Ирина Лившиц вот уже почти тридцать лет читает за рубежом лекции, ведет семинары, выступает консультантом для зарубежных компаний, создающих оптические системы разного назначения и уровня сложности. Минувшим летом ее занятия открывали летнюю школу в Университете Восточной Финляндии в городе Йоэнсу.
«Сейчас Финляндия стремится занять лидирующие позиции в Европе в области фотоники, и у нее есть для этого все предпосылки. Эта международная школа собрала около 60 участников из самых разных стран мира, были даже ребята из Африки, из Ганы. Причем приехали не только студенты, но также сотрудники компаний — к примеру, двух человек туда прислала “Sony”», — рассказывает Ирина Леонидовна.
Она рассказывала слушателям о том, что такое виртуальная и дополненная реальность, как сделать приборы для них, какова физика их взаимодействия с глазом. Помимо теории она также проводила практические занятия, на которых каждый слушатель должен был рассчитать несложный прибор виртуальной реальности.
«При проектировании любой оптической системы важнейшим шагом является определение исходной оптической схемы – за рубежом это называется стартовой точкой. Сейчас существует большое количество программ для проектирования оптических систем, но нерешенной остается именно эта задача – определить стартовую точку. Можно заложить систему, которая будет содержать десять линз, а можно сделать одну, вся схема будет лучше, но линза будет такая необычная, что может быть для ее изготовления придется создать новую технологию. Именно в этом и заключается работа проектировщика оптических систем – создать оптимальную оптическую систему, которая бы решала поставленную задачу, была бы новой, простой, легкой, достаточно эффективной и при этом дешевой», — продолжает Лившиц.
Ломая привычные барьеры
По словам ученой, такие школы полезны не только слушателям, но и самим преподавателям. Десятки людей, приехавших со всех концов Земли, не только сами получают знания, но и делятся своим опытом. Порой даже можно встретить своих собственных учеников прежних лет.
«Есть такая компания в Нидерландах, Luxexcel. Как выяснилось, один из ее руководителей был моим студентом во время моей работы в Голландии. Причем я, признаюсь, уже его забыла, а сейчас, когда мы с ним снова встретились в Финляндии, он подошел и сказал мне спасибо. Я спросила, мол, за что? Он ответил, что был моим студентом, и теперь открыл компанию, которая печатает линзы, причем уже с оптическим качеством. Раньше они печатали слабенькие линзы, а теперь нашли материал, который позволяет печатать линзу, пригодную для оптического оборудования, на 3D-принтере! Это удивительно», — рассказывает Ирина Леонидовна.
При этом новичок, который только начал свой путь в оптике, может в своей работе натолкнуть профессионала на смелые идеи, которые, быть может, и не пришли бы ему в голову.
«Каждый человек индивидуален, и он подходит со своих позиций. Вот, допустим, даешь человеку задание, а он человек новый, не знает, что есть вещи, которые с точки зрения теории, устоявшихся принципов делать нельзя. Он не учитывает этого и предлагает совершенно новое решение, ты смотришь не него и понимаешь, что действительно… почему мы думали, что так невозможно? Так и рождаются новые направления – сейчас, к примеру, популярно при создании оптических систем использовать линзы свободной формы (free form). Раньше линзы были выпуклыми, вогнутыми, сферическими и симметричными относительно оптической оси. А теперь они могут быть какими угодно: несимметричными, трапециевидными эта революция буквально сейчас происходит», — поясняет она.
Различий не осталось
При этом, отмечает Лившиц, при работе в такой школе чувствуется, что различий между иностранными студентами и обучающимися в Университете ИТМО практически не осталось. Если еще два десятка лет назад контраст между работой с российской аудиторией и слушателями из других стран явно чувствовался, то теперь его нет.
«Сейчас отличие свелось к нулю – у нас международный университет, университет неклассический. У нас международные студенты, к нам в том числе поступают из-за рубежа. Двадцать лет назад была большая разница – в Европе, к примеру, никто не дает списывать, это их карьера, их перспективы, они все мотивированы. Наши студенты списывали, ходили группами, кто-то был мотивирован, кто-то нет. Сейчас все очень мотивированы, наши ребята стали такими же, как зарубежные студенты. И не только в подготовке, они стали раскованнее, свободнее. Университет сделал колоссальный прорыв. Мы общаемся со студентами как с коллегами, они работают с нами наравных», — рассказывает Ирина Леонидовна.
Тот случай, когда недостаток стал достоинством
Несмотря на то, что основные производители оптического оборудования сосредоточены не в нашей стране, российская оптическая школа востребована по всему миру. На вопрос, почему так происходит, Лившиц улыбается и отвечает: «Мы знаем, как выбирать стартовую точку».
«У нас существовала большая школа оптики. Мой руководитель, профессор Русинов, я считаю, один из ведущих оптиков мира, но ему не удавалось выходить на мировой уровень, потому что у нас были военные работы, мы не могли так широко общаться с коллегами. Но это тот случай, когда недостаток стал достоинством. У нас компьютеры пришли в нашу область и страну вообще на лет двадцать позже, чем в Европу и Америку. Они уже имели компьютеры и нажимали кнопки, а мы … Когда я пришла работать после окончания университета, то в лаборатории сидели люди и вручную считали лучи, человек по десять на арифмометре, чтобы не ошибиться, сидели парами и считали одно и то же, только потом пришли компьютеры “Урал”. Но мы не растеряли умение выбирать стартовую точку. Пока у них просчитывались сотни вариантов, мы должны были выбирать вручную. Введешь лишнюю линзу — у тебя будет много проблем, будут потрачены месяцы на расчеты», — рассказывает Ирина Леонидовна.
Также, по ее мнению, отечественные инженеры-оптики более универсальны, они могут решать широкий круг задач.
«В Японии они специализируются, допустим, на микрообъективах. Они считают только микрообъективы всю жизнь. Мы сегодня микрообъективы считаем, завтра телескопы, что угодно», — поясняет она.
Главная проблема виртуальной реальности
По словам Ирины Леонидовны, на проведении летней школы ее сотрудничество с коллегами из Йоэнсу не заканчивается. Она надеется, что ей и ее финским коллегам удастся создать коллаборацию для решения одной из основных проблем технологии виртуальной реальности. Как известно, по целому ряду причин многим людям некомфортно находиться в VR-очках, у них может начаться головокружение и тошнота. Сама она, признается Лившиц, тоже испытывает дискомфорт, если долго находится даже в лучших системах виртуальной реальности.
«Большие проблемы возникают, ведь человек по сути обманывает свой мозг и свой глаз. К нему поступает дополнительная информация. Это одна из крупнейших проблем, которые стоят сейчас в этой области – этим занимаются многие крупные компании, в том числе Huawei, LG, Samsung. Они несколько раз к нам приходили и спрашивали, можем ли мы решить эту проблему. Здесь проблема на стыке нескольких наук. С одной стороны, когда вы долгое время мотрите на ближний объект, то глаз все время перестраивается и мышца устает. С другой – в мозг постоянно поступает информация. По идее надо, чтобы оптики объединились с офтальмологами и теми, кто изучает мозг, и создали команду, которая бы этот вопрос решала бы. Пока не удается. Мы собираемся в принципе объединяться с финскими коллегами. Если удастся решить, то это равноценно Нобелевской премии», — рассказывает она.
Также, по ее словам, она в настоящий момент готовит совместный проект с коллегами из Бельгии, посвященный линзам свободной формы.
«Мы в этом году подались вместе с брюссельским свободным университетом на грант. Проект посвящен новым поверхностям free form. Сами линзы будут делать бельгийцы, а мы считать. Технология у нас отстает, мы не сможем сделать, но рассчитать можем именно мы», — заключает ученая.
