Достижим ли эффект невидимости, вроде того, что описан в романе Герберта Уэллса? Вполне, считают ученые КГТУ им. А.Н.Туполева, главное - как подойти к проблеме. И готовы уже через несколько месяцев подтвердить слова практикой. И это, можно сказать, лишь побочный продукт одной из программ начинающего свою работу Студенческого научно-исследовательского центра “Парадокс” - СКБ-5. Предполагается, что этот проект не только кардинально изменит наш взгляд на многие научные и бытовые стереотипы, но и принесет реальный коммерческий успех.
Хорошо забытое
Слово “парадокс” в названии, понятно, представляет базовый принцип творческого мышления нового коллектива. А вот “СКБ”... Было в 60-70-е годы на радиотехническом факультете КАИ такое интересное явление, как Студенческое конструкторское бюро-5. Несмотря (хотя почему “несмотря”, может быть - “благодаря”?) на “студенческость”, творческий союз учащихся, преподавателей и инженеров разрабатывал не только вполне “взрослые” (некоторые - под грифом “совершенно секретно”), но и революционные для того времени темы, связанные с радиолокацией, обеспечением межпланетных полетов, советской лунной программой, проблемами инженерной психологии, синтезом света и звука (это направление потом выделилось в знаменитое СКБ “Прометей”).
Примечательно, что база “Парадокса” - Институт радиоэлектроники и телекоммуникаций при КГТУ им. А.Н.Туполева - и был ранее тем самым радиотехническим факультетом. Именно его окончил научный руководитель “Парадокса” Сергей Куприянов, заложивший здесь в 1963-1969 годах основы первых в СССР научно-прикладных исследований и разработок по обобщенному отображению пилотажной и навигационной информации - то, без чего сегодня невозможно представить современную авиацию. Как считает Сергей Сергеевич, трудно найти лучшую форму для решения творческих задач, чем СКБ: “Во-первых, студенты - это гигантский творческий потенциал. У многих есть талант, у некоторых - опыт, но главное - желание творчески работать. Во-вторых, сегодня большая часть передовых разработок связана с соединением нескольких научных направлений. А бюро - мультидисциплинарно по своей сути, это достаточно широкая среда, где встретятся студенты и преподаватели разных профилей. В-третьих, это наиболее органичная форма совмещения учебы и исследовательской работы, что в свое время я испытал на себе. Если студент только слушал лекции, а творческой работой не занимался, то какой же из него выйдет специалист? Человек элементарно пересидит”.
Важно, что СКБ объединит не только учебную и исследовательскую, но и экспериментальную, и конструкторскую, и внедренческую работу - бюро будет завязано на республиканские предприятия, и уже решено, что “полигоном” станет завод “Радиоприбор”.
Организационно и материально “Парадокс” поддерживают Академия наук Татарстана, КГТУ имени А.Н.Туполева, Инвестиционно-венчурный фонд РТ и Федеральный фонд развития малых форм предприятий в научно-технической сфере, но в дальнейшем здесь намереваются выйти на самофинансирование. Уже сейчас в СКБ много проектов уровня изобретений, которые, как надеются, будут иметь коммерческий успех. На чем основан такой не свойственный нашему времени оптимизм? Как считает Сергей Куприянов, сегодня появилась заинтересованность в передовой, нестандартной мысли и разработках. Заявленный же идеологами СКБ системный мультидисциплинарный подход обещает принципиально новые технические решения во многих областях. “То, чем мы занимаемся, это не усовершенствование старого: на сколько-то процентов мощнее, дальше и так далее, - рассказывает Сергей Сергеевич. - Такие линейные решения нас не интересуют. Мы создаем принципиально другое, объекты нового свойства. А потому и получение эффекта от вложенных средств ожидаем большое. Наши разработки, при сравнительно небольших материальных вложениях на закупку аппаратуры, эксперименты, оплату труда, дадут многократно больший эффект. Причем проблем с внедрением не будет, поскольку работа строится не на принципиально новых технологиях, а на особом комбинировании привычных компонентов”.
Человек - мера всех вещей
Первое направление связано с чрезвычайно актуальной сегодня темой дистанционного управления летательными и подводными аппаратами: СКБ готово предложить проекты телеуправляемых микровертолетов и подводных роботов. К глубинной тематике примыкает и оригинальный проект подводного планера.
Вторая область - принципиально новое поколение осветительной техники, с управляемым контрастом, когда специфике объекта будет соответствовать строго определенный светотехнический режим. Применение - научная и прочая фотография, телевидение, кино, всевозможные шоу, охранные системы.
Дело в том, что создание тонкой структуры освещения - процесс чрезвычайно трудоемкий. Здесь он оптимизируется гибкой в управлении компьютерной системой. Традиционных наработок в этой области немало, но - с одним большим изъяном: они отталкиваются исключительно от оптики. “Парадокс” же пошел по другому пути - сочетания оптики, радиоэлектроники и информатики. Прибавляем сюда биофизику и получаем упомянутый эффект невидимки. Например, сидит человек, а за ним находятся какие-то предметы, которые мы не видим. Человека освещают определенным образом, он словно растворяется в воздухе, и становятся видны скрытые им предметы. Светотехник-классик скажет, что этого быть не может, поскольку не сообразуется с законами физики. Противоречие снимает информационно-физический подход, идущий прежде всего от человека: как сделать, чтобы зрительная система воспринимала это именно таким образом.
Другой пример комплексного подхода - неослепляющие фары. Здесь при поиске решения отталкивались не столько от принципов светотехники, сколько от того, как глаз воспринимает изображение дороги.
Или проблема освещения кабин различных транспортных средств. Профессионалам известно, что при искусственном освещении в кабине возникает парниковый эффект, засвечиваются приборы, да и снаружи ничего не видно. Как сделать так, чтобы, например, пилот самолета мог полностью контролировать рабочее пространство, но при этом в кабине было бы темно? Это также не светотехническая, а биоинформационная проблема: сформировать поток информации таким образом, чтобы получить нужный эффект. И решение найдено.
Следующая и особо актуальная в смысле глобальной борьбы с терроризмом тема - идентификация личности по биометрическим параметрам. Например, сегодня многие технические средства требуют идентификации оператора: пароль, пин-код, отпечатки пальцев, сетчатка глаз и так далее. Но и способов подлога - не перечесть. СКБ предлагает принципиально иное решение проблемы, которое позволяет делать даже дистанционную идентификацию. Надо, например, перевести деньги из Москвы в Казань. Звоните оператору, с помощью небольшого, размером с компьютерную мышку прибора идентифицируетесь. Деньги пошли. Не нужно ничего помнить или хранить при себе, вы не можете это потерять или кому-то передать, это нельзя отнять или выпытать. Первые эксперименты уже проведены. Степень надежности - очень высокая.
Путешествия по реальности и виртуальности
Наше время - время бешеного темпа информации. Выигрывает тот, кто быстрее ее получает, лучше перерабатывает и усваивает. Традиционные, развивающиеся линейно средства обучения - уроки, лекции, семинары, наглядные пособия - устарели. Есть техническое решение многократной интенсификации образовательного процесса. Предлагаемый метод позволяет избавиться от большого недостатка существующей системы обучения - скажем так, некоторой принудительности. Теперь человек будет наслаждаться получением информации, выбирать темп ее поступления и тематически варьировать сообразно своей воле. То есть решена проблема доведения информации до потребителя в таком виде, в котором она ему больше всего подходит. Конечно, останутся предметы, требующие особой концентрации внимания, например, такая абстрактная дисциплина, как математика, но для гуманитарной области знаний это почти революция. Эти методики будут прежде всего применены при работе внутри самого СКБ.
Сегодня большую часть информации мы черпаем из виртуальной среды, и человечество, по сути, подошло ко входу в виртуальную реальность, у которой, оказывается, как и у обычной, есть своя экология. И следующая важная тема СКБ - экология информационной среды человека, в которой уже наблюдаются дикие перекосы. Виртуальное информационное поле зачастую программирует людей, особенно - молодежь, к асоциальному, разрушительному поведению. Стереотипы виртуальности, где, например, нет законов физики, неоформившееся сознание переносит в среду реальную. Результат - гробит себя и других. Кроме того, такая виртуальность - мощнейший способ подавления творческого сознания. В нынешнем же мире выигрывает та страна, где работает больше творческих умов. Задачи: проанализировать сложившуюся ситуацию; поднять на всех уровнях вопрос контроля виртуальности; но самое главное - найти способы переориентирования громадного потенциала виртуальных систем: не забивание сознания, а полноценная, с реальными знаниями, навыками, вопросами жизнь человека в виртуальности.
Среди других тем - голофоническое воспроизведение звуковых образов, антропоморфное управление музыкальными и световыми синтезаторами, объемное изображение, мимическая индикация для управления летательными аппаратами, динамическая графология и так далее.
Большинство проектов уже прошли успешную первичную обкатку. Дело в том, что с 1969 года и до недавнего времени Сергей Куприянов жил и работал в Болгарии, где проводил исследования (кстати, весьма хорошо финансировавшиеся) для таких организаций, как болгарские Академия наук, специальный отдел Комитета по науке и техническому прогрессу, Центральная лаборатория записи и обработки информации, Институт гидрологии и метеорологии, Министерство обороны и Институт космических исследований. Но в конце 80-х все эти начинания, по понятным причинам, рухнули.
Сергей Сергеевич мечтает перенести в Казань и другой свой болгарский опыт. В 1975 году он и другие ученые организовали в этой стране единственный в социалистическом лагере Национальный научно-экспедиционный центр ЮНЕСКО: четыреста участников, двенадцать секций (история, подводная археология, средства дистанционных исследований и так далее), экспедиции по всему миру. Центр выполнял реальные и реально оплачиваемые (а ЮНЕСКО снабжало самым передовым оборудованием) заказы для различных институтов, ни один из которых не мог позволить себе содержать в штате такую команду. А для студентов, аспирантов и молодых преподавателей это была самая лучшая практика.
Так что у Казани есть шанс не только возродить и поставить на ноги оригинальный исследовательский центр, но и совершить своего рода молодежную научную экспансию в мир - недостатка в талантливых людях у нас никогда не было.
Авторизуйтесь, чтобы оставлять комментарии