вторник, 15 февраля 2011 г.

Модернизация – как много в этом слове…

 Публикуется с любезного разрешения автора, Олега Львовича Фиговского


О.Л. Фиговский 

 Как правило, под модернизацией понимают процесс целенаправленного системного преобразования механизмов развития общества, причем не только экономических и научно-технических, но и политических, культурных и социальных.

 Однако сегодня Россия, по мнению профессора МГУ В. Маршева, столкнулась с проблемой внедрения инновационных процессов и управления ими на всех уровнях и стадиях развития общественного производства. Внедряемые на предприятиях инновации неэффективны, затраты на разработку инновационного продукта не окупаются полученной прибылью, инновационные идеи в процессе их разработки и усовершенствования морально устаревают и т. п. По данным исследования, специально подготовленного к Международному экономическому форуму (Санкт-Петербург, 2010 год) экспертами РЭШ, компании Pricewaterhouse Coopers в России, РВК и «Роснано», одной из ключевых причин этого положения признается «нехватка управленческих кадров, способных реализовывать инновационные проекты, и нехватка сотрудников, способных на инновационную деятельность».

 Притом, что сегодня по числу студентов вузов, приходящихся на 10 тыс. человек населения, Россия уверенно опережает практически все страны мира, качественные показатели существенно снизились, да и вообще в России практически не готовят инновационных инженеров, о чем мы писали ранее в журнале «Экология и жизнь» в этом году.

 Особую актуальность вопрос о том, кто будет создавать инновации, встаёт в связи с проектом «Сколково». Этот проект, по мнению президента фонда «Сколково» В. Вексельберга направлен на то, чтобы создать в «Сколково» особую, благоприятную для инновационного бизнеса среду, привнести в нее свободу предпринимательской деятельности. Только в случае, если нам удастся создать такую среду, «размножая» этот опыт, наверное, мы сможем дать какой-то толчок к тому, чтобы те проблемы, которые у нас сегодня существуют в этом секторе (в первую очередь, проблемы, связанные с трансфером наших инновационных идей и их реализации на рынке, созданием конечных продуктов) будут решены.

 Хочется верить Вексельбергу, что такая среда будет создана, но при этом остаётся открытым вопрос о том, чьи же разработки, желательно прорывные, будут коммерциализироваться.
 Лауреат Нобелевской премии этого года Константин Новоселов раскритиковал новую государственную политику в области науки, обнародованную накануне в Екатеринбурге первым заместителем главы администрации президента РФ Владиславом Сурковым на встрече с ректорами ведущих вузов. Как сообщал «Новый Регион», Сурков озадачил научную общественность сбором зарубежных продвинутых технологий. Кремлевский идеолог дал установку руководителям отечественных вузов – они должны привезти для работы в России ведущих иностранных ученых. На отечественных специалистов российская власть больше не надеется. «Мы ждем конкретные результаты – фамилии известных иностранных ученых, приглашенных в Россию и главное – нам должны показать заключенный с ними контракт», – заявил Сурков. Первый шаг уже сделан: Министерство образования и науки объявило о выделении 40 «мегагрантов» для таких специалистов, а в ближайшее время начнется конкурс еще на 40 таких грантов. Однако результаты этого конкурса производят весьма странное впечатление: так, среди учёных, получивших гранты, нет ни одного в таких, ранее заявленных по условиям конкурса, направлениях, как нанотехнологии и строительство и архитектура. Константин Новоселов признался, что простым импортом ученых проблемы российской науки не решить. Одинокий гений все сделать не может, считает физик. «Вместе с ними работают студенты, техники, огромное количество фирм, производящих оборудование. Если такая пирамида есть, с ученым наверху, то такая система устойчива. Если вы просто пригласите ученого и поставите его наверх – это не сработает», – заявил Новоселов в интервью телеканалу НТВ.

 Российские ученые высказали аналогичное мнение. Так, Михаил Гельфанд заявил «Коммерсанту», что одна лишь «покупка мозгов» не решит системных проблем российской науки. «В условиях административного лоббирования, коррупции, кучи других системных дефектов не стоит надеяться, что кто-то приедет и научит заниматься наукой», – сказал биолог. По его мнению, «надо заимствовать не ученых, а социальные институты, например полноценную грантовую систему и международный аудит российских научных учреждений». Гельфанд также отметил, что «большинство победителей конкурса Минобрнауки – достойные и сильные ученые, как впрочем, и большая часть проигравших». Однако сама процедура выбора победителей вызвала у научного сообщества вопросы. Так, среди членов совета, делавших окончательный выбор, нет специалистов по многим научным областям, что. Вероятно, и объясняет, что такие области, как нанотехнологии и строительные науки не получили ни одного гранта.

 Хотя программы долгосрочного развития инновационных технологий вбрасываются в России постоянно, но всё это бюрократические перлы, как правило, с безымянным авторством, которые впоследствии либо отправляются в корзину, либо ловко подменяются еще более многолетними и амбициозными планами. А между тем за рубежом все сценарии будущего уже как минимум лет сорок пишутся по результатам форсайт-исследований, являющихся руководством к принятию решений. Большинство западных ученых считают, что форсайт (дословно «взгляд в будущее») – это способ «стратегического, предупреждающего мышления», не являющийся прогнозированием, а исследующий альтернативные варианты будущего. Отсюда и одно из определений форсайта как метода выявления «возможностей и угроз, которые могут возникнуть в ближайшие годы и десятилетия». В мире форсайт давно и безоговорочно признан мостом между исследованиями перспектив и разработкой политических, социально-экономических, технологических, корпоративных планов и стратегий.

 И Россия постоянно проигрывает в основных направлениях технического прогресса, прежде всего, в альтернативной энергетике, новых видах вооружений и нанотехнологиях. И поэтому у России, увы, нет симметричных ответов на новые вызовы, ещё и потому, что зарубежные форсайт-исследования игнорируются, а достаточной информации о собственных наработках не имеется. Время, отведенное технологической эволюцией для проведения модернизационных преобразований в России, ограничивается 2020-2025 годами. В случае неудачи уже через десять – пятнадцать лет мы окажемся перед угрозой утраты не только национальной конкурентоспособности, но и в перспективе – территориальной целостности страны.

 Многое исходит и от непонимания, что «Сколково» не является проектом создания очередного наукограда, такого как Дубна или Новосибирский Академгородок, а является инновационным городом. Так, директор департамента развития Российской венчурной компании Евгений Кузнецов подчеркивает, что инновационный город от научного отличается тем, что представляет собой площадку не столько для деятельности ученых, сколько для деятельности всех игроков инновационного бизнеса. Мы называем это экосистемой, что означает «полноценный мир», в котором одновременно действует множество разных, но необходимых друг другу игроков. Она нужна для возникновения новых компаний. Даже Кремниевая долина – это пространство, возникшее вокруг Стэнфордского университета, а не внутри него. Хотя Стэнфордский университет играет огромную роль в Кремниевой долине, не меньшую роль играют крупные корпорации, огромное количество инновационных компаний и компаний, которые обеспечивают их деятельность – консультируют, выполняют подрядные работы. Идеальная инвестиционная «долина» – это единое пространство, в котором действует большое количество участников экосистемы.

 Но успешная модернизация всей страны связана для России поиском некой новой прогрессивной ниши, которая образуется на глобальном рынке. Так, например, выход Японии на второе-третье место в глобальной экономике был связан с тем, что японские компании вовремя смогли предложить энергоэффективные автомобили и электронику. Доля Японии на мировом рынке высокотехнологической продукции (полупроводников, компьютеров, чистой химии и т.д.) выросла с 7,2% в 1965 г. до 22,1% в 2010 г.

 Как ни странно, Россия обладает шансами на ускоренное развитие, например, в сельскохозяйственном производстве. Огромные земельные территории – ресурс дефицитный, даже если расположены они не в самых благоприятных для сельского хозяйства зонах. Помимо этого Россия обладает 22% мировых запасов пресной воды – «золотого» ресурса будущего. Но всё это сработает только при условиях освоения новых прорывных технологий в агропроизводстве. Однако «Роснано» не приняло проект новой нанотехнологии предпосевной обработки семян, запатентованной американской компанией «Nanotech Industries Inc.» и эта технология уже осваивается в Албании.

 В июле в Приемную Президента РФ было доставлено подписанное более чем двумя тысячами научных сотрудников и преподавателей письмо, в котором говорилось о неразумности государственной политики в области науки, о необходимости сохранения ведущих научных фондов – РФФИ и РГНФ – и значительного увеличения их финансирования, а также о непригодности законодательства, регулирующего государственные закупки, к реалиям научно-образовательной сферы. 

 Но Минобрнауки откровенно проигнорировало мнение ученых; похоже, в Министерстве озабочены только упрочнением контроля над финансовыми потоками. Научные фонды занимаются отбором лучших заявок, проводя конкурсы по широкой тематике. В отборе задействованы тысячи экспертов, каждый из которых, таким образом, может оказать влияние лишь на распределение крайне незначительной доли выделенных бюджетных средств, что не позволяет никакой группе влияния монополизировать распределение идущих через РФФИ финансовых потоков в своих интересах. Видимо, в этом и состоит причина того, что при дележке бюджетного пирога фонды выступают в роли пасынка: они нужны десяткам тысяч работающих научных сотрудников и преподавателей, но не министерским чиновниками и близким к ним научно-политическим тяжеловесам, поскольку деньги фондов пойдут мимо их кассы. Многие чиновники, в том числе и высокопоставленные, не понимают и не хотят понимать того, зачем нужны научные исследования. То ли дело – конкретные разработки и инновации. По-видимому, надеяться ученым и преподавателям приходится только на себя, на свою активность, помня о том, что спасение утопающих — дело самих утопающих.

 Но если действующие российские учёные, как говорят, «звонят во все колокола», то директор Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» Михаил Ковальчук полон оптимизма. 

 Во-первых, закончилась утечка мозгов. «В нашем институте, – сказал Михаил Валентинович, – работают уже десятка два специалистов, вернувшихся в Россию из-за границы. У нас целая очередь желающих поступить на работу, в том числе и из-за границы!» По мнению Ковальчука, утечка мозгов, которую он почему-то обозвал «пресловутой», была совершенно естественным процессом, который сейчас закончился, уступив место «динамическому равновесию». Еще более оптимистичной видит Михаил Ковальчук ситуацию с молодежью в науке. Молодые люди стремятся теперь в институты и университеты не для того, чтобы сразу после получения диплома уехать за границу, они теперь хотят учиться, чтобы зарабатывать здесь.

 Но по поводу эффективности работы самого Курчатовского института у проф. Михаила Гельфанда тоже мало иллюзий. «Продуктивность Курчатовского института в абсолютном выражении сейчас снижается. Это происходит в то время, когда другие большие институты России демонстрируют рост числа и уровня публикаций, хотя относительно Запада их научный выход все же падает. По-моему, наблюдается не рождение российской меганауки, а совершенно другой процесс. Ясно, что из Курчатовского института делают альтернативу Российской академии наук. При этом сохраняются и усугубляются все проблемы РАН – непрозрачность финансовых потоков, отсутствие контроля за результатами, административный ресурс вместо научной экспертизы. Но в Академии много больших академиков, и они как-то договариваются друг с другом, поэтому есть хоть какое-то подобие содержательного обсуждения. В Курчатовском институте небожитель только один...» Так не взорвёт ли мир меганаука, создаваемая Ковальчуком в Курчатовском институте и куда полетят её осколки?

 Состоявшийся недавно в Москве 3-й Международный форум по нанотехнологиям показал диссонанс между размахом работ и наличием действительно прорывных результатов. Большая часть экспонатов выставки демонстрирует либо простые вещи (нанопорошки, нанопокрытия и пр., в т.ч. поликремний), а также устройства на давно известных принципах (принтеры, томографы и т.д.). В этом плане показательной является Нобелевская премия наших бывших соотечественников Андрея Гейма и выступавшего на форуме Константина Новоселова, а также блестящие выступления на секции «наноэлектроника» давно уехавших за рубеж Сергея Ганичева (Университет Регенсбурга) по спинтронике и Анвара Захидова (Университет Техаса) по солнечным элементам на нанотрубках и полимерным дисплеям. Получается, что наши же люди за рубежом ведут работы действительно прорывного характера, а у себя дома в России они лишены этой возможности. Я полагаю, что это свидетельствует о серьезных провалах в работе наших властных структур, прежде всего Минобрнауки, в последние 20 лет новейшей истории России. К сожалению, этот вывод подтверждается и объявленными вчера результатами конкурса на поддержку научных школ мирового уровня, где как я уже говорил выше не поддержано ни одно предложение по нанотехнологиям.

 Более того, существует мнение, что «Сколково» – трубопровод по утечке мозгов и через него наладят поставку на Запад русских учёных вместе с их прорывными разработками. По словам Евгения Федорова, председателя Комитета по экономической политике и предпринимательству Госдумы, примерно каждое четвертое научное открытие в мире происходит при том или ином участии российских ученых. Если точнее, то значительная доля открытий делается либо нашими бывшими соотечественниками в заграничных лабораториях, либо по дешевке идеи скупаются здесь, но реализуются уже за бугром. Федоров также утверждает, что фактически российские “фундаментальщики” оказывают всему цивилизованному миру научные услуги, но получают за это в тысячи раз меньше, чем могли бы при инновационной постановке научного дела.

 Пока Россия только мечтает использовать учёных других стран, Сингапур, Австралия и Новая Зеландия в ближайшие годы станут магнитом для лучших умов планеты. Ожидается, что уже в течение нескольких лет научное сообщество в Сингапуре увеличится за счёт иммигрантов более чем в 6 раз, а в Австралии и Новой Зеландии – более чем в 3 раза. В первую очередь, в эти страны будут стремиться высококвалифицированные мигранты из Индии и Китая, а также представители корейской, японской и тайваньской научной элиты. Эмигранты из этих стран устремятся также в Канаду, которая станет самым привлекательным центром для интеллектуальной миграции в Северном полушарии. Также в Канаду потекут лучшие мозги Латинской Америки, которые в прошлом стремились в США. В общей сложности прогнозируемый прирост канадского научного сообщества за счёт эмигрантов может составить более 150 процентов. 

 Самые большие интеллектуальные потери в Европе ожидают Молдову, которая в ближайшем будущем может лишиться каждого второго научного работника. В Украине их число может сократиться на треть, а в России почти на одну пятую. Эстония, Беларусь и Казахстан являются единственными странами на территории бывшего СССР, которые могут избежать серьёзной утечки мозгов за границу.

 Как видим, вокруг модернизационного курса России ведётся много споров, а пока эти споры идут, учёные всего мира разрабатывают всё новые и новые технологии. 

 В Японии с помощью фемтосекундного лазера были получены мезоскопические частицы золота. Ученые продемонстрировали, что интерференция лазерных лучей позволяет получать высокоупорядоченные структуры с заданными свойствами. Как правило, подобные золотые наночастицы получают химическими методами. Сотрудники Института лазерной инженерии университета Осаки (Япония) под руководством профессора Йошики Наката разработали новую методику получения наночастиц с помощью фемтосекундного лазера. Излучение фемтосекундного лазера – это ультракороткие импульсы. Обработка материалов с его помощью не является тепловой, и поэтому практически не вызывает температурных деформаций структур. Для получения мезоскопических золотых частиц ученые использовали импульсы продолжительностью в 140 фемтосекунд с длиной волны 785 нанометров (ближний инфракрасный диапазон). Луч, идущий от источника света, разделялся с помощью оптической дифракционной системы. Выходившие из нее лучи интерферировали между собой, усиливая тем самым мощность излучения. Это результирующее излучение применялось для обработки тонкой пленки из золота, нанесенной на кристалл сапфира. В работе были получены частицы золота размером от нескольких нанометров до сотен нанометров. Эти частицы могут поглощать свет в достаточно широком диапазоне, что делает их очень перспективными для исследования биологических объектов.

 В связи с постоянным уменьшением размеров электроники, все ощутимее становится необходимость глубокого понимания явлений наноуровня, потому что в этом диапазоне свойства некоторых материалов меняются. Как сообщает physorg.com, группа исследователей под руководством Пола Уэйсса (Paul Weiss) разработала прибор для изучения наноразмерных взаимодействий. Устройство совмещает в себе возможности сканирующего туннельного и микроволнового частотного зонда, который может измерять взаимодействия между одиночными молекулами и поверхностью, к которой эти молекулы прикреплены. «Наш зонд может обрабатывать данные о физических, химических и электронных взаимодействиях между одиночными молекулами и основаниями, контактами, с которыми они соприкасаются. Как и в полупроводниковых устройствах, контакты здесь имеют очень большое значение», – отметил Пол Уэйсс, заслуженный профессор химии, биохимии, материаловедения и технических наук, а также руководитель Калифорнийского Института наносистем.

 Американская компания Prysm представила совершенно новую технологию вывода высококачественных изображений на ТВ экран. Революционная технология получила название Laser Phosphor Display (лазерный фосфорный дисплей). Она позволит снизить потребление техникой электроэнергии и снизить цены на телевизоры, а так же станет следующим технологическим витком к достижению картинки, максимально приближенной к реальности. Технология LPD представляет собой экран покрытый частичками фосфора, который похож на обычный экран электронно-лучевой трубки, только вместо сканирующего луча электронов пиксели активизируются лазером. Во время облучения несколькими лазерными лучами, фосфор начинает светиться синим, зеленым и красным цветами. При этом LPD экраны потребляют 25% той энергии, что существующие экраны. Первым образцом продукции с использованием технологии LPD, стал дисплей с диагональю 63 см. Впрочем, такие дисплеи можно делать самых разных размеров и форм. Яркость может меняться в самых широких пределах в зависимости от того, как меняется мощность лазерного луча. В Prysm уверены, что очень скоро их разработка заменит все устройства с большими экранами.

 Успехи нанотехнологий, снижение рабочих температур, разработка более богатых источников энергии и менее дорогих материалов – всё это внушает оптимизм.

 Электрохимические топливные ячейки уже давно рассматриваются в качестве потенциальной экологичной альтернативы ископаемым видам топлива; особенно это касается твёрдооксидных топливных элементов (solid-oxide fuel cells, SOFC), дающих совсем немного отходов, да и те – в виде воды. Последними препятствиями перед тем, как SOFC начнут заряжать ноутбуки, телефоны и электромобили, стали надёжность, температура и стоимость. В топливных элементах происходит преобразование химической энергии (водорода или углеводородного топлива – например, метана) в электрический ток. Ионы кислорода путешествуют через электролит от катода к аноду, окисляя топливо и генерируя поток электронов на обратном пути. На словах принцип кажется довольно простым, но SOFC до сих пор более уместны в лабораториях, чем в офисах или гаражах. Приблизить время выхода топливных элементов на рынок могут важнейшие достижения, о которых сообщила группа исследователей во главе со Шрирамом Раманатаном из Гарвардской школы инженерных и прикладных наук (США). Эта группа продемонстрировала метановые micro-SOFC, работающие при температуре менее 500 oC, – почти подвиг в этой области исследований. Традиционные SOFC функционируют при 800-1000 oC, но столь высокие температуры имеют практическое значение только для стационарной энергетики. Лишь в последние годы учёные приблизились к диапазону 300-500 oC. При более низких рабочих температурах надёжность материала становится менее критичной; можно использовать сравнительно дешёвую керамику и металлические соединения. Кроме того, сокращается время запуска. Особо стоит отметить использование метана – широко распространённого и дешёвого газа, тогда как до сих пор делалась ставка на водород, для получения которого в чистом виде требуется приложить немало усилий и средств.

 Французские исследователи из Института Молекулярных Наук создали новый двигатель для металлических микро- и нанообъектов. Новый принцип перемещения таких систем основан на сравнительно новой концепции биполярных электрохимических процессов – при приложении электрического поля один конец металлического объекта растворяется, а другой – отрастает. Благодаря постоянной саморегенерации металлические объекты могут перемещаться со скоростью около сотни микрометров в секунду. Результаты работы могут оказаться полезными для различных областей – от наномедицины до микромеханики. Два исследователя из Бордо впервые показали, что движение микрообъекта может быть вызвано за счет применения нового подхода – биполярной электрохимии. Приложение к металлическим объектам электрического поля приводит к возникновению на различных концах этих объектов различных зарядов – на одном конце заряд положительный, на другом - отрицательный. Такой поляризации оказывается достаточно для того, чтобы индуцировать противоположные окислительно-восстановительные реакции на обеих сторонах металлического объекта. С одного конца металл растворяется, и его ионы переходят в раствор, а с другого (если в растворе присутствует соль этого же металла) – восстанавливается, свободный металл осаждается на «катодном» конце металлического объекта. Таким образом, происходит саморегенерация металлического объекта, заставляющая его двигаться, при этом объект движется поступательно по направлению к электроду, а скорость его перемещения задается разностью потенциалов между электродами.

 При помощи нанокристаллов целлюлозы химики из Канады создали стеклянные пленки, экономящие энергию за счет отражения световых волн определенной длины - ультрафиолета, видимого и инфракрасного света. Эти нанопористые пленки могут использоваться в светофильтрах, сенсорах, а также для молекулярной сепарации в фармацевтической промышленности. На молекулярном уровне пленки имеют спиральную структуру нанокристаллической целлюлозы – структурного элемента древесины. Маклачлан и аспирант Кевин Шопсовиц (Kevin Shopsowitz), постдокторант Хао Ки (Hao Qi) и Вадуд Хамад (Wadood Hamad) из компании FPInnovations сделали это открытие случайно, когда пытались создать водородное запасное вещество.

Исследователи смешали древесную целлюлозу с кремнеземом (или стеклом), прекурсором (исходным компонентом) и подожгли этот состав. В результате получились стеклянные пленки с отверстиями, расположенными по спирали, которые напоминают винтовую лестницу. Диаметр каждого отверстия составляет меньше одной десятитысячной доли человеческого волоса. Поры в спирали обещают пленкам широкую сферу применений. Когда к пленке добавляют какие-либо растворы, они оседают в порах, меняя оптические свойства пленок.

 Ученые из Университета Питтсбурга создали наноразмерный датчик света, который может объединяться с электронными схемами почти атомных размеров. Это позволит создать гибридные оптические и электронные устройства с новыми функциями. Об этой разработке, которая решает одну из самых сложных задач нанотехнологии, команда исследователей сообщила на страницах Nature Photonics. Группа ученых во главе с профессором физики и астрономии Джереми Леви (Jeremy Levy), создала фотонные устройства размером менее четырех нанометров, что позволяет осуществлять фотонное взаимодействие с такими малыми объектами, как одиночные молекулы и квантовые точки. Крошечное устройство может настраиваться и менять чувствительность к различным цветам в видимой области спектра, что позволит отказаться от использования отдельных светофильтров, которые обычно требуются другим датчикам. Исследователи разработали фотонные устройства на базе собственного изобретения: перезаписываемых платформ для наноэлектроники. Эта технология осуществляет трансформацию кристалла оксида между состояниями проводника или диэлектрика. С помощью атомно-силового микроскопа и положительного напряжения можно создать проводники всего в несколько нанометров. Они образуются на границе двух диэлектриков: 1,2-нм слоя алюмината лантана, выращенного на подложке из титаната стронция. Созданные нанопроводники могут быть «стерты» с подложки с помощью напряжения обратной полярности. Позднее Джереми Леви сообщил, что его перезаписываемая платформа может использоваться для создания устройств с высокой плотностью памяти, а также транзисторов под названием SketchFET размером всего 2 нанометра.

В своем новом проекте Леви и его коллеги продемонстрировали надежный метод для включения в эти элетронные схемы механизма светочувствительности с использованием тех же методов и материалов. Фотонные устройства для генерации, управления или обнаружения световых волн могут найти широкое применение, например при создании квантовых компьютеров.

Свет – идеальный инструмент для работы с наноразмерными объектами, но интеграция фотонных устройств на основе полупроводниковых нанопроводов и нанотрубок с другими электронными элементами всегда была проблемой. Новая технология откроет большие возможности для производства устройств, которые имеют оптические свойства в наномасштабе и передают собранную информацию в электронной форме.

 Профессор Матиас Кляуи (Mathias Klaui) из Федерального политехнического института Лозанны (Швейцария) придумал харддискам замену, которая в сто тысяч раз ускорит работу компьютеров, будет потреблять намного меньше энергии и вдобавок будет противоударной из-за отсутствия движущихся частей. Память, как и у харддиска, – магнитная. Этим система немного напоминает видеокассету, только у видеокассеты носитель пленка, а у новой системы – проволока. Но на этом сходство заканчивается. Проволока в новой «трековой» памяти (racetrack memory) в миллион раз уже видеопленки, так что это уже нанопроволока. Способ записи и считывания информации совершенно иной – он основан на принципах «спинтроники» (область квантовой электроники, которая, как утверждают, скоро потеснит обычную электронику). В этой нанопроволочке биты информации передаются при помощи спин-поляризованного тока со скоростью несколько сот метров в секунду. Четырехчасовую видеокассету можно было бы прочесть с такой скоростью меньше чем за минуту. Особенные трудности у Кляуи и его коллег вызвала необходимость надежно разделять друг от друга информационные биты-домены, устроив на их «стенках» магнитные вихри. Обкатанная идея тут же нашла своих воплотителей – ученых из Цюрихского исследовательского центра IBM, которые сейчас занимаются разработкой трековой памяти. Они заявляют, что в один чип можно впихнуть миллионы или даже миллиарды таких проволочек, что обеспечит запоминающей платформе огромную емкость. По их мнению, уже через 5-7 лет трековая память сможет появиться на рынке. Похоже, это будет настоящий прорыв. Компьютеры, оснащенные трековой памятью, будут включаться мгновенно, доступ к информации ускорится в 100 000 раз. Существенно снизится и энергопотребление. В сегодняшних компьютерах оперативная память RAM должна обновляться каждую микросекунду, а это 300 мВт, даже если на компьютере не работают. У трековой памяти эти потери можно довести до нескольких мВт. Если же учесть, что компьютеры и остальная электроника потребляют сегодня 6% мировой электроэнергии, а в 2025-м будут потреблять 15%, то получается немалая экономия.

 Новая система идентификации личности разработана израильской компанией ID-U Biometrics. Если ранее известные биометрические системы безопасности основывались на сканировании отпечатков пальцев и сетчатки глаза, то новая система определяет личность проверяемого, изучая уникальные характеристики движений глаз, пока человек следит за значком, пробегающим по экрану компьютера. Траектория перемещения «мишени» может меняться, но испытуемый всё равно продолжает демонстрировать особенные «кинетические черты». Разработку израильтян почти невозможно обмануть: точность определения 97%. При этом она безопаснее и проще аналогов – для отслеживания движений глаз человека достаточно экрана и небольшой видеокамеры низкого разрешения. Известно, что программное обеспечение 30 раз в секунду регистрирует порядка десяти различных признаков. «Движение глаз каждого человека можно сравнить с перемещением разных людей по одному гоночному треку: маршрут один, а траектории разные», – рассказывает Дафна Палти, исполнительный директор ID-U Biometrics.

 Сотрудники Университета штата Монтана (США) выяснили, что обычная пищевая сода может самым сказочным образом повысить производительность важнейших предшественников биодизеля у водорослей. При своевременном добавлении соды выделение масел (точнее, липидов) на основе триацилглицеринов вырастает в два-три раза у трёх разновидностей водорослей за половину времени, обычно затрачиваемого на повышение производительности. Слово «своевременный» – ключевое для головной боли учёных, ведь надо было не только найти нужное вещество, но и разобраться, как и когда его применять. С тех пор как Роб Гарднер, Кит Кукси и Брент Пейтон заподозрили, что находятся на верном пути, прошло полтора года экспериментов для подтверждения первоначальных результатов. Соду вкушают два вида бурых водорослей (Phaeophyta) и один – зелёных (Chlorophyceae). По всей видимости, она повышает скорость метаболизма с помощью углекислого газа в определённый момент жизненного цикла растения. Созданная технология значительно увеличивает выход биомассы и найдёт широкое применение в странах, развивающих аквакультуру.

 И в заключение моё впечатление о результатах конкурса мегагрантов. Россия – страна, которая вложила в нанотехнологии несметное количество миллиардов, поразив своим размахом даже видавших виды ученых Запада. По идее следовало бы ожидать, что всеобщая волна «нановоодушевления» скажется и на результатах конкурса мегагрантов и что он привлечет в Россию лучших нанотехнологов мира. 

Он и привлек. Было подано 34 нанотехнологические заявки, и это, по меркам мегаконкурса, много. Однако ни одна (sic!) из этих заявок удовлетворена не была. Для сравнения: по номинации «машиностроение» было подано всего четыре заявки, но одну из них все же одобрили. Конечно, в конкурсах подобного сорта всегда есть место случайностям, даже абсурдным, но в данном случае хотелось бы все же понять причину. Некоторые эксперты считают, что главную роль в отклонении всех нанотехнологических заявок сыграло то обстоятельство, что в Совете по грантам не было ни одного специалиста по нанотехнологиям. Однако это могла быть не единственная причина. Не исключено, что могло иметь место и «обратное лоббирование» нанотехнологий: среди подавших заявки было много очень сильных специалистов, и зачем плодить конкурентов? Складывается впечатление, что отечественная нанотехнологическая наука почему-то не желает смешиваться с мировой. Может быть, потому, что не желает на ее фоне выглядеть слишком уж бледно. 

Олег Фиговский, академик Европейской академии наук

Комментариев нет:

Отправить комментарий