11 октября 2024 года в Интеллектуальном центре – Фундаментальной библиотеке МГУ прошла торжественная церемония открытия XIX Всероссийского фестиваля науки НАУКА 0+. Его содержательно-смысловым центром стало выступление президента Российского Союза ректоров, ректора МГУ имени М.В. Ломоносова академика В.А. Садовничего с докладом «Наука вокруг нас».
В начале своего выступления ректор напомнил, что уже девятнадцатый по счету Фестиваль науки проходит накануне действительно знаменательного события. 25 января 2025 года Московский университет встретит свой юбилей – 270 лет со дня основания. Этот праздник в соответствии со специальным Указом Президента отмечается как событие государственного значения. «За 270 лет своей яркой и плодотворной, нередко героической жизни Московский университет воспитал не одно поколение высокообразованных граждан своей страны, в том числе тех, кто посвятил свою жизнь науке. Вклад университетских учёных в становление России как мировой научной державы трудно переоценить», - отметил академик В.А. Садовничий.
В подтверждение этого тезиса Виктор Антонович обратился к фигуре основателя Московского университета – архангельского помора, крестьянского сына Михайло Васильевича Ломоносова, который своим упорством и стремлением к знаниям внёс вклад в развитие самых разных областей науки. Как сказал о нём Пушкин, «Он создал первый университет. Он сам был первым нашим университетом».
Дело Ломоносова достойно продолжили питомцы созданного по его проекту первого российского университета. Выпускники и профессора Московского университета стали цветом российской науки. Математики Чебышёв, Жуковский, Егоров, Лузин, Александров, Колмогоров, Келдыш, физики Лебедев, Столетов, Тамм, Боголюбов, Прохоров, химики Марковников, Зеленский, Семёнов, биологи Кольцов, Тимирязев, Северин, Белозерский, историки Соловьёв, Грановский, Ключевский, филологи Цветаев, Аверинцев, Зализняк, психологи Выготский, Лурия, Леонтьев, основоположник космизма Вернадский… «И это только начало списка славных имён нашей науки», – подчеркнул ректор.
По его словам, сегодня представители всех наук, собранных под шпилем Московского университета, делают важнейшие открытия, получают важные, подчас прорывные результаты. В своей лекции академик В.А. Садовничий рассказал о некоторых работах университетских ученых, о том, какой вклад они вносят в развитие мировой науки, органической связи с открытиями лауреатов Нобелевской премии этого года, имена которых были объявлены на этой неделе.
В передовом отряде современного научного знания, безусловно, находятся физики. Люди всегда стремились понять, как устроен мир вокруг нас, каковы его законы. И не просто понять, но и применить эти законы в своей жизни. Само слово физика образовано от греческого слова «природа».
В своей лекции Виктор Антонович рассказал о достижениях учёных-физиков. Нобелевская премия по физике присуждена американскому учёному Джону Хопфилду и британскому учёному Джеффри Хинтону за открытия и изобретения в области искусственных нейронных сетей для машинного обучения. Используя фундаментальные концепции и методы из области физики, они создали технологии, которые используются в сетях для обработки информации.
«Присуждение этой премии означает признание не только заслуг этих двух учёных, но и той роли, которую технологии искусственного интеллекта играют сегодня во всех сферах науки, индустрии и жизни людей. Включая и физику, где ни один эксперимент уже не обходится без машинного обучения, а нейронные сети всё чаще применяются для построения сложных математических моделей по экспериментальным данным», – отметил В.А. Садовничий.
В нашей стране исследования по созданию искусственного интеллекта восходят к работам академика Ю.Н. Журавлёва, который долгие годы преподавал в Московском университете. В 60-х годах учёные столкнулась с трудными прикладными задачами прогнозирования по сверхмалым выборкам данных (данные редки, получают их на основе дорогих экспериментов, но при этом нужны достаточно точные прогнозы). «Благодаря этим исследованиям удалось развить общую математическую теорию поиска информации по редким данным, позже обобщённую в алгоритмах вычисления оценок и в алгебраическом подходе к проблеме распознавания», – рассказал Виктор Антонович. И сегодня школа Ю.Н. Журавлева, кафедра математических методов прогнозирования факультета вычислительной математики и кибернетики, наряду с кафедрой математической логики и теории алгоритмов механико-математического факультета МГУ относятся к ведущим научным центрам в этой области у нас в стране.
Не менее успешно служит человечеству и химическая наука. Нобелевской премии этого года по химии удостоены американский учёный Дэвид Бейкер и британские учёные Демис Хассабис и Джон Джампер за исследования, связанные с решением междисциплинарной по сути задачи предсказания, понимания и искусственного конструирования белков с определёнными свойствами.
«Основной строительный материал живой клетки – это белки, преимущественно состоящие из двадцати различных аминокислотных остатков. Дэвид Бейкер использовал понимание химии белка для рационального дизайна в целях создания новых белков, которые не существуют в природе и обладают новыми свойствами. Второе открытие касается предсказания трёхмерных структур белков за счёт использования искусственного интеллекта. В 2020 году Демис Хассабис и Джон Джампер представили модель искусственного интеллекта АльфаФолд2 и предсказали структуру практически всех двухсот миллионов природных белков», – отметил Виктор Антонович.
Этой же научной проблематикой в Московском университете успешно занимается факультет биоинженерии и биоинформатики, созданный именно для решения таких междисциплинарных – на стыке биологии, химии и математики – задач. «Исследование и разработка новых генетических конструкций и белков, что было отмечено премией – это та работа, которой занимается этот наш факультет», – подчеркнул академик В.А. Садовничий.
Он добавил, что исследования в области рационального дизайна на факультете идут с 2010 года, в том числе с использованием разработок лауреата Бейкера. Уже разработаны подходы к более эффективному моделированию новых ферментов для применения в медицинских и биотехнологических целях. Сейчас учёные факультета работают над приданием новых ферментативных функций молекулам антител. В случае успеха проекта антитела, которые активно используются в фармации, смогут приобрести возможность многократного действия, что сделает лечение более доступным.
Нобелевскую премию в области физиологии и медицины в этом году получили американские учёные Виктор Амброс и Гэри Равкан за открытие механизма регуляции активности генов при помощи микроРНК. В чем их заслуга перед наукой и обществом?
Амброс и Равкан в своих работах 1993 года показали, что молекулы РНК могут также выполнять регуляторную функцию. Небольшие по размеру молекулы РНК – микроРНК – не переносят информацию о структуре белка, а определяют, какие гены будут активны в клетках. То есть эти молекулы позволяют добиться того, что одинаковый для всех клеток организма геном работает по-разному в различных типах клеток. В последующие годы многие научные коллективы установят, что микроРНК являются ключевыми участниками межклеточной коммуникации. Высвобождаясь в составе специализированных частиц, микроРНК являются своего рода «языком межклеточного общения» и обеспечивают координацию ответа всех клеток ткани на изменение внешних условий. «Революция» микроРНК заложила основу для появления регенеративной медицины, ведь именно скоординированный ответ разных типов клеток в составе одной ткани позволяет добиться полного восстановления её структуры и функции – чем и занимается регенеративная медицина.
При этом основы молекулярных исследований РНК были заложены именно в Московском университете, в классических работах академиков А.Н. Белозерского и А.С. Спирина еще в 1960-х годах. Они впервые в мире показали существование в клетке разных типов РНК, в том числе таких, как микроРНК, открытие которых, как и другие работы, посвященные роли РНК в клетке, были бы невозможны без пионерских исследований наших учёных. На практике эти достижения науки применяют специалисты уникального Института регенеративной медицины, созданного на базе факультета фундаментальной медицины и медицинского центра МГУ. Особая роль в реализации этого проекта, по словам ректора, принадлежит декану факультета фундаментальной медицины МГУ академику В.А. Ткачуку.
Виктор Антонович рассказал и научном потенциале Московского университета, без которого были бы невозможны научные достижения прошлого и настоящего. Для его развития и эффективного использования сегодня огромное значение имеют суперкомпьютерные вычисления. Ректор напомнил, что в Московском университете создан уникальный супервычислительный комплекс: суперкомпьютер «Ломоносов-2» и суперкомпьютер «МГУ–270». Возможностями этих суперкомпьютеров пользуются более двух с половиной тысяч исследователей более чем из ста российских университетов и институтов РАН.
Не менее важно привлекать и богатейший научно-исследовательский инструментарий гуманитарных наук, наук об обществе. Ректор подчеркнул, что присуждение Нобелевских премий по естественным наукам в этом году говорит о том, что важные открытия совершаются на стыке наук. «Применение методов одной науки для решения задач другой науки может давать синергетический эффект, двигающий науку далеко вперёд. И классический университет, с широким набором естественных и гуманитарных наук, – я имею в виду Московский университет, в котором читается около четырёхсот межфакультетских курсов, – предоставляет наилучшие возможности для такого научного поиска», – сказал Виктор Антонович.
Обращаясь к гостям церемонии открытия Фестиваля науки, ректор особенно выделил максимально насыщенный, соответствующий девизу фестиваля «Наука вокруг нас», характер фестивальной программы. Как всегда, она интересна и разнообразна: это лекции ведущих учёных, в том числе Нобелевского лауреата 2007 года Рае Квон Чунг (Южная Корея), сеанс связи с Международной космической станцией, работа виртуального музея науки, интерактивных выставок и множество экспериментов. Также на Фестивале пройдёт Собрание научных обществ нашей страны – в преддверии 270-летия Московского университета и 220-летия старейшего в России научного общества – Московского общества испытателей природы, работу которого уже долгие годы возглавляет В.А. Садовничий.
«Будущее науки, а, значит, и человечества в целом – в руках – точнее, в головах тех, кто сегодня делает первые шаги по дороге знаний. Желаю всем успехов на этом пути!», – сказал Виктор Антонович в своем заключительном слове, пожелав участникам и гостям фестиваля интересных идей и научных открытий на благо человечества.