Демидовские лекции

В предыдущем номере «НУ» опубликовала репортаж о событиях, приуроченных к Дню Российской науки в Екатеринбурге и включавших лекции  лауреатов научной Демидовской премии 2017 года. Предлагаем читателям краткий обзор содержания лекций.

Академик В.П. Скулачев озаглавил свою лекцию «Жизнь без старости». На первый взгляд, смело и не совсем по-академически амбициозно. Но ведь мечта о долгой жизни без болезней — из разряда заветных как для каждого из нас, так и для человечества в целом. По убеждению Владимира Петровича открытия и новейшие направления исследований последних лет дают мечтателям обоснованную надежду: старость может быть очень сильно замедлена, что подразумевает именно здоровую жизнь без традиционных «возрастных» недомоганий.

В 1881 г. немецкий зоолог, эволюционист А. Вейсман первым высказал мысль о вторичности смерти как явления, приобретенного в процессе эволюции и адаптации. Другими словами, смерть свойственна, но не обязательна для живого организма. И хотя сам он в конце жизни отказался от этой идеи, научно подтвержденные факты последнего времени заставляют к ней вернуться. Нобелевская премия 2002 г. была присуждена С. Бреннеру, Р. Хорвицу и Д. Салстону за открытие, в частности, явления апоптоза — заранее предусмотренной смерти клетки (встречающейся и у некоторых простейших), за что «ответственны» специальные гены. Сегодня ученые находят все новые виды, которым свойственно такое «запрограммированное самоубийство». Например, в естественных условиях сразу же после первой кладки погибают самки двупятнистого осьминога (возможно, цель этого — повышение генетического разнообразия потомства), однако биологи смогли эту смерть предотвратить, удалив определенные железы.

Как мы уже сообщали, 29 января в Уральском федеральном университете трое лауреатов научной Демидовской премии 2013 года, выдающиеся ученые современности, прочли фирменные «демидовские» лекции по своим отраслям знаний. Предлагаем их краткое изложение.

ТЕОРИЯ НУМЕРАЦИЙ: ОТ ПРОСТОГО К СВЕРХСЛОЖНОМУ

Признанный лидер сибирской школы алгебры и логики академик Юрий Леонидович Ершов (Новосибирск, Институт математики им. С.А. Соболева СО РАН) выбрал темой для своей демидовской лекции теорию нумераций по двум причинам. Во-первых, ради философского введения, которое более ценно, нежели техническое содержание. И, во-вторых, сама история появления теории нумераций показывает, как, начав с простейших вещей, можно прийти к ответам на более глубокие вопросы.

Все мы знаем, какую роль сегодня в нашей жизни играют компьютеры. Основная заслуга в создании ЭВМ принадлежит ученым, начинавшим свою деятельность в области математической логики: Алану Тьюрингу, Джону фон Нейману и Норберту Винеру. Математическая логика возникла как ответ на внутреннее развитие самой математики, в основании которой на рубеже XIX–XX веков были обнаружены противоречия. На втором международном конгрессе в Париже Давид Гильберт предложил знаменитый список из 23 проблем, решение которых будет способствовать прогрессу в математике. Десятая проблема относилась к теории чисел и ставила вопрос о наличии способа, позволяющего определить разрешимость диофантова уравнения с произвольными неизвестными и целыми рациональными числовыми коэффициентами. Для того чтобы доказать, что алгоритма решения не существует, нужно было иметь формализованное определение понятия «алгоритм». Специалисты по математической логике предложили сразу несколько различных вариантов. Одним из них была машина Тьюринга — абстрактная машина, способная считывать и записывать символы в ячейки на ленте. Это был теоретический прообраз ЭВМ.

Текст лекции для Демидовских чтений академика Е. М. ПРИМАКОВА (в сокращении)

…Если сегодня говорить о роли России в современном мире, то невозможно обойти вниманием не только ее самую большую территорию, несметные богатства полезных ископаемых. Рост могущества России может и должен быть обеспечен интеллектуальными возможностями россиян. Вклад Урала в экономический и научно-технический потенциал России огромен… Хотел бы подчеркнуть: сегодняшний Урал доказывает истину, что российское могущество прирастает именно регионами или, как говорил Михаил Васильевич Ломоносов, «Сибирью и Северным океаном».

В общем и целом наша страна обладает всеми возможностями, способными обеспечить процесс модернизации экономики, ее многостороннее инновационное развитие. Но не все это происходит так быстро, как хотелось бы. Почему?

Существуют две стороны того, что Россия — не изолированный остров в глобализирующемся мире. Одна сторона проявляется в том, что мы, к сожалению, подвержены действиям кризисных процессов, развивающихся в других странах, особенно в ЕС. Но существует и другая — мы не можем оставаться в стороне от главных позитивных тенденций окружающего нас мира. А здесь совершенно очевидна тенденция вывода на первый план человеческого капитала. С этой целью особое внимание уделяется образованию, науке, медицине. Приведу несколько цифр. В расчете на душу населения США в 2010 году тратили на образование 3, 6 тыс. долл. , Япония — 1, 5 тыс. , Бразилия — 550 долл. , у нас — 400 долл. Государственные и частные расходы США на науку в расчете на одного исследователя составляли 293 тыс. долл. , в Японии — 264 тыс. , в Китае — 74 тыс. , в России — 39 тыс. При этом научных работников в США в три с половиной раза больше, чем в России.

За последнее время (это относится и к минувшему году) в России было увеличено финансирование образования, медицины, науки из государственного бюджета. Конечно, делать это — нелегкая задача, принимая во внимание одновременную необходимость финансировать неоправданно затянувшееся на многие годы перевооружение армии. Дело также в том, что в других государствах превосходство над нами в области развития «человеческого капитала» в значительной степени обусловлено вложениями не только и не столько государства, но и частного бизнеса, некоммерческих организаций. У нас — совсем не так. При этом вопрос об изыскании средств для рывка — не побоюсь этого слова — вложений в «человеческий капитал» стоит гораздо острее.

В этой связи большое значение имеет использование Резервного фонда и Фонда национального благосостояния. По предложению Минфина Резервный фонд должен составлять 7% от ВВП. Нужно отметить, что, по мнению Минэкономразвития, достаточно держать в Резервном фонде 5% от ВВП. Так или иначе, но уже сегодня Резервный фонд и Фонд национального благосостояния составляет 9% от ВВП. Следовательно, речь может идти о серьезных вложениях в инфраструктуру и, естественно, в «человеческий капитал». …Без этого нет и не может быть инновационного развития, модернизации страны. Без этого, хочу подчеркнуть особо, нет и решения демографической проблемы, остро стоящей перед Россией, которую покидает значительное число молодых людей, принадлежащих к креативной части населения. По имеющимся подсчетам, из России в последние годы уехало примерно 2 млн представителей образованного среднего класса.

Почетный научный руководитель РФЯЦ-ВНИИТФ в Снежинске академик Евгений Николаевич Аврорин в лекции «Ядерная и термоядерная энергия в будущем» кратко напомнил историю «атомных проектов» начиная с 1942 г. , когда под руководством Э. Ферми в США был создан первый реактор. Кстати, к настоящему времени он демонтирован, тогда как первый советский реактор цел до сих пор. Сам факт получения ядерной энергии докладчик назвал «историческим скачком, который человечество, к сожалению, использовало главным образом в целях разрушения». В 1950-е гг. , когда была построена и запущена Обнинская АЭС, СССР опережал США в мирном использовании атома. На сегодняшний день основные типы реакторов, кратко охарактеризованные в лекции, — это уран-графитовые и водо-водяные. Каковы бы ни были «внутренние» принципы развития этих технологий, следует помнить, подчеркнул выступающий, что современная ядерная энергетика развивается на основе оружейных программ.

Е. Н. Аврорин подробно остановился на актуальных проблемах отрасли. На первом месте, разумеется, — безопасность атомных объектов, которой угрожают недоработки конструкторов, недостатки прогнозирования рисков и построения регламента протекающих процессов (в качестве примеров рассматривались причины и сама последовательность событий во время аварий на Чернобыльской и Фукусимской электростанциях). Было бы хорошо, — заметил докладчик, — иметь математическую, физическую модели работы АЭС, но пока из-за сложности систем они не разработаны. Вторая по значимости проблема — ограниченность ресурса: запасы урана на Земле вполне сопоставимы с быстро истощающимися запасами, например, нефти и газа. В-третьих, требуют особого внимания перевозка, хранение и переработка отработанного ядерного топлива: «при хранении этих материалов за ними следует пристально следить в течение тысяч, а то и десятков тысяч лет, гарантии безопасности практически не существует». Четвертой проблемой является нераспространение ядерного оружия (т. е. борьба с утечкой материалов для его производства из сферы атомной энергетики).