Российские исследователи вместе с китайскими коллегами смогли создать технологию, обрабатывающую информацию с помощью троичной, а не двоичной, логики. Она может стать основой миниатюрных устройств электроники и спинтроники, квантовых процессоров на основе кутритов и нейроморфных вычислительных схем.

В опубликованной в журнале Physical Review Applied работе рассказывается о создании крестообразной микроструктуры, состоящей из нанослоев платины, кобальта, оксида магния, которая также покрыта слоем платины. Она может выполнять функцию как процессора, так и запоминающего устройства. Благодаря этому на ее платформе можно создать электронные или спинтронные схемы на троичной логике, квантовые процессоры, оперирующие кутритами (в отличие от кубитов они имеют три возможных состояния}, и нейроморфных систем, имитирующих функционал головного мозга.

Чтобы получить спиновый ток и воздействовать на слой кобальта ученые использовали два перекрестных электрических потока и магнитное поле с нарушенной симметрией. При этом по нижнему слою платины ток шел в виде коротких импульсов. Благодаря этому разные спины электронов смещались к разным сторонам платинового слоя, создавая чистый спиновый ток, который затем оказывал влияние на спины электронов магнитного слоя. При определенных условиях исследователям удалось добиться изменения ориентации спинов в слое кобальта, что аналогично смены нуля и единицы в обычном транзисторе.

Также авторы смогли реализовать в слое кобальта разные состояния троичной логики. Сделать это получилось благодаря импульсам тока, которые ученые пропускали по двум другим перпендикулярным контактам. Выяснилось, что величину таких ортогональных токов можно снизить. Также исследователи смогли контролировать и другие промежуточные устойчивые магнитные состояния, что можно использовать для реализации нейроморфных устройств.

Более того, они смогли создать в одной микроструктуре набор логических операций — «И», «ИЛИ», «НЕ-И» и «НЕ-ИЛИ». Этого удалось достичь с помощью определенной последовательности перекрестных токов, а не набора полупроводниковых вентилей (транзисторов, сопротивлений, диодов), как это происходит сейчас. Это открытие в перспективе также поможет уменьшить размеры вычислительных устройств.

Автор: Никита Шевцев

Случайно наткнулся в Интернете на американский сайт для садоводов-любителей, где рекламировалась книга с захватывающим названием: «Хватит покупать авокадо! Здесь вы узнаете, как вырастить авокадо дома в маленьком горшке». Как сказал по этому поводу один классик, «книга своевременная, нужная». Немного углубившись в тему, я вышел на целую серию американских книг подобной тематики – как вырастить в горшке манго, папайю, фейхоа, киви, оливы, лимоны, мандарины, гранат, грецкий орех и многое-многое другое. Вдобавок ко всему на тематических сайтах размещалась информация и о продаже саженцев (с доставкой их по почте). В общем, для тех, кто всерьез намеревался заняться этим делом, открывалась возможность получить всё необходимое – от инструкций для выращивания до посадочного материала.

К чему я привел именно американский пример? Ведь у нас также немало любителей, увлекающихся выращиванием в домашних условиях тропических экзотов. В Интернете можно встретить достаточно информации на этот счет, включая различные видео-уроки. Эта тема регулярно освещалась и в светских научно-популярных изданиях. Были даже изданы книги о «тропическом саде» на подоконнике.

Американцев я привел в пример не случайно. Я уже неоднократно обращал внимание на то, что в нашей стране некоторые особо «прогрессивные» граждане воспринимают любительское садоводство как пережиток времен социализма. Дескать, в современных рыночных условиях человек работает только на производстве, а после работы «полноценно» отдыхает, тратя на это свои кровно заработанные деньги. Выращивание овощей и фруктов в целях пополнения рациона трактуется этими людьми как признак экономической отсталости и бедности. Отсюда следует, будто в развитых странах у людей нет никакой необходимости выращивать манго или авокадо на подоконнике. Достаточно, мол, пойти в любой супермаркет и купить их. По этой логике, чем богаче страна, тем меньше людей втянуто в любительское садоводство. А значит, книги в стиле «Хватит покупать авокадо – выращивайте его дома!» будут популярны только в тех странах, где полно «нищебродов», неспособных-де заработать столько, чтобы позволить себе качественную диету. Вот и приходится им самостоятельно «месить землю», считают наши знатоки.  

На самом же деле, как я показал, именно в развитых странах любительское садоводство является неотъемлемой частью цивилизованного досуга. А организация «тропиков» в собственных квартирах становится очень интересным увлечением для интеллектуально развитых людей, которые подобным образом создают полезные вещи, не только радующие глаз, но и приносящие реальную пользу организму. Если наша страна движется в фарватере развитых стран, то нам также стоит поощрять такой досуг, а не девальвировать его.

Хочу прояснить ситуацию. Любительское садоводство (чего не учитывают наши «прогрессивные» критики) никак не связано с обеспечением «продовольственной безопасности» отдельно взятой семьи. Этот исторический этап, к счастью, мы уже прошли. Теперь наши садоводы «месят землю» не ради выживания в суровую годину, а ради повышения качества жизни. Конкретно, ради РАЗНООБРАЗИЯ своего стола. Казалось бы, мы произносим сейчас банальные вещи. Однако в социальном контексте указанное разнообразие имеет решающее значение для национального здоровья.

О чем идет речь? В последнее время у нас в стране (да и в мире) широко обсуждается проблема здорового питания. Вывод диетологов на этот счет однозначен: набор продуктов на нашем столе должен быть самым РАЗНООБРАЗНЫМ. Если мы берем те же овощи и фрукты, то и здесь должно быть разнообразие. То есть это не просто ценный совет. Это научно установленный подход к формированию правильного рациона. Скажем, не правильно налегать на одну картошку или на одно мясо. Необходимо грамотно сочетать самые разные продукты. Причем, не имеет значения, каким способом вы этого добиваетесь: тратя деньги в супермаркете, либо прибавляя к купленным продуктам то, что вы вырастили сами. Если речь идет о национальном здоровье, то источник полезных продуктов не столь уж и важен. Но если такую здоровую «подпитку» определенная часть граждан в состоянии осуществлять благодаря своим садоводческим увлечениям, то и сами эти увлечения становятся СОЦИАЛЬНО ЗНАЧИМЫМИ.

Специально обращаю внимание на этот социальный аспект любительского садоводства, особенно если речь идет о выращивании в домашних условиях тропических экзотов, рекомендуемых диетологами для здорового образа жизни. В контексте профилактики различных заболеваний через оздоровление нашего питания подобные увлечения не являются всего лишь хобби для небольшой кучки «чудиков». Понятно, что когда упомянутое авокадо выращивают единицы, то это и впрямь воспринимается как любительство, никак не сказывающееся на национальном здоровье. Но в том случае, когда подобные увлечения становятся МАССОВЫМИ, то количество неизбежно перерастает в новое качество.

Давайте представим, что, хотя бы 10% российских семей стали использовать в своем рационе полезные фрукты как раз благодаря приобретению соответствующего опыта. Не имеет значения, каковы были их мотивы. Для нас принципиально важен сам результат: в рационе нескольких миллионов россиян стало больше полезной для здоровья еды. И это произошло без всякого увеличения импорта и без расширения посевных площадей. Причем, не приходится сомневаться, что человек, способный получать урожай экзотических фруктов прямо с подоконника, сократит за их счет потребление продуктов, признанных вредными. Например, соленого сала и копченой колбасы.

Полагаю, что в таком контексте садоводческие увлечения, их явная польза для национального здоровья, определяют важную государственную задачу – содействовать поддержке таких начинаний, пропагандировать данное направление среди граждан, осознавая его очевидную пользу. А если задача становится государственной, значит, здесь свое слово может сказать и наука. К сожалению, в академических кругах любительское садоводство не считается чем-то особо актуальным для страны. Понятно, что зерновые, картофель и кормовые культуры всегда будут значиться в приоритете. Но, еще раз подчеркну, в контексте здорового питания эта тема приобретает социально значимый характер. Стало быть, подключать сюда науку, формировать для нее исследовательские темы и выделять финансирование вполне оправданно.

Любительское садоводство, между тем, серьезно нуждается в научной поддержке. Включая, конечно же, и «комнатное» направление. Было бы неплохо получить для этого специальные сорта, лучше всего приспособленные к стесненным условиям квартиры. Свое слово могла бы сказать и генетика, отредактировав геномы таким образом, чтобы растение всегда имело компактную крону, не утрачивая при этом качества плодов. Кстати, в развитых странах садоводство начинает отходить от былого гигантизма и переходит теперь на «карликовый» формат. В этом случае комнатные варианты были бы весьма кстати. Фактически, мы уже подходим к тому рубежу, когда, скорее всего, изменятся и требования к сельскому хозяйству (в области растениеводства). Установка на выдачу вала однообразной продукции должна смениться установкой на максимальное разнообразие. Не хотелось бы, чтобы отечественная наука «проморгала» этот тренд, зациклившись на «продовольственной безопасности».

Я абсолютно уверен в том, что распространение «комнатного» формата в любительском садоводстве происходит в той же логике, в какой происходило распространение персональных компьютеров. Напомню, что первые опыты IBM в этой области вызывали ухмылки со стороны тогдашних профессионалов (особенно из военной сферы). Главным доводом против персональных компьютеров был тезис насчет того, будто вычислительная машина – слишком сложная штуковина для любителя. То есть общество в массе своей такие системы якобы освоить не в состоянии, поскольку это под силу только профессионалам. Жизнь показала ошибочность данного тезиса. И теперь персональный компьютер вошел практически в каждую квартиру, невиданно изменив нашу жизнь. С «комнатными» плантациями» должна произойти похожая история. Да, пока это удел одиночек. Но при серьезной поддержке этого дела тропические фруктовые деревья могу стать обычной частью интерьера наших квартир и домов. Так, очевидно, зародится новый – «зеленый» - дизайн современного жилища. А в конечном итоге изменится и облик наших городов, в планировке которых также утвердятся новые, «зеленые» принципы.

Олег Носков

Судя по некоторым данным, европейская возобновляемая энергетика находится на пороге «диалектического» перехода в новое качество. Газовая эпоха не закончилась – она переходит на новый, технологически более высокий уровень. Такие предположения следуют из планов развития немецкой газотранспортной системы на период 2020-2030 гг.  Из этих планов следует, что руководство Германии готовит, образно говоря, «водородную» революции в системе производства и транспортировки энергоресурсов. Признаки такой революции уже маячили на горизонте. Но похоже на то,  что теперь продвижением новой энергетической стратегии займутся совершенно осознанно и целенаправленно.

В конце января текущего года Ассоциация немецких операторов газотранспортной системы опубликовала карту перспективной общенациональной газовой сети, предназначенной для транспортировки «зеленого» водорода. Ее общая протяженность  составляет порядка 5900 километров. Почти на 90% она будет основана на существующей сети, по которой осуществляется транспортировка природного газа. Таким образом, немецкие газовые операторы не уходят «в увольнение», а повышают квалификацию в принципиально новых условиях. Просто теперь по трубам потечет другой – «чистый» - газ, не оставляющий углеродного следа.

Сделаем небольшое уточнение. В соответствии с современными экологическими стандартами не всякий водород может считаться «чистым» (то есть «зеленым»). Таковым он будет только в том случае, если при его производстве не происходило выбросов углекислого газа. Как мы знаем из курса химии, водород получают путем электролиза воды. В этой связи принципиальное значение имеет источник электрической энергии, с помощью которой осуществляют химическую реакцию. Если электричество получено с помощью «чистой» энергии (ветра или солнца), значит «чистым» окажется и происхождение водорода. Электричество, произведенное с помощью ископаемого топлива, входить в данный перечень не может по определению.

В настоящее время стали известны планы правительства Германии по увеличению производства и внутреннего потребления «зеленого» водорода. Для реализации этих планов уже разработана программа соответствующих мероприятий, направленных на дальнейшее развитие энергетического комплекса и поддержку необходимых научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Согласно целевым индикаторам, к 2030 году потребление водорода в стране должно на 20% обеспечиваться «чистыми» источниками энергии. В настоящее время его потребление стремительно растет. Причем, спрос на водород может превысить возможности внутреннего производства. Поэтому какую-то часть «зеленого» водорода придется импортировать. Чтобы у потребителей не было никаких сомнений в «безуглеродном» (то есть «зеленом») характере ввозимого газа, правительство предлагает создать специальную международную систему отслеживания происхождения энергоресурсов.

Надо сказать, что в странах ЕС – в свете проводимой политики декарбонизации - стали весьма трепетно относиться к происхождению потребляемой энергии. Растущая популярность возобновляемых источников поставила многие компании перед необходимостью проверки «чистоты» покупаемого электричества. По указанной причине на энергетическом рынке Европы появился соответствующий «зеленый» сертификат, гарантирующий экологическую «чистоту» товара (своего рода аналог «органической продукции» в сельском хозяйстве).  В последнее время со стороны некоторых игроков выдвинуты новые предложения, призванные обеспечить максимальную прозрачность происхождения электроэнергии. Предложенная система позволит потребителю за кратчайшее время самостоятельно отследить, из какого источника получено покупаемое электричество. Показательно, что в работе над данным проектом принимает участие компания Microsoft, которая уже в течение нескольких лет наглядно демонстрирует переход на «безуглеродные» источники энергии.

В свете сказанного совершенно понятно, почему правительство Германии, разрабатывая свою водородную стратегию, заранее побеспокоилось о мерах по отслеживанию происхождения «чистого» газа, чей безуглеродный характер должен быть вне подозрений. Экологически «сознательный» потребитель требует на сей счет абсолютных гарантий.

Что касается производства «зеленого» водорода, то для этих целей планируется задействовать мощности ветровых электростанций (то есть «чистую» энергию). Германия уже имеет такой опыт. В частности, с помощью энергии ветра «зеленый» водород производят в Нижней Саксонии. Здесь он используется в качестве сырья для получения синтетического метана (метан, в свою очередь, транспортируется по трубам существующей газотранспортной системы). Для реализации водородной стратегии правительство Германии намерено выделить отдельные участки морской акватории для дополнительного строительства офшорных ветровых электростанций.

Кстати, сама идея наращивать мощности офшорной ветроэнергетики в целях производства «зеленого» водорода не является выдумкой немецкого правительства. Пару лет назад с этим предложением выступили известные компании – нефтегазовый концерн Shell, компания Siemens и поставщик электроэнергии Tennet. Ими была предложена новая тендерная модель, позволяющая до 2026 года обеспечить дополнительные офшорные мощности в объеме 900 МВт в сочетании с производством «зеленого» водорода. Считается, что потенциал энергии ветра в открытом море используется далеко не в полной мере. Использование этого потенциала для реализации водородной стратегии есть важный шаг в деле перехода к возобновляемой энергетике будущего, где «зеленый» водород будет играть очень большую роль в энергетическом балансе.

Соответственно, в рамках этой стратегии весьма своевременной выглядит упомянутое выше предложение по созданию общенациональной водородной сети. Если потребление «чистого» газа начнет увеличиваться в предсказанных темпах, то его оперативная доставка потребителю будет иметь решающее значение. Существующая газотранспортная система в этом случае окажется хорошим подспорьем. Напомним, что в настоящее время перевод «зеленого» водорода в синтетический метан диктуется, в основном, вопросами инфраструктуры. Если существующие газовые сети будут переоборудованы для транспортировки водорода, надобность в производстве синтетического метана может отпасть. То есть водород будет использоваться в энергетике напрямую.

Существует лишь одна небольшая загвоздка – стоимость «чистого» электричества для производителей «чистого» газа. Как мы знаем, инвестиции в возобновляемую энергетику поддерживается за счет «зеленых» тарифов, имеющих надбавки к стоимости произведенной электроэнергии. Как ни крути, но предприятия вынуждены дополнительно раскошеливаться на такую электроэнергию. Производителям «зеленого» водорода, очевидно, также приходится поддерживать эту «чистоту» из своего кармана. Отсюда неизбежно вытекает требование к правительству – пересмотреть «зеленый» тариф для участников непосредственной реализации водородной стратегии. Как будут в этом вопросе сведены концы с концами, пока еще не ясно.

Зато очевидно одно: Европа вовлеклась в уникальный, но в то же время сложный и затратный эксперимент. Его последствия мы пока предсказать не беремся. Но если у них всё получится, то европейцы окажутся в совершенно новом и чудесном мире – в прямом смысле этого выражения. 

Андрей Колосов

Сокращение офисных работников на треть, окончательный уход розничной торговли в онлайн и радикальное обновление здравоохранения и образования — вот только некоторые перемены, которые нас ожидают.

Мировая экономика пережила за последние 30 лет несколько глобальных кризисов, но ни один из них не менял нашу жизнь так стремительно. Пандемия коронавируса с невероятной скоростью разрушает транспортные и производственные цепочки, заставляет государства возвращать границы и перестраивать ключевые общественные институты, университеты стремительно переходят на удаленное обучение. Но это не шаг в пропасть, а путь к новой реальности, которая опирается на технологическую революцию, на достижения индустрии 4.0. Впрочем, дорога будет не из легких.

Экономия на издержках и конец офисного планктона

Тысячи компаний по всему миру переводят своих сотрудников на удаленную занятость. Тенденция на расширение работы вне офиса, которая обсуждалась все последние годы, в один момент стала реальностью для миллионов работников по всему миру. Вероятнее всего, этот вынужденный глобальный эксперимент окажется удачным, что неизбежно приведет к радикальному переформатированию рынка труда и, следовательно, возникновению новых социальных вызовов.

Главное, к чему приводит сокращение числа сотрудников, работающих в офисе, — это экономия на издержках. Можно будет снизить расходы на аренду, сократить обслуживающий персонал (секретарей, охранников, водителей), а также перейти от иерархической структуры компании к структуре облачного типа. Мы видим грядущее упрощение организации бизнеса, упрощение крупных организаций вообще и достаточно серьезную экономию внутриорганизационных издержек на контроле поведения сотрудников — не так важны будут время прихода в офис, длительность перерыва на обед и дресс-код. Контролироваться будут только результаты труда.

Это позволит избавиться от таких фетишей прошлого, как рабочая неделя или рабочий день. Ведь если возможен переход на новые трудовые отношения, где важен продукт, то время, затраченное на производство продукта, и место уже никого не интересуют. Вместе с тем это еще и огромный шанс для мам и пап с маленькими детьми. Рождение и воспитание ребенка перестает быть основанием для прерывания профессиональной карьеры.

Облачная организация, контроль результата, упрощение трудовых соглашений сделают ненужным содержание раздутых бэк-офисов. В результате всех изменений численность офисных сотрудников может сократиться в отдельных случаях на треть.

В ряде стран это остро поставит вопрос, что делать с невостребованными людьми. Не исключено, что даже российская экономика, до этого избегавшая существенной безработицы, столкнется с этой проблемой. Но качество безработицы тоже изменится. До сих пор считалось, что если ты образован, умен и готов работать, то работу найдешь в любом случае. Ну а если ты безработный в большом городе — это твой выбор.

В новой реальности все будет жестче. Появятся проигравшие, которые плохими работниками не являются, но которые просто оказались несколько хуже других таких же работников. Явление станет очень похожим на безработицу промышленных рабочих в первой половине ХХ века, когда потеря работы воспринималась как социальный вызов. И в этот раз она будет восприниматься так же. Потому что одно дело, когда человек добровольно предпочел не искать работу, и совсем другое дело, когда сузившийся спрос на работников повышает для них вероятность «невезения».

Торговля без аренды

Пару лет назад в Гуанчжоу меня поразила пустота в магазинах — на весь огромный этаж бродила пара покупателей, и это явно были иностранцы. Китайские коллеги просветили — так мы давно все покупаем онлайн. Российские да и европейские магазины сопротивлялись дольше.

Кризис подтолкнет очевидные изменения в розничной торговле. Сравните цены на электронику (да на что угодно) в интернет-магазинах и у нормальных торговых сетей или фирменных магазинов — разница начинается с 20 и заканчивается нередко 50%.

Интернет-торговля окончательно вытеснит традиционную, оставив ей отдельные ниши типа дорогих бутиков или супермаркетов. Но параллельно резко вырастет индустрия доставки, станет более удобной и более точной, ведь люди не согласятся ждать заказы часами за счет своего времени. Детализируется система размеров одежды и обуви, примерка приобретет несложное цифровое измерение — движки виртуальной примерки уже разработаны. Если сегодня сети еще сопротивляются маркировке товаров, завтра они поймут, что это их преимущество перед «дикими» продавцами.

Города ожидает падение спроса на офисную и торговую недвижимость, эти рынки сожмутся на 25 и 50% соответственно. Судьба торговых центров — стать центрами семейных развлечений, фудкортами и коворкингами. Да, они будут по-прежнему перемежаться магазинами-шоурумами, где можно «пощупать» новые вещи и девайсы. Но покупатели как минимум не станут носить купленное с собой. А коворкинги в торговых центрах и на месте магазинов будут особенно востребованы в жилых районах: не все работники, остающиеся дома, могут позволить себе выделить для работы отдельную комнату.

Экономия на торговых пространствах и частично на продавцах снизит издержки на 20–30% даже с учетом возросших затрат на систему доставки. Повысит это доходность бизнеса или целиком уйдет в снижение цены, будет решено в борьбе крупного ретейла за выживание. На стороне больших игроков против неизвестных фирм будут играть репутация, гарантии и оперативность обслуживания. По товарам длительного пользования — контракты жизненного цикла. Вместо покупки и доставки телевизора — подключение и беспроблемное его использование пять-семь лет, своевременное обновление модели. Кому при этом будет принадлежать предмет «телевизор», не так уж важно.

На мой взгляд, крупные торговые сети не только выживут — они победят.

Перезагрузка государства

Тектонические сдвиги на рынке труда могут привести к совершенно другой структуре социальных отношений. Вполне возможно, даже к новым социальным битвам, похожим на борьбу за социализм первой половины ХХ века.

Альтернативой может стать более мягкая европейская модель распределения «не работы» на каждого. Фактически в том или ином виде может начать функционировать модель гарантированного дохода, при которой, с одной стороны, ты не работаешь и получаешь относительно приличные деньги, с другой — происходит распределение безработицы на всех членов общества путем законодательного ограничения рабочего времени, например, четырьмя рабочими днями. Но и такой маневр в долгосрочной перспективе неэффективен. При удаленке грань между рабочим и нерабочим временем условна, а работодатель будет нанимать только результативных людей.

Заниматься проблемами граждан, которые потеряют работу и привычный образ жизни, придется государству. Его ждет настоящая перезагрузка. Сегодня мы относимся к государству как некоему регулировщику того, что мы делаем. Или воспринимаем его как нечто не очень нужное. Во втором случае проявляется своего рода стихийный либерализм, который развился в наших обществах. Пренебрежение государством касается и Европы, и России, и США.

Если кризис, связанный с коронавирусом, продлится больше года, в общественном сознании во многих странах мира политика устойчивости станет важнее, чем политика роста. Государство будет востребовано в первую очередь как гарант, механизм обеспечения устойчивости. Такое возрастание ценности государства будет связано с повышенной готовностью людей ему повиноваться, отказываться от части своих прав в кризисной ситуации.

Государство как стабилизатор и государственная политика, направленная не на рост, а на устойчивость, не на изменения, а на воспроизводство предсказуемых условий жизни для людей, которые сами будут продолжать ставить цели, могут стать самым сильным результатом нынешнего кризиса. Рост станет проблемой частных лиц, общей задачей — устойчивость.

Новая медицина, новая мораль

Пандемия коронавируса продемонстрировала готовность человечества к солидарности; народы и правительства сделали важный выбор между экономическим ростом, получением дохода и сохранением жизни пожилых людей. Такой выбор не менее исторически важен, чем формирование пенсионной системы и общедоступной медицины в первой половине прошлого века.

Ценность человека абсолютна, она не исчерпывается человеческим капиталом — его способностью работать и приносить доход своей семье, работодателю и государству. Эти слова материализовались в массовом поведении, они стали экономическим фактом начала 2020 года. Впервые в истории мир может гордиться цифрами падения ВВП. Будем надеяться, что через несколько месяцев этот повод для гордости исчезнет.

Медицина тем не менее получит серьезный толчок и изменение фокуса своего развития. Если сегодня в развитых странах это в большой степени частное дело, частная ответственность каждого за свое здоровье, где ты покупаешь страховку в зависимости от своего дохода, то шок от пандемии с большой вероятностью приведет к расширению зоны и масштаба публичной ответственности за жизнь и здоровье граждан. Тем более что цифровая революция предоставляет достаточно приемлемые по цене решения в этой области. Ранняя диагностика и удаленный контроль состояния хронических больных — проекция «интернета вещей» на «интернет тела»; бесплатное или льготное обеспечение лекарствами — все это в конечном счете может изменить соотношение страховой и государственной (благотворительной) медицины в пользу последней.

Глобальный университет, распределенный университет

Невероятные изменения происходят в сфере образования, которая оказалась на переднем краю глобальной кризисной трансформации. У нас на глазах практически за несколько дней полностью остановилось очное формальное образование, но вузы и школы в большинстве стран не остановились, а продолжили работу в удаленном режиме или готовятся это сделать.

Собственно, изменения накапливались уже почти десять лет. Быстро растут глобальные платформы МООС — массовых открытых онлайн-курсов. Число их слушателей уже сопоставимо с числом студентов вузов. Люди, где бы они ни находились, могут изучать курсы Гарварда, Йельского университета, Лондонской школы экономики, МГУ. В передовых вузах мира (и России тоже) в учебной программе присутствуют сотни онлайн-курсов, в основном — «чужих» профессоров. В школах развиваются цифровые платформы, предлагающие множество вариантов уроков и самостоятельной работы.

Новые методы при всей своей эффективности с порога отвергались или игнорировались традиционалистами, а традиционалистов в образовании большинство. Работа же в условиях кризиса и вынужденной изоляции вынудит буквально каждого на практике освоить современные технологии. По выходу из кризиса образование уже не вернется в традиционное состояние.

Кризис подтолкнет отказ от заведомо устаревших форм преподавания. В первую очередь лекций, форма которых не меняется с XVI–XVII веков. Их и до кризиса в среднем посещали 15% студентов. Сегодня уже очевидно, что онлайн-курс является гораздо более мобилизующей формой, чем стандартная лекция. В нем больше встроенных элементов контроля, а освоение материала более устойчивое. Главное же преимущество для обучающегося — такой курс можно слушать в любое удобное время. Многие преподаватели утверждают, что даже на семинарах онлайн обеспечивает лучшую концентрацию участников.

Онлайн-технологии позволят людям внутри своей образовательной программы не только выбирать курсы именитых вузов, но и маркировать их.

Такого рода маркировку можно назвать микростепенью, которую человек захочет указать в своем резюме, вместе с указанием степени бакалавриата или магистра не такого престижного вуза. На рынке труда появится новый сигнал, который в значительной степени станет влиять на отбор работников.

Как следующий шаг в развитии образования возникнут своего рода композитные степени, когда обучающийся самостоятельно выбирает для себя онлайн-курсы из набора возможных и находит учебное заведение, которое их признает и выдает диплом бакалавра или магистра. В сфере массового высшего образования появятся вузы-интеграторы.

Но ни университет, ни школа не уйдут со сцены. Человек — существо социальное, а качество обучения прямо зависит в том числе от качества образовательной среды, которая не может вся быть виртуальной. Коворкинги и лаборатории вместо лекционных залов и классных комнат. Значительное увеличение рекреационной и спортивной составляющей образовательных пространств. В ближайшие десятилетия человечество будет инвестировать в строительство новых кампусов.

Новые технологии сделают образование менее формальным и более распределенным. В производство образовательного контента войдут ИТ-гиганты. Сейчас в России в эту сферу активно инвестируют такие компании, как 1С, Mail.ru Group, Сбербанк и «Яндекс». Образовательные продукты потеряют университетскую (школьную) академичность, а место традиционных учебников займут цифровые интерактивные комплексы. Появится образовательная среда, где исчезнет разница между основным и дополнительным образованием. В результате, когда этот кризис все же закончится, мир вокруг нас окажется совсем другим.
 

Новосибирские учёные создали экспресс-тест на коронавирус. Портативная система позволит делать анализ быстрее и без помощи дорогого оборудования — прямо в пробирке. Тест-система покажет наличие или отсутствие коронавируса в биоматериале человека. 

Новая тест-система на коронавирус проще, мобильнее и быстрее существующей. Для анализа у человека берут мазок из носа или глотки. Из него выделяют нужные элементы и опускают в пробирку.

В специальный раствор с особым красителем добавляют ДНК человека, которому делают анализ. Если жидкость поменяла цвет и стала зелёной — значит, есть генетический материал, который содержит вирус. Получается, что человек либо его носитель, либо даже болен.

Сейчас анализ на коронавирус делают на специальных приборах — амплификаторах. Тест-системы используют метод полимеразной цепной реакции — когда благодаря особым условиям концентрация определённых фрагментов ДНК в пробе увеличивается во много раз. Но создать такие условия можно только в лаборатории. Оборудование для этого очень дорогое. А чтобы сделать тест, нужно биологическое образование.

«Полимеразная цепная реакция требует циклирования, она требует постоянного повторения нескольких температур — нагревания до 95 градусов, потому нужно быстро опустить температуру до 60 градусов или что-то около того. И эти процессы в таком минимальном формате должны повторяться много-много раз», — рассказал заведующий лабораторией фармакогеномики Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Максим Филипенко.

Задумка новосибирских учёных позволяет сделать анализ прямо в пробирке. Это значит, что такие тесты смогут проводить, например, в аэропортах или отдалённых сёлах.

«Здесь исключается самый главный аспект — это дорогостоящее оборудование, которое мало кто сможет себе позволить. В данном случае работы сильно более простые, но содержимое пробирочек остаётся сильно-сильно сложным», — объяснил младший научный сотрудник лаборатории фармакогеномики Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН Евгений Храпов.

Пока экспресс-тесты не используют. Сначала оборудование должно пройти финальные проверки и регистрацию. После этого подобные тест-системы можно будет использовать и для анализа гриппа, и даже для того, чтобы находить вирусные заболевания у животных.

Анна Братушкина

«А что, так можно было?» - этот вопрос невольно возникает в голове, кода узнаешь о том, что на Западе из-за введенного карантина по домам отправляются не только обычные граждане, но также и руководители. При этом руководители продолжают работать прямо из дома, осуществляя свои руководящие функции удаленно.

Вы только вдумайтесь в ситуацию: оказывается, руководить страной можно прямо из собственной квартиры (как это сейчас делает, например, немецкий канцлер Ангела Меркель), да еще в условиях чрезвычайной ситуации, когда руку постоянно надо держать на пульсе! Технически, конечно, в этом нет ничего особо сложного – в том плане, что современные средства коммуникаций позволяют в режиме онлайн не только оперативно обмениваться информацией, но и отслеживать все перемещения подчиненных, при желании – видеть их и слышать. Спрашивается: чего этим не пользовались раньше, в «мирное», так сказать, время?

Понимаю, что для государственного управления такой сугубо «домашний формат» выглядит не то чтобы непривычно, но как-то не совсем солидно. Госучреждения воспринимаются нами почти как культовые объекты, а потому требуют от руководителей хотя бы периодического появления в своем рабочем кабинете, пусть даже для символических целей.  Но ведь есть немало профессий, не требующих от работника обязательного физического присутствия в конкретном месте. Например, бухгалтеры и юристы в состоянии осуществлять свою деятельность на удалении. В некоторых организациях именно так и поступают. То есть заключают договоры с соответствующими лицами и компаниями по оказанию услуг - вместо того, чтобы создавать у себя юридические отделы и бухгалтерские службы и нанимать работников (выделяя для них необходимые площади и оргтехнику). Среди спецов в сфере цифровых технологий многие также работают на «удаленке». То же самое касается самых разных аналитиков, спичрайтеров, копирайтеров, промоутеров, обозревателей, корреспондентов, консультантов. Существуют даже дистанционные обучающие курсы. Для кого-то такой удаленный формат является нормой. Но так происходит не везде. Мало того, до последнего времени кто-то воспринимал подобное веяние как некое «отклонение от нормы». Вирус, похоже, помогает теперь расставить всех по своим местам, как бы печально это ни звучало.

Сегодня, в условиях разгара пандемии, руководителям многих организаций приходится поневоле «разгружать» свои офисы, отправляя часть сотрудников (а то и весь персонал) работать на дому. Как признаются эксперты, для тех руководителей, которые никогда не думали об использовании дистанционного формата, такая радикальная перестройка трудовых отношений стала настоящим шоком. Я бы к этому добавил – не только шоком, но и испытанием. У нас, конечно, нет моральных оснований для злорадства. Но все же стоило бы заметить: непрерывное расширение областей, где применяется дистанционный формат, есть прямой результат технического прогресса. Это не просто какой-то альтернативный вариант отношений с работодателем – это показатель перехода к качественно новому, более прогрессивному технологическому укладу.

В свое время американский футуролог Элвин Тоффлер четко предсказал такой переход, связав его с Третьей волной, то есть с окончанием эпохи индустриализма и наступлением постиндустриализма. В последние годы на Западе на эту тему вышло уже немало книг, где, в частности, описывались примеры оперативного рабочего взаимодействия аж на межконтинентальном уровне! По сути, цифровая экономика не ставит во главу угла ваше физическое местоположение. Здесь решающую роль начинает играть сама ваша способность использовать современные средства коммуникаций в полном объеме. Именно они, как ни странно, определяют конечные результаты, а не визуально-физический контроль над участниками трудового процесса. Поэтому там, где стремятся идти в ногу со временем, обязательно начинают практиковать удаленный формат (где это возможно, разумеется).

Специально подчеркну. Здесь речь идет не только об удобстве. «Удаленка», прежде всего, диктуется соображениями экономии. Представьте себе редакцию газеты, где продолжают работать по старинке. Что это означает? Это означает, что для полутора десятков корреспондентов придется выделять офисные площади, для каждого из них закупать столы, стулья, оргтехнику, телефоны, создавать места для гардероба и «перекусов». Все перечисленное, как мы понимаем, непосредственно сказывается и на арендной плате, и на капитальных затратах, и на коммунальных платежах (не будем забывать, что работники потребляют электроэнергию и воду). В условиях так называемого «фриланса» (когда корреспондент работает удаленно) указанные издержки снимаются.

Вроде бы, совершенно понятные вещи. Почему же тогда у нас так медленно внедряется «удаленка»? Думаю, по той же причине, по которой на многих старых предприятиях не внедряются автоматизированные системы и робототехника. Просто большинство руководителей предпочитают работать «по старинке», игнорируя возможности современных цифровых коммуникаций и, соответственно, не продумывая под них принципиально новый формат трудовых отношений. Причем, работа корреспондентов здесь совсем не показательна. Есть куда более «ответственные» по своему характеру сферы деятельности.

В свое время мы уже писали о том, как один из новосибирских девелоперов обеспечил энергоснабжение ЖК «Березовое», построив на этой территории небольшую газовую электростанцию. Напомню, что данный объект управляется всего лишь ОДНИМ оператором, который может осуществлять эту функцию, находясь в любой точке земного шара. Фактически, оператор в состоянии одновременно обслуживать несколько таких станций. У него, конечно, есть диспетчерская, но ему совсем не обязательно всю смену протирать там штаны. Разумеется, такое возможно только в условиях полной «цифровизации» всех процессов управления. То есть удаленный формат появился здесь исключительно благодаря суперсовременной электронике. В противно случае диспетчерскую пришлось бы заполнять людьми, как и любой офис (и каждому, разумеется, платить).

Пример с энергоблоком отчетливо показывает, что дистанционный формат создает предпосылки для роботизации производств. Причем, это может распространиться даже на сельское хозяйство и производство продуктов питания. Уже сейчас ведутся разговоры о создании беспилотных тракторов и комбайнов для работ в полях. С таким же успехом роботов можно применить и в крупных тепличных хозяйствах. Трактористов и комбайнеров также заменят операторы, которые будут управлять такими машинами на большом расстоянии (точнее, контролировать работу таких машин). Про заводские цеха я уже не говорю – здесь роботизация началась давно (хотя и произошла она далеко не везде).

Таким образом, «цифра» не просто создала условия для «удаленки» - она подготовила почву для масштабного наступления машин. «Удаленка» - лишь предпосылка для радикальной перестройки всех производственных процессов. Причем, практически во всех сферах деятельности. Говорят, что врача на рабочем месте заменить нельзя. Но не везде, поскольку уже появились роботы-хирурги, управляемые с помощью той же «цифры». Я не хочу сейчас углубляться в фантазии, но при сегодняшнем уровне развития техники такую важную процедуру, как тестирование людей на наличие вируса, можно было бы осуществлять без прямого физического контакта с медперсоналом. К сожалению, даже правительства развитых стран не озаботились вовремя созданием такой инфраструктуры, и потому сегодня мы пожинаем печальные плоды.  

В свете сказанного становится совершенно понятно, что в условиях разгула пандемии преимущества получает тот, кто максимально применял удаленный формат, включая и такие его «вариации», как роботизация и автоматизация производственных процессов. Согласитесь, что есть большая разница между работодателями: один боится распустить людей и оставить цеха пустыми; другой этого ничуть не боится, поскольку в его цехах людей давно уже не было – их своевременно заменили роботы. А операторы спокойно могут работать из дома или из специального изолированного помещения.

Мои утверждения, кончено же, могут показаться циничными. Однако давайте глянем правде в глаза: экономический результат пандемии – это не какое-то абстрактное разорение предприятий. Это, прежде всего, разорение ОТСТАВШИХ ОТ ПРОГРЕССА предприятий. Вирус, конечно же, ударит по всем. Однако больше всего он подгоняет именно тех, кто за долгие годы «мирной» жизни так и не подумал о «переформатировании». Поэтому, если человечеству удастся благополучно пережить эту напасть, то оно приобретет весьма ценный опыт. Во всяком случае, люди «откроют» для себя принципиально важную (в практическом плане) сторону цифровых коммуникаций, которая до этого не использовалась ими по максимуму.

Олег Носков

Современная пандемия COVID-19 почти совпала с вековым юбилеем страшной пандемии другого респираторного заболевания, «испанки». Тогда уже существовали топовые научные журналы, как Nature, так и Science. Журнал Science сейчас выложил в открытый доступ свою редакционную статью 1919 года, посвященную попыткам осмысления только что завершившейся пандемии.

Indicator.Ru совместно с блогом истории медицины публикует с небольшими сокращениями перевод этого любопытного документа, многие из пунктов которого актуальны и сейчас.

Пандемия, которая только что пронеслась вокруг Земли, не имеет прецедентов. Бывали и более смертоносные эпидемии, но они были более ограничены территориально. Бывали и почти столь же широко распространенные эпидемии, но они были менее смертоносны. Наводнения, голод, землетрясения, вулканические извержения — все они уже написали свои истории уничтожения людей. Это почти так же страшно, но все же никогда еще не было такой катастрофы, как сейчас. Никогда еще это не было так внезапно, так разрушительно и так универсально.

Самое удивительное в этой пандемии — это полная неизвестность, окружавшая ее. Казалось, никто не знал, что такое эта болезнь, откуда она взялась, как появилась и как ее остановить. И встревоженные умы задают вопрос: не придет ли еще одна волна ЭТОГО снова.

Дело в том, что, хотя грипп и является одним из самых древних известных эпидемических болезней, он наименее понятен нам. Наука, которая своим терпеливым и кропотливым трудом сделала многое, чтобы свести на нет другие «моровые поветрия», до сих пор остается бессильной перед ним. По-прежнему есть сомнения относительно возбудителя заболевания, а также неясны предрасполагающие к нему факторы и условия возникновения осложнений. Было очень много теоретизирования и несколько хороших исследований на эту тему — но до сих пор нет консенсуса.

На пути профилактики эпидемии стоят три основных мешающих фактора.

Во-первых, общественное безразличие. Люди не осознают риск, на который они идут. Огромные сложность и диапазон степени тяжести респираторного заболевания после инфекции путают людей и скрывают опасность. Эти инфекции различаются по тяжести от обычной простуды до пневмонии. Они начинаются как катар верхних дыхательных путей или ринит, затем могут внезапно перерасти в фарингит, тонзиллит, ларингит, бронхит или пневмонию. Серьезность увеличивается по мере продвижения инфекции к легким.

Иногда кажется, что инфекция начинается в груди, иногда в горле, иногда в голове. Она может остановиться там же, где и началась, или пройти через несколько фаз. Это история обычной простуды: она, как правило, скорее неприятна, чем опасна. Большинство людей выздоравливает без особого лечения, да и вообще какого-либо серьезного вмешательства. Нет известных вирусов, специфических для этих заболеваний.

Есть другая группа заболеваний, более тяжелая, более необычная, которую часто поначалу путают с первой. Она включает в себя конкретные инфекции, такие как дифтерия, корь, скарлатина и др. Грипп относится именно к этому классу. В этом случае симптомы вначале могут быть идентичны с симптомами тех пациентов, кто просто простужен, и истинный характер заболевания ускользает до тех пор, пока пациент не продемонстрирует безошибочные (для диагностики) и тревожные симптомы. Но к этому времени другие люди уже могут быть зараженными.

Второй фактор, который стоит на пути профилактики, — это особенности самого организма человека. Если кишечные инфекции можно контролировать с помощью процедур, которые не накладывают особых ограничений на поведение индивида, то это неприменимо к заболеваниям дыхательной системы. Продукты жизнедеятельности гриппа, содержащие инфекционный вирус, не остаются в ночном горшке или канализационной системе, где с ними можно правильно обращаться, как в случае брюшного тифа.

Выделения из носа и горла попадают в воздух и загрязняют руки, еду, одежду и все остальное: всю среду, окружающую зараженного человека. Это происходит бессознательно, незаметно, никто ничего не подозревает. Общие методы, направленные против этого вида распространения инфекционных агентов, должны иметь (для системы здравоохранения) ограниченную ценность.

Таким образом, мы получаем ситуацию, когда нам приходится контролировать тех людей, которые уже заражены, но те, кто может передавать заболевание, мало могут сделать для защиты себя. При этом «профилактическая ноша» вряд ли будет легка для человека: в нашей природе не заложено заключать себя в жесткую изоляцию при простой простуде, учитывая вероятность, что она окажется действительно опасной инфекцией.

В-третьих, высокая заразность респираторных инфекций усугубляет трудность их контроля. Инкубационный период значительно варьируется: иногда он может быть всего один-два дня, а больной может стать заразным еще до того, как сам осознает, что он заболевает.

Этот список препятствий для профилактики эпидемии, может быть, уместно будет закончить, заметив, что здоровые люди часто носят с собой на руках зародыши болезни, тем самым бессознательно представляя постоянную опасность для себя и угрозу для других. Поэтому, несмотря на то что для прекращения распространения испанки было сделано очень много, пожалуй, никто на самом деле не имел материальных рычагов воздействия на эпидемию. Это может показаться обескураживающим, но на самом деле это не должно никого угнетать: контроль за распространением тифа тоже когда-то казался невозможным. Осознание трудности часто становится первым шагом для ее преодоления.

То, что здесь говорится о пандемии гриппа, предлагается только как взгляд автора на текущую ситуацию. Сейчас пока никто не может говорить авторитетно по этому вопросу. Когда все факты сведутся воедино, некоторые из современных идей придется пересмотреть. Мы все еще слишком близко к событию, чтобы полностью осознать и оценить его. Индивидуальные исследования и усилия неисчислимых медицинских работников еще должны быть изложены в отчетах и оценены.

Накопившаяся масса статистических данных в городах, поселках, лагерях и больницах должна быть отсортирована, сведена в таблицы и изучена, прежде чем можно будет говорить о чем-то похожем на окончательные выводы по поводу эффективности мер контроля.

До тех пор, пока это не будет сделано, невозможно выяснить количество лиц, подвергшихся заражению, их возраст, пол, состояние здоровья и расу, осложнения и последствия этой болезни, а тем более связь всех этих фактов с превентивными мерами. Эта работа сейчас привлекает внимание многих экспертов. Сотрудники учреждений здравоохранения, умелые бактериологи, патологи и способные клиницисты, у которых была возможность изучения болезни, сейчас интенсивно делают свои отчеты. И пройдут еще месяцы или даже годы, прежде чем мы сможем сделать окончательные выводы относительно пандемии.

Нет болезни более трудной для изучения, чем этот пандемический грипп. Он приходит, он распространяется, он исчезает с небывалой внезапностью. Он обладает такой потрясающей энергией, что остается мало времени для его тщательного и кропотливого изучения в момент вспышек. Как его полное отсутствие, так и его большая распространенность станут помехой на пути его изучения.

Возникает вопрос: этот грипп целиком и полностью отсутствовал в промежутках между эпидемиями? Мнения разделились. Некоторые считают пандемический грипп отдельной инфекцией. Другие полагают, что он всегда был с нами, однако обычно не проявлял такого фатального эффекта. Симптомы «обычного гриппа» и экстраординарного пандемического одни и те же. Вероятно, лучше всего объяснить недавнюю пандемию особо «ядовитой» формой обычной инфекции.

Все попытки исключить грипп из общества, похоже, потерпели неудачу. Существует один и только один способ абсолютно предотвратить это: полный карантин, абсолютная изоляция. Необходимо изолировать всех тех, кто способен передавать вирус от всех тех, кто способен заразиться, или наоборот. Это очень сложно, ведь, во-первых, невозможно обнаружить всех вирусоносителей, а во-вторых, невозможно отделить обладающих иммунитетом к вирусу от не обладающих им. Полная изоляция невозможна ни для целых городов, ни для стран. Это возможно лишь для небольших поселений и деревень, и иногда подобная тактика приносила успех. Однако такие способы, скорее всего, лишь отсрочили заражение.

Естественно предположить, что феномен такого общего характера, как пандемия гриппа, имеет столь же общую природу, которая, чтобы поразить весь мир, должна иметь воздушный или земной характер. Это очень старая концепция, одна из форм которой сохранилась до сих пор, — теория эпидемической конституции Сиденхема (Томас Сиденхем — британский врач XVII века, один из основателей современной клинической медицины, сформировавший понятие о нозологии, рассматривавший «болезни как процессы, симптомы как нечто чисто внешнее, которое меняется в зависимости от конституции организма» — прим. Indicator.Ru). Несмотря на то что эта теория дискредитирована, существует достаточно много образованных людей, которые верят в нее.

Еще во время пандемии 1889–1890 годов многие думали, что причина вспышки инфлюэнцы была каким-то образом связана с мировыми условиями и развивалась независимо от контактов людей. Сегодня есть люди, которые думают, что необычно холодная зима и последовавшее за ней жаркое лето в значительной степени ответственны за недавнюю пандемию. Другие считают, что Великая война (Первая мировая — прим. Indicator.Ru) ускорила развитие пандемии. Многие думают, что инфекция спонтанно появилась во многих местах примерно в одно и то же время. Аргументы в поддержку этих теорий порой весьма наивны и, к сожалению, не выдерживают научного анализа.

Вес имеющихся в настоящее время доказательств указывает на то, что непосредственной причиной Великой пандемии 1918 года был инфекционный вирус, который передавался от человека к человеку, пока не распространился по всему миру. Считается, что способ передачи инфекции был таким же, как и в случае других респираторных инфекций. Основная причина для подобного утверждения — главным образом то, что пандемия распространяется быстро, но не быстрее, чем люди путешествовали от одной точки к другой.

Никто до сих пор не доказал, что причиной болезни является именно вирус, как не показал и то, каким образом он попадает в организм человека или выходит из него, равно как и то, в какой период болезни он может быть передан другим. Некоторые считают, что бацилла Пфайффера (гемофильная палочка — прим. Indicator.Ru) является возбудителем болезни, другие уверены, что существует фильтрующийся вирус, который действует самостоятельно или в связке с бациллой Пфайффера. Почти все согласны с тем, что грипп и пневмония были независимы друг от друга и что высокая летальность была обусловлена заметным уменьшением сопротивления пневмонии, вызванной гриппом.

Считается, что вирус покидает организм через нос или рот, а попадает через рот, нос или глаза, как и полагается возбудителю респираторного заболевания.

Возникает вопрос: если грипп и бациллы Пфайффера всегда с нами, почему болезнь вдруг становится настолько непохожей на свой обычный тип по параметрам тяжести, заразности и осложнениям? Пока никто не смог на него ответить.

Есть разные способы сделать это. Один из них состоит в том, чтобы предположить, что инфекционный агент был привезен в цивилизованные страны из какой-то отдаленной точки, где он зародился. Другой заставляет предположить, что болезнь развивалась локально. Но эти теории не объясняют всех известных фактов. Конечно, полное объяснение пандемии требует демонстрации того, как протекает болезнь во всех местах, где она развивалась.

Развитие болезни оказалось, несомненно, сложным биологическим феноменом. Появился вирус, который был способен преодолевать сопротивление большей части людей, которые подверглись его воздействию.

Снижение вирулентности инфекционных агентов хорошо известно и было установлено большим количеством работ в иммунологии со времен Пастера. Повышение вирулентности наблюдается реже, однако это тоже хорошо известный факт: вирус, который практически утратил свои патогенные свойства, можно довести до состояния высокой вирулентности путем прививки его восприимчивым животным. Спонтанные рецидивы вирулентных заболеваний во время эпидемий, как кажется, появляются из легких эпидемических инфекций, и, вероятнее всего, возникают в ходе того же самого процесса.

Рассуждая по аналогии, кажется вполне вероятным, что вирус гриппа, который где-то существовал и, возможно, был распространен среди людей, выработавших толерантность к нему, затем попал в популяцию не знакомых с ним и особо восприимчивых людей, что привело ко вспышке, достигшей масштабов пандемии.

Среди всего прочего, пандемия обнажила тот факт, насколько быстро и широко респираторные инфекции могут распространяться. Уже стало понятно, какой колоссальный обмен микробами происходит в дыхательном аппарате людей, которые живут в городах, поселках и деревнях. Очень тревожно знать, как легко и часто бактериальные продукты больного человека попадают в носы и рты других людей, и эти факты не должны быть сокрыты. Признать их — значит, уже сделать нечто хорошее.

Но дело не только в том, что микробы вездесущи и что происходит взаимообмен ими. Ситуация иллюстрирует, насколько часто могут возникать респираторные заболевания и как часто происходят события, которым уделяется слишком мало внимания. Некоторые ученые считают, что пандемии простуды случаются достаточно часто и имеют характер настолько же всеобщий, как и недавний грипп. Их пандемический характер не осознается лишь потому, что заболевание протекает в мягкой форме. Пандемия гриппа пронеслась над Соединенными Штатами фатальной волной пять месяцев назад, но привлекла внимание только в некоторых местах.

Частое наличие эпидемий простудных заболеваний дает основу, на которой должны быть изучены другие респираторные заболевания. Очень хорошо высказался сэр Артур Ньюсхолм, медицинский советник департамента, ведающего местным самоуправлением британского правительства (Medical Officer of Health to the Local Government Board of England): пока мы не изучим обычные респираторные инфекции, мы не сможем понять и контролировать грипп. И автор этих строк от души соглашается с его мнением. Путь к тому, чтобы изучить грипп, — изучение обычной простуды. Место для изучения обычной простуды — деревня или другая ограниченная среда проживания людей, и сейчас самое время ее изучить.

Великий урок пандемии заключается в том, чтобы привлечь внимание к распространенности респираторных заболеваний в обычное время, к безразличию, с которым они обычно встречаются, и к нашей нынешней неспособности защитить себя от них. Они не поддаются контролю через санитарные меры подобно тифам, малярии и множеству иных болезней. Они должны контролироваться административными процедурами и путем осуществления соответствующих мер самозащиты.

Будет ли еще одно посещение (пандемией — прим. Indicator.Ru)? Никто не может положительно ответить на этот вопрос. Грипп обыкновенно пролетает более чем одной волной над страной. Америка пережила мягкую волну перед Великой волной в сентябре и октябре, и с тех пор были местные возмущения, связанные со свежими вспышками во многих местах. Сообщается о новом распространении вируса в Англии. Не будет сюрпризом, если еще одна пандемия захлестнет Соединенные Штаты.

Шаги, которые следует предпринять для подавления болезни, если она вспыхнет вновь, представляются таковыми — забота об уровне здоровья вообще и борьба с респираторными заболеваниями в частности. А если возникнут сомнения по поводу эффективности мер из-за нехватки конкретики, то нужно помнить: для общественного морального духа лучше делать что-то, чем ничего.

Чего не стоит делать? Нежелательно закрывать театры, церкви и школы — разве что общественное мнение будет решительно против их деятельности. Совсем нежелательно сделать обязательным всеобщее ношение масок. Пациенты не должны носить маски за исключением перемещения из одной точки в другую: им нужен воздух. Подозреваемые на зараженность должны носить маски до подтверждения диагноза. Пациенты с гриппом должны содержаться отдельно от других пациентов. К ним следует относиться так же, как и к больным оспой: рассматривать их состояние как более тяжелое, даже если симптомы говорят обратное.

Стоит уделять больше внимания избеганию ненужных личных рисков и укреплению личного здоровья. На эту тему уже написано много книг.

Ну а мы приведем следующие 12 правил, подготовленных в сентябре главным хирургом армии США и опубликованных в виде приказа военного министра, которому необходимо придать максимально возможную огласку:

    Избегайте ненужного скопления людей — грипп это болезнь толпы.
    Подавляйте свой кашель и чихание — другим не нужны микробы, которые вы выбросили.
    Нос (а не рот) создан для того, чтобы дышать, — приобретите привычку дышать носом.
    Помните три буквы «Ч» — чистый рот, чистая кожа и чистая одежда.
    Старайтесь находиться в прохладе при перемещениях пешком и быть в тепле при езде и сне.
    Открывайте окна у себя дома ночью; в офисе — когда это возможно.
    Еда выиграет войну, если вы дадите ей шанс, — помогите ей путем правильного выбора и тщательного пережевывания.
    Ваша судьба может быть в ваших руках: мойте их перед едой.
    Не допускайте образования отходов пищеварения — выпейте стакан или два воды, вставая утром.
    Не используйте салфетку, полотенце, ложку, вилку, стакан или чашку другого человека, не помыв их.
    Избегайте тесной одежды, тесной обуви, обтягивающей одежды, тесных перчаток — стремитесь сделать природу своим союзником, а не пленником.
    Когда воздух чист, дышите глубоко.

Анна Хоружая Алексей Паевский

Вспомнился эпизод из 2007 года. В Доме ученых Академгородка проходила международная научная конференция по проблемам демографии, в которой принимала участие солидная группа ученых из Германии. И вот, где-то уже «под занавес», разгорелся спор между одним участником и председателем. Председатель – на правах модератора – потребовал от спорщика «успокоиться» и замолчать. Со стороны это выглядело очень забавно. Рядом со мной сидел немецкий профессор: всем своим видом он показывал сожаление от увиденного. Зарубежный гость прекрасно говорил по-русски. Заметив мое внимание, он наклонился ко мне и с грустью произнес: «К сожалению, у вас нет культуры полемики». То есть, он не понимал, как можно несогласие по какому-то вопросу превращать в банальную перебранку. Как-то это всё происходило не вполне академично.

Я вспоминаю этот эпизод всякий раз, как только нахожу очередное «откровение» относительно проблемы глобального потепления. Хотим мы того или нет, но тема приобрела ярко выраженный идеологический оттенок. Общественность, ведомая теми или иными авторитетами, четко разделилась на две партии. Одни рассуждают в полном согласии с главной международной повесткой – признают угрозу глобального потепления и перечисляют грядущие проблемы. Другие становятся в позу непоколебимых хранителей правды и начинают разоблачать «мировой заговор». Вроде бы, ничего экстраординарного в том нет. В стране, как-никак, давно стал возможен плюрализм мнений. Однако есть здесь один принципиальный момент, вызывающий искреннее огорчение.

Дело в том, что проблема глобального потепления с самого начала поднималась представителями академической науки, да и без соответствующих компетенций адекватно осмыслить ее вряд ли возможно. Казалось бы, и освещаться она должна с академических трибун, а значит, и полемика здесь возможна сугубо академическая, без всякой идеологии и разделения на враждующие партии. Подчеркиваю, так должно происходить по логике вещей.

Но что у нас происходит на практике? Я не буду сейчас вспоминать о шведской школьнице, бросающей упреки мировым лидерам. Возьмем только нашу, российскую ситуацию, где страсти закипели еще до того, как мы узнали про эту молодую активистку.  Особенность нашей ситуации в том, что лидеры указанных «партий» совсем не стремятся к тому, чтобы встретиться за общим столом и в честном открытом споре доказать свои взгляды. В принципе, поскольку мы имеем дело с академической темой, то было бы вполне уместно обсудить ее именно в таком – строго академическом – формате. Вместо этого каждая «партия» старается декларировать свои взгляды в собственном «партийном кружке». Уличать оппонентов во лжи предпочитают в границах своего «междусобойчика», не выходя на открытый диспут, да еще в режиме реального времени.

Прежде всего, это касается наших «правдорубов», вещающих о «мировом заговоре» и время от времени предрекающих наступление нового ледникового периода. Шведская школьница, как показали январские события, дала им еще один повод напомнить о себе и объявить глобальное потепление мифом. Так, в январе этого года известный разоблачитель этого «мифа» - геофизик Александр Городницкий – в очередной раз воспроизвел свой тезис о том, будто тема глобального потепления была впервые сформулирована американским политиком Альбертом Гором. Именно так – «впервые». Альберт Гор, дескать, написал на эту тему книгу-страшилку, по которой был снят документальный фильм. Таким путем, мол, человечество ознакомилась с идеей глобального потепления. «Основная идея, изложенная в книге и фильме, состояла в том, что главной причиной глобального потепления является выброс промышленного углерода в атмосферу. Утверждалось: в результате этого возникает так называемый парниковый эффект, который приводит к резкому подъему температуры на поверхности нашей планеты», - уточняет Городницкий. На его взгляд, и книга, и фильм представляют собой «собрание ошибочных и неграмотных климатических “страшилок”». И вообще, все разговоры о глобальном потеплении, по мнению нашего разоблачителя, - сплошная политическая компания международного масштаба.

Лично мне не совсем понятно, почему геофизик Городницкий заочно полемизирует с политиками, обходя вниманием своих коллег – других геофизиков, утверждающих обратное. Вот цитата из книги именно такого геофизика, климатолога с мировым именем – Михаила Будыко: «За последнее столетие, - пишет он, - количество углекислого газа в атмосферном воздухе увеличилось примерно на одну четверть, причем скорость накопления этого газа постепенно возрастает. Простые расчеты показывают, что через несколько десятилетий масса углекислого газа в атмосфере может удвоиться, после чего рост количества этого газа будет продолжаться».

Цитата взята из его книги «Путешествие во времени». Сама же книга была написана еще в 1989 году. То есть в то время, когда про Альберта Гора еще никто не слышал. Здесь же автор указывает на то, что воздействие углекислого газа на природу двояко. С одной стороны, он благоприятствует росту растений. Но с другой, создает так называемый парниковый эффект, который «обусловил повышение средней температуры нижнего слоя воздуха на несколько десятых градуса». И далее: «Увеличение этой массы в ближайшие десятилетия может повысить среднюю температуру на несколько градусов, что приведет к крупнейшему изменению природы на всей нашей планете».

Мы привели здесь мнение ученого, а не политика. Причем, высказано оно было более тридцати лет назад. Принципиально еще и то, что рост глобальных температур прямо увязывается им с хозяйственной деятельностью человека. Можно ли, в таком случае, назвать всемирно известного советского геофизика и климатолога творцом «мифа» о глобальном потеплении? Вопрос далеко не риторически - ввиду нынешнего накала страстей.

Показательно, что наши разоблачители рассуждают на эту тему так, будто от имени науки вскрывают некую ложь, разносимую политиками и разными общественными деятелями. Именно такой месседж они адресуют своим читателям. Мол, политики вводят вас в заблуждение, а мы, ученые, стараемся донести до вас правду, разоблачить заговор, раскрыть коварные планы обманщиков и дилетантов… Подозрительно здесь то, что некоторые тезисы, выдвинутые далеко не политиками (а такими же учеными) сходу отметаются как необоснованные или надуманные. Казалось бы, самое время включиться в открытую академическую дискуссию, обменяться на глазах у широкой аудитории доводами со своими оппонентами из числа ученых. Но вместо публичной дискуссии мы получаем непрерывный «междусобойчик», где разоблачители – с видом умудренных гуру – просвещают свою паству из числа неспециалистов.

Вот еще один показательный пример. В конце декабря прошлого года в газете «Завтра» вышло интервью с академиком РАН Владимиром Котляковым. Ученый подвергнул сомнению тезис об антропогенном характере климатических изменений. Понятно, что у такого серьезного исследователя на то есть свои аргументы и он, конечно же, вправе в чем-то сомневаться. Однако для нас здесь важен сам контекст беседы.

Интервью было выстроено так, словно единственными оппонентами академика по данной теме являются психически неуравновешенные экоактивисты (включаю скандально известную шведскую школьницу), а также западные политики, идущие на поводу у этих сумасшедших. Дескать, Грета Тумберг «подняла на щит» ложный тезис, и вот теперь серьезному специалисту приходится все расставлять на свои места. А как же быть с учеными, которые в свое время этот тезис не только выдвигали, но и доказывали?

К сожалению, в разоблачительных публикациях мы обычно не находим их имен. Нам пытаются внушить мысль, будто вся проблема упирается исключительно в политику, и именно из-за этой самой политики в общественном сознании циркулирует «миф» о глобальном потеплении. Наука якобы стоит где-то в сторонке, и лишь отдельные, не ангажированные ученые, пытаются в одиночку доносить людям правду. Именно такое впечатление создается после прочтения очередной разоблачительной публикации.

Разумеется, нет ничего хорошего в том, что активисты и политики доводят серьезные идеи до крайности, обосновывая нелепые практические шаги в деле так называемой борьбы с глобальным потеплением. Но даже если критика парниковой теории справедлива, все же необходимо понимать, что общественность нуждается в ясности и в определенности. Тезис об антропогенном воздействии на климат как раз и дает такую определенность. В этом заключается социальное значение парниковой теории, потому-то к ней и восприимчивы политики. Есть проблема, есть поиск ее причин, есть конкретное решение по исправлению ситуации. Так что заговор здесь совсем не при чем.

В таких условиях нелепо и даже комично выглядит попытка изобразить научную объективность через невнятные, ни к чему не обязывающие утверждения. Мол, может произойти либо то, либо другое, да и вообще -  что угодно: возможно и потепление, но так же возможно и похолодание. И случится это через тысячу лет, а может, лет через десять. А может, совсем ничего не случится... Дескать, тут так много факторов, что определенно ничего сказать нельзя. Представьте, что вам в подобной манере ставят диагноз в поликлинике. Думаю, Ньютону за такую науку было бы стыдно.

Николай Нестеров

Современная медицина всё больше применяет неинвазивные методы диагностики, наиболее известными из которых являются томография и УЗИ. Но они позволяют выявить признаки патологии на уровне целого органа или его части, а в ряде ситуаций важно обследовать отдельно взятые клетки или даже молекулы. Инструментом микроскопического уровня станет волоконный лазер, создаваемый в рамках интеграционного проекта с участием ИВТ СО РАН, Института автоматики и электрометрии СО РАН и Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ. Руководят совместным проектом академик Михаил Петрович Федорук (от ИВТ СО РАН), член-корреспондент РАН Сергей Алексеевич Бабин (ИАиЭ СО РАН) и доктор биологических наук Елена Ивановна Рябчикова (ИХБФМ СО РАН).

«Получать изображение микроуровня тканей, контуров и «содержимого» клеток позволяет, в принципе, лазерный источник, генерирующий ультракороткие импульсы с длиной волны вблизи 1,3 микрометра для многофотонной флуоресценции,– рассказала научный сотрудник ИВТ СО РАН кандидат физико-математических наук Анастасия Евгеньевна Беднякова. – Названная длина волны попадает в так называемое окно прозрачности воды, в котором обеспечивается существенно большая глубина проникновения излучения в исследуемый материал и, таким образом, возможна визуализация биологических объектов микронного же размера на достаточной глубине от поверхности тела».

«Нам важно не допустить термического повреждения живой ткани во время диагностической процедуры, – отметила Анастасия Беднякова, – поэтому импульсы должны быть очень короткими, суб-пикосекундной или фемтосекундной длительности, и при этом обладать высокой пиковой мощностью. До недавнего времени волоконные источники фемтосекундных импульсов с длиной волны генерации вблизи 1,3 микрометра существовали только в проектах, теперь волоконный лазер с подобными характеристиками создан в ИАиЭ СО РАН. Почему именно волоконный? Это один из наиболее молодых и бурно развивающихся типов лазеров. Они обладают высоким качеством и стабильностью излучения, не требовательны в обслуживании, а главное – компактны, что особо важно для медицины: в перспективе речь может идти о выпуске портативных приборов».

«Если снаружи лазер в упакованном виде выглядит как коробочка, то внутри он гораздо сложнее, это многопараметрическая нелинейная физическая система, — рассказала Анастасия Евгеньевна. – Создание конкретных экспериментальных приборов требует длительного научного поиска, который зачастую нельзя реализовать в эксперименте в силу дороговизны или отсутствия необходимых компонентов, а также большого количества оптимизационных параметров.

Другой проблемой является ограниченное разрешение экспериментальных измерительных инструментов и отсутствие возможности напрямую снимать внутрирезонаторные характеристики излучения. То есть создан прибор с несколькими базовыми характеристиками, но многое из его «внутренней жизни» (а мы говорим о перспективном воздействии на тело человека) нам не известно или не понятно – например, возможности дальнейшего улучшения характеристик импульса и фундаментальные ограничения на них. Поэтому на этапе создания и оптимизации новых волоконных лазеров эффективным решением является использование методов математического моделирования. Наш институт отвечает как раз за моделирование и за теоретическую часть в целом, ИАиЭ – за прибор как таковой и его экспериментальные исследования, ИХБФМ станет проводить эксперименты на биологических объектах».

«Мною уже построена численная модель волоконного лазера, – констатировала Анастасия Беднякова. – Можно назвать её цифровым двойником лазерной установки, построенной коллегами из ИАиЭ, поскольку с помощью модели мы наблюдаем распространение оптического импульса внутри лазерного резонатора, что позволяет оптимизировать его характеристики в соответствии с предъявляемыми требованиями, т.е. использовать для цифрового проектирования».

Весенний сезон научно-популярных мероприятий (в рамках проекта «Лекторий plus+») в Информационном центре по атомной энергетике (ИЦАЭ) Новосибирска открылся лекцией, посвященной, наверное, самой известной математической константе – числу π. Рассказывала о нем заместитель директора Математического центра новосибирского Академгородка, профессор, д.ф.-м.н. Дарья Лыткина.

Тема была выбрана не случайно: 14 марта (день проведения лекции) математики всего мира отмечают День числа π. В 1988 году американский физик Ларри Шоу заметил, что в американской системе записи дат (месяц / число) дата 14 марта — 3/14 совпадает с числом π и предложил учредить к этой дате математический праздник. Идея пришлась по вкусу, а неофициальный статус праздника открыл широкие возможности для творчества на тему, как лучше его отметить. На «родине» праздника уже традиционно устраивают карнавальное шествие: первым идет Ларри с табличкой, на которой нарисована тройка, следом – участник с табличкой с цифрой «один», затем – с «четверкой» и так далее. Благо, количество цифр после запятой у этой константы считается бесконечным, а значит, и число участников парада – неограниченно.

Надо сказать, что часть математиков (в основном из стран, где принято записывать даты в ином формате – сначала день, потом месяц) предложила альтернативную дату – 22 июля, указывая на то, что дробь 22/7 точнее приближает число π, чем 3,14. Однако пока большинство их коллег продолжает праздновать в марте. В этот день читают хвалебные речи в честь числа π, его роли в жизни человечества, рисуют антиутопические картины мира без π, пекут и едят «пи-рог» («Pi pie») с изображением греческой буквы «пи» или с первыми цифрами самого числа, пьют напитки и играют в игры, начинающиеся на «пи», решают головоломки и загадки, водят хороводы вокруг предметов, связанных с этим числом.

Тем временем, в 2006 году Конгресс США включил этот день в официальный список американских праздников (правда, без объявления выходного дня), а спустя несколько лет решением ЮНЕСКО за ним закрепился международный статус.

Ну а в этом году у числа π еще и свой юбилей – 314 лет с того времени, как его придумали. В 1706 году британский математик Уильям Джонс впервые предложил греческую букву π для обозначения отношения длины окружности к её диаметру (поскольку эта буква начальная в греческих словах περιφέρεια — окружность, периферия и περίμετρος — периметр).

Рассказав историю математического праздника, Дарья Викторовна перешла к самому числу, благо, с ним связано немало фактов и даже заблуждений, интересных не только математикам.

Во-первых, это очень древняя математическая постоянная. Еще в третьем тысячелетии до нашей эры в древней Греции, Египте, Вавилоне люди обнаружили, что длина веревки, обернутой вокруг колеса, примерно в три раза больше диаметра этого колеса. Причем такая пропорция соблюдалась для любых окружностей. Важность этой величины осознали уже тогда, прежде всего, для инженерных расчетов. С тех времен начался поиск точного значения отношения длины окружности к ее диаметру.

Внес свой вклад в ее расчеты известный древнегреческий математик, физик и инженер Архимед. В те времена перед античными математиками встала проблема – как вычислять площадь криволинейных фигур, кругов, овалов и т.п. Частично решить ее удалось с помощью метода исчерпывания (впервые его применил Евклид, а Архимед взял на вооружение и усовершенствовал). Чтобы его использовать, надо вписать один многоугольник в окружность, а другой описать вокруг нее, тем самым зажав ее между ними. Площадь многоугольников вычислять греки умели, значение площади окружности располагалось где-то в интервале между большим и меньшим многоугольником. Причем, чем больше было сторон у многоугольников, тем меньше был интервал, а следовательно – точнее был результат вычисления площади окружности. И первым эту идею выдвинул как раз Архимед, для начала заменив шестиугольник (который использовали до него) на двенадцатиугольник.

Далее он продолжил увеличивать число сторон и дошел до фигуры с 96 углами. В итоге, была сформулирована т.н. «аксиома Архимеда» о том, что можно найти настолько близкий к площади криволинейной фигуры многоугольник, насколько пожелаешь, но при этом точного результата все равно не достигнешь. Ограничением, по сути, служили цели вычислений, для хозяйственных нужд можно было округлять сильнее, а для научных трактатов – вычислять с максимально возможной точностью. Сам Архимед рассчитал, что соотношение длины окружности и диаметра равно 3( 10)⁄71, он также доказал, что площадь круга равна числу этого соотношения, умноженному на квадрат радиуса круга.

На многие века этой точности людям хватало, но все изменилось вместе с появлением математического анализа, если точнее – с началом вычислений сумм бесконечных рядов. В итоге, число цифр после запятой в числе π быстро стало расти. Сейчас благодаря огромным вычислительным способностям современных компьютеров, число π известно с точностью до 10 триллионов знаков после запятой. Существует даже версия, что оно (в силу своей бесконечности) включает в себя все возможные комбинации цифр, например, номера мобильных телефонов всех людей на планете или оцифрованный текст всех художественных произведений. Но математики подчеркивают – это предположение доказать на сегодня невозможно.

Что известно точно, так это то, что число π является иррациональным и трансцедентальным. Первое означает, что его значение не может быть точно выражено в виде дроби, где числитель и знаменатель являются целыми числами. Следовательно, его десятичное представление никогда не заканчивается и не является периодическим. А вторая характеристика говорит нам о том, что оно не может быть корнем какого-либо многочлена с целыми коэффициентами. Поскольку в евклидовой геометрии площадь круга и длина окружности являются функциями числа π, то доказательство его трансцендентности положило конец попыткам построить квадратуру круга, длившимся не одну тысяч лет.

Люди, далекие от математики, склонны думать, что эта постоянная является неким научным казусом, интересным только ученой публике. Но это не верно. Как уже говорилось, его используют в решении различных инженерных задач, с его помощью определяют углы на окружности. Число π можно встретить во многих разделах физики (имеющих и вполне себе прикладное значение), от теории колебаний до квантовых задач. А не так давно ему нашлось место и в географии: оказалось, что совокупное соотношение длины русла всех рек на планете к совокупному расстоянию от их истока до устья тоже равно этому числу. И никто не может предсказать, где еще «всплывет» это иррациональное, трансцедентальное и такое загадочное число.

Сергей Исаев