейчас находятся в больницах и у реальных пользователей, которым крайне нужна коммуникация с внешним миром. Первую демонстрацию «НейроЧата» провели в реабилитационном госпитале в Лос-Анджелесе, где пациентка с помощью нашего нейроинтерфейса общалась с пациентом из реабилитационной клиники в Москве, также снабженным этим нейроинтерфейсом.

В ближайшей перспективе — перенос нейроинтерфейсных технологий в виртуальную реальность, объекты которой будут управляться мысленными усилиями. Что это будет: новое поколение компьютерных игр или тренажер умственных навыков,— покажут текущие разработки. А далее открывается путь к так называемым нейроинтерфейсам 6.0: мозг человека посредством нейроинтерфейсов нового поколения будет связан с модулями искусственного интеллекта. Тут уже трудно сделать прогноз, но, возможно, нейрофизиологам и компьютерщикам уже не придется трудиться над дешифраторами ЭЭГ: при удачном построении канала оба агента на линии «мозг — искусственный интеллект» придут к созданию своего собственного кода общения.

— Когда говорят, что мы используем возможности мозга на 10 процентов, что имеется в виду? И откуда взялась эта странная цифра?

— Если речь идет об использовании всего 10 процентов нервных клеток мозга, то это просто журналистский миф. Эволюция не оставляет в организме ничего лишнего, что может тратить его энергию без пользы. Тем более это верно для мозга, составляющего всего 2 процента веса человека, но «съедающего» в активном состоянии до 25 процентов энергии всего тела. Все 100 процентов нервных клеток эксплуатируются мозгом всегда. А вот если говорить о потенциальных интеллектуальных возможностях мозга, то здесь у всех людей получается по-разному. Чем больше человек накапливает систематизированных знаний, чем больше их эксплуатирует для получения новых интеллектуальных продуктов, тем более продуктивно используются всегда работающие 100 процентов нервных клеток его мозга.

— Как вы относитесь к движению биохакинга, когда состоятельные люди пытаются отодвинуть старение с помощью различных средств и методов?

— Биохакинг бывает разный. Если речь идет об усовершенствовании органов и систем организма вне их биологической сущности — то отрицательно, точно так же, как к апгрейду мозга. И логика тут очевидна: в общем случае внесение изменений в элемент системы неминуемо вызовет нарушения в функционировании этой системы. А если биохакинг понимать как исправление недостатков естественной биологической и психической жизни человека в связи с его неправильным питанием и поведением, в связи с генетическими ошибками, кризисами здоровья и прочими факторами, мешающими полноценному проявлению эволюционно обусловленных возможностей человека, то он должен стать делом первостепенной важности.

— А как выотноситесь к идее крионики — заморозки человека для жизни через столетия? Что при этом произойдет с мозгом и сознанием?

— Идея заморозки-разморозки мозга с надеждой на его полноценное возвращение к жизни, по крайней мере, не выдерживает критики. В отличие от компьютера мозгу неоткуда будет загрузить слетевшие «программы» его работы, накопленную за годы жизни память, выработанные навыки и приобретенные знания. Между тем в живом мозгу все это хранится не в «постоянной памяти», как в компьютере, а в непрерывно работающих гигантских сетях естественных нервных клеток. Даже временное выключение корковых нервных клеток при наркозе с полным сохранением их жизнедеятельности приводит к необратимым когнитивным повреждениям. Что тогда говорить о тотальной остановке мозга, да еще с заморозкой?



https://www.kommersant.ru/doc/4449710

завтрак аристократа

А.А.Кабаков из сборника "Группа крови" - 6

Старье не берем



Вышел из строя холодильник, проработавший пятьдесят два года.

Оказывается, столько живут.

В 1965 году моей тогда вполне еще юной жене, точнее еще не жене, записанной, как положено советскому человеку, в очередь на покупку холодильника, сообщили, что в ближайшее время поступления отечественных аппаратов не ожидается, но можно купить финский. Тем, кто записан на дешевую «Оку», предлагается небольшой UPO, а жаждавшим ЗИЛа – дорогой Rosenloew. На финские желающих почти нет, потому что они подороже, а запасные части для них наверняка будет не достать.

Отважная жена купила UPO, и он проработал, как сказано, с лишним полвека. За это время в доме перебывали его напарники – и один из последних советских «Мир», безнадежно вышедший из строя на втором году, и купленный в первое последефицитное время шикарный по тем меркам Siemens, уже ремонтировавшийся раза три, и, совсем недавно, роскошный гигантский Bosh, первый раз сломавшийся на следующий день после истечения гарантийных месяцев… А поселившийся на дачной веранде и назначенный хранить еду для кошек и собак финский трудяга средних человеческих лет все работал и работал, и никакие запасные части для него так и не понадобились. Он умер тихо однажды ночью, и мы, снисходя к возрасту, решили не терзать его реанимацией.

За последние примерно тридцать лет мир вокруг нас решительно изменился – он наполнился совершенно новыми предметами в сущности одноразового пользования. Срок их службы, как правило, определяется сроком гарантии, после истечения которого они начинают бесповоротно рассыпаться. Между тем, это все продукция вполне почтенных мировых фирм, правда собранная в основном в Китае и Малайзии, но под громкими именами. Логично предположить, что ее недолговечность продумана и запрограммирована, что она есть важная часть нынешней стратегии, общей для всей индустрии потребительских товаров. И никакого открытия в этом нет: общеизвестно, что ремонт мобильного телефона стоит практически столько же, сколько новый прибор, японские и корейские автомобили безукоризненно ездят все гарантийное время, потом же мгновенно стареют, как клонированные животные. Моя первая Motorola в металлическом корпусе, представлявшая собой мобильный телефон и только, многократно падая на кафельный пол, исправно прослужила пять лет. А предпоследний iPhone, в котором собственно телефонные функции просто терялись среди интернетных, фотографических и игровых, выдержал год и отказал категорически. Моя телевизионная «тарелка» нормально действовала месяцев десять, потом в ней заменили электронику – ремонту практически не подлежала – и новая сломалась тут же…

У всего описанного есть вполне логичное объяснение: в условиях необходимого (во всяком случае, признанного необходимым в современном обществе) ускорения технического прогресса сроки морального и физического устаревания техники должны совпадать. Однако это не снимает вопроса, касающегося нас лично: какой же становится жизнь людей в таком одноразовом окружении? Ведь не могут не влиять на человеческую психологию повседневно и ежечасно используемые предметы…

Первым и, мне кажется, самым непосредственным следствием стал культ молодости, распространившийся за последние десятилетия с Запада на весь «цивилизованный» и быстро цивилизующийся по западному образцу мир. В новом вещном окружении комфортнее себя чувствуют – да и естественнее выглядят – люди молодые, не нажившие еще привычек и опыта, заставляющего критически воспринимать любые, в особенности новые, явления действительности. Мир не то чтобы молодеет – наоборот, развитые страны, особенно Европы, стремительно становятся «домами престарелых». Но универсальной модой сделалась «моложавость», легковерность и легкомыслие не по возрасту. Старость утрачивает свое главное, если не единственное, назначение – создавать баланс прогрессистским, безоглядным общественным устремлениям. Социальный корабль, лишенный такого балласта, становится неустойчивым, любое интеллектуальное волнение его опасно раскачивает.

Второе – западный мир в целом, я думаю, оказывается бессильным перед третьим миром. Юго-Восток не только беднее Северо-Запада, он еще и моложе его в производственной сфере. Там использование технологических новинок не сдерживается традициями почтительного отношения к продуктам человеческого труда, там hi-tech быстро осваивается, но он привнесенный, не местного происхождения. И если сегодня повсеместно славятся программисты индийской школы, мгновенно выросшей на пустом месте, то что помешает появлению индонезийских, например, хакеров, да еще и зараженных исламским радикализмом, способных с помощью ноутбука и мобильника мгновенно парализовать всю мировую банковскую систему или работу авиационных диспетчеров?

Третье – мы становимся все более зависимыми от управляющих работой бытовой техники структур. Свобода информации и передвижений, которую дают сотовые телефоны, интернет, спутниковое телевидение, электронное банковское обслуживание, современные, набитые электроникой автомобили, разветвленная сеть авиационных сообщений, представляется мне не более чем иллюзией. Трансляционные станции, управление сигналом, обязательная быстрая замена морально устаревших элементов, влияние рядовых служащих, занимающих ключевые места в системе, требующий высочайшей квалификации и сложнейшего оборудования ремонт наконец! Как известно, «Волга» ремонтировалась самодеятельно с помощью кувалды и трехсловного выражения, а обслуживание модной «трешки» Mazda требует компьютеров и специалистов с высшим образованием. Зато комфорт – в общем-то, даже чрезмерный… Все это превращает нас из автономно действующих взрослых индивидуумов в неусыпно опекаемых детей, бегающих в рамках той свободы, которую дают удерживаемые «родителями» технологические помочи. Большинство этого не осознаёт, но все подсознательно ощущают. Нас можно остановить в любой момент…

Резонно возникает сакраментальный вопрос: «что делать», чтобы если не преодолеть болезненную зависимость от вездесущих и непрестанно меняющихся продуктов неудержимо обновляющейся технологии, то хотя бы противостоять их влиянию?

Увы, по-моему, эффективного ответа на этот вызов не существует. Единственное, что в наших силах, – осознать наступление неизбежного, если мы не можем, да и не хотим ему противиться. Не всегда человек, ясно видящий проблему, способен ее решить, но он имеет больше возможностей подготовиться к последствиям. В конце концов, присмотритесь к своему мобильнику – обязательно ли его уже менять или по нему вполне еще можно говорить? Потребление ждет от вас рабского послушания – обманите его ожидания…

Вот ведь на какие мысли наводит сломавшийся старый холодильник.




http://flibustahezeous3.onion/b/518342/read#t21

завтрак аристократа

Д. ЕФРЕМОВА Авторы детективов Анна и Сергей Литвиновы: «Главное — найти хорошего злодея»

Сергей и Анна Литвиновы. Фото: LITVINOVY-www.eva.ru


Литвиновы рассказали «Культуре» о симпатии к антигероям, цене любви, детективе как разновидности современного городского фольклора и роботе Алисе, с которой они ругаются в машине.

Двадцать лет остросюжетной творческой деятельности — серьезный срок. Издательство не нарадуется, а авторы не чувствуют себя заложниками жанра?

Сергей Литвинов: Но ведь очень хороший жанр... Может, даже лучший. Детектив — почти сказка, разновидность современного городского фольклора, в котором случаются невероятные приключения, присутствует четкое разделение на добро и зло, самые невероятные коллизии, происходящие «здесь и сейчас». Не случайно это самый издаваемый вид литературы в мире, говорят, каждая третья выходящая из типографии книжка — детектив.

—Можно попытаюсь что-нибудь вместе с вами сочинить?

Сергей: Конечно.

—Идет по Парижу красивая модная девушка и вдруг видит: в водосточной канаве валяется бриллиант.

Анна Литвинова: А потом она должна влюбиться, приревновать, отомстить. Или злодей влюбится в нее.

—Убийство в конце?

Анна: Лучше в начале. У издательств существует негласное требование к детективщикам — идеально продаваемый роман должен начинаться с фразы типа: «...труп разлагался четвертые сутки». Поэтому за книги, где никто не отправился на тот свет, редакторы нас немножечко ругают.

—У вас бывают детективы без «мокрухи»?

Анна: Да, например, в романе «Изгнание в рай» все остались живы. Когда прислали рукопись, получали отзыв: роман хороший, но не хватает убийства! Еще вот, не знаю, спойлер это или нет, мы отправили героев в пятидесятые годы, да там и оставили. Там они теперь и живут, пытаются изменить ход истории.

—Заметила, что отечественные детективы очень привязаны к бытовым реалиям. Идеальная героиня конца девяностых: девушка в легкой шубке поверх вечернего платья, в босоножках от Гуччи, выпархивает из иномарки прямо в снег зимой...

Анна: А еще она сидит в кафе города Южнороссийска с большим кнопочным мобильником в городском кафе, и все смотрят на нее с уважением. Приметы времени, конечно, быстро устаревают, они постоянно меняются, а герои — нет. У нас же не критический реализм, чтобы наши персонажи развивались, переживали душевные драмы, достигали каких-то инсайтов. Они изначально хорошие или плохие. Хотя, бывает, у них с возрастом начинаются проблемы. Когда я придумала Татьяну Садовникову для повести «Отпуск на тот свет», ей, как и мне, было около двадцати пяти — бойкая провинциалка, мастер парашютного спорта, карьеристка, авантюристка. Но теперь-то ей за сорок. Надо с ней что-то делать. Или выдать замуж, а это никак не укладывается в сюжет ее бурной жизни, или оставить ее старой девой, то есть сделать в какой-то степени неудачницей. Мы даже перестали про нее писать, не знаем, как с ней поступить...

—По-моему, самостоятельная и свободная женщина за сорок — идеал современных москвичек. Пусть обзаведется приходящим бойфрендом, он будет немного ее бояться, готовить полезные ужины и по мере сил помогать в делах.

Анна: Этот сюжет использовала Маринина, жаль, но больше нельзя. Да и ценится такая свобода только в городах-миллионниках, а в регионе всякая бабушка скажет: перестарок, никто не берет — что-нибудь такое. Нас в основном читают в провинции.

— Бывали случаи, когда вдруг в ваших романах кто-то себя узнавал, обижался?

Анна: Были смешные моменты. Однажды с нами перестала разговаривать соседка по даче. Вроде милая девушка, с чего бы? Игнорирует, проходит с поднятым носом. Спрашиваю, что случилось? Она говорит: «Зачем вы меня прописали такой дурой? Вот роман «Звезды падают вверх», там героиню зовут как меня — Марина, и она тоже мужу изменяет».

— Отомстить кому-то можете?

Сергей: Было дело. Мы, тогда еще молодые авторы, немножечко «экспериментировали». Тогда еще не совсем закончился наш бизнес, один человек, Гера, как говорят, «кинул на бабки», а потом еще и накричал. Мы обиделись и в «Отпуске на тот свет» Гера стал шестеркой у бандитов...

— Вы заранее знаете, как будет развиваться сюжет, или он может повернуться как-то неожиданно, повинуясь собственной художественной логике? Авторы «большой прозы» говорят, что с ними только так и бывает...

Сергей: «Жанр» всегда имеет жесткий каркас, а детективы часто пишутся с конца. От развязки строится фабула. Как говорят в Голливуде, «если тебе нужен хороший фильм, придумай хорошего злодея». Для остросюжетной прозы необходим яркий неожиданный финал, иначе ничего не получится.

Анна: Мы работаем строго по плану, вначале даже делали это в офисе. Бывало так: Сережа приезжал в первой половине дня, к обеду я, мы обсуждали планы. Дальше Сережа уходил, я садилась за компьютер, план-то у меня перед глазами, но... Смотрю в компьютер, а там текст обрывается на полуслове: «он увидел…», и соответственно я писала, что же там такое мог увидеть Сережа.

— Каков он, идеальный злодей для современного российского менталитета: бандит, коррумпированный чиновник, коварная женщина, коронавирус, злой рок, искусственный интеллект?

Сергей: Вот этот самый интеллект! Чего только за нас не решает, и будет еще больше решать. Это совершенно точно. Еще десять лет назад проводили такой эксперимент: человек приезжал в незнакомый город и искал, что бы ему посмотреть по «Гуглу» — так вот тот выдавал самые разные рекомендации: модные анклавы, галереи и клубы для молодежи, музеи и скверы для пожилых.
А сейчас и вовсе невозможно, купил книгу на «Литресе», он тебе в следующий раз в мобильнике — «вам понравится»...

Анна: А меня еще замучила эта Алиса, которая все время лезет, нажимаешь адрес, а она тебе — что по дороге.
Вчера я сказала: «Окей, «Гугл», Алиса начала мне выговаривать: «Разве я вас чем-то обидела?» Ей ответил робот конкурента. Представляете, два искусственных интеллекта ругаются в моей машине. Хамство какое!

— Давайте лучше о людях.

Сергей: Например, о коварных красавицах — вот идеальный преступник на все времена. Богач, конечно, тоже в российской ментальности выглядит подозрительным, но про это много писали, так что он морально устарел.

Анна: Злой рок. У меня сейчас дома живет шпиц. Нервная собака живет, у него хобби — пожирать курьеров. Не можем пиццу в квартиру заказать, выбегает и вцепляется в курьера. Встречаем их в холле. Недавно принесли карточку «Тинькоффа». Так этот шпиц выбежал в подъезд и все-таки добрался до сотрудника службы доставки. На следующий день Тинькова арестовали.

Сергей: В последнем романе преступник — молодой человек исключительной красоты. Он уверен, что достоин самого лучшего, становится альфонсом у богатой дамы, намного его старше, потом случайно знакомится с ее мужем, миллионером, соглашается за деньги за ней шпионить, потом начинает убивать тех, кто может разоблачить его двойную игру и загубить «бизнес».

Анна: А если серьезно, мы не пишем прямо таких злодейских злодеев. Просто это запутавшиеся люди, их можно понять, им можно даже сочувствовать и симпатизировать.

Справка «КУЛЬТУРЫ»:
Анна и Сергей Литвиновы — брат и сестра, ведущие российские писатели-соавторы в жанре остросюжетного романа. Первая повесть, «Отпуск на тот свет», вышла в 1998 году, вскоре ее тираж вырос до 250 тысяч экземпляров. Она выдержала 17 переизданий и была экранизирована, как и многие другие романы. Всего литературный дуэт выпустил 76 детективов, восемь сборников малой прозы. Совокупный тираж превысил 12 миллионов экземпляров. В год выпускают по три-четыре новинки.


https://portal-kultura.ru/articles/books/319953-avtory-detektivov-anna-i-sergey-litvinovy-glavnoe-nayti-khoroshego-zlodeya/
завтрак аристократа

Наукоёмкие широты 23.03.2020

Дудинский морской порт — важнейший и крупнейший в Заполярье

Освоение Арктики — сложнейший мегапроект, реализация которого способна вывести Россию в число стран — лидеров экономического роста. Ключ к успеху — передовые научные решения и экотехнологии. Для компании «Норникель» Арктика уже стала не только лабораторией для научных открытий, но и полигоном для их внедрения.

Анна Андреева

Российское Заполярье — кладовая с бесценными запасами. Здесь добывается и производится 95 процентов российского никеля и кобальта, более 80 процентов газа, 25 процентов нефти, 60 процентов меди, 100 процентов алмазов, барита и апатитового концентрата. А еще уголь, цветные металлы. На этих территориях, где живут меньше 2 процентов наших сограждан, находится основная минерально-сырьевая база страны. А еще Арктика — кладовая колоссальных запасов чистой питьевой воды. Здесь создается свыше 11 процентов валового внутреннего продукта страны и обеспечивается более четверти ее экспорта — именно поэтому эта кажущаяся суровой земля и занимает особое место в экономике РФ.

Освоение арктических территорий — мощный драйвер развития России. В этом убеждено руководство страны.

Цифра на Севере

Сложность задачи в том, что взять эти сокровища у природы нужно, не нарушив хрупкое экологическое равновесие. Одна из проблем — отсутствие в Заполярье инфраструктуры, как транспортной, так и добычной. А чтобы успешно работать в Арктике, недостаточно просто бурить скважины. Для развития территорий и бизнеса необходимы морские терминалы, резервуарные парки, аэродромы, автодороги, ледоколы, инфраструктура для рабочих и множество других объектов. Работа в суровом климате и тяжелых погодных условиях, воспетых всеми поэтами, требует применения новых технологий. При этом с постоянной оглядкой на экологию, которой может быть причинен непоправимый ущерб. Это задача номер один. Задача номер два — несмотря на вложения в технологии и инновации, все-таки снизить себестоимость и оптимизировать затраты. Развитие и внедрение технологий в таких отраслях, как приборостроение, робототехника, судостроение и другие, не только дают масштабный мультипликативный эффект — все это повышает возможность технологического прорыва в целом по стране.

По силам ли сегодня одной компании реализовать весь объем задач? Очевидно: в глобальных проектах с длинным жизненным циклом успех может быть достигнут только объединением усилий. Интеграция необходима прежде всего в поиске технологических и научных решений. Сегодня нефтегазовые компании ведут работу по созданию производственной базы морской техники, строят современную портовую инфраструктуру, аэропорты, терминалы по сжижению газа. А видавшие виды ледоколы начинают оснащаться новейшими двигателями — они и эффективнее, и экономичнее, и более безопасны с точки зрения воздействия на внешнюю среду. Некоторые, например, работают не на дизельном топливе, а на сжиженном природном газе — это позволяет сократить выбросы сажи и сберечь природу Арктики.

Практически вся деятельность компании «Норникель» связана с северными территориями страны. Здесь расположена основная производственная база, на развитие этого края направлены все усилия компании. Так, за последние десять лет «Норникель» создал современный флот контейнеровозов усиленного ледового класса ARC7. Именно они поддерживают сейчас регулярное сообщение между морскими портами Мурманска, Архангельска, Дудинки и осуществляют прямые рейсы с экспортной продукцией в европейские (Роттердам, Гамбург) и южноазиатские порты (Пусан, Шанхай).

На страже северных широт стоит и большая наука. «Институт Гипроникель» — один из крупнейших научно-исследовательских и проектных институтов России в области технологии горных работ, металлургии, обогащения и переработки минерального сырья. И при этом — научная и проектная база компании «Норникель». Именно специалисты института спроектировали все никелевые производства страны, в том числе некоторые — для внедрения в Заполярье.

Чем сложнее стоящие задачи — тем активнее используются цифровые технологии. Предполагается, что именно они должны повысить точность управления и надежность контроля за производственными процессами. В 2017 году в компании было создано свое R&D-подразделение — «Цифровая лаборатория» (использует технологии «Индустрии 4.0» для оперативного решения нестандартных производственных задач). Среди пилотных проектов «Цифровой лаборатории» — искусственный интеллект (нейронные сети), промышленный интернет вещей, VR, беспилотные летательные аппараты (дроны), применение экзоскелетов, роботы-маркшейдеры, цифровизация мониторинга дамб и хвостохранилищ, предикативный анализ состояния различной техники, коботы (коллаборативные роботы-ассистенты) и многое другое.

Разработки ведутся изначально с «прицелом» на коммерциализацию, в том числе в арктических проектах. Например, в «Цифровой лаборатории» была создана технология, которая, используя искусственный интеллект, позволяет оперативно отслеживать нерудные материалы на конвейере — если они попадают в дробильный барабан на обогатительной фабрике, это приводит к поломке оборудования. Испытания технологии были успешными, и вот теперь решение готовится к внедрению во всех подразделениях «Норникеля», включая Кольскую ГМК (дочернее предприятие «Норильского никеля»).

И это лишь одно из многих наукоемких производственных решений. Разработка экзоскелетных комплексов, которые используются при погрузке-разгрузке и монтаже металлоконструкций и выполнении операций с тяжелым ручным инструментом — еще один пример сотрудничества «Норникеля» с большой наукой. Здесь партнером компании стал Юго-Западный государственный университет (ЮЗГУ), где был открыт всероссийский центр подготовки специалистов по применению экзоскелетов.

«Сотрудничество ЮЗГУ и "Норникеля" очевидно: развивается материально-техническая база нашей кафедры, наша лаборатория,— отметил заведующий кафедрой мехатроники и робототехники ЮЗГУ Сергей Яцун.— Взаимодействие вуза и компании "Норникель" является плодотворным как для промышленности, так и для высшей школы».

В краю северных орхидей

Лапландский природный биосферный заповедник

Лапландский природный биосферный заповедник

Фото: РИА Новости

Возраст деревьев в знаменитых девственных лесах Лапландского заповедника — 400–600 лет, высота до 15 м. Здесь обитают 31 вид млекопитающих, включая дикого северного оленя, для спасения которого и был в 1930 году создан заповедник, 210 видов птиц. На протяжении последнего полувека ученые били во все колокола: цивилизация наступает на заповедник. Ситуация стала выправляться только после 2003 года — тогда началось экологическое партнерство заповедника и Кольской ГМК. Одно из главных направлений такого партнерства — мониторинг окружающей среды, восстановление зеленых насаждений вблизи производственных площадок КГМК, рекультивация земель. На самых пораженных участках создавался искусственный плодородный слой, высаживались саженцы.

И вот уже очевидные и радующие результаты. Ученые, которые все эти годы мониторили состояние экологии, констатируют: некоторые виды мелких млекопитающих, чувствительные к загрязнению природы, начинают осваивать территории, на которых еще недавно не могли существовать. Недавно в окрестностях Мончегорска была обнаружена бурозубка песчаная (семейство землероек). Последний раз в этих краях она встречалась около 30 лет назад. А в городской черте Мончегорска прошлым летом расцвели северные орхидеи. Ученые-экологи считают это растение своеобразным природным индикатором: оно растет только на экологически чистых территориях.

Экологическое партнерство спасает и заповедник «Пасвик».

«Наш заповедник сотрудничает с "Норникелем" уже около 14 лет. За это время нам удалось сделать очень многое,— говорит директор заповедника "Пасвик" Владимир Чижов.— На границе с Норвегией открыт многофункциональный визит-центр площадью 800 кв. м, который выполняет функцию международной диалоговой площадки для обсуждения актуальных вопросов приграничных территорий России, Норвегии и Финляндии. Также постоянно работает передвижная лаборатория, адаптированная для северных условий, оснащенная всем необходимым оборудованием для полевых исследований».

Ученые берут пробы почв, воды, изучают состояние воздуха, проводят исследования краснокнижных видов зверей и птиц, следят за состоянием популяции белого медведя (кстати, слово «Арктика» означает «страна большого медведя» — по созвездию Большой Медведицы — и имеет греческое происхождение).

Как считает ведущий научный сотрудник Института океанологии Андрей Сажин, из-за растущих масштабов арктических проектов общая техногенная нагрузка на регион будет только возрастать. А значит, изучение местных экосистем приобретает особое значение. И главным образом, для совершенствования контроля над продуктами антропогенного происхождения на земле и в море. Сейчас вместе с учеными прорабатывается вопрос об оснащении одного или нескольких судов «Норникеля» датчиками температуры и солености воды в поверхностном слое Карского и Баренцева морей. Это позволит установить пути переноса загрязнений и плавучего мусора, поступающих в Карское море с речным стоком Оби и Енисея.

«Необходимость в комплексных исследованиях Карского моря назрела давно,— говорит Андрей Сажин.— Ведь речь идет о сохранении нашего общего богатства для настоящих и будущих поколений. Но для исследований нужны экспедиции на судах ледокольного типа. И только "Норникель" предоставлял ученым возможность проведения научных наблюдений на своих судах. И это при том, что в регионе работает целый ряд крупных энергетических компаний».

Об этом же говорит и российский биоокеанолог, академик РАН, заместитель директора Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН Михаил Флинт: «Помощь компаний — это даже не вопрос денег. Это — вопрос предоставления ученым возможностей для работы. Пока только "Норникель" и Атомфлот помогают нам в этом».

А полгода назад, в ноябре 2019 года, Ли Йонг, генеральный директор Организации Объединенных Наций по промышленному развитию (ЮНИДО), и Дмитрий Пристансков, статс-секретарь-вице-президент «Норникеля», подписали совместную декларацию. Задача — совместная разработка проектов, в том числе экологически безопасных технологий. Называлась и цифра: за последние три года компания вложила в проекты, связанные с защитой экологии, окружающей среды, около 80 млрд рублей.

Место силы

О том, что в Арктике необходимо создать научно-технический кластер, в последние годы говорят и российские власти, и бизнес-сообщество. Об этом же в прошлом году на Международном арктическом форуме сказал президент РФ Владимир Путин: «Арктике необходима мощная научная, кадровая и технологичная база. В ближайшие годы Россия интегрирует возможности университетов, которые будут готовить кадры для Арктики».

Появление такого кластера — вопрос недалекой перспективы. И, например, Норильск, с уже существующей инфраструктурой — самым северным международным морским портом России и арктическим флотом «Норникеля»,— вполне мог бы стать его центром на Крайнем Севере.

Там могли бы проводиться научные исследования такого важного с точки зрения развития страны и геополитики региона, как Арктика. Среди других козырей Норильска: индустриальная экономика, большое внимание к вопросам экологии, цифровизация, арктический инжиниринг, реновация жилищного фонда и научно-туристического кластера. Это перечисление уже само по себе говорит сегодня о социально-экономической стабильности и устойчивости развития северных территорий.


https://www.kommersant.ru/doc/4290765

завтрак аристократа

«Жить больше ста лет человеку скучно» 23.03.2020

Говорит профессор Университета Северного Техаса и Сколтеха биофизик Владимир Драчев


Физик Владимир Драчев большую часть жизни занимается биологией

Чтобы проникнуть в организм человека, отследить и обезвредить болезнь, понадобилась новая наука — на стыке нанофизики и биологии. Она вооружила нас биосенсорами, которые обещают вскоре изменить медицину, затем человека, а в перспективе — даже заставить чувствовать роботов. О горизонтах биофизики и чудесах, которые уже ей подвластны,— профессор Сколтеха и ассоциированный профессор Университета Северного Техаса Владимир Драчев.

Беседовала Елена Кудрявцева

Возможности новой науки поможет представить одна деталь — уже сегодня ученые научились отслеживать в организме человека, причем в режиме реального времени, повреждение одной-единственной цепочки ДНК, а ведь именно с этого начинаются многие заболевания, в том числе развитие рака. Реальноым все это стало благодаря биосенсорам, рынок которых, разогреваемый появлением новых инфекций и заболеваний, развивается быстрее других отраслей медицины. По прогнозу аналитиков исследовательской компании Grand View Research (США), за пять лет общий рынок биосенсоров вырастет с 21,2 млрд долларов в 2019 году до 31,5 млрд в 2024-м. «Огонек» постарался выяснить, что нам от этого ждать.

— Владимир Прокопьевич, вы много лет разрабатываете биосенсоры, которые, судя по шквалу научных публикаций, стали одними из самых популярных медицинских устройств. Давайте начнем с определения: что же это такое?

— Биосенсоры — это миниатюрные устройства, которые используют биофизические технологии для «распознавания» определенных молекул — индикаторов болезни. Понятный аналог биосенсора — наше обоняние, благодаря которому мы можем определять, что находится в атмосфере. На самом же деле мы знаем огромное количество разновидностей биосенсоров: самый древний — канарейка, которую шахтеры брали под землю, так как эти птицы чрезвычайно чувствительны к уровню метана.

— А можно сделать биосенсор для обнаружения, скажем, коронавируса?

— С моей стороны было бы нескромно давать комментарии на эту тему. Сам по себе сюжет уже стал политическим, это если не говорить о сугубо практической стороне вопроса. А я все-таки далек и от того, и от другого. Тем не менее уверен, что такие биосенсоры уже есть.

— Как бы то ни было, рынок биосенсоров — это миллиарды долларов уже сегодня. Откуда такой размах? Можно ли обозначить главную цель разработчиков?

— Конечно. В идеале медики хотят получить сенсоры для обнаружения всех болезней. Впрочем, современные биосенсоры могут диагностировать болезнь в режиме реального времени — внутри организма. Более того, они столь чувствительны, что могут определить буквально одну молекулу вещества в образце. А в будущем они смогут не только «отлавливать» болезнь на старте, но и тут же устранять «поломку». Это и есть самая давняя мечта человека — быть здоровым и жить долго.

— Мечта понятна, но она все чаще обрастает скандалами: недавно прекратила работать компания Theranos, собравшая под свой стартап 9 млрд долларов. Они обещали по капле крови делать 240 анализов, в том числе на онкологические заболевания.

— Такие скандалы возникают из-за завышенных ожиданий. Ведь основательница компании обещала воплотить в жизнь сразу несколько прорывных изобретений — безболезненный забор крови, анализ сотен заболеваний за 15 минут, применение адресного лечения в режиме реального времени и так далее. В итоге оказалось, что подавляющее большинство анализов делали обычным способом или подтасовывали результаты. Сейчас этот стартап называют чуть ли не крупнейшей аферой в истории Кремниевой долины.

— Вы занимаетесь разработкой систем адресной доставки лекарств и в США, и в России. Это же тоже давняя мечта человечества о «волшебной пуле»: препарате, который сам находит и убивает возбудителя болезни. Какую роль здесь играют биосенсоры?

— Оговорюсь сразу: схема применения биосенсоров сложная, но она одна из самых перспективных. Представьте, что для начала нам нужно создать маленькую капсулу из полимеров или наночастиц металлов размером в один микрон (клетка больше такой капсулы в сотню раз!). К капсуле прикрепляют биосенсор, внутрь загружают лекарство, которое нужно доставить в какую-то точку организма. Это можно сделать «самотеком» — тогда капсула будет «блуждать» вместе с потоком крови до тех пор, пока не встретится со своей мишенью. Либо с помощью особого лазерного пинцета: тогда капсулу помещают в фокус лазерного луча и двигают по поверхности или же внутри клетки. Последняя технология — совсем новая, экспериментальная.

В 2018-м за изобретение такого лазерного пинцета, который может перемещать даже вирусы, американскому физику Артуру Ашкину дали Нобелевскую премию. А сделал он свою работу, основываясь на открытии русского ученого Петра Лебедева о давлении света.

Следующий этап. В процесс включается биосенсор, который размещен на капсуле. Он взаимодействует с молекулами на поверхности или внутри клетки и испускает соответствующий спектр излучения. Анализируя его состав, мы можем сказать, больная эта клетка или здоровая. Ну а когда мы убедились, что капсула достигла цели и перед нами, предположим, раковая клетка, мы отдаем команду разгрузить лекарство, а затем с помощью микроскопии высокого разрешения можем «посмотреть», как оно работает. Вся эта цепочка называется тераностика: вы можете не только диагностировать болезнь, но и вылечить ее. Сегодня целый ряд лекарственных средств, адресно доставляемых для лечения рака, находится на этапе клинических испытаний.

Оседлать электрон

— Вы сказали, что биосенсоров — великое множество. А в чем особенность сверхчувствительных устройств этого типа?

— Речь идет о так называемых плазмонных сенсорах. В мире настоящий бум подобных исследований: если вы наберете в поисковике слово «plasmonics», то увидите, что на эту тему публикуется в среднем по статье в день, а то и больше. За прошлый год, например, было напечатано около 700 научных статей.

— Так в чем же принципиальное отличие?

Дело в том, что тот сигнал от молекул, который нам нужно зарегистрировать, очень слаб. Чтобы его усилить, используют маленькие частички металлов. При взаимодействии со светом они порождают определенный отклик, который мы можем детектировать. Вообще, наука о взаимодействии света с электронами внутри металлических частиц называется плазмоникой. А плазмон — это коллективные колебания электронов внутри металла. При взаимодействии света с наночастицами металла возникают удивительные эффекты. Например, такие биосенсоры могут не только распознавать химический состав молекул, но и их сложную структуру, так называемые конформационные состояния молекул (речь о пространственном расположении атомов.— «О»).

— Плазмоника, кажется, одна из самых молодых наук?

— На самом деле у нее очень глубокие корни. Первыми ее адептами были алхимики, которые в числе прочего занимались изготовлением стеклянных витражей. Они добавляли металлическую пудру в стекло и получали совершенно неожиданные цвета, никак не соотносящиеся с изначальным цветом металла.

Первый, кто упорядочил существующие знания и сделал это наукой, был Майкл Фарадей. Он занялся изучением коллоидных растворов. Это такие жидкости, в которых находятся чрезвычайно мелкие частички вещества. Оказалось, что если, к примеру, золото желтого цвета, то его коллоидный раствор будет красным, как рубин. Фарадей догадался, что изменение цвета связано с размером частиц. Кстати, бутылочки с раствором, изготовленные Фарадеем, и сегодня можно увидеть в музее в Лондоне.

Следующий этап связан с работой австрийского физика Зигмонди: он научился рассматривать эти частицы в микроскоп. В 1925-м ему за это вручили Нобелевскую премию.

Примерно в то же время знаменитый физик Роберт Вуд смог «разглядеть», как волна электронов уходит вдоль поверхности решетки. Он заложил основу технологии поверхностного плазмонного резонанса (Surface Plasmon Resonance, SPR). Именно она лежит в основе сверхчувствительных оптических биосенсоров.

— Насколько я понимаю, в этой науке русский след тоже присутствует?

— Да, в 1928 году в МГУ академик Леонид Мандельштам (один из основателей отечественной научной школы радиофизики.— «О») и академик Григорий Ландсберг сделали потрясающее открытие. Его суть: если на органическую молекулу падает свет, то большая часть света рассеивается без изменения частоты света. По этой причине мы видим голубое небо, а если поднимается пыль, то атмосфера становится красноватой. Но часть света рассеивается со сдвигом частоты, и он разный у разных молекул. Наши ученые назвали такое рассеяние комбинационным. Оказалось, что у каждой молекулы есть свой спектр рассеянного излучения, такой же уникальный как отпечатки пальцев у человека.

Буквально в то же время в Калькутте индийский ученый Чандрасекхара Венката Раман и его студент Кришнану обнаружили схожий эффект, правда, объяснили его неправильно. Но свою работу они опубликовали на неделю раньше. Поэтому в англоязычной литературе этот эффект называется «Рамановское рассеяние», а в русской «комбинационное рассеяние света». Уже в 1930-м, через два года после открытия, Раману вручили Нобелевскую премию. Это уникальный случай, но значимость открытия была столь велика, что комитет на это пошел.

— Обычно ведь Нобелевскую премию дают, если открытие нашло практическое применение?

— Это случилось практически сразу: уже в 1932-м придумали, как применять этот метод для изучения и идентификации биологических молекул. Правда, столкнулись с массой трудностей: что делать, если у вас сложная молекула, типа белка? Как ее идентифицировать? До последнего времени сделать это точно было довольно трудно.

— В следующее десятилетие прорыва не произошло. Помешала Вторая мировая?

— Скорее не хватало технического оснащения. Это направление науки продолжило развиваться с появлением в 1960-е лазеров. В 1974 году произошел прорыв. Тогда открытие комбинационного рассеяния неожиданно связалось с работами Фарадея, Зигмонди и математика Густава Ми. Еще в вначале XX века он вывел математические формулы, описывающие рассеяние света малыми шарообразными частицами. Сегодня эти формулы — теоретическое основание новейших направлений науки — нанотехнологии и плазмоники.

Так вот, группа авторов обнаружила, что если мы измеряем спектр комбинационного рассеяния вблизи поверхности электрода (можно представить, как если бы на гладкую поверхность набросали металлические наночастицы), то сигнал увеличился в сто тысяч раз! То есть оказалось, что слабый сигнал от молекул можно усилить. Этот эффект, который назвали «гигантским комбинационным рассеянием», стал революционным открытием. Ученые начали активно изучать спектры молекул в различных растворах и в начале 1990-х смогли «разглядеть» одиночную молекулу в образце. Это тоже было прорывом.

— Можно предположить, где нужна такая точность?

— Это хороший вопрос. На самом деле биологи, которые давно наблюдали за успехами плазмоники, говорили: хорошо, вы похвастались, что можете «узнать» одну молекулы, но нам не нужно одну, нам нужно примерно тысячу, сделайте нам конкретный инструмент!

— Когда же его сделали?

Владимир Драчев родился в Новосибирске. В 1995 году получил докторскую степень по экспериментальной физике в Институте физики полупроводников и Институте автоматики и электрометрии СО РАН

Владимир Драчев родился в Новосибирске. В 1995 году получил докторскую степень по экспериментальной физике в Институте физики полупроводников и Институте автоматики и электрометрии СО РАН

Фото: Евгений Гурко, Коммерсантъ

— Впервые до конкретного продукта эту технологию довели до ума в конце 1990-х в Швеции. Этим занялся Технологический институт в Линчепинге и Национальный научно-исследовательский институт обороны Швеции (ныне — Шведское агентство оборонных исследований). Вообще все подобные технологии — двойного назначения: военные, с одной стороны, разрушают здоровье людей, с другой, именно они первыми осознают, что нужны способы защиты личного состава, а потому воспринимают все новое, что преподносит наука. Словом, в результате ученые из этих учреждений разработали метод определения целого набора белков в крови, которым с тех пор пользуются буквально везде. А созданная ими компания завоевала половину мирового рынка плазмонных биосенсоров.

— В чем сложность создания таких устройств?

— Сложность в том, что мы говорим об очень точных приборах. Им ведь предстоит распознавать очень небольшие концентрации молекул, особенно если мы говорим о начальных стадиях болезни. Например, на поверхности клеток есть так называемые мембранные белки, отсутствие одного белка и присутствие другого говорит о том, будет ли определенная клетка делиться или нет, то есть раковая она или нет. Хотелось бы уметь определять это для каждой клетки.

— Какие биосенсоры наиболее востребованы?

— Конечно, в первую очередь те, что позволяют диагностику онкологии. Буквально в конце февраля ученые из Университета Центральной Флориды заявили о готовности продавать тест-полоски для определения рака простаты в домашних условиях. Они заменили наночастицы золота, используемые в таких тестах, на полые структуры, которые генерируют более сильный цветовой сигнал как раз благодаря локализованному поверхностному плазмонному резонансу. Это делает тест более чувствительным и позволяет обнаруживать низкую концентрацию онкомаркеров.

Но это далеко не единственное популярное направление. В мире также крайне востребована разработка биосенсоров для измерения гормона стресса.

У нас, к слову, биосенсор для определения гормона кортизола разрабатывают ученые из Сколтеха и МГУ.

— Почему выбрали именно кортизол?

— Он самый разрушительный для организма. Кортизол вырабатывается в ответ на экстренные ситуации: стресс, переутомление, большие физические нагрузки, страх. А его избыток в крови разрушает мышцы, провоцирует ожирение, истощение организма, депрессии, снижение иммунитета, нарушение памяти и сна и так далее.

— В чем сложность измерения уровня гормона? Вроде бы это умеют делать довольно давно, используя кровь, слюну и даже волосы?

— Ни один из этих вариантов не дает быстрых результатов. Кроме того, ученым интересно исследовать стресс в режиме реального времени. В основном это нужно медикам, которые исследуют новые лекарства: они проверяют, как организм переносит стресс в зависимости от того или иного препарата. Но если вы берете кровь у мыши, сама манипуляция для нее — уже стресс, и о точных результатах не может быть речи. Поэтому мы разрабатываем специальный биосенсор, который имплантируют в организм животного. Информация передается в режиме реального времени, а мы регистрируем сигнал портативным спектрометром.



Полностью  -  https://www.kommersant.ru/doc/4290741
завтрак аристократа

Лед тронулся 27.01.2020.

На севере Ямала появится круглогодичная арктическая станция нового поколения


«Снежинка» похожа на городок марсиан

«Снежинка» — это круглогодичная арктическая станция нового поколения. Как она поможет осваивать регион в условиях глобального потепления, узнал «Огонек».

Мария Сотскова, Елена Кудрявцева

Синие купола из морозоустойчивого пластика выделяются на фоне тундры инопланетными очертаниями. Это — крыши будущей круглогодичной арктической станции «Снежинка», она не потребляет углеводороды и не загрязняет окружающую среду. Пока ее можно увидеть только на макете, который подготовлен специалистами МФТИ. В жизнь ученые планируют воплотить проект почти через два года — в 2022-м. Общая стоимость проекта оценивается в 10–12 миллионов евро. 27 января МФТИ представит проект международной общественности: на международном арктическом форуме Arctic Frontiers в Норвегии.

Арктический магнит

Предполагается, что «Снежинка» появится в нескольких сотнях метров от этностойбища «Земля надежды», в горах Полярного Урала, где уже много лет проживает древний ненецкий народ неркаги. Станция станет научным полигоном для отработки самых разных арктических технологий, именно они, по мнению экспертов, должны стать визитной карточкой освоения Арктики в ХХI веке. При этом акцент делается на так называемых зеленых инновациях. С этой точки зрения для России проект «Снежинка» в каком-то смысле принципиален: в 2021–2023 годах наша страна будет председательствовать в Арктическом совете, где разработка сценариев устойчивого развития Заполярья — один из основных вопросов повестки. Напомним, что Арктический совет — международная организация, которая объединяет страны с выходом в Арктику: Данию, Исландию, Канаду, Норвегию, Россию, США, Финляндию и Швецию, плюс еще 13 стран имеют статус наблюдателей. Вместе страны работают над сохранением природы региона.

— Мы хотим создать площадку, своеобразный магнит притяжения для ученых разных стран,— рассказал «Огоньку» один из авторов проекта «Снежинки», исполнительный директор Института арктических технологий МФТИ Юрий Васильев.— Если не говорить о военных исследованиях в Арктике, которые всегда стоят особняком, то до сих пор большинство существовавших арктических станций занимались изучением природы, в частности сбором метеорологических показателей. Это очень важно с точки зрения изучения климата, наблюдений за флорой и фауной. На нашей станции такие исследования тоже будут, но все-таки здесь упор сделан на инженерию. Наша задача — внедрение, демонстрация и популяризация инженерных решений.

По сути, на «Снежинке» будут отрабатывать технологические решения в области строительства, искусственного интеллекта, телекоммуникации, медицины, сельского хозяйства, робототехники, «интернета вещей», «умного дома», 3D-печати и в целом систем жизнеобеспечения в Заполярье.

А так как станция будет международной, то она в каком-то смысле станет местом научной конкуренции тоже. Это важно, потому что сегодня из-за изменения климата и развития технологий Арктика превратилась из потенциальной кладовой во вполне реальный ресурс. Правда, чтобы его освоить, нужно вложить немало ресурсов — как денежных, так и интеллектуальных. В этой ситуации развивать северные территории можно только как бизнес-проекты. А самые перспективные из них — в области наукоемких технологий.

— Инновации, в том числе в арктических технологиях, создаются для того, чтобы получить временное конкурентное преимущество, — говорит Юрий Васильев. — И срок действия этого преимущества будет зависеть от того, насколько далеко ты зашел в своих исследованиях и насколько быстро можно скопировать технологию. Я допускаю, что коллеги, как наши, так и зарубежные, будут применять свое оборудование и разрабатывать ноу-хау в условиях «черного ящика». То есть мы будем знать внешние параметры и характеристики, но как это устроено и работает — останется коммерческой тайной.

По словам ученого, сегодня во многих российских научных институтах есть хорошие портфели с арктическими технологиями, но вот кто будет оплачивать их внедрение — вопрос открытый.

Спасительный водород

Станция работает на возобновляемых источниках энергии

Станция работает на возобновляемых источниках энергии

Фото: Институт арктических технологий МФТИ

Главная особенность «Снежинки» в том, что это — станция замкнутого типа, которая для выработки энергии не потребляет загрязняющих природу углеводородов и не производит отходов. До сих пор такие технологии отрабатывались в Антарктиде и то в основном не нами. Образцом для подражания считается бельгийская антарктическая станция «Принцесса Элизабет», построенная в 2009 году. Она расположена в горах Сер-Рондане в семи километрах к северу от Высоты Викингов Земли королевы Мод. Эта станция работает в режиме «нулевого выброса», то есть не производит никаких отходов генераторов и выхлопов в атмосферу. Необходимую энергию дают солнечные батареи и ветрогенераторы. Как и многие современные арктические постройки, у нее «многослойное» устройство стен. Плотная теплоизоляция стен позволяет сократить выброс тепла почти до нуля, так что помещения обогреваются за счет избыточного тепла от электрических и электронных систем. Солнечные панели преобразуют энергию солнца в электрическую, а термальные панели помогают топить снег и греть воду для ванн и кухонь.

«Снежинка» строится по тому же принципу. Ее основная фишка — в использовании водорода и возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Так, на территории станции будут установлены ветряки, солнечные панели и три купола. Водород на «Снежинке» будет производиться из воды и использоваться главным образом в холодное время года. С апреля по сентябрь станция сможет работать преимущественно на энергии ветра и солнца.

Важно, что такой зеленой энергией станция будет обеспечивать не только себя, но и питать небольшой поселок, где проживает несколько десятков ненецких семей. В Арктике вообще, как известно, многие небольшие поселения находятся далеко от общих энергосетей. Там электричество вырабатывают с помощью дизельных генераторов. Поставки топлива стоят больших денег, да и погодные условия часто вносят свои коррективы, оставляя поселки отрезанными от «большой земли».

Водородная энергетика, по подсчетам экспертов, могла бы решить эту проблему, но технология эта дорогая, а оборудование требует квалифицированных специалистов. А где их найдешь в поселке на 50 человек, затерянном в бескрайней тундре? Поэтому МФТИ помимо прорывной и по-настоящему экспериментальной «Снежинки» запускает еще один, более приземленный проект. Уже летом 2020 года в деревне Лаборовая (почти 130 км от Салехарда) появится первая в регионе гибридная электростанция. Электричество там будут добывать всеми доступными способами: от солнца, ветра и дизель-генераторных установок на переменных оборотах, сохранять энергию — в современных литий-ионных накопителях. Управлять всей системой станет искусственный интеллект.

Дизельная генерация на переменных оборотах отличается от обычной тем, что может вырабатывать ток произвольной, нестандартной частоты. Это создает «гибкость» в производстве энергии и серьезном сокращении расхода топлива в периоды, когда нагрузка в поселке меньше пиковой мощности дизельной энергостанции, а это случается более 90% времени ее работы. Одна гибридная станция даже небольшого поселка — это несколько контейнеров высокотехнологичного оборудования: ветряные, солнечные панели и так далее. Самое главное, что средства, которые вкладываются в это оборудование, окупаются за приемлемые сроки. Это примерно семь-восемь лет, в зависимости от характера, площадки и мощности объекта.

— С точки зрения развития энерготехнологий Арктика — это очень важный полигон для тестирования новых решений,— говорит Юрий Васильев.— Там задаются очень высокие требования по надежности, качеству и экономичности. Если технология отработана в арктической зоне, то ее уже без особых опасений можно использовать в других населенных пунктах, где климат не столь суровый.

Также на «Снежинке» планируется испытать систему «умного дома». Часто такие технологии воспринимают как игрушку для избалованных горожан. Однако в условиях Крайнего Севера управление таким сложным объектом правильнее отдать нейросети. Она может следить за системами жизнеобеспечения, климатом и энергетическими установками.

Полюса мира

Полярные регионы всегда были площадками для отработки научных технологий. Если обратить внимание на другой полюс Земли, то там антарктические станции стали сегодня своеобразными «посольствами на льду». Каждая страна пытается показать, как именно она научилась приспосабливаться к самым экстремальным условиям на планете. Здесь стоит китайская станция «Тайшань» в виде летающей тарелки, бразильская и британская станция Halley VI, похожая на шагающих синих слонов, немецкая Neumayer-III напоминает ангар для подводных лодок. Есть даже индийская «Бхарати», которую собрали из сотни транспортных контейнеров и покрыли внешней изоляционной оболочкой. У себя на родине индийцы построили макет станции и проверяли его на прочность (в буквальном смысле) в аэродинамической трубе — смотрели, как станция сопротивляется сильному ветру и снежным заносам. Пока считается, что все это — сугубо научное соревнование, но через 40 лет, когда закончится мораторий на добычу в Антарктике полезных ископаемых, разговор приобретет совсем другой поворот.

Арктику осваивать сложнее. В советское время, когда северный регион развивался наиболее активно, вблизи месторождений вырастали города, строились военные базы и научные станции. Тогда огромный массив информации о регионе обеспечивали дрейфующие станции.

Первая такая станция, как известно, под руководством Ивана Папанина открылась в 1937 году. Регулярно работали они вплоть до 1991 года, когда активная экономическая, культурная и научная жизнь в Арктике начала умирать. Станции и базы закрывались, города начали пустеть. Оборудование бросали зачастую прямо там же, не увозили даже металл. Сейчас, по словам Юрия Васильева, ситуация изменилась. И Россия, и мировое сообщество вновь обратили свое внимание на Арктический регион. В том числе и из-за изменения климата, которое сильнее всего оказывает влияние на Крайний Север. Россия возобновила дрейфующие станции в 2003 году. Они нерегулярно работали вплоть до 2013 года. Но сегодня такого рода работа уже невозможна.

Как считает экс-глава Росгидрометра Максим Яковенко, для организации круглогодичных дрейфующих полярных станций в Арктике последние лет 15–20 уже не хватает толщины льда. Чтобы научный городок не ушел под воду, ледяной панцирь должен достигать хотя бы 210–220 см, а сейчас он всего 130–140 см. Из-за этого приходится придумывать новые формы работы (которые иногда оказываются хорошо забытыми старыми). Например, в прошлом году российские ученые вморозили в лед рядом с Землей Франца-Иосифа научное судно «Академик Трешников», которое затем дрейфовало вместе с льдом. Сейчас, кстати, на «Адмиралтейских верфях» в Санкт-Петербурге строится уникальная ледостойкая платформа «Северный полюс» — полярная станция нового поколения, которая будет вмораживаться в лед и дрейфовать вместе с ним. Аналогов в мире у этой станции нет.

Уехать нельзя остаться

Станция «Снежинка» по замыслу ученых будет стоять на земле. Глобальное потепление здесь, на севере Ямала, когда столбик термометра опускается до минус 70, кажется чем-то абстрактным. Международная научная лаборатория должна в какой-то мере олицетворять то будущее северного региона, которое должно тут когда-нибудь наступить — с комфортными жилищами, хорошей медициной (пусть и с приставкой «теле»), работой и культурным досугом.

Ведь Арктика — одна из самых богатых ресурсами территорий, но поселки, где живут коренные жители, до сих пор не обеспечены даже магистральным газопроводом. Зачастую есть перебои с электроснабжением, из-за этого в домах не всегда получается пользоваться бытовой техникой.

До некоторых поселков без специальной техники вообще не добраться. Получается отчасти парадоксальная ситуация, когда регион, в котором больше всего запасов энергоресурсов, не может обеспечить минимальное комфортное проживание. В итоге сегодня Север переживает отток населения, который местные власти предпочитают называть «регулируемым сжатием».

— Более крупные города привлекательны для людей не только в плане работы, как раз в Арктике ее много,— говорит Юрий Васильев.— Люди ищут разнообразную культурную жизнь. Уезжают туда, где жизнь бьет ключом. Однако благодаря технологиям качество жизни в небольших поселениях можно повысить. Есть хороший интернет, развита малая авиация — жизнь становится комфортнее. Но здесь также важна доступность технологий, то есть цена услуги с учетом уровня доходов местного населения.


https://www.kommersant.ru/doc/4225728

завтрак аристократа

Е.Кудрявцева «Мы на пороге второй квантовой революции» 30.09.2019

Беседа с руководителем проекта Фонда перспективных исследований по разработке квантового компьютера физиком Валерием Рязановым


Руководитель проекта Фонда перспективных исследований по разработке квантового компьютера Валерий Рязанов


На прошлой неделе отечественная наука тихо отпраздновала громкое событие: в России впервые заработал прототип квантового компьютера. Руководитель проекта физик Валерий Рязанов объяснил «Огоньку», как ловят атомы для квантовых вычислений, рассказал, из-за чего общество изменило отношение к науке, и предсказал смерть обычной электроники, заодно пообещав бесшумные самолеты и левитирующие поезда.


Один из первых российских квантовых компьютеров (он только что выполнил первый квантовый алгоритм — алгоритм Гровера) находится в здании Московского института стали и сплавов. Спустившись по запутанным коридорам в подвал, вы слышите умиротворяющее стрекотание — так работает охлаждающая система на базе гелия, погружающая квантовый компьютер в температуру лишь на несколько долей градуса выше абсолютного нуля. Большую часть помещений здесь занимает гигантский холодильник и система экранирования: кубиты — основа квантового компьютера — очень хрупкие и разрушаются от любого воздействия: от тепла, шума, пыли… Что касается самих, в целом привычных микросхем, то они расположены на блестящем чипе. Но главное, конечно, глазу не видно. Кубиты можно рассмотреть только в электронный микроскоп: их основные элементы имеют ширину всего 200 нанометров (1 нм равен одной миллиардной части метра), так что в диаметре одного человеческого волоса может поместиться около 500 таких элементов.

— Валерий Владимирович, ВЦИОМ выяснил, что 70% россиян не могут назвать ни одного достижения нашей науки за последние годы. То есть подавляющая часть населения ничего не знает про ваши прорывы на квантовом поприще. Обидно вам за российскую науку?

— Тут можно говорить про разные уровни обиды. В первую очередь, в обществе в целом изменилось отношение к науке. Конечно, во многом этому способствует самый доступный медиапродукт — телевидение, которое сегодня посвящает целые каналы лженауке. Но и сама наука иногда себя дискредитирует, когда появляются передачи, где ученые рассказывают, скажем, про исцеляющую силу углерода. В итоге эта вседозволенность царит на всех уровнях научного сообщества. Например, раньше всем было известно, кто хороший ученый, а кто плохой, кому можно доверять, а кому нет. Да и правительство, еще со времен атомного проекта, ориентировалось именно на оценку самого научного сообщества.

Сегодня же в науке работают совсем другие каналы поступления информации и методы принятия решений. И иногда руководителями важных профильных институтов становятся не реальные эксперты, а те, кто завел нужные знакомства с чиновниками.

Затем они приходят к нам в лабораторию и предлагают проекты, в которых собираются черпать энергию из ничего с прямым нарушением всех физических законов. Когда разговариваешь с такими людьми, понимаешь, что они, мягко говоря, некомпетентны…

А как бы вы назвали этот этап в развитии науки по существу? Эпоха ядерной физики прошла. И какая настала?

— Нынешнее состояние физики называется эпохой второй квантовой революции. Первая произошла, когда открыли квантовую механику, добрались до атома и поняли, как взаимодействуют атомные силы. Это привело к появлению лазеров, транзисторов, ядерного оружия, а впоследствии — мобильной связи и интернета, светодиодных ламп и МРТ. А вот с конца XX века мир находится на пороге второй квантовой революции. И если во время первой основой технологий и приборов было управление коллективными квантовыми явлениями, то сейчас речь идет о способности управлять сложными квантовыми системами на уровне отдельных частиц, например атомов и фотонов. Тот же самый сверхпроводниковый кубит — основа современных квантовых компьютеров — это, по сути, рукотворный атом. Его особенность в том, что он может принимать не только состояния «0» или «1», как в обычном компьютере, но и множество «промежуточных», являющихся суперпозицией состояний «0» и «1». За счет этого вычисления в квантовом компьютере происходят в миллиарды раз быстрее, чем в обычном.

Как же вы управляете отдельным атомом?

— Чтобы управлять, его нужно сначала поймать или изготовить искусственно. Ученые ловят атом в буквальном смысле — с помощью особых электромагнитных или оптических ловушек, а затем охлаждают с помощью лазера. На таких атомах или ионах основываются вполне естественные для квантовых вычислений подходы. Но тут возникает принципиальная сложность. Чтобы заработал обычный компьютер, должно взаимодействовать огромное количество элементов. Для работы квантового компьютера тоже нужно организовать взаимодействие, но как сделать так, чтобы начали управляемо взаимодействовать два атома? Мы считаем, что если двигаться по проторенной тропе использования естественных атомов, то квантовый компьютер создать будет трудно. Так что на первый план выходит реализуемый нами подход, связанный с использованием сверхпроводниковых наноструктур из «искусственных атомов». Таким образом, нужно заниматься не традиционными информационными технологиями и физикой, а новой наукой, то есть фундаментальной физикой искусственных квантовых систем. В квантовом компьютере как раз очень много физики.

В этом году в России появилась дорожная карта развития квантовых технологий. Судя по ней, основным потребителем квантовых вычислений является государство — борьба с преступностью, оборонка, банкинг. В каких областях это еще актуально?

— Нынешний этап развития квантовых технологий тесно связан с программой Цифровой экономики, которую сейчас бурно обсуждают в правительстве. Я состою в нескольких комиссиях по направлениям квантовых технологий. Одно из них — квантовые коммуникации — сейчас решает задачу, как запустить одиночные фотоны через оптоволокно или открытое пространство, чтобы использовать их для телекоммуникаций. Это нужно для создания технологий самой надежной защиты при передаче данных. Защита основана на применении фундаментальных законов квантовой физики, которые невозможно обойти: подслушать такую линию невозможно в принципе, потому что, грубо говоря, при любой попытке это сделать фотон разрушится. Но пока технология с использованием оптоволокна работает лишь на очень небольших расстояниях, а в квантовых коммуникациях через открытое пространство, кстати, дальше всех продвинулись китайцы.

А как же сам квантовый компьютер, который, как говорят, сможет открыть все существующие шифры?

— Вокруг квантового компьютера много легенд. В данном случае речь идет о квантовом алгоритме, дающем возможность быстро разлагать числа на простые множители. Обычный компьютер не может перебирать огромное количество комбинаций и «захлебывается» в случае, когда в числе более 5–7 множителей. А квантовый, который умеет использовать квантовый алгоритм Шора, в теории и впрямь может расшифровать любой традиционный код. Но в реальности уже существуют новые типы кодов, с которыми, возможно, квантовый компьютер и не справится.

Русский след

— Недавно на выступлении в МФТИ один ученый из Италии сказал: «В теоретической физике известен факт: если вы сталкиваетесь с проблемой, то ее, скорее всего, уже решили русские лет сорок назад». Можно ли такое сказать про квантовые технологии? Ведь большинство Нобелевских премий, которые получали наши физики, так или иначе связаны с квантовым направлением. Вы застали старую школу? И осталось ли от нее что-то сегодня?

— Я окончил физфак Казанского университета в 1975 году, защитив диплом на стыке ядерной физики и физики твердого тела. К последней, как известно, относится актуальное сегодня явление сверхпроводимости. Кто-то мне тогда рассказал о новом Институте физики твердого тела в Подмосковье. Я поехал в Черноголовку разговаривать с тогдашним директором академиком Юрием Осипьяном. В 36 лет он стал замом академика Георгия Курдюмова — одного из организаторов известного ЦНИИ чермета, заложившего основу советской металлургии, а в те годы также являющегося директором-организатором Института физики твердого тела. Кстати, именно Курдюмов в свое время разгадал секрет булатной стали, объяснив природу мартенсита — особой структуры сплавов, появляющейся при закаливании. Сам Осипьян был человеком с потрясающим кругозором, знакомый со всей плеядой блестящих физиков того времени. Так что не случайно именно его попросили стать директором нового института в Черноголовке, которая была сначала не лучшим местом.

Почему?

— Она создавалась как взрывной полигон при Институте химической физики АН СССР, где активно занимались физикой горения и взрыва. И лишь потом Черноголовка стала большим научным центром Академии наук. В Институте физики твердого тела образовался совершенно замечательный набор ученых, куда я попал случайно. Мне довелось работать под руководством очень интересного человека Вадима Шмидта, сына Василия Шмидта — наркома труда в первом правительстве Ленина, которого расстреляли в 1938 году. То есть мой руководитель был сыном «врага народа».

Непонятно, как его при этом взяли на работу.

— После школы его как раз никуда не брали, и он попал в Московский энергетический техникум, рассказывал, как голодной зимой студенты рубили топором замерзшую капусту и ели ее. Тем не менее затем он окончил МГУ, стал блестящим экспериментатором в Институте металлургии, откуда его выгнали, устроив позорное судилище: он подписал письмо в защиту кого-то из диссидентов. В итоге этот замечательный ученый три года был безработным, ходил на лекции будущего Нобелевского лауреата академика Виталия Гинзбурга и потом под его началом стал заниматься теорией сверхпроводимости. Вадим Шмидт опубликовал пионерские вещи и открыл новое важное направление в физике сверхпроводников. Именно под его руководством я неожиданно стал заниматься тем, из чего сейчас делают кубиты для квантового компьютера.

Как сверхпроводимость связана с квантовыми технологиями?

— Сверхпроводимость лежит в основе многих квантовых эффектов. Это интересное явление было открыто еще в 1911 году. Оно связано со способностью некоторых материалов пропускать электрический ток без потерь. В обычном металле каждый электрон живет своей жизнью: он летит, ударяется о кристаллическую решетку, умирает и возрождается — эта система обеспечивает сопротивление. Однако в некоторых материалах при низкой температуре все электроны ведут себя как единая квантовомеханическая волна и двигаются без сопротивления — это и называется сверхпроводимостью. Температура, при которой материал переходит в сверхпроводящее состояние, зависит от электронной структуры материала. Надо признать, что ученые до сих пор до конца не могут описать, как именно это происходит, например, в высокотемпературных сверхпроводниках. Поэтому поиск таких проводников осуществляют почти методом «тыка».

— Видимо, по той же причине до сих пор не созданы сверхпроводники, работающие при комнатной температуре. Это же давняя мечта человечества…

— Я прекрасно помню, как мы вместе с Вадимом Васильевичем (Шмидтом.— «О») ходили на семинары разных умных людей, включая сотрудников Виталия Гинзбурга, которые считали, что сверхпроводимость нельзя получить при температуре выше 30 градусов Кельвина (–243 градуса Цельсия.— «О»). Но природа все устроила намного мудрее, и оказалось, что этот барьер все-таки можно переступить. В 1980-х открыли высокотемпературную сверхпроводимость. Правда, температура сверхпроводящего перехода все еще далека от комнатной: самая высокая температура для сверхпроводимости составляет около –70 градусов Цельсия для сульфида водорода при чрезвычайно высоком давлении. При нормальном давлении верхний предел где-то около –140 градусов.

В итоге с момента открытия сверхпроводимости прошло больше века, но реально сверхпроводники научились применять только в МРТ, где используют сверхпроводящие магниты?

— Не только. Их применяют при строительстве коллайдеров, в энергетике — уже построены первые пробные линии электропередачи из сверхпроводящих кабелей в США, ФРГ и Дании. В Японии вот уже 15 лет испытывают поезда на магнитной подушке, которые могут развивать скорость 580 километров в час. Но пока все это хлопотно и очень дорого. Кроме того, в обществе есть своего рода криофобия, то есть страх перед проблемами, связанными с охлаждением до температур ниже точки сверхпроводящего перехода.






Валерий Рязанов окончил физический факультет Казанского университета

Валерий Рязанов окончил физический факультет Казанского университета

Фото: Евгений Гурко, Коммерсантъ


— А насколько оправдан страх, что закончится гелий-3, которым охлаждают квантовые кубиты? На Земле он ведь почти не встречается, а добывать из трития — проблематично. Пишут, что у России и США есть некоторые его запасы, но они подходят к концу.

— Для охлаждения квантовых систем гелия-3 нужно не так много. А в других случаях для охлаждения используют менее дорогой гелий-4 и жидкий азот.

— Airbus, как известно, планирует создать бесшумный полностью электрический гражданский самолет со сверхпроводящим мотором к 2050 году. Это реально?

— Это вполне реальные проекты, связанные с применением сверхпроводящей керамики, которая, как известно, легче, чем металл. Но тут встает вопрос о том, чтобы перейти от лабораторных образцов к жизни. В авиапромышленности это происходит очень не скоро. У нас в России, к слову, тоже кое-что делается в этом направлении. Например, в МАИ недавно был испытан мощный электрический двигатель с применением сверхпроводящих материалов. В будущем, наверное, такие моторы могут стать альтернативой реактивным, которые наносят вред окружающей среде и являются источниками повышенного шума. Правда, внедрить эти инновации в нашей стране крайне сложно: вкладываться в будущее, к сожалению, сегодня не модно. Все хотят получить прибыль завтра.

— Говорят об использовании сверхпроводимости для размагничивания боевых кораблей. Такое реально?

— Почему нет? Военные корабли размагничивают перед выходом в море, чтобы снять электромагнитное поле корабля, улучшить работу навигации и защитить от наведения высокоточных систем оружия. Есть, конечно, суда из немагнитных материалов, например, из латуни, но в основном их применяют для геофизических исследований. Только они настолько дорогие, что у военных на них денег не хватит. Так что идеи включать какие-то варианты модификации на основе сверхпроводимости, как в случае с самолетами, так и с кораблями, здравые.

Ускользающий кубит






Практически всю жизнь он занимается квантовыми эффектами, нанотехнологиями, наноэлектроникой и сверхпроводящими кубитами

Практически всю жизнь он занимается квантовыми эффектами, нанотехнологиями, наноэлектроникой и сверхпроводящими кубитами

Фото: Евгений Гурко, Коммерсантъ


— Каким образом ваш интерес к сверхпроводимости вылился в работу над квантовым компьютером?

— Явление сверхпроводимости было открыто в начале ХХ века, а вот сверхпроводниковая электроника зародилась только в 1960-е после открытия эффекта Джозефсона: английский физик Брайан Джозефсон догадался, что два сверхпроводящих слоя, разделенные прослойкой изолятора толщиной в несколько атомов, будут вести себя как единая система. Применив к такой системе принципы квантовой механики, он показал, что электроны проходят через диэлектрик без сопротивления благодаря особому туннельному эффекту. Вскоре предсказание Джозефсона подтвердилось экспериментально. Возможно, что именно важное прикладное значение эффекта — вплоть до возможности его применения для разработки искусственного интеллекта — вскоре «переключило» Джозефсона на исследования человеческого разума.

После получения Нобелевской премии он вообще занялся парапсихологией.

— Тем не менее джозефсоновские переходы — базовый элемент современной сверхпроводящей электроники. Открытие эффекта Джозефсона привело к созданию СКВИДов (Superconducting Quantum Interference Device, сверхпроводящих квантовых интерферометров). Фактически эти устройства представляют собой сверхчувствительные магнитометры. Именно с них мы начали в 1980-е Черноголовке.

Можно в паре слов объяснить, что это такое?

— Вообще магнитометр — это прибор, который, например, применяется для изучения магнитного поля Земли или поиска скрытых предметов, руд. По принципу действия напоминает металлоискатель, только реагирует на слабомагнитные металлические объекты и крупные неметаллические магнетики, имеющим собственное остаточное поле. В США, например, была программа «Rock magnetic»: ученые летали с таким магнитометром над разломами Большого каньона и предсказывали землетрясения, поскольку сдвиги коры приводят к механическим напряжениям и изменениям магнитного поля. Одно из новых направлений связано с медициной: благодаря чувствительным магнитометрам делают магнитокардиограммы, а также энцефалограммы. По информативности они, наверное, не сильно богаче электрокардиограмм, зато позволяют исследовать, например, сердце плода в чреве матери, так как вычленяют тихий локальный сигнал.

В произведениях фантастов с помощью квантовых интерферометров можно читать мысли и записывать воспоминания на флешку. Вспомнилось об этом, когда недавно «Росатом» представил прибор для выявления центров желаний в мозге как раз на основе подобных технологий.

— По поводу центра желаний ничего сказать не могу, но вообще нейрофизиологи проводят с помощью таких приборов очень тонкие исследования, которые позволяют определить, из какой зоны головного мозга идет аномальное возбуждение при эпилепсии. Это очень перспективное направление, так как магнитные поля, излучаемые головным мозгом, в миллионы раз слабее магнитного поля Земли и потому могут быть зарегистрированы только с помощью приборов на основе сверхпроводников. Однако пока они крайне дороги (стоят 1–1,5 млн долларов.— «О»), для их работы требуется, чтобы датчики, джозефсоновские контакты, находились в сверхпроводящем состоянии. А это означает, что должна работать сложная и дорогая криогенная система.

В 80-е вы делали первые в стране джозефсоновские переходы, что они собой представляли?

— Тогда мы их делали по довольно грубой технологии с помощью прокатного стана. Прокладывали между пластинками сверхпроводника тантала фольгу из меди и засовывали в вакуумный пресс. Получили «рекордную» толщину нормального металлического слоя, проводящую джозефсоновский ток (до 50 мкм). Для того чтобы мерить такие системы, нужна очень большая чувствительность по электрическому напряжению, поэтому на основе своего магнитометра и мостовой схемы (мостик Уинстона) мы сделали измерительный прибор пиковольтметр («пико» — одна триллионная часть.— «О»).

За эти работы вы получили престижную по тем меркам премию Ленинского комсомола с формулировкой «за выдающиеся достижения в области науки и техники».

— Да, мы наблюдали «термоэлектрический аналог эффекта Джозефсона». Это была почетная премия, но небольшая, поэтому мы в тот же день пошли отметить это событие в ресторан «Славянский базар», где она и осталась. Премию, кстати, получил целый коллектив за несколько различных эффектов, где было несколько людей, которые потом сыграли большую роль в развитии сверхпроводниковой электроники, например, замечательный физик-теоретик Александр Буздин, который сейчас работает в Бордо и с которым мы сотрудничаем. С ним мы сделали другую интересную работу, связанную с сосуществованием ферромагнетизма и сверхпроводимости. Это достаточно смелая идея, потому что эти два явления с точки зрения физики настоящие «враги». Мы придумали делать особые слоистые структуры из таких различных материалов, они теперь используются в сверхпроводящей электронике и квантовых технологиях.

В 1990-е я стал заведующим лабораторией сверхпроводимости в ИФТТ в Черноголовке, там мы воспитали много совершенно замечательных ребят, которые почти все съехали за границу. С ними, кстати, мы не поссорились, а наоборот, всегда поддерживали очень хорошие научные и личные отношения. Именно благодаря этому я стал заниматься созданием квантовых структур — кубитов. Прежде всего этому способствовал мой бывший ученик Алексей Устинов, который работал сначала в Италии и Дании, а потом в Германии (сейчас — директор Института физики в Карлсруэ и одновременно сотрудник Российского квантового центра и НИТУ «МИСиС».— «О»). В итоге, когда в 2016-м благодаря Фонду перспективных исследований возник проект по разработке технологии обработки информации на основе сверхпроводниковых кубитов, оказалось, что я один из немногих ученых, занятых этой темой, который постоянно проживает в России.






Рязанов заведует лабораторией сверхпроводимости Института физики твердого тела РАН, работает главным научным сотрудником лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» НИТУ «МИСиС»

Рязанов заведует лабораторией сверхпроводимости Института физики твердого тела РАН, работает главным научным сотрудником лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» НИТУ «МИСиС»

Фото: Евгений Гурко, Коммерсантъ


Полностью -

https://www.kommersant.ru/doc/4102363

завтрак аристократа

Передайте привет Лиди… Петровне (Падежи имен существительных)

Конечно, дописать окончание в собственном имени, приведенном в заголовке, не составит труда. Мы руководствуемся твердым правилом, согласно которому в соответствующих падежных формах имен существительных после гласной и пишется не е, а второе и, например: к армии, на линии, к сестрам Клавдии, Ксении, Лидии, об Аркадии. Казалось бы, не должно быть никаких сомнений, скажем, в такой ситуации: мы хотим поздравить известную актрису театра и кино Ию Саввину, приготовили письмо, остается написать на конверте в строке с напечатанным уже словом «Кому»: Ии или Ие Саввиной. Но почему-то мы заколебались. И совершенно напрасно: правило действует безотказно, стало быть: Ии Саввиной.

Возьмем существительное другого разряда и другого рода — слово домишко. Как написать: Мы подошли к маленькому домишку или домишке? По правилу это слово склоняется по образцу существительных среднего рода: домишко, домишка, домишку, домишко, домишком, о домишке. Но мы чаще услышим: нет уже прежнего домишки, подойти к домишке, любоваться деревянным домишкой и т. д., с окончаниями, присущими склонению существительных женского рода. Здесь сказывается влияние разговорной речи, в которой слова типа домишко изменяются по женскому склонению. Обе формы имеют право на существование: в нормативной книжно-письменной речи пользуемся формами второго склонения, в свободной устно-разговорной речи — формами первого склонения.

Такое же разграничение книжных и разговорных форм находим и в других случаях. Так, в повседневной речи встречаются сочетания на Москва-реке, за Москва-рекой, в которых первая часть не склоняется, тогда как в литературном языке склоняются обе части, например у М.Ю. Лермонтова в «Песне про царя Ивана Васильевича, молодого опричника и удалого купца Калашникова» читаем: Как сходилися, собиралися удалые бойцы московские на Москву-реку…, Схоронили его за Москвой-рекой

Какую из двух форм вы предпочтете: похождения Робин Гуда или Робина Гуда, исторические романы Вальтер Скотта или Вальтера Скотта? По правилу иноязычные имена подобного типа склоняются не только при самостоятельном употреблении (у Робина, с Вальтером), но и при наличии фамилии. Однако в устной речи это положение нередко нарушается (ср.: романы Жюль Верна, рассказы Марк Твена) под влиянием обычной для устной речи несклоняемости имени, после которого следует отчество (у Сергей Петровича, с Любовь Степановной). Попутно заметим, что «стяженное» (не побуквенное) произношение имен и отчеств (типа: у Пал Палыча, с Василь Васильичем) является нормой для непринужденной неофициальной речи.

Проверьте себя, как вы говорите: на улице много народу или народа, выпить стакан чаю или чая? Речь идет о вариантах окончаний родительного падежа единственного числа существительных мужского рода (главным образом с вещественным значением): формы на -а (-я) при обозначении части целого возникли как книжные, а формы на -у (-ю) — как разговорные. Однако в последнее время замечается убывание форм на -у (-ю) независимо от стиля речи. Все чаще встречаются сочетания типа килограмм сахара, чашка чая, куча снега.

Варианты окончаний имеются также у существительных мужского рода в форме предложного падежа единственного числа: в отпуске и в отпуску, в цехе и в цеху. Формы на присущи книжной речи, формы на -у (-ю) — речи разговорной. Так, в официальной справке можем прочитать: А.Н. Петров был в отпуске с … по …. Сам же Петров скорее скажет: Я был в то время в отпуску.

Различие между падежными формами иногда связано с их значением: формы на -у (-ю) имеют значение обстоятельства, формы на — значение дополнения. Ср.: деревья в вишневом саду — роль Раневской в «Вишневом саде» А.П.Чехова; тропинка в лесу — декорации в «Лесе» А.Н. Островского; это произошло в 1918 году — события, описанные в «Восемнадцатом годе» А.Н. Толстого; находиться в строю — изменения в строе простого предложения; машина на ходу — отразилось на ходе дела.

Как показывают примеры, каждая из приведенных форм закономерно используется в условиях определенной речевой ситуации. Различие между книжными и разговорными формами неизбежно: по справедливому замечанию одного языковеда, мы никогда не говорим так, как пишем, и никогда не пишем так, как говорим. Однако не следует искать варианты там, где их нет, а имеются, с одной стороны, правильные формы, а с другой — формы неправильные. Так, нет выбора между конструкциями: приготовить цветы к Восьмому марта — «… к Восьмому марту». Правильной является только первая конструкция, восходящая к сочетанию «восьмое число месяца марта», вторая же заставила бы предполагать наличие «восьми мартов». Но очень часто оба варианта оказываются жизнеспособны и предпочтение одного другому зависит лишь от стиля речи.




Из книги И.Б.Голуб, Д.Э.Розенталь  "Занимательная стилистика"


http://flibustahezeous3.onion/b/539431/read#t3

завтрак аристократа

Алексей Алешковский Понять ли Россию искусственным умом 30 июля 2019

Скоро мир необратимо изменится: нас ждет вторжение искусственного интеллекта. Во всех сферах жизни, от общественной до частной, грядут судьбоносные перемены, которые могут полностью изменить облик цивилизации. Пытаясь представить черты прекрасного нового мира, научное и околонаучное сообщество традиционно разделилось на адептов перемен и алармистов, которые пугают грядущей гибелью человечества: в их представлении поступь искусственного интеллекта окажется куда страшнее вторжения недружественных инопланетян.

Как говорится, две новости: хорошая и плохая. Для оптимистов и пессимистов. Хотя мне представляется не выбор из полярных вариантов, а новая красивая медаль, у которой имеется непрезентабельная обратная сторона. Начнем, пожалуй, с плохих вестей.

Занятно, что у человечества, как и отдельных его представителей, мания величия мирно соседствует с комплексом неполноценности. С одной стороны, человека давно принято считать хозяином планеты. С другой, этот хозяин боится оказаться подопытным кроликом созданного им самим Голема – искусственного интеллекта, по сравнению с которым естественный окажется в дураках.

Замена людей роботами уже повсеместно входит в нашу жизнь: на производствах, в сфере обслуживания, медицине, финансах, индустрии развлечений и т. д. Куда денутся безработные? То есть люди, которые не относятся к креативному классу и не могут создавать новые бизнесы, заниматься творчеством или наукой? По всей вероятности, у них останется единственный выход: жизнь на социальное пособие и растворение в виртуальном мире (скорее всего, там тоже появятся рабочие места и даже эксплуатация человека человеком, поскольку бизнес по прокачке и продаже игровых персонажей, ресурсов и денег давно на мази).

А представьте себе Россию, в которой несколько миллионов человек отправили домой к компьютерам! С одной стороны, не все так однозначно: сидеть за монитором и играть в игру – не у станка стоять. А возможности, которых виртуал-пролетариат будет лишен в реальном мире, он с легкостью восполнит победами в игровом. Не исключено, что там и революцию можно будет устроить, и всемирный потоп. Возможно, в скотный двор человечество превратит не диктатура, а научно-технический прогресс. Но в чем проблема? Свобода? – бери не хочу. Какая свобода потребуется человеку с решенными социальными проблемами в реальном мире?

Фото: «Я, робот»/Davis Entertainment

Креативный класс тоже будет доволен своей избранностью, разве что конкуренция увеличится и ставки вырастут. Но и падать будет не больно: под забором не помрешь. Интересно, как поменяются привычные ценности, определяющие сегодня взгляды либералов и патриотов.

Вот, например, выборы. Можно предположить, что искусственный интеллект, наконец, сделает их честными (если его, конечно, не взломают). Голосовать можно будет нажатием кнопки на компьютере. Никаких интриг, митингов и демонстраций. А коррупция? Если деньги будет распределять компьютер, откуда ее взять – если, конечно, не подкрутить считалку.

Но ведь искусственный интеллект сможет следить за расходами и доходами! И вообще за поведением человека. В Китае уже несколько лет тестируется система социального кредита, призванная ранжировать граждан в соответствии с их благонадежностью. Внедрить ее по всей стране планируется к будущему году. Большой цифровой брат будет получать сведения о любых транзакциях и действиях человека в Сети.

Система отслеживает штрафы и административные правонарушения, своевременную оплату счетов и покупки, даже время, проведенное за видеоиграми и в соцсетях. Цели системы вполне логичны: с одной стороны, она должна обеспечить порядок в обществе, с другой – дать возможность оценивать кредитоспособность потребителей. Электронный концлагерь или идеальное общество? Нужна ли человеку свобода лишь затем, чтобы нарушать порядок?

Теоретически люди сумели понять алгоритмы многих вещей, которые раньше казались чудом: скажем, удачу можно объяснить стечением обстоятельств (оказаться в нужном месте в нужное время), счастье – удачной комбинацией гормонов, здоровье – генами, и т. д. Интересно представить себе общество, в котором искусственный интеллект в состоянии сделать всех (хотя поначалу, возможно, только избранных) здоровыми, богатыми и счастливыми.

По сути человек станет игрушкой в руках искусственного интеллекта. Вопрос в том, готовы ли мы платить за счастье свободой воли. И нужна ли нам вообще ее свобода. Если представить себе, что наши жизнь и судьба заранее запрограммированы, хотели бы мы заранее знать все, что с нами будет? В этом смысле искусственный интеллект можно представить себе идеальной гадалкой, совмещающей свойства коуча, астролога и психотерапевта. Он даже сможет стать универсальной отмазкой, которой можно объяснять свои проблемы – точно так же, как их можно объяснять советской властью, проклятыми демократами или либералами, Ельциным или Путиным.

Является ли искусственный интеллект дьявольским соблазном, или он послан нам свыше? Разговоры об ужасах искусственного интеллекта – разве не от недоверия к Господу Богу? На нас ведь и кирпич каждую секунду может упасть. А если Бога нет, то разве искусственного интеллекта надо бояться? Чем он может быть страшнее человека, слухи о гуманности которого сильно преувеличены? Тем, что он не будет принимать в расчет интересы человечества? А разве их принимали в расчет Гитлер, Сталин или вожди передовых демократий?

Футурологи давно спорят о возможности переселения человека в компьютер. Трансгуманизм, сеттлеретика – все эти новые названия средства Макропулоса покоряют умы и сердца. Теоретически интересно представить себя бессмертным. Но если сознание можно оцифровать, то дальше с ним можно делать все что угодно – создавать клонов, красть личность, модифицировать двойников… Вы представляете себе перспективы такого мира? Как изменятся в киборгизированной реальности государства и их задачи, что станет с национальной идентичностью и животными инстинктами, как технологии покорят биологию?

Наконец, станет ли новый мир ареной битвы искусственных интеллектов Добра и Зла, или он упразднит эти понятия?

В гипотетическом всевластии искусственного интеллекта безусловно хорошо только одно: для торжества этой технореволюции необязательно убивать себе подобных. Если считать, что человек находится в поисках счастья (особенно всеобщего), история человечества неоспоримо доказывает, что эту задачу уж точно лучше доверить искусственному интеллекту. А если он находится в поисках смысла? Может ли программа понять смысл операционной системы – как мы пытаемся понять смысл происходящего с нашей страной?

Умом Россию не понять. А искусственным интеллектом?..



https://vz.ru/opinions/2019/7/30/989946.html