Инвестиции в научные прорывы: три главные ошибки

Как руководитель Российского квантового центра я часто выступаю перед разными аудиториями, рассказывая о заманчивых перспективах квантовых технологий. Наряду с интересом и воодушевлением я регулярно сталкиваюсь характерной скептической реакцией. Мол, где гарантии? Это правильный вопрос. Инвестор обязан быть скептиком, при условии, что он не забывает быть скептиком и по отношению к своему скептицизму. Обычно возражения звучат так: «Чего только нам ученые не обещали: термояд, искусственный интеллект, межпланетные путешествия... Как теперь верить, что квантовые технологии не очередная голубая мечта с непредсказуемыми сроками реализации?»

Действительно, заявки на технологический прорыв подвержены целому ряду ошибок, о которых нужно знать. Ошибка первого рода – это недооценка инженерных сложностей. Взять тот же термоядерный реактор. Когда была сформулирована принципиальная идея, казалось, что лет за десять его можно построить. Но, занявшись делом вплотную, люди сначала обнаружили: плазма такая капризная, что постоянно вылезает из ловушки. Ушли десятки лет, чтобы добиться от нее хоть какой-то устойчивости. И тут новая беда. Оказывается, ни один конструкционный материал не выдержит долгого пребывания в потоке нейтронов от термоядерной реакции. Короче, всю дорогу вылезают новые подводные камни.

Но, допустим, что мы успешно преодолели инженерные барьеры. Наша технология заработала. И тут нас подстерегает ошибка второго рода – вполне может оказаться, что от нее довольно долго не будет той пользы, на которую надеялись. Вот мы научились читать геном. Ученые, конечно, получили массу интересной информации, представляющей «чисто академический интерес». Но людям-то обещали, что чтение генома породит совершенно новый сегмент медицины, включающий, например, создание индивидуальных лекарств. Ожидалось, что эти качественно новые продукты уже сейчас будут менять нашу жизнь. Оказалось, однако, что научиться читать геном мало. Чтобы извлечь из него что-то практическое, надо решить еще огромный пласт задач, которые даже не все толком поставлены. Сейчас по индивидуальному геному можно разве что оценить предрасположенность к некоторым заболеваниям, а как использовать его знание для индивидуальной терапии, совершенно непонятно. Дошло до того, что авторитетный научный журнал Science предостерегает пациентов от обращения к услугам фирм, читающих геном: мол, стоит это дорого, а пользы пока никакой.

Идем дальше и теперь представим, что мы не только создали работающую технологию, но и нашли ей ценное практическое применение. Думаете, все сразу бросятся внедрять последний писк моды? Как бы не так! Вот есть, например, спектрометр, позволяющий измерять уровень гемоглобина в крови, не забирая кровь из пальца. Только подумайте, сколько раз бедным детям из-за этого гемоглобина тычут иголкой в палец. Технология абсолютно убойная, кому бы я о ней ни рассказал, все говорят: «Ух ты! Не может быть!» Я отвечаю: «Может и даже продается». Но не то что в российских клиниках, не во всех американских вы ее найдете. Почему? Если бы я это точно понимал – был бы уже триллионером. Но если в общих чертах, то на Западе эту ошибку третьего рода, приводящую к переоценке коммерческого потенциала инноваций, часто связывают с недооценкой эффекта так называемой кривой обучения (learning curve). Дело в том, что понимание новой техники, привыкание к ней, формирование доверия, стандартов, инфраструктуры – все это занимает массу времени. И чем сложнее новая техника, тем больше. Порой целое поколение или даже два. Что думает врач? «А, подожду! Колол в палец 30 лет и еще 20 поколю, никто не развалится».

Но если на пути любого радикально инновационного направления столько рискованных барьеров, как же можно прогнозировать, что в ближайшие десять лет «выстрелят», скажем, те же квантовые технологии? Вдруг это очередной полувековой тупик вроде термояда или искусственного интеллекта? Прежде всего надо честно сказать: да, такое возможно. Например, если речь о полноценном квантовом компьютере, то тут точно есть одна задача, которую никто пока не понимает, как решать, – это удержание большого поля когерентности. Грубо говоря, надо научиться превращать вычислительное ядро процессора в единый квантовый объект и достаточное время уберегать его от внешних помех. Для квантовых технологий это сейчас почти такая же голубая мечта, как яблони на Марсе – для космонавтики. Но именно такие мечты, почти фантазии, тащат за собой развитие технологий.

И тут мы возвращаемся к вопросу о том, почему я говорю о наступлении квантового десятилетия именно сейчас. Дело в том, что буквально в последнее время технологии манипулирования отдельными атомами перестали быть уделом уникальных лабораторий. Это теперь под силу не только любой нормально оборудованной лаборатории, но и десяткам серьезных компаний. Появилась инженерная инфраструктура, позволяющая реализовать приборы нового типа. Например, вы придумали, как мерить магнитное поле, измеряя спин в дефекте наноалмаза. Раньше вам надо было самому сделать наноалмаз, самому уметь создавать в нем одиночные изолированные дефекты, самому измерять в них кванты магнитного потока и т.д. Все это занимало годы, если не десятилетия. Но сейчас в итоге этих усилий наконец сформировалась мощная индустрия, для которой такие задачи стали более или менее рутинными.

Начинающийся прорыв в квантовых технологиях связан не с тем, что мы только что открыли нечто невероятно новое, а с тем, что индустрия дозрела до использования квантовых технологий, и сейчас сотни научно-инженерных групп в мире способны с ней работать. Они начинают обшаривать все приложения, до которых могут дотянуться. Появился питательный бульон, и концентрация его достаточно высока, чтобы начинать вкладывать в него деньги. Что-то стоящее в нем непременно созреет.