Вопросы загрязнения окружающей среды, утраты биологического разнообразия и изменения климата — проблемы не только настоящего, но и будущих поколений. Чтобы справиться с этими вызовами, наука должна приобрести фундаментальную роль в области достижения всех целей устойчивого развития ООН. Дискуссионный клуб Ecumene открыл летний сезон круглым столом «Будущее науки», собрав на дискуссию ведущих экспертов российского научного сообщества.
«Наука должна играть фундаментальную роль в Повестке дня ООН в области устойчивого развития на период до 2030 года и достижения всех 17 целей устойчивого развития. Ценности, связанные с устойчивостью, должны все больше становиться эмпирическим и теоретическим объектом научных исследований. Ученые и общественные деятели должны участвовать в совещательных процессах с целью совместного осмысления и создания новых концепций долгосрочного, успешного развития человечества», — открыл дискуссию программный директор Ecumene Сергей Рыбаков.
По его мнению, исследователи могут и должны реагировать на глобальный растущий общественный запрос общества, бизнеса и государства на науку. В настоящее время ООН ведет работу по разработке Целей развития на период после 2030 года — именно молодое поколения ученых станет ключевым элементом их успешной реализации.
Научный руководитель НЦФМ академик РАН Александр Сергеев рассказал о поддержке и развитии популярных направлений науки и технологий в России, в том числе и для достижения целей устойчивого развития.
«Сегодня мы должны все вместе думать и предлагать решения, которые помогут молодежи не только видеть возможность развития карьеры в науке, но и реально включаться в задачи по укреплению нашего технологического суверенитета. Важно выстроить путь, чтобы научные знания как можно быстрее превращались в технологии, и на этом пути привлекать молодежь как активного участника этого процесса», — подчеркнул Сергеев.
Часть дискуссии эксперты посвятили космическим исследованиям и научным перспективам в этой области.
«Космические исследования косвенно касаются практически всех целей устойчивого развития ООН. В особенности это важно для контроля климата и отслеживания космической погоды. Современные технологии позволяют прогнозировать климат на планете и исследовать звезды — в том числе и солнце. Мы знаем, каким оно было много лет назад, и можем узнать, каким будет в будущем. Такие глобальные проекты важны для всего мира, так как охватывают не одну страну, а всю планету. Сейчас, например, мы проводим совместные исследования в области изучения космической погоды с коллегами из Китая», — рассказала научный сотрудник Института лазерной физики (ИЛФ) СО РАН Марина Руменских.
С темы космоса начал свою речь и ассистент кафедры биоинженерии Донского государственного технического университета Сергей Головин. Специалист вернул участников дискуссии «с небес на землю» и подробно рассказал о проблемах, с которыми уже сейчас сталкивается наша планета.
«Мечтая о виноградниках на Марсе, мы не замечаем проблем в собственном огороде. На Земле давно существует проблема недостатка еды. Примерно миллиард человек страдает от голода. Справится с проблемой голода человечеству помогает животноводство, но оно также вредно для планеты, так как несет в себе выбросы углекислых газов, использование водных ресурсов, а именно — пресной воды в больших объемах, вырубку лесов и множество других негативных факторов. К ним относятся и болезни животных, а точнее — их лечение антибиотиками. Антибиотики не изменяются в организме животного, выходят вместе с навозом и попадают в почву и воду, а также содержатся в мясе, которое мы едим. Из-за этого бактерии становятся устойчивыми ко многим видам антибиотиков, что впоследствии может привести человечество к эпидемиям новых заболеваний. Поэтому наука сейчас активно продвигает выращивание мяса из клеток в лаборатории. Мир и крупные корпорации заинтересованы в этом», — заявил Головин.
Разговор о болезнях и их лечении продолжил руководитель QLU Максим Острась. Эксперт рассказал о новейших квантовых разработках, которые могут быть внедрены в медицину уже сегодня.
«20-й век подарил нам много новых технологий в области медицины. Например, аппараты КТ, МРТ появились благодаря развитию квантовой физики, параллельно развивались биоинженерия и химия. Качество жизни людей стало улучшаться, но появились новые вызовы. Население планеты растет — появляются новые болезни. Продолжает распространяться рак. А еще существует проблема эффективности лекарств, они воздействуют на весь организм в целом, то есть лечат одно, но разрушают другое. Здесь снова на помощь может прийти квантовая физика и потенциально решить эту проблему. Использование квантовых сенсоров и датчиков может быть широко использовано в медицине, например, для лечения эпилепсии. А создавать новые лекарства могут помогать квантовые компьютеры», — отметил он.
О влиянии технологий в области энергетики на реализацию целей устойчивого развития, в том числе и снижения рисков от процессов изменения климата, рассказал научный сотрудник Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, советник НЦФМ Алексей Андрианов.
«Задача для молодых ученых, мечтателей, в том, чтобы искать решение энергетических проблем нетривиальным, в том числе экстенсивным, путем. Например, человечество сегодня производит и, соответственно, потребляет мощность, равную 3,8×10^13 Вт. Мощность, приходящая на Землю от Солнца, примерно в 4,5 тысячи раз больше, чем то, что производит все человечество. Если оценить мощность от Солнца, которая не приходит на Землю, а проходит мимо, то она составляет около 3,8×10^26 Вт. Это приблизительно на 13 порядков больше, чем производит человечество. Как использовать эту мощность — место для проявления научно-технической фантазии. Надо понимать, что появление возможности для развития технологий как раз и определяется далёкими целями развития человечества. Где взять такие технологии для того, чтобы собрать и использовать эту энергию, как раз предстоит решить новому поколению молодых учёных. В НЦФМ мы занимаемся такими задачами, которые будоражат воображение, интересными и важными проектами не только для будущего нашей страны, но и для всего человечества», — рассказал ученый.
Одним из перспективных направлений в научной сфере эксперты назвали развитие квантовых технологий.
«Сегодня происходит их бурный рост. Это связано с ростом информационной безопасности. Мы с этим понятием сталкиваемся постоянно. Любые наши коммуникации должны быть защищены. И часть алгоритмов, используемых нами, базируется на наших предположениях и сложностях решения тех или иных задач. Например, умножить числа — это просто, а разложить число на простые множители — сложнее. На этом принципе и строится криптографическая инфраструктура системы информационной безопасности. В свое время был создан квантовый компьютер, и, оказалось, он может прекрасно решать отдельные классы задач. Да, он не заменит классический компьютер, но ему как раз подвластно разложение числа на простые множители, он может разобрать определенные алгоритмы. Но при этом у него должна быть большая вычислительная мощность и он должен уметь противостоять атакам», — заметил научный руководитель группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра Алексей Федоров.
Он добавил, что сегодня молодых специалистов особенно привлекает относительно новое направление — постквантовая криптография. «Опираясь на наше хорошее физико-техническое образование и большое желание работать в этой сфере у студентов и выпускников вузов, Россия может стать одной из лидирующих стран», — заключил Федоров.
О работе с молодыми учеными рассказала генеральный продюсер проекта «Научный стендап» издательского дома «Комсомольская правда» Наталья Макарова: «Наш проект открывает зрителям молодых российских ученых. Мы хотели, чтобы то, о чем они говорят, было понятно большой аудитории людей. Чтобы ученые доступно рассказывали об открытиях, о том же искусственном мясе или Smart-шаттлах. Мы открываем глаза на российскую науку и подтягиваем молодежь ей заниматься».
В завершение круглого стола Заведующий лабораторией электротранспорта ЦРИ Московского Политехнического университета Семен Земцев рассказал о прогрессе в области создания российских электрокаров и об уже запущенных проектах в этой сфере.
«Транспорт — это большая и сложная инфраструктура, поэтому над ней работают люди разных направлений, от IT-шников до маркетологов. На сегодняшний день мы начали разработку электромобиля, активно этим занимаемся. Но еще более активно мы занимаемся другим транспортом будущего — беспилотными автомобилями. В 2019 году мы начали работать над такими машинами и разработали Smart-шаттл для движения по паркам. Он оснащен 4 посадочными местами, камерами и монитором для выбора маршрута движения. На шаттле применяется специальное программное обеспечение, позволяющее распознавать стационарные объекты, знаки и людей. Разработку можно будет использовать как экскурсионный автобус», — рассказал о новшествах в популярной сегодня области Земцев.