Что делает неживое живым (и наоборот)

О новых планах Лаборатории Понселе (http://new.poncelet.ru/), ее ребрендинге, расширении деятельности, а также о популяризации науки мы поговорили с ее директором, докт. физ.-мат. наук, Directeur de Recherche au CNRS Universite Paris-Sud (Орсэ, Франция), вед. науч. сотр. сектора математической физики ФИАН РАН Сергеем Нечаевым. Беседовала Наталия Демина.

— Что сейчас происходит в Лаборатории Понселе? Какие планы существуют по ее развитию?

— Наверное, не все знают, что это за структура, поэтому имеет смысл сказать несколько слов об истории ее образования. Лаборатория Понселе (первоначально она имела безумное название LIFR MI2P — Laboratoire International Franco-Russe de Mathématiques et Interaction avec l’Informatique et la Physique Théorique) была создана в 2002 году на основании соглашения между CNRS (Национальным центром научных исследований Франции) и Независимым московским университетом.

Соучредителями с российской стороны были Институт им. Стеклова, Центральный экономико-математический институт и Институт проблем передачи информации. Директором MI2P с 2002 по 2006 год был тополог, профессор Алексей Сосинский. Цель лаборатории MI2P заключалась в создании постоянной площадки для интенсивного общения французских и российских математиков.

В то время лаборатория была довольно маленькой (8–10 сотрудников), но состояла из ведущих математиков Москвы и оказалась очень востребованной именно как платформа для международного общения, в первую очередь для установления прямых контактов между европейскими и российскими исследователями, работающими в различных областях математики, теоретической физики и информатики.

В 2006 году лаборатория MI2P была расширена и преобразована совместно CNRS и российскими соучредителями в Лабораторию Понселе с новым директором, специалистом по теории чисел и кодированию, математиком, доктором физико-математических наук Михаилом Цфасманом. За десять лет, с 2006 по 2016 год, Лаборатория Понселе стала важной частью научной жизни в России, прежде всего в Москве. В значительной степени благодаря личным контактам и организационному таланту Михаила Лаборатория Понселе превратилась в центр кристаллизации франко-российского сотрудничества в области математических наук.

Но, как у любого живого организма, у Лаборатории Понселе был некоторый жизненный цикл: молодость — зрелость — старость, который совпал со стандартным временем жизни французских лабораторий (лаборатории CNRS создаются обычно на 5+5 лет); кроме того, Лаборатория Понселе создавалась в иных социально-экономических и международных условиях. В результате к середине 2016 года у французских учредителей возник вопрос, что делать: закрывать Лабораторию, которая к этому моменту стала в основном чисто математической, или проводить масштабный ребрендинг.

Был выбран второй путь, и после переходного периода, 1 января 2017 года, был создан Междисциплинарный научный центр Понселе совместно CNRS, Независимым московским университетом, Сколтехом, Высшей школой экономики, Математическим институтом им. Стеклова и Институтом проблем передачи информации.

При создании Центра Понселе мы руководствовались принципом «не навреди», пытаясь сохранить всё лучшее и не менять того, что хорошо работает; но попытались добавить то, чего нет, в первую очередь физику. Создание Центра Понселе преследует две стратегические цели: а) проведение совместных франко-российских научных исследований как фундаментального, так и научно-прикладного характера в области математики, теоретической физики и информатики; б) формирование «центра притяжения», содействующего максимально широкому обмену научными знаниями между Францией и Россией, в первую очередь среди талантливой молодежи.

Раньше CNRS отправляла сюда довольно большое количество (5–6) своих сотрудников на длительные сроки (от 6 месяцев до года) и платила им очень приличные командировочные. А сейчас у французской стороны тоже нет денег, и она может отправить из Франции в Москву в длительную командировку только одного-двух французских исследователей в год.

— Почему было важно, чтобы французские ученые приезжали в Москву?

— Это и было и есть очень продуктивно с научной точки зрения. Каждая научная школа имеет сильные и слабые стороны, которые определяются культурными и научными традициями, «почвой». Научные школы в России и во Франции различаются, и такое «перекрестное опыление» оказывается очень креативным для обеих сторон. Вообще, французам нравится приезжать в Москву. Правда, порой здесь у них возникают сложности: они не всегда понимают специфику жизни в России; в основном иностранцев удивляет отсутствие в Москве нормально работающей локальной инфраструктуры (страхования, медицины, полиции, коммунальных служб, детских садов), но, с другой стороны, молодых гостей иногда привлекает такой вариант «русского паркура».

Как я сказал, в 2015 году французы собирались закрыть Лабораторию Понселе, поскольку не очень верили в реформируемость этой структуры. Но после долгих обсуждений в недрах CNRS в конце концов возникла идея, что можно расширить область исследований и заниматься в рамках Лаборатории не только математикой, но еще и физикой и информатикой (в том числе биоинформатикой). И мне кажется, что это правильно и в духе времени, потому что наука сейчас стала более междисциплинарной.

В этом, конечно, есть и определенный риск: существует междисциплинарность как универсальность, но есть и междисциплинарность как поверхностность и дилетантство. Сейчас появилось довольно много «исследователей», у которых нет глубоких знаний ни в физике, ни в математике и которые сидят сразу на двух стульях: физикам они говорят, что они математики, математикам — что физики, а на самом деле часто бывают шарлатанами.

Возвращаясь к вопросу о том, как наполнить пересыхающий ручей «научного обмена», мы решили, что если у нас нет возможности приглашать французских исследователей на долгое время, то мы будем организовывать короткие приезды для совместных исследований. Если французскому (и не только французскому) исследователю хочется приехать в Москву на срок от недели до месяца для совместной работы с российским коллегой, то мы можем его поселить здесь бесплатно и в ряде случаев оплатить ему билеты.

С начала этого года данная схема поставлена на поток — расписание на апрель, май, часть июня и сентября сформировано, и такие визиты происходят довольно живо как в личном, так и в научном плане. Это одна из привлекательных черт нашего центра для французской стороны.

Кроме того, мы устраиваем конференции. В частности, в мае будет большая конференция, организованная совместно со Сколтехом, математическим факультетом Вышки, «Яндексом» и Физтехом «Критические и коллективные явления в сетях и графах», один день она будет проводиться в Сколтехе, в остальные дни — в Независимом московском университете. И будет еще несколько обзорных лекций на Физтехе и в Вышке. Надо честно сказать, что такое совместное проведение мероприятий помогает установить доверительные отношения и между различными российскими научными структурами, что для нас очень важно.

Немаловажным элементом нашей международной активности является организация crash-courses — двухдневного интенсивного цикла лекций, который читается по заявленной тематике ведущими специалистами. Эту традицию начал Сколтех — в прошлом году в НМУ приезжали Леонид Левитов (МИТ) и Дмитрий Харзеев (Стоуни-Брук). Они рассказывали про новые квантовые материалы и стоящие за этим физику и геометрию. Курс назывался «Релятивистская физика, геометрия и топология в новых киральных материалах». Этот интенсивный курс проводился в МЦНМО в течение двух дней по две-три лекции в день.

Мы подхватили традицию и организуем в мае 2017 года курс «Теория случайных матриц и экстремальная статистика». В Москву приезжают два француза: Сатья Маджумдар (Satya Majumdar), специалист по случайным матрицам, теории вероятности и статистической физике, и Грегори Шер (Gregory Schehr), эксперт по методам теории поля в статистической физике. Мне кажется, что это будет очень полезно и интересно, поскольку в России сейчас практически нет специалистов в этой области.

Мы довольно активно взаимодействуем с Высшей школой экономики, в первую очередь с математическим факультетом, где запустили совместный молодежный семинар по статистической физике, динамическим системам, хаосу и теории вероятностей.

Как я уже говорил, тематика исследований Центра Понселе существенно расширилась, но мы стараемся сберечь всё лучшее, что уже есть. Мы хотим сохранить всех тех исследователей, которые с нами работают, и плюс к этому сделать упор на то, в чем традиционно сильна Россия: на квантовую теорию поля, теорию струн, конформную теорию, матричную науку, теорию графов и биоинформатику. Мы не можем развивать прикладные исследования — это дорого, у нас нет подходящих специалистов и необходимой инфраструктуры.

Отмечу, что партнерами-основателями Центра Понселе являются CNRS, Независимый московский университет, Сколтех, Высшая школа экономики, МИАН и ИППИ РАН. Если мы успеем утрясти все юридические формальности, то подписание Соглашения о создании Центра Понселе должно состояться 22 мая 2017 года в посольстве Франции в Москве. Очень большую помощь нам оказывает советник по науке посольства Франции Алексис Мишель.

— Каково назначение этого нового центра? Это некая площадка для организации коммуникации между Россией и Францией?

— В первую очередь это клуб, место встречи исследователей из разных стран. У нас есть сотрудники и из Франции, и из России, но они работают по совместительству, зарплату у нас они не получают, являясь сотрудниками партнерских организаций. Но при этом у нас есть возможность облегчить им жизнь в оформлении приглашений для их зарубежных коллег. Организация конференций тоже проходит через нас. Иногда мы можем оплатить какие-то билеты. Неоценимую помощь оказывает секретарь Лиза Крюкова, без которой вся международная жизнь замерла бы.

Из французов у нас сейчас находится Денис Гребеньков из L’École polytechnique, который приехал на год. Планируется, что часть времени он проведет в Питере и станет посредником в налаживании прямых отношений с лабораторией Чебышева в СПбГУ, которой руководит Станислав Смирнов. В сентябре мы планируем там проведение совместной конференции, название которой примерно можно перевести как «Теория и моделирование сложных живых систем».

Мы очень ценим участие всех партнеров в деятельности Центра. Нашими традиционными партнерами были Стекловка и ИППИ, две академические организации, определяющие высокий интеллектуальный уровень России. Кроме того, благодаря поддержке Сколтеха мы теперь сможем проводить несколько международных научных конференций в год.

— Ваша роль в работе Центра Понселе?

— Могу честно сказать, что живу в Москве уже полтора года, но по-прежнему сижу на двух стульях: старший сын ходит в лицей Дюма при французском посольстве, здесь живет моя мама, но жена и младший ребенок — дома, в Париже, и полностью переехать сюда я не могу, да и не хочу. Я не администратор, хотя формально являюсь французским чиновником, поскольку я сотрудник CNRS.

Самое трудное в нынешней жизни — разделить административные и научные дела. Если забросить занятия физикой, через полгода-год можно навсегда выпасть из «большого спорта», поскольку сейчас научная жизнь очень динамична. Я уже как-то говорил, сравнивая науку в России и во Франции, что в нашей стране наука существует в виде «сверхтекучей компоненты», тонкого слоя — она не проходит вглубь общества, и этим она отличается от французской науки. Я думаю, именно поэтому фундаментальные исследования, проводимые в России, оказываются практически не востребованными обществом, да и «критическая масса» профессионалов, увы, уменьшается, хотя есть и блестящие специалисты, «люди мира».

— Вы имеете в виду прикладное значение науки?

— В России есть суперспециалисты, которые либо приехали, либо не уезжают и находятся в России в силу личных причин, никак не связанных с состоянием общества. Наука наднациональна. Кроме того, есть граждане мира — они приезжают и уезжают, иногда не знаешь, здесь они или еще где. Например, Леонид Чехов, замечательный матфизик из Стекловки, кажется, вообще живет в самолете. Он один из тех, кто регулярно организует конференции в России по «комбинаторике пространства модулей», пользующиеся неизменным успехом.

Тем не менее, я повторюсь, глубокого проникновения достижений физики в жизнь российского общества не происходит. Мне сложно говорить про математику, потому что я физик. Может быть, я ошибаюсь, но мне кажется, что и особого интереса к науке в российском обществе сейчас нет.

— А как же всплеск интереса к научно-популярной литературе и лекциям? И этот взлет научпопа — не только в Москве или Санкт-Петербурге, но и в других городах России. Разве подобное явление есть во Франции? Или там роль просветителей выполняют радио и телевидение?

— Да, в России есть интерес к науке и познанию, но он ни во что не выливается. Пар уходит в свисток. Это своего рода fun — послушать лекцию, потрепаться, немного напрячь мозги, но на этом всё заканчивается. Я знаю, что есть проект Science Slam, который пользуется большим успехом, особенно среди молодежи. Но мне кажется, это скорее попытка уйти из повседневного пресного мира, полного вранья и лицемерия, в другую, идеальную реальность научных построений, чем желание как-то интегрировать свои научные конструкции именно в этот, «посюсторонний» мир. Ответственность за эту невостребованность лежит на государственном аппарате, который делает всё возможное, чтобы отвратить думающих людей от участия в жизни общества.

— А как надо?

— В идеале надо использовать в повседневной жизни услышанное и обсужденное в слэме и на лекциях. В российском обществе есть интерес к науке, но он, к сожалению, поверхностный и часто преломлен экзальтированными непрофессиональными журналистами, которые желают сделать сенсацию любой ценой. Наука не терпит суеты, и капля долбит камень — лекции и книги, хорошие профессиональные образовательные курсы постепенно создают необходимую атмосферу для проникновения науки внутрь общества, но для знаний должна быть подготовлена почва. Есть чему проникать, но нет куда проникать…

— Вряд ли Вы сможете в Париже поговорить с какой-то домохозяйкой о квантовой физике. Она едва ли поддержит разговор. Так же и в Москве.

— Мне говорили музыканты, что во Франции достаточно высокий любительский уровень исполнительства. В России такого нет, зато есть очень хорошие отдельные профессионалы. Мне кажется, то же самое и в науке: во Франции есть «средний профессиональный уровень», который достаточно глубоко укоренен в обществе, а в России такого слоя нет, но есть отдельные пики. Что лучше для успешной интеграции науки и общества? Мне кажется, все-таки подготовленность общества к принятию нового важнее.

— Вчера мы с сыном до 12 ночи решали задачи на закон Архимеда. Учебник дурацкий, нам пришлось в Интернете искать нужные формулы! Учительница говорит, что тот учебник Пёрышкина, по которому дети учатся сейчас, гораздо хуже того, что был еще десять лет назад. Много слов, но мало формул и примеров.

— Во Франции тоже есть проблемы. У выпускника французской школы довольно низкий уровень по физике и математике. Математика, может быть, немного лучше, но физика — это вообще ужас. В школьных учебниках по физике примерно 9-го класса есть три больших раздела: «Здоровье», «Космос» и «Электричество». Но это происходит не только в школьных учебниках.

Physics Letters тоже превращается в литературу — сейчас там есть статьи совсем без формул, одни картинки, причем не очень веселые. «Средний уровень гениальности» катастрофически понизился не только в России, но и во всем мире. Отчасти это связано с «клиповым восприятием» — для того чтобы хоть как-то структурировать огромный объем информации, приходится научные статьи просматривать по диагонали, а для этого работа должна выглядеть sexy.

Говоря про ситуацию с наукой в России, я хочу заметить, что афоризм «Если ты такой умный, почему такой бедный?» здесь прижился гораздо лучше, чем в Америке, породившей его. Вообще, изменилось отношение в обществе к интеллигентам в очках и в шляпе — оно эволюционировало от восторженно-восхищенного (в 1960-х годах) через классовую ненависть (присутствующую почти всегда) до нейтрально-презрительного сейчас. Так что, конечно, здорово, что в науку приходит молодежь, но общая атмосфера не радует. Не размножаются ученые в неволе…

— В чем заключается неволя? Я недавно разговаривала с Робертом Минлосом в рамках «Математических прогулок» (интервью вошло в сборник, который будет издан Сколтехом). Он сказал, что математике не нужна демократия, математик может прекрасно работать в любых условиях. Вы уверены, что науке нужна демократия в обществе? Американский социолог Роберт Мертон считал, что наука не может развиваться нормально в несвободном обществе. Вы с ним согласны?

— Я присутствовал на вручении премии «Просветитель», там был полный зал. И на моноспектакле Константина Райкина «Вечер с Достоевским» по «Запискам из подполья» — тоже. Люди сидели не шелохнувшись. Райкин держал весь зал, и ему это удавалось из-за возникшего чувства единения его с публикой и людей между собой. Может быть, я придумываю, но мне показалось, что люди, не вполне осознанно, приходят сейчас на лекции и спектакли, чтобы таким образом выразить свой внутренний протест против всеобщего лицемерия.

Мне лично кажется, что науке лучше в демократическом обществе. Все-таки комфортнее себя ощущать там, где нет явных табу. Представьте себе, что вы живете на территории, ограниченной красными флажками, за которые выходить запрещено. И вдруг видите, что для решения сугубо научной задачи вам надо протянуть руку и взять нечто с запретной территории.

Дальше всё, в том числе и чисто научное познание, оказывается во власти того, кто устанавливает правила игры. Если он умен и разрешит — хорошо, а если — дурак и запретит? Наука в СССР может быть прекрасным примером этой помеченной территории, где физика и математика были одними из лучших в мире. Другое дело, что это был заповедник, в котором не все среди обслуживающего персонала были идиотами.

Не все замечательные ученые так же замечательно социально активны, поэтому если абстрагироваться, то, наверное, может быть прекрасная наука и в демократическом, и в тоталитарном обществах. Но ученые -существа довольно тонко организованные, которые очень болезненно воспринимают диссонансы, фальшь, вранье и чутко реагируют на глупость. В нынешней России вранье и глупость, к сожалению, стали нормой, поэтому мне кажется, что диалога ученых и государства, представленного серыми троечниками, не получится.

— Что Вас самого сейчас захватывает? Над чем Вы сейчас работаете?

— Мы сейчас довольно активно занимаемся фазовыми переходами в моделях абстрактных сетей, ищем ответы на чисто теоретические вопросы, а также пытаемся сформулировать прикладные задачи, подходящие под наши исследования. Наверное, самое интересное, что, как заметил Александр Горский, известный специалист в области квантовой теории поля, сетевые модели являются очень общими — они оказываются универсальным языком, позволяющим связать физические явления, происходящие в совершенно разных областях физики: например, рождение беби-вселенных в двумерной гравитации и формирование везикул в слоях липидных мембран.

Кроме того, сейчас мы общаемся со специалистами по нейрофизиологии, а также с когнитивными психологами и пытаемся понять их задачи на нашем языке и наоборот. И мы продолжаем заниматься узлами в биологии, связанной с укладкой ДНК в хромосомах. В какой-то момент казалось, что мы поняли многое об укладке ДНК в рамках концепции фрактальной глобулы, но оказалось, что всё гораздо сложнее.

— То есть в «Квантике» пока нечего популяризировать, если гипотезу фрактальной глобулы опровергли?

— Почему опровергли? «Король умер, да здравствует король!» На старой базе, которая никуда не исчезла и определяется общими закономерностями статистической физики и топологией, возникает надстройка, связанная с новыми экспериментальными данными, которая более привязана к конкретным биологическим системам. А постараться популярно рассказать ребятам про то, какое отношение имеет укладка ДНК к случайным блужданиям на плоскости Лобачевского, -я это воспринимаю как вызов.

А вообще, сейчас наши представления о том, как уложена ДНК, вдруг неожиданно «выстрелили» в направлении конструирования примитивных молекулярных машин. Мы сейчас пытаемся складывать кольцевые молекулы и делать простейшие молекулярные машины, которые выполняли бы какие-то элементарные функции, например действовали бы как рычаг.

Работая в этом направлении, с подачи специалиста по эволюционной биофизике Владика Аветисова, мы стали задумываться о том, как происходит переход от неживого к живому. Можно ли предложить какую-нибудь простейшую статфизическую модель «предбиологической эволюции»? Один из вариантов вопроса такой: могут ли молекулы небиологической природы спонтанно сложиться при определенных внешних условиях так, чтобы стать прообразом простейших молекулярных машин, которые дальше начали самоорганизовываться. Отсюда тут же следует вопрос — а как они могли сложиться? Нужно найти компромисс между простотой формирования, ведь агрегат должен быть не очень сложный, и его возможностью выполнять какие-то элементарные функции. Этот компромисс мы и пытаемся искать.

Сергей Нечаев
Беседовала Наталия Демина