Практически каждый год со дня образования Соляриса, мы активно участвуем в работе региональной научной школы-семинара «Актуальные проблемы физической и функциональной электроники», которую проводит Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им.В.А.Котельникова РАН (УФИРЭ РАН) в рамках программы Президиума Российской академии наук «Поддержка молодых учёных».

С УФИРЭ РАН нас связывают давние отношения сотрудничества, его сотрудники благожелательно относятся к деятельности Соляриса. Несмотря на все сложности, разногласия в оценке тех или иных тем нашего исследования, и, несмотря на собственные трудности РАН, УФИРЭ оказывает нам идейную, методическую, организационную и другие виды помощи.

Вот и в этом году 4-6 декабря прошла очередная, уже 16-я школа-семинар УФИРЭ РАН, на которой соляристы заслушали интересные доклады крупных учёных, и представили на суд научной общественности свою исследовательскую работу.

Открыл пленарное заседание и школу-семинар в целом директор УФИРЭ, доктор технических наук Вячеслав Андреевич Сергеев:

Он раскрыл небольшой секрет, что с будущего года школа-семинар УФИРЭ станет всероссийской конференцией РАН.

Первым докладчиком на пленарном заседании был заместитель директора Департамента профессионального образования и науки, начальник отдела координации и развития научной деятельности Министерства образования Ульяновской области Леонид Викторович Федотов. Наиболее интересным для нас моментом его доклада было описание технологических укладов, которые прошла и проходит в своём развитии наша цивилизация. Один из авторов этого термина и всей концепции - российский экономист Сергей Юрьевич Глазьев. Согласно его концепции, технологический уклад - это совокупность технологий, характерных для определённого уровня развития производства. Период доминирования уклада продолжается от 60 до 40 лет (по мере развития цивилизации, темп развития ускоряется и это время сокращается).

Известны следующие технологические уклады:

Первый технологический уклад (1770 - 1830 г.г.) - был основан на текстильной промышленности, выплавке чугуна, обработке железа, строительстве каналов, водяном двигателе.

Ключевой фактор уклада - текстильные машины.

Второй технологический уклад (1830 - 1880 г.г.) - был основан на ускоренном развитии транспорта (строительство железных дорог, паровое судоходство), возникновении механического производства во всех отраслях на основе парового двигателя, угольной и инструментальной промышленности, чёрной металлургии.

Ключевые факторы уклада - паровой двигатель, станки.

Третий технологический уклад (1880 - 1930 г.г.) - базировался на использовании в промышленном производстве электрической энергии, развитии тяжёлого машиностроения и электротехнической промышленности на основе использования стального проката, новых открытий в области (в основном - неорганической) химии. Были внедрены радиосвязь, телеграф, автомобили.

Ключевые факторы уклада – электродвигатель, сталь.

Четвёртый технологический уклад (1930 - 1970 г.г.) – был основан на дальнейшем развитии энергетики с использованием нефти и нефтепродуктов, газа, средств связи, цветной металлургии, новых синтетических материалов, производстве и переработки нефти, развитии органической химии. Это эра массового производства автомобилей, тракторов, самолетов, различных видов вооружения, товаров народного потребления. Появились и широко распространились компьютеры и программные продукты для них, радары. Начала использоваться ядерная энергия - сначала в военных, а затем - и в мирных целях.

Ключевые факторы уклада - двигатель внутреннего сгорания, нефтехимия.

Пятый технологический уклад (1970 - 2010 г.г.) - опирался на достижения в области микроэлектроники, информатики, биотехнологии, генной инженерии, новых видов энергии, материалов, освоения космического пространства, спутниковой связи и т. п. Произошёл переход от разрозненных фирм к единой сети крупных и мелких компаний, соединённых электронной сетью на основе Интернета, осуществляющих тесное взаимодействие в области технологий, контроля качества продукции, планирования инноваций.

Ядро технологического уклада: электронная промышленность, оптико-волоконная техника, вычислительная техника, информационные технологии, программное обеспечение, телекоммуникации, роботостроение, производство и переработка газа.

Ключевой фактор уклада - микроэлектронные компоненты.

Преимущество 5-го технологического уклада, по сравнению с предыдущим, заключалось в индивидуализации производства и потребления, в повышении гибкости производства.

Шестой технологический уклад (с 2010 года). Ядром этого технологического уклада, по прогнозу С.Ю.Глазьева будут нанотехнологии: наноэлектроника, молекулярная и нанофотоника, наноматериалы и наноструктурированные покрытия, нанобиотехнология, наносистемная техника, микромеханика, мембранные и квантовые технологии, а также - генная инженерия и термоядерная энергетика. Синтез достижений на этих направлениях должен привести к созданию, например, квантового компьютера, искусственного интеллекта. В рамках 6-го технологического уклада станут возможными проектирование живого, новое природопользование, новая робототехника, новая медицина, высокие гуманитарные технологии, проектирование будущего и управление им, технологии сборки и уничтожения социальных субъектов.

Ключевые факторы уклада - нанотехнологии, клеточные технологии.

При сохранении нынешних темпов технико-экономического развития, 6-й технологический уклад начнёт оформляться в 2010 - 2020 годах, а в фазу зрелости вступит в 2040-е годы. При этом в 2020 - 2025 годах произойдёт новая научно-техническая и технологическая революция, основой которой станут разработки, синтезирующие достижения названных выше базовых направлений.

Преимущество 6-го технологического уклада, по сравнению с предыдущим, по прогнозу, будет состоять в резком снижении энергоёмкости и материалоёмкости производства, в конструировании материалов и организмов с заранее заданными свойствами.

Схематически развитие и смену технологических укладов можно изобразить так:

Интересно, как С.Ю.Глазьев описывает период смены укладов: «В момент, когда исчерпаны технологические возможности существующего технологического уклада, экономика погружается в депрессию, капиталы высвобождаются из устаревших производств и накапливаются в финансовом секторе, что провоцирует финансовые пузыри, возникает кризис. В этот момент капиталисты теряют ориентиры: они не знают - куда выгодно вложить деньги. Выход из кризиса связан с пучком новых технологий, которые в это время привлекает к себе бизнес, и по мере вызревания нового технологического уклада экономика входит снова в устойчивый режим роста, который продолжается 20-25 лет».

Ничего не напоминает?

У современных мировых экономических лидеров растёт осознание того, что глубинные причины нынешнего кризиса – в исчерпании возможностей 5-го уклада.

В дискуссии был закономерно поднят вопрос о роли России в этом эволюционном развитии экономики. Сталинский Советский Союз в полной мере воспользовался преимуществами 4-го технологического уклада и выиграл «войну моторов», но вот 5-й уклад СССР и Россия «проспали». Доля технологий 5-го уклада в современной России составляет примерно 10%, да и то - только в наиболее развитых отраслях: в военно-промышленном комплексе и авиакосмической промышленности. Более 50% технологий относится к четвёртому уровню, а почти треть - и вовсе к третьему. Поэтому для России остаётся шанс войти в число лидеров мировой экономики только через опережающее освоение 6-го уклада.

А может быть, есть и другие пути? Ведь, для того, чтобы обогнать кого-то, не обязательно его догонять (т.е., бежать по тому же пути). Можно двигаться по другому, более короткому пути:

На рисунке A – это мы, B – это лидеры, устремившиеся к цели (новому укладу) C. Однако, можно «срезать» это путь и пойти к ещё более совершенному укладу D.

Но этот нестандартный путь AD ещё нужно найти, а для этого требуется нестандартное, неконсервативное мышление, способное выйти за границы общепринятых догм. Ведь направление AB - это, хотя и новый, но уже «мейнстрим» (проторенный путь), куда уже устремились страны - нынешние экономические лидеры. С другой стороны, путь AD – это риск, поскольку мы устремляемся к цели, которые другие даже не видят, а мы уже видим. И если это наше вИдение – настоящее прозрение, а не беспочвенные фантазии, мы обгоним лидеров. Если же мы - во власти иллюзорных фантазий, то мы заблудимся, и потом вынуждены будем навёрстывать упущенное. Поэтому, любой нестандартные путь – это риск, это испытание своего ума и интуиции. Гораздо спокойнее и надёжнее идти по проторенному пути. Но это – неинтересно и скучно!

Новый технологический уклад – это не только новая техника, но, что гораздо важнее - новое мышление, новая философия и новая психология. Нужно быть «человеком из будущего», чтобы активно двигаться по направлению AC. Не говоря уже о прорыве AD...

Меня порадовало, что мысли о технологических укладах нашли отклик у соляристов именно в таком правильном и интересном ключе. У них сразу появились вопросы о 7-м и 8-м технологических укладах. И это правильно! Нужно думать о далёком будущем, чтобы реализовать недалёкое. Реальность обладает сопротивлением к инновациям, особенно к таким радикальным, как смена мышления, психологии, философии. Это её свойство называется консерватизмом. Поэтому, цели нужно ставить более высокие и далёкие, чем непосредственно видимые и достижимые. Однако, нужно ещё и искать и намечать путь достижения этих далёких целей через близкие и через непосредственно данную реальность. Иначе, увлечение далёкими целями может пойти в ущерб вообще любой деятельности. Человек будет просто фантазировать о далёком будущем, ничего не делая для этого в настоящем. Это замечание относится к некоторым соляристам, думаю, они сами поймут – к кому конкретно.

Вторым выступлением на пленарном заседании было выступление главного научного сотрудника ФНПЦ ОАО «НПО «Марс»», доктора технических наук Геннадия Петровича Токмакова, в котором он осветил состояние и перспективы развития его предприятия. В ходе доклада Геннадий Петрович рассказал о том, что на определённом этапе предприятию приходилось решать проблему синтеза нескольких информационных систем, что, в результате, дало существенный положительный эффект. Однако, на этапе синтеза приходилось решать сложные проблемы согласования этих систем, которые были созданы различными разработчиками, использовали различные протоколы и различную электронику.

Ситуация напоминает мне различие между естественными и гуманитарными науками (это ведь тоже – большие информационные системы), которые разделены барьерами непонимания вследствие различия предметов, терминологии и даже методов исследования. Но их синтез сможет дать новые замечательные и глубокие результаты, о которых мы сейчас даже не догадываемся. Это будет огромный творческий прорыв в эволюции нашего знания. Но, для него нужны люди, знакомые с глубинными идейными основами всех наук, люди с философским мышлением и люди творческие, устремлённые в лучшее Будущее. Такими должны быть соляристы!

Третьим интересным выступлением на пленарном заседании было выступление профессора УлГТУ, заведующего кафедрой «Химия» УлГТУ, доктора химических наук Евгения Семёновича Климова с соавторами, которое называлось «Углеродные нанотрубки: история, синтез, свойства, перспективы».

Автор рассказал о созданной его группой установке для синтеза и очистки углеродных нанотрубок, а также о проведённых исследований этого необычного вещества. Нанотрубками заинтересовались учёные УФИРЭ, поскольку они могут придать необычные свойства радиоэлектронным устройствам. На мой взгляд, эта тема приближает ульяновских исследователей к лидерам мировых технологических разработок.

Евгений Семёнович рассказал поучительную историю. Оказывается, углеродные нанотрубки были впервые обнаружены советскими учёными в одном из институтов АН СССР ещё в 1950-е годы (т.е., примерно на 30 лет раньше зарубежных исследователей, которые ныне считаются вторами открытия и получили нобелевские премии). Однако, исследования в данном направлении были признаны руководством института неактуальными, отвлекающими от непосредственной помощи науки производству. Так «актуальность» и чрезмерная ориентация академической науки на прикладной аспект сыграли злую шутку с советской физико-химией.

После пленарного заседания мы с ребятами прослушали несколько докладов студентов УлГТУ и УлГПУ. Наряду с интересными самостоятельными исследованиями и конструкторскими разработками, вызвало удивление наличие чисто реферативных докладов, которые местами были просто списаны с некого источника, который, к тому же ещё и не был указан в списке литературы. Это вызвало соответствующую негативную реакцию у присутствующих в зале учёных.

На заседании 6 декабря свой доклад представил солярист Евгений Муравьёв:

Его соавтором в этой работе был другой солярист - Нестор Сеначин. Ребята выполнили комплексное исследования минерала, который в последнее время начинает активно применяться для фильтрации воды - шунгита. Работа была выполнена ими на современном оборудовании УлГУ.

Выяснилось, что в исследованном ими образце шунгита, помимо всего прочего, имеется мышьяк, причём в количествах, в 86 раз превышающих те, о которых заявляется в имеющихся у нас результатах других исследователей.

Также ребята, сколько ни пытались, не обнаружили в воде, обработанной шунгитом, знаменитых фуллеренов:

На спектрах комбинационного рассеяния этой воды около ожидаемых линий фуллеренов нет никаких намёков на пики:

В этой части работа ребят перекликалась с докладом профессора Е.С.Климова об углеродных нанотрубках на пленарном заседании. Кстати, профессор Климов упомянул о шунгите в своём докладе.

Физические адсорбционные свойства минерала, как выяснили ребята, также нельзя назвать выдающимися – обычный древесный уголь существенно превосходит шунгит, не имея в своём составе потенциально опасных тяжёлых элементов.

Поэтому, исходя из результатов своего исследования, ребята сделали вывод, что до проведения дополнительных исследований, не стоит употреблять шунгит в фильтрах для питьевой воды.

По результатам выступления состоялась небольшая дискуссия, в ходе которой мы получили интересную информацию и рекомендации для дальнейшей работы.

Егор Агафонов и Салават Садртдинов за образцом шунгита

Заключительным докладом нашей секции и всей школы-семинара был доклад старшего научного сотрудника УФИРЭ, кандидата технических наук, доцента Геннадия Сергеевича Тетнева с интригующим названием «Физика и математика - гарантия стабильной уверенной работы по любой специальности,  долгой активной жизни»:

Презентация предварительного варианта этой работы имеется на нашем сайте.

Доклад вызвал обширную дискуссию. С одной стороны, в среде присутствующих в зале учёных вызвал положительный отклик сам пафос выступления Геннадия Сергеевича, призыв получать физико-математическое образование, как тот вид образования, который формирует логическое, системное мышление и позволяет успешно работать в различных сферах, а в случае работы по специальности – ещё и долголетие.

Однако, были и замечания. Дело в том, что, в качестве примеров, в работе приводились отнюдь не рядовые учёные и, к тому же, жившие в СССР, где профессия учёного имела высокий авторитет. Исследованные учёные имели высокий социальный статус, уровень жизни, питание, медицинское обеспечение и т.п. Не с этим ли связано их долголетие?

В ходе дискуссии приводились данные зарубежных исследователей, которые также свидетельствовали о том, что учёные живут дольше, чем в среднем по популяции, примерно на 10 лет. Однако, в развитых зарубежных странах учёные также имеют высокий социальный статус. Этот фактор может влиять на долголетие.

Поэтому, интересный вопрос, поднятый в данном докладе, требует продолжения исследования – сравнения процента долгожителей среди учёных (включая и рядовых учёных) и среди представителей других профессий, а также с процентом по всей популяции и т.п.

И, наконец, нужно понять – почему и как связано долгожительство с той или иной профессией? У меня возникло по этому поводу несколько рабочих гипотез:

1) Уже упомянутое высокое социальное положение представителей тех или иных профессий (если данная профессия является уважаемой в обществе).

2) Если человек испытывает глубокое удовлетворение, счастье от осуществления своей деятельности, это будет положительно сказываться на его здоровье и активном долголетии.

3) Если предположить, что у каждого человека имеется некая функция, миссия, предназначение, которые он должен выполнить, то «мудрость (Природы?)» может заключаться в том, что тем людям, которые успешно выполняют её, продлевается время жизни.

Необходимо продолжать исследование, чтобы не только выявить аномальное долголетие представителей тех или иных профессий (если оно, действительно, имеет место), но и понять его причины.

Завершил дискуссию ведущий электроник базовой кафедры УФ ИРЭ Дмитрий Константинович Подымало:

В своём выступлении он, ссылаясь на роман Стругацких «Трудно быть богом», высказал интересную мысль о том, что если в обществе подавляются новаторские идеи, противоречащие общепринятым догмам, то, в конце концов, в таком обществе к власти приходят «серые», как это произошло в королевстве Арканар.

*   *   *

По пути из УФ ИРЭ соляристы зашли на ярмарку мёда, где купили несколько сортов этого вкусного и полезного продукта. Вернувшись, соляристы продегустировали ими купленные сорта мёда – с записью результатов независимых оценок в табличку и вычислением среднего:

Таким образом, и к дегустации мёда был применён научный подход!

Другие материалы на эту тему на сайте Соляриса: http://itgsol.ucoz.com/news/soljaristy_vystupili_na_shkole_seminare_ufireh_ran/2012-12-20-229

Дополнительные источники: http://ru.wikipedia.org/, http://www.nkj.ru/