Сайт СФУ
Сибирский форум. Интеллектуальный диалог
апрель / 2021 г.

Красноярску нужен Музей разума

Иван Денисов рушит стереотипы о молодых (да и любых) учёных, диссертациях, молодёжи, современных приоритетах. Для него занятия наукой — это любовь и свобода; статусность — пустой звук. Он готов бескорыстно заниматься большими проектами, важными для города и мира. И ему хочется задавать вопросы, чтобы видеть, как ответы на них рождаются на глазах. А потом долго размышлять над сказанным. В белом шуме кофейни, где мы говорим о тайнах мироздания, сразу понимаешь, что перед тобой по-настоящему большой учёный, пусть пока без степеней и званий. И гордишься этим случайным знакомством.

— Иван, как вы решили заниматься наукой?

— Я оказался в науке из желания иметь свободу выбора профессии. Мама — преподаватель биологии, папа — геолог и ювелир-художник. С ними проводил некоторые эксперименты для школьных исследовательских работ, но, оканчивая школу, не мог выбрать будущую профессию. Старший брат подсказал мне, что фундаментальное образование, а именно физика, позволяет человеку работать почти в любой профессии, и я смогу сделать выбор позднее. И я поступил на физфак Красноярского госуниверситета. Во время специализации выбрал биофизику — она обеспечивает максимальную свободу выбора научной тематики, объединяя в себе и физику, и химию, и медицину.

— Насколько я знаю, в Красноярске сильная биофизическая школа?

— В силу широкого круга задач у биофизики нет единого определения, которое устроило бы всех работников этой области науки. Но в основе биофизики — работа с биологическими объектами и системами теми подходами, которые приняты в физике.

Себя я вначале нашёл как экспериментатор. На кафедре под руководством Валентины Александровны КРАТАСЮК и Владислава Валентиновича МЕЖЕВИКИНА начинал заниматься биосенсорами, исследованием биолюминесцентных систем и перешёл к инженерной медицине, участвуя в разработке диагностических приборов. Кроме того, занят в теоретической биофизике, компьютерном моделировании.

— Расскажите подробнее о биолюминесцентном проекте.

— Мы с коллегами занимаемся созданием портативных диагностических приборов, которые позволяют выполнять множество анализов, например, на качество воды или воздуха, в перспективе — медицинские тесты на дому. В основе работы приборов — светочувствительность: специальные молекулы производят реакции с излучением света, и по этим показателям можно сделать выводы.

В идеале переносная медлаборатория может быть и у скорой помощи, и в небольших населённых пунктах, и у каждого человека дома. Много лет мы занимались тем, чтобы сделать такие приборы недорогими, с возможностью установки сменных модулей — для анализа разных жидкостей. В перспективе — даже для определения маркеров онкологических заболеваний. Чтобы их можно было использовать у кровати больного или где-нибудь вдали от города, а данные сразу выводились в облако или на смартфон. В английском для таких приборов есть термин point-of-care device («приборы, производящие измерения по месту требования»), а мы называем их просто «сторожкИ».

Это большой интегральный проект. Часто методики тестирования не могут выйти на рынок потому, что сложно интегрироваться в мировую фармацевтическую сеть. В Красноярске, например, разрабатывают биохимическую методику определения клещевого энцефалита. Было бы здорово, если бы наш проект по портативным диагностическим системам помог быстрее внедрять такие разработки в практику.

— Наверное, нужен и бизнес-инкубатор, какие-то структуры, чтобы помочь внедрять инновации в жизнь?

— С моим «боевым товарищем» Кириллом ЛУКЬЯНЕНКО мы недавно выиграли конкурс «СТАРТ» в номинации «Цифровой прорыв». Сейчас договариваемся с университетом, чтобы оформить трансфер технологий. Всё это довольно сложно, потому что для внедрения разработок нужна финансовая мотивация, а это не пользуется особым уважением учёных.

У каждой профессии есть свои ценности. Стремление к финансовому успеху противоречит природе науки, так как установка на деньги уводит мысль от поиска истины. Мы на кафедре учимся аккуратно сочетать инноваторский настрой и научный. Чтобы люди стали жить лучше, надо уметь внедрять свои разработки.

— А может, к каждому учёному приставить своего менеджера?

— К сожалению, это не поможет, поскольку менеджеру сложно понять научный процесс. Менеджер не всегда оценит, что учёный стоит на пороге прорыва, и будет смотреть на результативность по принятому сейчас показателю, индексу цитирования. Это копирование мировых практик, «тирания показателей»: раз тебя цитируют, значит, ты занимаешься достойным делом. А на самом деле выходит так, что наших учёных часто заставляют публиковать предварительные итоги исследований, которые могли бы стать инновационным продуктом. Авторы отдают свои наработки в печать раньше времени, прежде чем станет понятно, как их можно применить. И идеи, получается, утекают за рубеж.

Однако, мне кажется, сейчас мы находимся на пути к пониманию, как это всё улучшить. Я ездил во Францию для обучения по теме трансфера технологий. В России и Европе, в отличие от США, мало свободных денег для инвестирования в рискованные научные проекты. У нас, например, инвесторы предпочитают вкладываться в предсказуемый сырьевой сектор. Да и во Франции сложно привлечь финансирование на уровне идеи. Так вот, у них есть специальные законы, по которым учёные, занятые своими стартапами, на время увольняются из университетов, но потом имеют право вернуться. Кроме того, работают специальные фонды. У нас всё сложнее, но, к примеру, мы смогли переформатировать наш проект, чтобы подать заявку на конкурс «Цифровой прорыв» Агентства стратегических инициатив и выиграть его.

— Эта тема — главная в ваших научных исследованиях?

— Это одна из тем. На самом деле в биофизике больше всего меня интересует многоуровневое моделирование. Хочется ответить на вопрос, как математическое описание может улучшить наше понимание живой природы. В процессе исследований уже получилась целая диссертация, но я не нашёл отклика в академической среде: мне просто сказали, что не понимают эту работу. А вот нобелевский лауреат Осаму ШИМОМУРА, которому я рассказал о своём исследовании, признал его интересным. Получил моральную поддержку и от Стивена БЕННЕРА на конференции по аптамерам, которую проводили в 2019 году в Красноярске.

В теоретической биофизике я нашёл себя. Это, можно сказать, моя научная любовь.

— Это ближе к математике?

— Скорее биофизика в чистом виде: физическое описание живых систем. Но язык физики — это математика. И там в физике не хватает некоторых математических понятий, чтобы описать фундаментальные процессы, происходящие в живых клетках.

В алгоритмах описания жизни сегодня существует пробел, он мешает физикам подступиться к этой сфере, решить сверхзадачу понимания всего живого. Я увидел проблему и пошёл в этом направлении. Это довольно амбициозная задача: описать все уровни иерархии, от молекул до молекулярных комплексов, органелл, клеток, тканей, органов, организмов, популяций.

В работе по моделированию у меня есть единомышленники. Моим научным руководителем является Пётр Иванович БЕЛОБРОВ, и он как раз сказал: «любить — так королеву, красть — так миллион»; нужно выбирать достойную задачу, которая мотивирует тебя заниматься исследованиями.

Пётр Иванович — специалист по физике наноалмазов, стоял у истоков программы по их детонационному синтезу в Красноярске. Считаю себя последователем его идей по физике самоорганизации, так же как идей Валентины Александровны Кратасюк по биосенсорам.

И ближе к теме биосенсоров сейчас написал новую диссертацию — на тему микрофлюидных приборов для измерения параметров биолюминесцентных реакций. Эта работа уже в сфере технических наук.

— То есть у вас готовы две диссертационные работы, а защищаться будете по сенсорам?

— Да. Многие, защитив диссертацию, бросают науку, потому что не полюбили её, не сформировали область своих научных интересов. У меня другой случай: хочется заниматься всем и не отвлекаться на «бюрократию». Но формально диссертация нужна, чтобы можно было заняться преподаванием или уехать на учёбу по программе постдоков. К сожалению, все процессы, которые приходится пройти для защиты (согласования, формальные процедуры), — это, на мой взгляд, время упущенных возможностей. В том числе для развития нашего малого научного предприятия. Но пытаюсь успевать всё.

— Современная молодёжь заметно отличается от предыдущих поколений: индивидуализм, разнообразие мировоззрений, свобода нравов. А в науке что отличает молодых исследователей от «взрослых» и статусных?

— Это интересный и сложный вопрос. На мой взгляд, всё повторяется, и нынешние профессора в нашем возрасте мыслили примерно так же. Но есть различия в эпохе и, следовательно, в отношении к научной карьере. Денежная мотивация в силу недофинансирования отрасли уходит на второй план. Молодым, особенно поколению Z, важнее работать над интересными задачами. А обеспечивать себя, если это остро необходимо, иными средствами.

— Вы организовали в Красноярске объединение молодых учёных — что это за группа?

— Это своего рода межинститутский профсоюз. Называется наше объединение международной лабораторией перспективных исследований и технологий (МОЛПИТ), но в терминах современной науки это invisible college, «незримая коллегия», которая держится на профессиональных коммуникациях.

Мы пытаемся сгладить институциональные границы в научной работе. Наше содружество уже стало международным: кто-то уезжает за границу, но продолжает участвовать в общей работе. В целом участники группы, представители разных институтов, развивают методы описания теоретической биологии, чтобы понять различные загадки природы и создать приборы, которые помогут улучшить жизнь. Это наука в классическом виде, междисциплинарные проекты с хорошей фундаментальной базой.

— Вы тоже уезжали из Красноярска, стажировались в Испании, но остаётесь здесь — почему? Что цените в Сибири?

— Траектория у каждого своя. Идея сознательной эмиграции противоречит моему самоощущению. У каждого человека часть личности связана с его страной, и сознательная эмиграция разрушает это ядро — ты лишаешься важной мотивации, поддержки своего народа. Рвутся связи с родителями, родственниками. Те, у кого не складывается с наукой в России, кто не может себя реализовать, вынуждены уезжать, но моя область исследований не требует супердорогих реагентов, и я не чувствую себя ущербно.

— Является ли создание портативных тестеров на основе биолюминесценции разработкой мирового уровня?

— Коварный вопрос. Статья о наших разработках попала в раздел «Выбор редактора» авторитетного в своей области журнала Chemosensors. Это далеко не Нобелевка, конечно, но вполне достойная оценка. А вот если у меня получится с многоуровневым описанием живых систем, то это может получить мировое признание.

— Иван, а ваш онлайн-учебник алгоритмов для науки и образования имеет отношение к этой теме?

— Это другая сфера. Её можно назвать хобби, а можно даже призванием. Я активный участник сообщества по внедрению языка программирования Оберон в образование и науку (Информатика-21). В основе Оберона лежит рациональный подход к информационным технологиям и принцип простоты. После знакомства с транслятором Оберона в JavaScript у меня возникла идея применить этот язык для описания интерактивных моделей, чтобы непрофессионалы могли быстро разобраться в программировании и менять коды прямо на сайте. Это такое современное направление — программирование для непрограммистов.

Получилась не только база данных интерактивных моделей, которая будет пополняться, но и открытый учебник алгоритмов (речь идёт о ресурсе visual.sfu-kras.ru, который был создан в рамках Проекта 5-100 по повышению конкурентоспособности ведущих российских университетов — от ред.). С его помощью можно заниматься и популяризацией научных статей. Вот пример: мы с моим научным руководителем, а также с товарищем Андреем ЗИМИНЫМ объяснили явление парамагнетизма в углеродных наночастицах через подповерхностные электронные состояния. Публикация оказалась не очень заметной. Хочу создать на основе алгоритмов из статьи интерактивную модель в своём «учебнике», чтобы каждый мог посмотреть, как распределение плотности электронов зависит от поверхностной деформации частицы наноалмаза.

— Пользуется ли ваш ресурс популярностью?

— Пока несколько десятков уникальных посетителей в неделю, и судя по поисковым запросам, людей больше всего интересует математика. Считаю, что проект найдёт свою аудиторию среди тех, кто не может тратить время на курсы программирования, а хочет просто применять его в том числе для популяризации науки. Я готов проводить бесплатные вебинары по разработке интерактивных моделей, пишите мне (visual.sfu-kras.ru/about). Планирую развивать ресурс и привлекать новых пользователей!

— Какие ещё интересные или глобальные проекты вам хотелось бы развивать в перспективе?

— В аспирантуре на философии один из профессоров рассказывал нам о гносеологии — науке о познании мира, говорили о смысле жизни. Человек всю жизнь пытается познать принципы, по которым он создан, принципы возникновения разума, чтобы тем самым «замкнуть кольцо», и как часть этого — разработать искусственный интеллект. И у меня есть задумка создать интерактивный музей происхождения разума, в котором люди посредством искусства, включённости в различные интерактивы смогли бы прийти к пониманию загадки Вселенной, загадки рождения разума. Тогда более целостным будет восприятие собственной жизни в мировом эволюционном контексте, мир станет более дружелюбным и единым, сместится фокус с идеи сверхпотребления.

Мы в Красноярске могли бы создать такой своего рода музей натуральной истории, как в Нью-Йорке, но только в современном формате. Всё это должно быть нескучно. Можно прочитать кучу книг о происхождении разума, но это не для широкой публики. А вот интерактивный квест-музей, научный аттракцион с элементами игры — для всех. Мне хочется продвинуть эту идею на уровень профессионального сообщества, в Красноярске есть энтузиасты, которые могли бы её поддержать: Антон ШАРЫПОВ («Ньютон-парк»), учёный и популяризатор науки Егор ЗАДЕРЕЕВ, художник Алексей ШИДЛОВСКИЙ. Музей разума мог бы стать ещё одной точкой притяжения Красноярска.

— А каковы ваши собственные взгляды на происхождение разума?

— Это был эволюционный процесс, отчасти об этом моя диссертация по многоуровневой организации жизни. Происходило сложение сложностей. В какой-то момент у маленькой клетки возникла необходимость создать химическую модель происходящего вокруг. Это связано с эффективной системой управления информацией: чтобы её обработать, нам пришлось моделировать внутри весь окружающий мир. Каждый живой организм делает это настолько, насколько ему позволяет сложность собственной организации. В какой-то момент сложность живого организма достигла такого уровня, что он почти смог смоделировать внутри себя Вселенную, и эта модель Вселенной теперь создаёт новый искусственный интеллект.

— Получается, человек — венец творения? И есть ли здесь место Богу?

— Не то чтобы человек был венцом творения, ведь и каждая букашка создаёт свой внутренний мир, насколько может. Бог есть как проекция абсолюта. Я верю в некую закономерную программу, часть которой мы не понимаем. Допустим, мы признаём, что нас создала Вселенная, которая каким-то образом продолжает всем этим «управлять», но в то же время это создание во многом предопределено физическими законами. Быть может, есть какая-то картина вне наших измерений, вне времени. И тогда мы не можем отрицать предопределённость событий.

— Как вы думаете, каким будет, например, 2050 год?

— Примерно таким же, как сейчас. В мире идут два процесса: развитие общества и сопротивление этому развитию, стремление жить по традиционным канонам, поскольку люди находятся в шоке от технологических изменений, они хотят жить комфортно и экологично. Думаю, что мы сможем перейти на рациональное природопользование, поскольку другого выбора нет. И если не будет глобальных войн, мы потихоньку придём к тому, что сможем соблюдать баланс работы и отдыха, и наступит, как у ранних СТРУГАЦКИХ, позитивный коммунизм. Да, учёный должен верить оптимистичным прогнозам, потому что вся его работа нацелена на будущее. Иначе непонятно, зачем вкладываться в идеи и просвещать людей.

Блиц-опрос

Книга: Веркор и Коронель «Квота, или Сторонники изобилия». Она о рыночной экономике и очень важна, чтобы понять, как продажи влияют на нашу жизнь.

Фильм:
я смотрю много кино, и один фильм сложно выбрать. Сергей Соловьёв рекомендует к просмотру картины Динары Асановой, которые «поют гимн» человеческому в человеке. «Не болит голова у дятла», например, мне понравился.

Человек: родители, дедушка и бабушка, старший брат. Наставники: Юрий Иванович УСТЮЖАНИНОВ, мой учитель по киноделу. Научный руководитель Пётр Иванович БЕЛОБРОВ,. Преподаватели СФУ Валентина Александровна КРАТАСЮК, Сергей Игоревич БАРЦЕВ, Виталий Анатольевич СТЕПАНЕНКО.

Эпоха:
будущее. Когда наступит научный коммунизм. Всё устаканится, чтобы люди могли заниматься творческим трудом, и не было нужды в эксплуатации друг друга.

Хобби:
программирование, оберон-движение, сноуборд, туризм, нумизматика. Для меня вся моя жизнь хобби — я стараюсь всё делать для души.

Соцсети:
«ТикТок» — интересный социальный феномен; на мой взгляд, эта сеть ориентирована на духовную сторону жизни человека.

Татьяна ПЕТРОВА