«Инновационный голод в области хранения данных огромен»
Для начала расскажите, пожалуйста, о том курсе, который вы проведете для студентов Университета ИТМО?
Я занимаюсь голографией и обработкой оптического сигнала, я — оптический инженер. Прежде всего, я буду рассказывать о том, как моделировать объемные голограммы, о физике, связанной с дифракционным рассеиванием в объемной голографии.
Вторая часть курса будет посвящена носителям, на которых вы можете записать голограммы. В частности, я буду говорить о фоточувствительных самозаписывающих пластиках. Когда вы воспроизводите запись с помощью света, вы дублируете трехмерное поле. С этого момента у вас есть элемент, который вы можете использовать для хранения информации, для создания пассивных оптических компонентов, таких как линзы. Вообще, существует очень много применений.
По существу мой курс будет посвящен двум вопросам — как вы можете сделать голограмму и как вы сможете ее затем воспроизвести.
Любая область науки имеет какие-то наиболее «горячие» темы, передовую линию, где совершаются открытия. Где пролегает эта область в голографии?
Голография развивается с 1960-х годов, а первые голограммы были записаны еще в 1940-х. Потенциал для применения этой технологии очень большой, но есть момент, который является фундаментальным при разговоре о практическом использовании голограмм — это доступность хороших, подходящих материалов для их записи. Их создание заняло очень долгое время.
К примеру, люди использовали светочувствительные материалы на основе галогенидов серебра, такие же материалы использовали для создания фотографий. В 1990-х годах даже использовали бихромированный желатин. Но большая часть этих материалов не является самозаписывающими. Если вы хотели записать голограмму, вам приходилось куда-то уходить с пластиной, запираться, обрабатывать ее, чтобы надежно сохранить голограмму.
В 1990-2000-х годах люди придумали самозаписывающие пластики, в которых голограмма создается сама под действием света. Вам ничего больше делать не нужно. Это значит, что голографическое изображение, которое вы записываете, будет практически идентичным тому, что вы потом будете воспроизводить. Ведь зачастую обработка материала приводила к изменению голограммы. Теперь мы делаем большой шаг от материалов, которые создаются и работают в лаборатории, к коммерческим образцам.
Дело в том, что большая часть серебросодержащих пластин, которые использовались раньше, производилась такими крупными гигантами, как Kodak. Но сейчас очень мало компаний, которые бы массово производили самозаписывающие фотоматериалы. У людей нет доступа к этой технологии. Есть одна-две компании. Так что передовая линия находится именно здесь ― в том, как рационально и разумно использовать эту технологию, чтобы создавать и применять эти новые самозаписывающие коммерческие материалы.
Каковы перспективы применения этих новых голографических материалов и голографии вообще?
Например, специалисты думают об использовании голографии в создании фар для автомобилей. Также сейчас много разговоров о создании «умных» очков, которые будут отображать сгенерированную компьютером информацию. Но для этого вам надо сделать фотонные интегральные схемы, которые должны работать от маломощного источника энергии и проецировать информацию в человеческий глаз. Один из способов создать такие схемы — использовать голографические элементы, имеющие небольшую толщину слоя, но, тем не менее, способные направлять свет, что очень подходит для проецирования изображения.
Вторая цель — голографическое хранение данных. Множество таких идей исследовалось в прошлом, ученые пытались показать функциональность своих разработок в лаборатории, но промышленное производство и работа в лаборатории — это две совершенно разные вещи.
Концепция голографического хранения данных имеет большую историю, но теперь стали доступны новые материалы, которые позволяют ей выглядеть более реалистично. Мы можем все увереннее говорить о перспективах массовых хранилищ информации, использующих объем материала для записи данных. Мы можем стремиться хранить информацию в объеме, более экономно, чтобы у нас запись велась не в двух, а в трех измерениях.
Говоря об этом, я всегда напоминаю студентам, что мой первый жесткий диск вмещал всего 10 Мб. Он был большой, как кирпич, очень дорогой и вмещал всего 10 Мб. Сейчас я могу купить флэшку, вмещающую 1 Тб. Эта эволюция произошла всего за 30 лет, так что заинтересованность, потребность, голод до инноваций в области хранения данных огромен.
Также есть применения, связанные с конденсаторами, повышающими эффективность солнечных батарей и многие другие возможности для использования голографии.
Как будет построен курс?
Всего будет порядка 10-12 лекций и что-то вроде семинарского занятия. Также будут лабораторные работы, посвященные тому, как записывать и использовать голограммы. Лабораторные будут проводить сотрудники ИТМО, с которыми я буду держать связь.
«Всякий раз, когда экзаменуешь PhD-студента, узнаешь что-то новое»
Как вообще родился курс для студентов Университета ИТМО?
Я член нескольких международных научных обществ, к примеру SPIE и OSA — профессионального сообщества оптических инженеров. Я постоянно встречаю множество людей со всего мира, у меня много друзей. Это важно для меня, ведь живу я в небольшой стране и работаю в университете, где лишь несколько человек занимаются оптикой. В моем вузе, да и в стране [Ирландии], не так много людей вообще знают, о чем я говорю (смеется).
На одной из конференций я встретился с людьми из вашего университета, которые были настолько добры ко мне, что поняли мой ужасный английский. Я был очень признателен им за это — кто-то вообще понял, что я говорю (смеется). Мы стали беседовать о том, чем занимаемся в своих лабораториях, и они пригласили меня прочитать такой курс. Я, конечно, был тронут. Один из основателей голографии [Юрий Николаевич] Денисюк — мне было очень приятно беседовать с людьми из его родного университета, в котором он вел большую часть своих исследований.
Я надеялся, что сам смогу посетить Петербург, моя жена была у вас, сказала, что это очень красивый город. Однако из-за COVID-19 этого сделать не получилось. Но я жду с нетерпением возможности начать занятия, я спрашивал своих друзей из ИТМО, достаточно ли хорош мой английский, чтобы несчастные студенты меня поняли. Мне ответили, что да. Посмотрим.
Помимо курса лекций вас с ИТМО связывает также и то, что вы выступаете оппонентом на одной из защит диссертаций наших аспирантов. Почему вы согласились?
Мои коллеги из ИТМО, зная, что я был научным руководителем у многих PhD-студентов здесь, в Ирландии, что я экзаменовал множество PhD по всему миру, попросили меня стать сторонним экспертом на защите вашего аспиранта. Я был польщен, я и раньше встречался с несколькими студентами из ИТМО, которые задавали мне интересные вопросы, делились информацией, я старался помочь им советом.
Я читал многие статьи из ИТМО, я занимаюсь не только голографией, но и обработкой оптических сигналов, поэтому я знаком с разными работами и знаю, что ваш университет хорош по репутации и атмосфере. Мне было очень приятно, что меня попросили, а еще мне приятно учиться новому, потому что всякий раз, когда вы экзаменуете PhD-студента, вы можете сами узнать новое, для меня это очень важно.
«Большинство студентов предпочитают, когда вы с ними честны»
У вас впечатляющий список публикаций, большой индекс Хирша. Зачастую ученые с такими показателями стремятся оказаться в ведущих вузах мира, чаще всего в США. Почему вы предпочитаете оставаться в Ирландии?
Знаете, я очень удачливый парень, у меня было два научных руководителя. Один из Венгрии, другой из Англии и Австралии. Первый ― Ласло Солимар ― написал 14 книг, сейчас ему 90 лет, и он продолжает работать. Я ему как-то даже написал: «Пожалуйста, прекратите так усердно работать, у меня даже шанса вас догнать нет». Мой англо-австралийский руководитель Колин Шепард написал в два раза больше статей, чем я. Так что это лишь кажется, что у меня много статей, на самом деле есть люди, у которых их в два раза больше. У меня очень хорошие примеры для подражания.
Что касается вашего вопроса — да, я мог остаться в Америке, я очень люблю эту страну и люблю американцев, но мне нравится Европа, я чувствую себя здесь прекрасно. Я же сын фермера. В России у вас есть слово «kulturni», так вот, я не «kulturni». Я селянин, и я чувствую себя очень хорошо в своей стране. Мне нравится быть в кругу семьи. Мне нравится в Ирландии, тут я как рыба в воде. Но у меня много друзей за рубежом, я с ним общаюсь, часто приезжаю к ним.
В беседе со многими коллегами я заметил, что участие в глобальном научном сообществе очень сильно завязано на те институты, в которых вы работали или работаете. Как вам удается одновременно жить комфортной для вас жизнью в Ирландии и при этом активно коллаборировать со всем миром?
Я люблю говорить с людьми, а еще мне очень нравится моя работа, я стараюсь сохранять связи, я езжу на конференции по многу лет. Вообще, я очень везучий, у меня много связей по всему миру. Конечно, не все люди такие приятные, как другие, но я люблю общаться и учиться у людей.
Возможно, дело в ирландской культуре — ты просто уважаешь людей, они тебе интересны, ты хочешь с ними говорить. И в ответ большинство хотят говорить с тобой, со временем я узнаю, что у них есть жена, ребенок, какую работу они делают в лаборатории. Понимаете, это не про дела и не про выгоду, просто это очень интересно.
Я вообще люблю пробовать и узнавать новое. К примеру, я запустил несколько компаний. Я не бизнесмен и не смог бы их реально выстроить, добиться с ними успеха, но я их запустил и многому выучился, делая это.
Еще такой вопрос ― вы выглядите человеком, достаточно расслабленным…
На самом деле боюсь, что нет. Я люблю поболтать о том-о сем, но я очень серьезен, когда дело касается работы. Я считаю, что очень важно объяснять людям, чего ты от них ждешь, чего ты хочешь.
Я говорю своим студентам, чтобы они относились к учебе в аудитории, как к работе. Я пытаюсь показать, что в индустрии все [будет] так же. Так что, говорю я им, если за работу вам можно поставить пятерку, компания за вас держится и продвигает вперед. Если задание выполнено на четверку, то вас оставляют, но не продвигают. Если у вас тройка, то вам с боссом предстоит серьезный разговор. Если двойка ― вас увольняют. Все очень просто. Самая важная вещь ― это заинтересованность. Для меня инженерия ― это профессия, а ты должен быть профессионалом. Очень хорошо быть добрым с людьми и заботится о них, но бизнес есть бизнес.
Я могу простить почти все что угодно, я искренне люблю людей. Люди могут делать ошибки, они иногда болеют, но они должны трудиться. Все остальное нестрашно, но важно трудиться. Я открыт для студентов, но если они ленивы, если они не желают трудиться, это совсем не здорово. Но, знаете, большинство студентов предпочитают, когда вы с ними честны.
Это правда, но я хотел спросить вот о чем. Многие ученые говорят, что сегодня академический мир похож на гонку на выживание: у тебя есть жесткий график, когда, сколько и в каких журналах должны быть статьи. Несмотря на ваши впечатляющие показатели, кажется, что для вас это не гонка?
Ну, во-первых, я начал работать, наверное, лет 35 назад. И сейчас эти вещи стали жестче, чем были тогда, когда я начинал. Кроме того, просто очень важно любить то, что вы делаете. Если это так, то иногда вы зарабатываете, иногда нет — но это не так страшно.
И вообще, я уже говорил, что я счастливец. У меня хорошая семья, которая меня любит, замечательная жена, которая меня поддерживает. Это очень важно. Также я работаю очень много. Это мое хобби, некоторые имеют другие хобби — они играют в гольф или ходят под парусом, я же работаю. Ну и еще, я неглупый парень, хотя, конечно, большую часть времени жена так не думает (смеется). Но когда я возвращаюсь к работе, у меня иногда бывают очень неплохие идеи, во всяком случае, интересные для меня.
Вообще, когда я встречаюсь с PhD-студентами, то сразу спрашиваю у них, чего они хотят: идти в промышленность или работать в академии. Если они говорят, что хотят стать профессорами, я отвечаю: «Не надо». Не стоит пытаться стать профессором, если вы этого не хотите очень-очень сильно. Быть профессором — это очень странная жизнь. Если хотите стать профессором — пишите статьи. При этом я стараюсь организовать работу так, чтобы каждая статья была главой из будущей диссертации. Также я вдохновляю их выступать на конференциях.
Очень многие студенты креативны, они просто переполнены идеями, но этого недостаточно. Вам необходимо при этом что-то делать! Все имеют идеи, но надо их во что-то воплотить: в статью, в результат, в эксперимент. А еще я стараюсь поддерживать хорошую атмосферу в лаборатории. Потому что счастливые люди всегда работают усерднее и больше.
Мы ― инженеры, мы не претендуем на Нобелевскую премию, мы стараемся сделать хорошую науку, которая облегчит людям жизнь. Я написал кучу статей и никогда не знал наперед, понравится это кому-то или нет. Но большую часть работ я делал, потому что был в этом заинтересован.
Вообще, некоторые люди удачливы, они оказываются в нужное время в нужном месте и с нужными умениями. Некоторые оказываются в неправильном месте и в неправильное время. Но могу сказать, чем усерднее вы работаете, тем более вы удачливы.
И наконец, есть еще одна вещь, о которой надо помнить. Коммуникация очень важна. Если вы сделали лучшую статью в мире, но у вас нет хорошей коммуникации, то никто об этом не узнает. И если вы написали что-то, принесли профессору, а он не понимает, то у него будет лишь два ответа: либо идиот он, либо вы. Я часто спрашиваю студентов: «Какой из ответов, по-вашему, выберет преподаватель?» Коммуникация очень важна, мы о ней не задумываемся в начале. Мы слишком погружены в физику, математику, инженерию.
Меня расстраивают люди, которые полагают, что успех зависит от количества статей. Я знаю многих, кто почти ничего не написал, но они по-настоящему успешны. В бизнесе много успешных людей, которые не достигли чего-то в академии.
Но вообще, успех — это очень личная вещь. Если у вас есть семья и дом — вы удачливы. Если вы вырастили детей — вы тоже очень успешны. Я люблю свою работу, но свою жену и сына я люблю больше.
