Семинары

Итоги, планы, тенденции

28 июня в конференц-зале Лаборатории ядерных проблем состоялся общелабораторный семинар "Семилетний план 2017-2023 и подготовка стратегической программы развития Института до 2030 г. Перспективы интеграции ОИЯИ в Европейскую систему исследовательских инфраструктур".

Докладчик, главный научный сотрудник ЛЯП Н.А.Русакович, подвел итоги прошлой семилетки, упомянув о том, чего не удалось реализовать; рассказал о ходе реализации крупных проектов, о ситуации с финансами, кадрами. Особое внимание было уделено европейской исследовательской инфраструктуре и необходимости интеграции в эту среду. Несколько слайдов были посвящены тому, как, по мнению докладчика, Институт будет развиваться после текущей семилетки. Такой обзор приобретает особую ценность, учитывая что докладчик, в качестве главного ученого секретаря ОИЯИ, более 10 лет принимал непосредственное участие в обсуждении и разработке перспективных планов. Вниманию наших читателей мы представляем конспект семинара, поскольку он не только содержит большой фактический материал, обозначает линии и направления, в которых следует сконцентрировать усилия, но и в какой-то мере призывает к более активному участию в создании стратегии развития Института до 2030 года.

Семилетний план 2010-2016

Программа версталась давно, и ее главная цель - посвятить этот период развитию собственной исследовательской инфраструктуры. Обозначены были три позиции: создание ионного коллайдера NICA, создание циклотронного комплекса DRIBs-III, модернизация реактора ИБР-2. В то же время была выдвинута концепция по тесному взаимодействию с европейскими научными руководящими органами, чтобы способствовать интеграции Института в общеевропейский исследовательский ландшафт.

Сейчас у нас около 40 исследовательских тем, проблемно-тематический план ежегодно обновляется, модифицируется. Это основа всей нашей деятельности, потому что не только сама научная работа, но и бухгалтерская, финансовая отчетность выполняется на основе этого плана.

Что мы не сделали из самого важного в предыдущей семилетке? Если помните, было запланировано окончание строительства коллайдера NICA сначала к концу 2015 года, потом 2016-го... Почему произошло смещение сроков? Потому что изменилась концепция проекта. В варианте 2007 года коллайдер должен был размещаться в 205-м корпусе ЛФВЭ, потом стало понятно, что это неподходящая конфигурация, появилась новая конструкция, естественно, работы усложнились, сроки сдвинулись. Когда проект впервые докладывался на Ученом совете, он оценивался в 50 млн долларов, а современная версия - уже 500 млн долл. Надеемся, что в этой семилетке NICA будет построена. В прошлом году, вы знаете, вышло распоряжение Правительства РФ, в котором предусмотрено совместное финансирование мегапроекта. Большая часть средств уже получена, финансирование идет согласно расписанию, но еще не полным ходом, потому что расходование средств, полученных от России, обусловлено рядом специальных требований.

Много достижений было в области ядерной физики: открыт 117-й элемент; 113-й, 115-й, 118-й подтверждены новыми экспериментами, изучены ядра изотопов. В ноябре 2016 года присвоены имена новым элементам, и это был основной результат прошлой семилетки в ЛЯР. Но есть и проблемы. В прошлой семилетке Фабрика сверхтяжелых элементов должна была быть построена полностью, но работа до сих пор идет. Проблема связана с тем, что строительная фирма не справилась с задачей, заказ был передан другой компании, которая пока нормально выполняет обязательства. В конце 2017 года все будет введено в эксплуатацию, ускоритель уже смонтирован, первые эксперименты состоятся в 2018 году.

И наконец, реактор ИБР-2. Как вы знаете, он был модернизирован, и это не какие-то незначительные изменения. По сути сохранили только здание, все остальное было заменено. Теперь реактор может работать еще как минимум лет 20. И, приятная статистика, видно, как растет количество экспериментов: 2014 год - 163 предложения, 2015 г. - 197, а в 2016 году - 238 предложений. Естественно, не все они пропускаются соответствующей комиссией, тем не менее можно сказать, что пользовательская политика на ИБР работает очень хорошо и прогрессирует, причем доля физических и химических экспериментов уменьшается, а доля прикладных исследований растет. Установлены новые спектрометры, увеличивается число стран-пользователей. Если говорить о реакторе, то все сделано вовремя, по плану. По установке ИРЕН, источнику нейтронов, скажу только то, что в последние годы в три раза увеличена интенсивность.

Проект "Байкал" не был включен в прошлый семилетний план, он еще не был сформирован к тому времени. Тем не менее сейчас хорошо известен и теперь это один из ведущих проектов ОИЯИ. В озеро Байкал уже погружены два кластера с фотоумножителями, по высоте сравнимые с Останкинской телебашней. Есть уже зарегистрированные события. То есть эта установка, хотя еще и не достигла полного масштаба, уже дает экспериментальные данные.

Впечатляющие итоги - мы этого в повседневной жизни иногда не замечаем - наблюдаются в области информационных технологий. В 6 раз увеличилось количество процессоров за минувшую семилетку, в 15 раз - дисковая память, введен в эксплуатацию робот для магнитных лент, в 10 раз увеличилась скорость внутренней сети и во столько же - скорость внешней сети. На самом деле то, что мы сейчас живем и не испытываем трудностей в этой области, - заслуга Лаборатории информационных технологий, хотя и смогли реализовать не все, что хотели.

Образовательная программа. Общее количество студентов, приезжающих в ОИЯИ, несколько уменьшается в последние годы. Но что важно - растет число студентов, которых взяли на работу в ОИЯИ. За семилетку рост с 16 до 76 человек - очень важный показатель, а значит, Учебно-научный центр приносит конкретную пользу. Кроме студенческих практик, есть программы с учителями, школьниками.

Бюджет. В свое время полномочными представителями было принято решение увеличивать бюджет в течение семилетки примерно на 20 процентов год от года, и до 2015-го все так и происходило, практически в идеальном соответствии с планом. В 2015 году начались проблемы, они связаны в том числе со странами, которые не платили ничего, возникли трудности политического характера, негативно сказался неполный взнос России. Это, наверное, все почувствовали. Долги признаны, будем надеяться, что они будут компенсированы, но пока ситуация остается сложной, долг России составляет около 130 млн долларов, и это сильно сказывается на работе Института, особенно на создании новых установок.

О персонале. Численность растет, причем в основном в бюджетных подразделениях - лабораториях и в управлении ОИЯИ. В производственных подразделениях цифры держатся стабильно. Средний возраст сотрудников не меняется, к сожалению, составляет примерно 52 года. Два пика наблюдаются - в возрастах до 35 и свыше 50 лет. Провал в среднем возрасте сохраняется. Часто случается, что молодой сотрудник - вчерашний студент - работает в ОИЯИ, а когда становится понятно, что надо содержать семью, обзаводиться жильем, уходит на более высокие зарплаты в Москву, другие организации. Количество молодежи увеличилось за семилетку на 10 процентов, но и количество пенсионеров увеличилось примерно так же.

Европейская исследовательская инфраструктура

В 2013-2014 годах мы начали работу по внедрению наших планов в Европейскую "дорожную карту". В Евросоюзе существует комиссия, предназначенная для отбора и реализации общих проектов в странах ЕС. Там, естественно, есть и явные доноры, и получатели денег. Есть "совет по научной политике", который называется Европейский стратегический форум по исследовательским инфраструктурам, ESFRI. С некоторых пор мы участвуем в его работе и даже удалось включить в Дорожную карту ESFRI 2016 года проект NICA. Это довольно непростая задача, и не стоило ждать, что нам распахнут свои объятия, хотя мы не обращались с просьбой о финансировании. Мы хотим, чтобы наши установки, если они хорошие и нужные, были в эти планы вписаны. В дальнейшем мы намерены включить в Дорожную карту ESFRI Фабрику сверхтяжелых элементов и ИБР-2. Нам это надо не только для престижа, но и для того, чтобы европейские физики получили возможность работать в Дубне на уникальных установках с рекордными параметрами.

Кроме того, в 2014 году оформлен взаимный статус наблюдателей ОИЯИ - ЦЕРН, а также наш Институт вошел в Европейское ядерное сообщество NuPECC.

Новый Семилетний план 2017-2023

Главная цель - эффективно использовать все то, что мы имеем, и довести до конца крупные проекты. NICA должна заработать, "Байкал" закончит установку кластеров. Важно развивать международное сотрудничество. Вы знаете, что периодически у стран-участниц возникает вопрос, а нужен ли им ОИЯИ. Обычно это связано с тем, что меняется правительство, новые министры науки переосмысливают полезность участия в наших программах, оценивают, насколько качественно готовятся научные кадры. Международное сотрудничество, наверное, - самое важное дело в той работе, которая совершается в рамках наших планов. Вступление в ОИЯИ новых государств пока не произошло, но у нас сейчас 6 ассоциированных членов. И, конечно, нужно стремиться к тому, чтобы работа и жизнь в Дубне были сравнимы с европейским уровнем, эта проблема у нас есть.

На нескольких слайдах были представлены графики и сроки по созданию и финансированию NICA, Фабрики СТЭ, ИБР-2, нейтринной программы, ИРЕН. Так называемые "другие проекты" занимают 10-15 процентов затрат бюджета. Это, например, участие в проектах ЦЕРН, эксперименты на пучках Нуклотрона, нейтринная программа (кроме "Байкала"), радиобиология и другие. Более подробные сведения, таблицы, диаграммы представлены в недавно изданной брошюре с изложением Семилетнего плана, можно с ними ознакомиться и на интернет-портале Института. В качестве промежуточного заключения было отмечено, что в рамках новой семилетки:

- Институт продолжает развиваться как мультидисциплинарный научный центр. Периодически возникают мнения, что надо сосредоточиться только на нескольких главных проектах. Однако Институт интересен и уникален тем, что в нем много разнообразных направлений, которые друг друга обогащают.

- Все задачи новой семилетки можно выполнить с тем бюджетом, который запланирован, с незначительными расхождениями.

- Директора лабораторий заявляют, что для реализации их задач по эксплуатации создаваемых установок потребуются новые сотрудники (около 50 человек в ЛЯР, 150 в ЛФВЭ). Так что проблема количества, качества и структуры персонала существует.

Концепция развития ОИЯИ до 2030 года

Ученый совет рекомендовал дирекции проработать не столько среднесрочные планы, но и определить, как Институт будет развиваться в дальнейшем. Практически эта работа только началась, хотя уже год назад вышел приказ о создании рабочей группы. Сейчас ожидается, что из лабораторий будут поступать предложения.

Вопрос важный, и не только для Дубны, но и в мировом контексте. Например, что происходит сейчас в физике элементарных частиц? Нет прежней конкуренции, происходит разделение сфер влияния. В Европе, наверное, будут строить следующий адронный коллайдер. США получили на откуп работы, связанные с пучками мюонов и нейтрино; в Европе это направление, вероятно, развиваться не будет, и уже есть взаимные договоренности о совместных исследованиях. Линейный коллайдер, скорее всего, будет построен в восточном регионе - Японии или Китае. Поэтому иметь планы необходимо - при всё возрастающей стоимости установок они позволяют сосредоточиться на определенных исследованиях и вовремя сориентироваться, чтобы не остаться в стороне. И нам тоже важно провести работу по осознанию того, чем хотя бы большинство присутствующих в этом зале людей будут заниматься в ближайшие 20-30 лет.

Концепция развития ОИЯИ до 2030 года еще не утверждена, и даже подробно не обсуждалась. Тем не менее сделаны первые шаги по формулировке долгосрочных планов, которые после соответствующей проработки определят дальнейшую стратегию развития ОИЯИ. По мнению Н.А.Русаковича, основными элементами концепции могут стать следующие:

- Максимальное использование потенциала имеющихся и создаваемых базовых установок и их интеграция в европейскую и общемировую исследовательскую инфраструктуру. Придание ОИЯИ характера пользовательского центра - не только в реакторных экспериментах, но во всех основных проектах.

- Участие в создании и использовании установок на территориях стран-участниц. Некоторые страны-участницы ОИЯИ начинают строить масштабные установки у себя. Например, в Румынии строится лазерный ядерный центр ELI, в ЮАР - огромный радиотелескоп. Мы не можем и не должны игнорировать эти тенденции.

- Дальнейшее развитие роли Института как образовательного центра для стран-участниц - наш не до конца используемый потенциал.

- Предоставление государствам-участникам доступа к информационным технологиям и вычислительным мощностям ОИЯИ. Организация, на определенных условиях, доступа к экспериментальным данным, а также к разработанным в Институте технологиям. Есть пример организации открытого доступа к данным космического телескопа "Хаббл" - там можно заказать фотографии какой-то части Вселенной. Через год данные, как правило, поступают в открытый доступ. И оказалось, что количества публикаций, сделанных авторами проекта, и публикаций, сделанными другими научными группами, примерно равны. Что касается технологий - достаточно давно ЦЕРН объявил, что его разработки, включая рабочие чертежи, есть достояние всего мира. Единственное, что надо сделать при использовании - ссылаться на ЦЕРН. Это тоже, наверное, должно стать частью нашей будущей политики.

NICA после завершения строительства будет работать минимум лет 10 как установка, поставляющая новую физическую информацию. Очень важно, чтобы было сотрудничество с близкими по задачам проектами, такими как FAIR в Германии. Необходимо создание системы эффективного взаимодействия между этими международными программами в организационной, технологической, исследовательской областях, совместной обработке данных, разделении труда, оформление такого сотрудничества в общеевропейском контексте. В отношении будущего развития для NICA обсуждаются спиновая физика, электронно-ионный коллайдер, "попутные" пучки (когда пучки тяжелых ядер двигаются в одну сторону с одинаковыми скоростями, можно наблюдать интересные взаимодействия, связанные со структурой вакуума) - есть идеи, но еще нет определенной долгосрочной научной программы.

Ядерная физика. Скоро заработает Фабрика сверхтяжелых элементов, будут также существенно расширены возможности работы на других ускорителях ЛЯР. Здесь, может быть, главное - реализация пользовательской политики. Кроме того, следует определить степень участия ОИЯИ в проекте ELI.

Конденсированное состояние материи. Уже говорилось, что впереди есть 20 лет для работы на ИБР-2. Но интересно сравнить ЛНФ, например, с Институтом Лауэ-Ланжевена в Гренобле. Количество сотрудников практически одинаковое, бюджеты отличаются в 4 раза, количество спектрометров - втрое в пользу Гренобля, пользователей у нас 200, у них 800, количество публикаций больше в 5 раз. Конкурентная среда довольно серьезная. Чтобы быть заметным на этом фоне, нужно создавать какие-то уникальные возможности для физиков. Возможно, эта задача упрощается тем, что некоторые европейские источники нейтронов, вероятно, будут закрываться в недалеком будущем.

Нейтринная физика. Взаимодействие с такими проектами, как IceCube на Южном полюсе и KM3NeT в Средиземном море. До какой-то степени мы уже начали помогать реализации проекта DUNE в США и созданию радиотелескопа SKA в ЮАР.

Физика высоких энергий. В течение ряда последних лет государства-участники ОИЯИ налаживают прямые взаимоотношения с европейскими ускорительными и реакторными центрами. Заинтересованность государств участвовать в исследованиях на будущих внешних установках "через ОИЯИ" низка уже сейчас и будет падать в дальнейшем. Нам предстоит определение роли, степени вовлеченности и формата участия ОИЯИ в проектах больших коллайдеров и экспериментальных установок ЦЕРН, Японии, Китая. На строительство домашней установки для исследований по физике высоких энергий рассчитывать не приходится. С другой стороны, на сегодня "акции ОИЯИ" в ЦЕРН оцениваются очень высоко, главным образом, вследствие значительного вклада Института в проект LHC. Возможно, стоит попытаться убедить руководство ЦЕРН в целесообразности придания будущему коллайдеру FCC статуса "партнерского проекта" двух международных центров - ЦЕРН и ОИЯИ и, тем самым, лишить оснований рассуждения о необходимости выбора между этими двумя организациями, а также заложить основу стратегического развития этого направления в ОИЯИ.

Полная запись семинара доступна по ссылке http://stream.jinr.ru.

Материал подготовила Галина МЯЛКОВСКАЯ,
фото Игоря ЛАПЕНКО, Елены ПУЗЫНИНОЙ