Шесть специалистов из разных научных областей — биомедицины, квантовой химии, микроэлектроники, теоретической и прикладной физики — рассказали корреспонденту «За науку» о своем карьерном пути, научных поисках, планах на будущее и о том, что их всех объединяет: об опыте работы постдоком в МФТИ.
| Шубхам Шарма, старший научный сотрудник лаборатории перспективных технологий для установок и экспериментов мегасайенс. Фото из личного архива | Марина Карсанина, старший научный сотрудник Центра вычислительной физики. Фото из личного архива | Виктор Богданов, заместитель директора Центра живых систем, заведующий лабораторией мультиомики. Фото из личного архива |
| Ольга Пермякова, научный сотрудник лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники. Фото из личного архива | Даниил Федотов, старший научный сотрудник лаборатории анализа и инжиниринга мембранных систем, старший преподаватель кафедры физической химии, ассистент кафедры биофизики. Фото из личного архива | Владимир Жакетов, ассистент кафедры квантовых наноструктур, материалов и устройств, старший научный сотрудник лаборатории сверхпроводниковой наноэлектроники. Фото из личного архива |
(МФТИ только что объявил о начале Конкурса по отбору перспективных молодых ученых и научных работников в рамках программы «Приоритет-2030)
«За науку»: Когда вы решили, что хотите заниматься наукой?
Шубхам Шарма: Мне с раннего детства было интересно, как устроен окружающий мир. Когда я учился в школе в Индии, я открыл для себя физику. Занятия физикой дали мне структурированное понимание природных явлений и ответы на многие вопросы, которые меня увлекали.
Марина Карсанина: У меня нетипичная история. Я часто что-то начинаю, а уже потом приходит осознание, зачем я это делаю. Так получилось и с наукой: о карьере ученого я впервые задумалась на пятом курсе, выполняя дипломную работу. И только после года в аспирантуре я осознанно ушла из совместительства и начала серьезно заниматься исследованиями.
Виктор Богданов: Наука мне понравилась еще с университетских лет. Отлично помню тот драйв на первых курсах, когда я осознал, что занимаюсь чем-то, что до меня еще никто не делал: я синтезировал химические соединения, которые ранее не были описаны.
Ольга Пермякова: Не было какого-то момента, когда я твердо решила, что наука — это то, чем я хочу заниматься. Я просто начала и мне понравилось.
Даниил Федотов: Решение заниматься наукой было принято мной, наверное, в самый славный и противоречивый период жизни. Летом 2009 года я подал документы в Сибирский федеральный университет на кафедру биофизики. Уже тогда корпус физического факультета украшал огромный спутник, раскинувший свои солнечные батареи. Это произвело на меня большое впечатление. Одобрение Александра Владимировича, моего дорогого папы, только укрепило мое желание заниматься наукой.
Владимир Жакетов: Интерес к физике и науке в целом у меня сформировался в школьные годы, во многом благодаря изучению литературы — как научно-популярной, так и книг, рассказывающих об организации работы физиков, о больших коллаборациях и перспективах исследований. Меня привлекла эта сложность и масштабность. К концу обучения в бакалавриате НИУ «МЭИ» я уже понимал, что хочу заниматься наукой ради науки, причем на стыке физики конденсированного состояния и физики элементарных частиц. Так, в 2014 году я оказался в лаборатории нейтронной физики ОИЯИ.
«ЗН»: Как вы выбрали вашу исследовательскую область?
Шубхам Шарма: При выборе я использовал несколько подходов. Во-первых, метод исключения: я постепенно отсеивал направления, которые меня меньше интересовали. Во-вторых, собирал информацию: почитал биографии физиков, поизучал в интернете, какие есть актуальные направления исследований. Поскольку мне всегда нравилась математика, я хотел выбрать раздел теоретической физики, где можно сочетать физику и математику. Важную роль также сыграли советы моих учителей и наставников. Так я постепенно пришел к тому, чем я занимаюсь сейчас.
Марина Карсанина: Научный руководитель моей дипломной работы предложил мне тему, которая ему тогда была интересна,— исследования структуры пористых сред. С тех пор я расширила свои навыки, но остаюсь в той же области. Мне важно понимать, что моя работа имеет конкретное приложение: это поддерживает мой интерес.
Виктор Богданов: Отчасти это получилось случайно, но мне кажется, что такова была судьба. Когда я учился на химфаке МГУ, на кафедре физической химии, мне больше всего нравилось изучать механизмы реакций, то есть отвечать на вопрос: почему это работает так, а не иначе? В НМИЦ эндокринологии я разрабатывал методы количественного определения витаминов и гормонов, и больше всего мне нравилось, что моя работа была полезна конкретным людям — врачам и пациентам. Сейчас я изучаю механизмы развития заболеваний и разрабатываю методы их генетической диагностики, и моя работа сочетает в себе обе характеристики, которые меня наиболее привлекали.
Ольга Пермякова: На последнем курсе бакалавриата я поняла, что хочу заниматься экспериментальной физикой, но исследование жидких кристаллов, которым был посвящен мой диплом, меня не сильно привлекало. И я начала активно искать направление, которое было бы и интересно мне, и перспективно. В процессе поиска я успела пройти курсы машинного обучения и съездить на зимнюю школу в МФТИ. Там я познакомилась с широким выбором научных направлений. Мне особенно запомнились рассказы о возможности печатать чипы.
В то же время в Перми, моем родном городе, я много общалась с друзьями с математического факультета и посещала семинары в Xsolla, где открыла для тебя тему глубокого машинного обучения. В итоге я узнала про нейроморфные технологии, которыми и решила заниматься впоследствии. Примерно тогда же я увлеклась темой машинного зрения, но больше использую его как инструмент.
Даниил Федотов: Выбор был непростым. Я занимался изучением наземным экосистем, в частности развитием метода дендрохронологии, под руководством академика Евгения Александровича Ваганова и Ирины Викторовны Свидерской. Однако используемый нами подход практически не затрагивая изучение молекулярных механизмов, с чем я был внутренне не согласен.
Поэтому, когда появилась возможность принять участие в стажировке в стокгольмском Королевском технологическом институте (KTH) по квантовой химии под руководством профессоров Полютова Сергея Петровича и Патрика Нормана, я без раздумья согласился.
Владимир Жакетов: Я всегда стремился к амбициозным и перспективным задачам. Мой выбор определился на стыке двух факторов: уникальности научной установки и широты решаемых задач. С одной стороны, меня привлекла нейтронная физика, а именно: сложнейшая установка класса мегасайенс — реактор ИБР-2. С другой стороны, диапазон исследований, которые на нем проводятся: от фундаментальных свойств нейтрона до изучения биологических наносистем.
В итоге я присоединился к группе Юрия Васильевича Никитенко, работающей на рефлектометре поляризованных нейтронов РЕМУР. Мое внимание привлекли низкоразмерные гетероструктуры «сэндвичи» из слоев металлов толщиной единицы-десятки нанометров, где сосуществуют сверхпроводимость и магнетизм — два, казалось бы, антагонистичных явления. Это стало моей научной областью, которой я занимаюсь уже более десяти лет.
«ЗН»: Почему вы выбрали постдоковскую программу Физтеха? Какие еще варианты вы рассматривали?
Шубхам Шарма: Я всегда стремился работать в ведущих научно-исследовательских институтах и внимательно следил за работой нескольких крупных ученых в моей области, в том числе российских. Постдоковская программа в МФТИ дала мне возможность учиться у них, и вообще получить опыт работы в сильной научной среде. Учитывая конкурентный характер академических позиций, я подал заявки в несколько крупных лабораторий и институтов, связанных с моей областью исследований. В частности, я рассматривал ОИЯИ в Дубне как один из вариантов.
Марина Карсанина: Меня привлекла возможность оказаться в эпицентре научной жизни России. Какие еще могут быть варианты?!
Виктор Богданов: Работая в НМИЦ Эндокринологии, я познакомился с Павлом Волчковым. Попав в его команду, погрузился в молекулярную генетику и биомедицину. Мне нравились проекты, которыми Павел Юрьевич с коллегами занимались на Физтехе. Поэтому, защитив диссертацию в 2022 году, я хотел пойти на постдоковскую программу именно в МФТИ. На тот момент я также рассматривал работу в коммерческих компаниях в области генетической диагностики. Но в итоге выбрал Физтех, поскольку здесь я мог сфокусироваться на исследованиях.
Ольга Пермякова: После защиты диссертации я рассматривала различные варианты: уйти из науки и переквалифицироваться в исследователя данных, либо устроиться в один из институтов, от которых мне поступило предложение о работе научным сотрудником. Предложение Андрея Владимировича Зенкевича выгодно отличалось от остальных: в лаборатории функциональных материалов и устройств для наноэлектроники — сложившийся научный коллектив и обширная технологическая база, предоставляемая ЦКП (Центр коллективного пользования уникальным научным оборудованием в области нанотехнологий МФТИ.— «ЗН»).
Даниил Федотов: Я рассматривал несколько университетов в Москве и Санкт-Петербурге. Выбрал программу постдокторантуры в МФТИ поскольку только она давала возможность тесного взаимодействия с исследователями с уникальным опытом в области структурной биологии биомолекулярных систем. Сомневаюсь, что где-то в мире есть другая биоструктурная школа, способная уверенно конкурировать с МФТИ. Для специалистов моего профиля это большая честь — работать в такой команде!
Владимир Жакетов: Работа в МФТИ в качестве постдока стала логичным продолжением научной карьеры и расширением компетенций. До этого я долго работал в ОИЯИ, где занимался нейтронными и рентгеновскими методами исследования. В МФТИ я мог не только применить накопленный опыт, но и существенно его обогатить, взаимодействуя с ведущими учеными в области физики сверхпроводимости. Определяющей для меня стала идея создать на Физтехе лабораторию сверхпроводниковой наноэлектроники. Я рассматривал другие варианты, связанные с моей специализацией, но именно комплексный подход МФТИ — сочетание передовой инфраструктуры, сильной теоретической школы и амбициозных задач — сыграл решающую роль.
«ЗН»: Над каким проектом вы работаете?
Шубхам Шарма: Сейчас я занимаюсь феноменологическими исследованиями J/ψ как инструмента зондирования для детектора спиновой физики (SPD) на установке NICA. И еще одна тема исследования связана со структурой адронов.
Марина Карсанина: Я занимаюсь количественным описанием структуры пористых сред, подготовкой данных для корректного моделирования их физических свойств и компьютерным проектированием новых материалов. В основе этой работы лежит обработка трехмерных томографических изображений, разработка алгоритмов сегментации и обеспечение статистической репрезентативности цифровых образцов, включая автоматическое наложение периодических граничных условий. Используя методы стохастической реконструкции и многомасштабного моделирования, я создаю цифровые двойники природных и синтетических сред, что позволяет не только точно прогнозировать их транспортные характеристики, но и целенаправленно оптимизировать микроструктуру под заданные прикладные задачи.
Виктор Богданов: Флагманский проект нашей лаборатории разработка методов генотипирования высокогомологичных регионов генома. В этих регионах находятся гены, ответственные за такие заболевания, как адреногенитальный синдром и спинальная мышечная атрофия, и наши методы позволяют определять носительство патогенных мутаций в них из данных стандартного полногеномного секвенирования, что важно для неонатальной диагностики и планирования семьи.
Ольга Пермякова: Сейчас я занимаюсь формированием и исследованием мемристорных структур на основе оксидов переходных металлов. Такие структуры могут стать основой новой технологии сопроцессоров, которые позволят значительно снизить энергопотребление нейронных сетей. Однако одной из основных их проблем является повторяемость их характеристик переключения, а также плавность их работы. Именно эти проблемы я и пытаюсь разрешить.
Даниил Федотов: Я работаю над несколькими проектами в тесной коллаборации с исследователями Центра молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ. На основе уникальных структурных данных мы изучаем механизмы переноса энергии в биологических макросистемах. Сложно переоценить потенциал таких исследований для медицины и энергетики будущего нашей страны. На основе наших исследований готовится несколько публикаций в топовых журналах.
Владимир Жакетов: Мой текущий проект — «Оптические исследования сверхпроводимости и магнетизма в одномерных слоистых структурах Фибоначчи». В 2024 году он получил грант от Российского научного фонда. Мы впервые исследуем свойства так называемых квазипериодических слоистых систем — искусственных аналогов квазикристаллов. Нас интересует, как в таких структурах, построенных по правилам последовательности Фибоначчи, будут проявляться сверхпроводимость и магнетизм, а также их сосуществование. Мы планируем провести комплексные исследования: от оптических расчетов для нейтронного и рентгеновского излучения до синтеза наногетероструктур и их характеризации с помощью рефлектометрии поляризованных нейтронов на реакторе ИБР-2 и магнитометрии. Это позволит исследовать такие явления, как фрактальная сверхпроводимость и дальний магнитный порядок в квазикристалле, что представляет интерес для будущих устройств сверхпроводниковой наноспинтроники.
«ЗН»: Что вам больше всего нравится и что больше всего не нравится в работе в качестве постдока в МФТИ?
Шубхам Шарма: Один из аспектов моей работы, который я особенно ценю,— возможность обсуждать научные вопросы с моим научным руководителем Алексеем Апариным и пользоваться его профессиональными советами и рекомендациями. Я также ценю поддержку со стороны администрации МФТИ — Евгения Морозова из отдела кадров всегда очень помогает, когда у меня возникают административные вопросы. Мои коллеги и соседи по офисному пространству тоже очень доброжелательны и готовы поддержать.
Практическая трудность, с которой я сейчас сталкиваюсь,— отсутствие постоянного рабочего места. Обычно я работаю в семинарской комнате 226-5, которая часто используется для занятий, семинаров и защит кандидатских диссертаций. Иногда там становится очень многолюдно и не остается свободных мест, поэтому мне приходится искать другие общие пространства в МФТИ, чтобы продолжить работу.
Марина Карсанина: Очень вдохновляют коллеги: с ними обычный разговор превращается в мини-конференцию. А не нравится — ездить из Москвы за город на работу, особенно зимой, поскольку дорога отнимает много сил.
Виктор Богданов: Из моей работы постдоком вырос научный проект, победивший в отборе на создание молодежных лабораторий в рамках национального проекта «Наука и университеты» в 2024 году. Почти три года я заведую этой лабораторией, и на Физтехе мне больше всего нравится его дух, творческая свобода и чудесные, заряженные ребята, которые здесь учатся, работают и делают Физтех Физтехом.
Ольга Пермякова: Сейчас больше всего мне нравится возможность обсудить с коллегами свои задачи и направления исследования и открыть неожиданную, оригинальную точку зрения. Пока что нет чего-то, что бы мне действительно не нравилось. Хотя для меня стало не самой приятной неожиданностью, что теперь нужно четко составлять план исследования, чтобы учесть занятость оборудования. С другой стороны, это требование меня дисциплинирует.
Даниил Федотов: Больше всего мне нравится коллектив ученых и преподавателей университета. А активно развивающаяся инфраструктура МФТИ позволяет существенно экономить время и силы на передвижение. Мне бы хотелось, чтобы Физтех продолжал наращивать вычислительные мощности для решения самых амбициозных задач теоретической и вычислительной химии. А еще было бы очень приятно, если бы сотрудники имели возможность практиковаться в игре в бадминтон на спортивных площадках МФТИ.
Владимир Жакетов: К числу преимуществ работы постдока в МФТИ относятся сочетание высокой научной свободы и серьезной институциональной поддержки. Есть возможность не только следовать сложившейся научной повестке, но и во многом формировать ее, создавая новую лабораторию с нуля. Высокий профессиональный уровень коллег позволяет обсуждать перспективные идеи, а студенты и аспиранты ориентированы на результаты.
Доступ к мощной инфраструктуре, как внутри вуза, так и в рамках коллабораций с другими научными центрами (ОИЯИ, ИФТТ, ИФМ УрО РАН) также является преимуществом. А основная трудность для меня — совмещать деятельность старшего научного сотрудника в МФТИ с работой в ОИЯИ, где я руковожу группой нейтронной рефлектометрии.
«ЗН»: Чем планируете заниматься дальше?
Шубхам Шарма: После завершения моего текущего контракта я планирую искать более стабильные академические позиции, такие как должность ассистент-профессора или долгосрочные исследовательские контракты сроком на 5–10 лет.
Марина Карсанина: Докторской!
Виктор Богданов: Мне нравится область, в которой я работаю, поэтому планирую двигаться в том же направлении, развивать наши исследования в сторону разработки конкретных продуктов как для ученых, так и для применения в реальной клинической практике.
Ольга Пермякова: Я планирую продолжать научную деятельность, начать преподавать. Менять направление исследования пока не планировала, но открыта к новым предложениям
Даниил Федотов: Мне бы хотелось, чтобы в МФТИ появилась своя научная школа вычислительной химии с уклоном в изучение фотохимии белковых систем, которая бы занималась разработкой новых методов квантовой химии. Мне кажется, что это был бы очень весомый вклад в будущее российской науки и я хотел бы приложить к этому руку.
Владимир Жакетов: В моих планах — междисциплинарные исследования эффектов в низкоразмерных и квантовых системах с использованием современных ядерно-физических методов. В перспективе я вижу себя в роли научного руководителя, объединяющего команду молодых исследователей для решения фундаментальных задач, лежащих на стыке физики конденсированного состояния и ядерно-физического анализа.
«ЗН»: Остается ли у вас свободное время и чему вы его посвящаете, помимо научной работы?
Шубхам Шарма: Вне научной работы мне нравится готовить, ухаживать за комнатными растениями и проводить время с друзьями-физтехами.
Марина Карсанина: Опыт показывает, что действительно значимых результатов можно добиться, только полностью погрузившись в тему. Но взрослая жизнь уже не дает такой роскоши, поэтому приходится жонглировать между наукой, заявками на гранты, семьей и другими сферами жизни. Иногда находится время и на хобби, в такие моменты стараюсь выбрать что-то с получением материального результата, например сшить, связать или приготовить.
Виктор Богданов: Свободного времени не остается! Его вынуждены отыгрывать у работы такие действующие лица, как семья спорт люблю сквош! — и интересные книжки. Но им приходится для этого хорошенько попотеть.
Ольга Пермякова: Мне кажется, что сейчас мало у кого есть свободное время, если его специально не выделить. Обычно помимо научной работы в моем расписании стоит тренировка по баскетболу и проведение вечера с друзьями за настольными играми хотя бы раз в неделю, чтобы поддерживать моральное и физическое здоровье.
Даниил Федотов: Иногда у нас есть немного времени для простых человеческих радостей. Например, мы с сотрудниками центра играем в настольный теннис. Это позволяет нам держать себя в форме.
Владимир Жакетов: Свободное время ограничено, однако его наличие необходимо для сохранения баланса и интереса к работе. Внерабочее время я посвящаю спорту, изучению христианского богословия, ознакомлению с современными направлениями в искусстве, а также длительным прогулкам, это способствует новому взгляду на научные задачи.
(МФТИ только что объявил о начале Конкурса по отбору перспективных молодых ученых и научных работников в рамках программы «Приоритет-2030)
