Нанотехнологии, требующие мегаинвестиций : Аналитика Накануне.RU

Нанотехнологии, требующие мегаинвестиций

В апреле 2007 года президент дважды (на совещании в Курчатовском институте и в послании Федеральному Собранию) заявлял о государственной поддержке исследований в области нанотехнологий. В ближайшие годы государство планирует потратить на них 180 млрд рублей. На том же совещании в Курчатовском институте глава министерства образования и науки Андрей Фурсенко сообщил, что его ведомством разработан проект развития наноиндустрии до 2015 года. Что скрывается под этим загадочным термином, внезапно перекочевавшим из научных статей на страницы СМИ, почему государство готово вкладывать такие деньги в развитие нанотехнологий и что принесут инновационные проекты обычным людям? Об этом в интервью Накануне.RU рассказал Владимир Шур, доктор физико-математических наук, профессор, заведующей лабораторией сегнетоэлектриков Уральского государственного университета.

Вопрос: Владимир Яковлевич, как бы Вы объяснили человеку, далекому от физики и от науки вообще, что такое нанотехнологии?

Владимир Шур: Согласно существующим формальным определениям, к нанотехнологиям относят различные виды деятельности или технологии, работающие с тремя типами объектов: во-первых, с искусственно созданными объектами, размеры которых меньше ста нанометров; во-вторых, с объектами, размеры которых могут быть значительно больше, но при этом точность до нанометров определяет их свойства; и в-третьих, с объектами различного размера, которые перемещают на четко заданное, до нанометров, расстояние. Другими словами, это либо очень мелкие объекты, либо объекты с очень точно заданными размерами, либо объекты, перемещаемые на точно заданное расстояние. Это, по сути, три направления в нанотехнологиях, одинаково важные и актуальные. Причем актуальными и важными они стали отнюдь не сейчас. Сама идея нанотехнологий, возможность работы на наноуровне рассматривается уже более пятидесяти лет.

Вопрос: Чем, с Вашей точки зрения, можно объяснить сегодняшний повышенный интерес к этой проблеме?

Владимир Шур: Вообще заинтересованность в нанотехнологиях понятна. Один пример - вы создаете электронный прибор. Он имеет какие-то размеры, нередко существенные. Радикально уменьшая размеры всех его элементов, сохранив при этом их свойства, можно добиться значительного сокращения масштабов самого прибора, вплоть до размеров биологической клетки. Такое уменьшение масштабов позволяют реализовать нанотехнологии. Помимо собственно выигрыша в размерах, часто открывающего широкие дополнительные возможности применения, нанотехнологии дают очевидный выигрыш в экономии ресурсов, энергосбережении. Помимо этого, реализация нанотехнологий во многих случаях заставляет воспроизводить некие природные механизмы, поскольку в природе нанотехнологии очень широко развиты. Я бы сказал, что переход к нанотехнологиям является столь же революционным шагом, как переход к информационным технологиям. При этом такой переход, как этап развития науки, выглядит исключительно логичным.

Вопрос: Как бы Вы оценили сегодняшний уровень развития нанотехнологий в России?

Владимир Шур: Необходимо отметить, что нанотехнологии на Западе начали развиваться несколько раньше, чем у нас. В Японии в 2001 году была опубликована программа развития нанотехнологий, в которой предполагается сконцентрировать усилия в нескольких ключевых отраслях: информационные технологии, биология, охрана окружающей среды, энергетика, материаловедение. Чуть ранее, в 2000 году в США после длительного сбора и анализа данных о нанотехнологиях в разных странах была принята так называемая Национальная нанотехнологическая инициатива. При этом были выделены три основных направления исследований: создание новых сверхпрочных и одновременно сверхлегких материалов, разработка запоминающих устройств повышенной мощности, к примеру, способных сохранить всю информацию библиотеки Конгресса США на крошечном чипе, и развитие новых методов борьбы с раковыми заболеваниями, позволяющих обнаруживать опухоль при появлении первых пораженных клеток. В мире созданы серьезные научные центры, специализирующиеся исключительно на этой проблематике. Крупнейший из них находится в Японии.

Россия пока отстает, и отстает существенно, по двум, с моей точки зрения, направлениям. Первое – технологическое отставание. Оборудование для исследований в области нанотехнологий необходимо самое современное, а значит, достаточно дорогое. С начала 90-х годов наука практически не получала средств от государства, соответственно, если какое-то оборудование и приобреталось, то это были разовые приобретения, недостаточные для серьезной научной работы. И второе направление по которому мы здорово отстаем – это так называемый кадровый провал. У нас есть достаточное количество ученых старшего поколения, есть молодежь, а научных работников среднего звена, которые скоро должны придти на смену старшему поколению своих коллег, катастрофически не хватает. По большому счету, кадры – это головная боль всей нашей науки в целом. Слишком многие ушли из науки в тяжелые для нее времена. Я бы даже сказал, что первую проблему – технологическую – решить проще, чем эту.

Но все-таки в целом наше отставание не катастрофично. Если достойное финансирование науки будет продолжаться, решится и проблема с оборудованием, и, со временем, проблема с кадрами. В мире тому есть наглядные примеры – после того, как Китай начал вкладывать существенные средства в национальные лаборатории, они смогли решить свои кадровые проблемы. Это возможно и у нас.

Уверен, при достойном финансировании вернутся в Россию те ученые, которые уехали работать за рубеж, вернутся в науку многие из тех, кто не уехал, но сменил род деятельности, чтобы прокормить семью. И молодежь будет иметь стимул для того, чтобы двигать российскую науку. Но для всего этого необходимо финансирование, причем не разовые вливания, а постоянные, планомерные существенные вложения. Ведь несмотря на то, что мы говорим о науке нано, финансирования она требует мега.

Вопрос: В своем послании Федеральному собранию Владимир Путин предложил странам СНГ вместе с Россией участвовать в развитии наноиндустрии. Насколько это предложение, с Вашей точки зрения, оправдано? Будет ли выгодно России такое сотрудничество?

Владимир Шур: Вы знаете, по большому счету научный мир в целом достаточно тесен, мы постоянно общаемся с коллегами из разных стран. Что же касается постсоветского пространства, то несмотря на развал СССР, никакого разделения в научной среде по сути, не произошло. В этом плане абсолютно ничего с советских времен не изменилось. Сохранились все связи, контакты. Поэтому когда сейчас говорят об интеграции с учеными из стран СНГ, речь, как я понимаю, идет о некоторой государственной финансовой поддержке исследований со стороны России и стран ближнего зарубежья в виде грантов, получаемых учеными на конкурсной основе, которые в том числе использовались бы для финансирования международных конференций, стажировок, научного обмена. На мой взгляд, в оказании такой финансовой поддержки и заключается интеграция. И это на самом деле взаимовыгодно, причем не по какой-то одной проблематике, а по широкому спектру направлений наноиндустрии.

Вопрос: Насколько эффективно, на Ваш взгляд, государство тратит деньги на нанотехнологии?

Владимир Шур: Сейчас стал очень популярен термин "точки роста". То есть мы переходим к западной системе финансирования науки – выделяются наиболее прорывные, актуальные тематики, направления, в рамках которых пишутся проекты, на конкурсной основе распределяются средства, под возникшее финансирование создаются творческие коллективы. На мой взгляд, это очень правильный подход. Огромное влияние оказывает и федеральная целевая программа. При этом, что немаловажно, если несколько лет назад распределяемые гранты лишь позволяли ученым как-то держаться на плаву, не уходить из науки, то сейчас объемы финансирования настолько возросли, что появилась возможность приобретать новейшее оборудование, повышать квалификацию, организовывать различного рода стажировки. Это переход на совершенно новый уровень работы. При таком объеме финансирования у ученых возникает очень серьезная заинтересованность. Например, наш университет в рамках государственного гранта на развитие инновационных форм образования получил почти 500 млн рублей. Довольно большая часть из этих средств направлена на поддержку исследований в области нанотехнологий, в том числе на базе нашей лаборатории. Причем, деньги не просто распределяются среди тех, кто их запрашивал, они направляются на конкретные, заранее обозначенные цели. Чтобы получить грант, необходимо абсолютно четко знать, что именно тебе необходимо, например, какое оборудование ты хочешь приобрести, где ты его приобретешь, какова его стоимость и для каких целей оно впоследствии будет использоваться. Одним словом, деньги выделяются тем, кто знает, что он с ними будет делать. Считаю, что это правильно.

Вопрос: Насколько в целом высок уровень научных разработок в сфере нанотехнологий в уральском регионе?

Владимир Шур: Несколько дней назад в Екатеринбурге в институте электрофизики УрО РАН проходило совещание "Реальные перспективы наноиндустрии на Урале". Планируется создание совета, координирующего работу уральских ученых в области нанотехнологий. Думаю, в ближайшее время будет выработана реальная оценка имеющихся у нас разработок и перспективные планы развития в этой области.Вообще же могу сказать, что нанотехнологиями в каком-то приближении сейчас занимаются везде. Слово "нано" уже стало тем сезамом, который открывает нужные двери, открывает путь к конкурсам. Поэтому вряд ли сейчас можно найти ВУЗ или академический институт, в котором бы не было бы каких-либо наработок по этой тематике. Оценить же уровень работ своих коллег я, откровенно говоря, затрудняюсь.

Могу рассказать, чем занимаемся мы, наша лаборатория. На базе лаборатории открыт центр коллективного пользования сканирующей зондовой микроскопии. Это современная техника, используемая в нанотехнологиях. Пока в центре только один прибор, но прямо сейчас в рамках инновационного гранта приобретаются еще несколько. Будет закуплено самое современное оборудование, например, совершенно потрясающий сканирующий электронно-ионный микроскоп, с помощью которого можно будет смотреть структуры на наноуровне. Также будут подготовлены площади для использования оборудования, в частности, планируем создать "чистую" комнату сотового класса. Наш центр и сейчас один из наиболее продвинутых в уральском регионе, а будет просто уникальным по качеству и разнообразию оборудования. Второе направление нашей деятельности – сегнетоэлектрики.

В частности, еще в конце прошлого века, до того, как слово "нано" вошло в моду, мы, используя нанотехнологии, научились создавать на основе сегнетоэлектриков очень дешевые источники света. Выигрыш в деньгах при их использовании очень и очень существенный. Это уникальный для нашей страны продукт. В Европе этого тоже нет. Есть 3-4 страны в мире, где существуют подобные наработки. На основе именно этого принципа в самое ближайшее время начнется массовое производство проекционных телевизоров, по качеству цветопередачи, по насыщенности цветов не имеющих аналогов. К сожалению, производить их будут не в России, хотя мы тоже потенциально способны это делать.

Вопрос: То есть нанотехнологии – не просто некая абстракция, дело далекого будущего? Отдельные результаты развития наноиндустрии видны уже сейчас?

Владимир Шур: Абсолютно. И у нас, и за рубежом имеются серьезные наработки, реализуемые уже в данное время.

Вопрос: Что еще могут дать людям нанотехнологии в обозримом будущем?

Владимир Шур: Есть довольно много материалов, приобретающих новые свойства при обработке их при помощи нанотехнологий. Например, широко известны исследования свойств углеродных нанотрубок, на основе которых возможно создание материалов, значительно более прочных и легких, нежели металлы, к тому же обладающих полупроводниковыми характеристиками. С помощью нанотехнологий уже обрабатываются поверхности современных зубных имплантантов. Вообще, очень серьезно говорят о нанотехнологиях применительно к медицине. Планируется создание неких нанокапсул, которые будут доставлять лекарственные средства в нужную точку организма, для более эффективного воздействия на пораженные органы, создание "индивидуальных лекарств", а также наноустройств, позволяющих диагностировать заболевания задолго до проявления их симптомов. В косметологии уже довольно широко используются нанотехнологии, например, в некоторых кремах от солнечного загара. Чтобы исключить нежелательное взаимодействие крема с кожей, его помещают в изолирующие нанокапсулы. При этом сохраняются необходимые оптические свойства крема, но контакта с кожей удается избежать. Нанотехнологии также применимы и в энергетике, и в авиации и космонавтике, и в сельском хозяйстве, и в охране окружающей среды.

Вопрос: Планируется ли в нашем регионе проведение каких-либо конференций по проблеме нанотехнологий?

Владимир Шур: Да, в августе текущего года на базе нашего университета пройдет очень солидная и представительная конференция по этой тематике. В ней примут участие ученые из двадцати стран мира. Труды конференции впоследствии будут опубликованы в серьезном международном научном журнале, в редакционную коллегию которого я вхожу. Думаю, что в своей области эта конференция будет одной из наиболее заметных в России.

ПН	ВТ	СР	ЧТ	ПТ	СБ	ВС

ПН	ВТ	СР	ЧТ	ПТ	СБ	ВС

ПН	ВТ	СР	ЧТ	ПТ	СБ	ВС

Главное сейчас

Новости все материалы

Больше новостей

Архив материалов

Аналитика все материалы