«Вставляем в нос “Сухому” такую решетку и сканируем небо в радиусе 50 километров. Пилоты говорят: увидел противника — считай, тебя уже сбили. А так взял, прощупал, прицелился — и готово…» Моего собеседника зовут Dr. Alex Bratkovski, дело происходит в Пало-Альто, штат Калифорния, в руках у нас обоих куски большого торта с логотипом Hewlett Packard.

Компания HP и пригласила меня сюда — послушать про новые планы ее лабораторий. А физик-теоретик Братковский, сотрудник HP Labs и выпускник МИФИ, вот уже десятую минуту пытается как-нибудь попроще объяснить, что у будущих принтеров общего с самолетом-истребителем. Метаматериалы, о которых идет речь, в одном случае формируют луч радара, в другом — световые импульсы, которыми могли бы обмениваться чипы на компьютерной микросхеме. «Я физик, — говорит Братковский, — для меня главное — продемонстрировать принцип. А потом другие люди придумают, как это лучше использовать».

По-хорошему, такую реплику я меньше всего готов услышать. Если компьютер давно перешел в бытовые приборы, то «чистой науки», тем паче физики, в этой индустрии должно оставаться все меньше. В Зоне Опытов, большом зале по соседству, прессе демонстрируют программы, гаджеты и «корпоративные решения»: как исправить фото за один клик, показывают слева, а как анализировать данные опросов — справа.

Стенд группы квантовых исследований, где работает доктор Алекс, легче всего заметить по отсутствию там гаджетов. Вместо плазменных панелей и сенсорных экранов только постер в полстены. Рядом с кристаллической решеткой нарисована микросхема, рядом с наносенсорами — полярный медведь: оказывается, и их перемещения готовы отслеживать по науке. В двух шагах от медведя лауреат Фейнмановской премии Стэн Уильямс терпеливо убеждает очередного компьютерного журналиста, что тот не ошибся адресом: лет через пять каждый рисунок с пос­тера потянет на первополосную статью. Этот журналист, рассказывали мне утром, сутки летел сюда из южноафриканского Кейптауна, и теперь поочередно произносит «well» и «okay».

Пало-Альто — центр Силиконовой долины, а если подняться на балкон над конференц-залом, можно разглядеть кампус Стэнфордского университета. Если искать место контакта чис­той науки и высоких технологий, то делать это нужно, похоже, именно здесь.

«Фундаментальная наука, — говорит Стэн Уильямс, — вообще не очень быстрая вещь». Я же пробую понять, на каких условиях большой компьютерный бизнес готов за нее платить. Уильямса, университетского профессора-химфизика, позвали в HP в 95-м году — внедрять нанотехнологии (хотя тогда это слово мало кому что-то говорило). Сейчас он рассказывает про результаты: «В моей лаборатории изготовили память с наивысшей плотностью из когда-либо достигнутых и самый маленький процессор из когда-либо продемонстрированных. Наш метод импринтной литографии (таким способом, например, делают микросхемы. — “РР”) стоил всего 50 тысяч долларов, но заставил другую компанию свернуть свой проект ценой в 100 миллионов. Это все технологии, которые уже можно продавать».

Когда Уильямс начинает говорить про будущее — световые импульсы вместо тока или оптическую память, видно, что для него это вещи сами собой разумеющиеся. Не в том смысле, что рано или поздно мы их непременно увидим. А в том, что сроки в общем уже известны.

Рентген-зона

Тойли Анныев, аспирант Стэнфордского университета, вырос в Ашхабаде и три года назад защитил диплом в московском Физтехе. Теперь он ждет меня, как условились, в конце университетской аллеи за рулем не очень новой «тойоты». В глазах уже немного рябит от портиков и аккуратно оштукатуренных колонн с намеком на Рим. За колоннадой газон, посреди газона — роденовские «Граждане Кале», копия. Сходство с ДК нефтедобывающего городка портят только припаркованные повсюду велосипеды и атлетического вида бегун лет 60 с обнаженным торсом — у ДК бы остановили и проверили документы.

Стэнфордский линейный ускоритель SLAC (он же — синхротрон), куда мы доезжаем через пять минут, известен как «самый прямой прибор в мире»: электроны и позитроны летят, не отклоняясь, вдоль 3200-метрового туннеля. Снаружи, со смотровой площадки, ничего выразительного не видно: вот рабочие в касках, а вот бетонные стены.

Внутрь самого туннеля, разумеется, нельзя: у электронного пучка, движущегося вдоль него с околосветовой скоростью, большие перерывы не предусмотрены. Каждые несколько минут об этом напоминает неприятный голос из громкоговорителей — такой однажды в четыре утра оповещал меня о пожаре. Значок «радиация» встречается чаще, чем милиционеры в Москве. Тоже, безусловно, способ почувствовать исключительность обстоятельств.

Ускоритель уже сделал нобелевскими лауреатами троих стэнфордских физиков (в 76-м, 90-м и 95-м) и одного биохимика (в 2006-м) — словом, с общемировым значением, как и с размерами, тоже все в порядке. Конечно, это можно прочесть и в Сети, никуда из Москвы не выезжая. Но только в полусотне метров от туннеля ловишь себя на желании угадать именно тот из ангаров, где открыли кварки — самые элементарные «строительные блоки» материи. Более простых частиц пока не найдено.

В гигантском зале, куда меня отводит Тойли, ядерной физикой не занимаются. Здесь имеют дело не с самими сверхбыстрыми частицами, а с рентгеновскими лучами, которые те порождают в конце пути. С обычным «рентгеном» это соотносится как боевой лазер с карманным фонариком.

В самом начале лаборатория синхротронного излучения (SSRL) неофициально считалась «паразитной добавкой» к работе ядерщиков — просто чтобы лучи не пропадали даром. Сейчас здесь числится больше всего сотрудников. А львиная доля новых публикаций, где упомянут ускоритель, касается наноструктур: оказалось, что рентгеном удобно «просвечивать» молекулы и кристаллы.

Область научных интересов Тойли, объясняет он, — гетерогенный катализ: то, как именно молекулы склеиваются и распадаются на поверхности платины. Последнюю Нобелевскую премию по химии вручили Герхарду Эртлю как раз за такие работы («РР» рассказывал об этом подробно в № 20 за 2007 год). А предыдущая досталась биохимику Корнбергу, изучавшему здесь же, в SSRL, структуру белков.

Выбор мишени для синхротронных лучей может быть и совсем неожиданным. Вместе с Тойли мы натыкаемся на постер группы Уве Бергманна — они при помощи ускорителя восстановили текст Архимеда, стертый с пергамента переписчиками. Остатки чернил, которым больше тысячи лет, просто заставили флуоресцировать в рентгеновском свете.

Мода на медленные нейтроны

Имя соученика Тойли по Физтеху Антона Никитина нахожу в свежих новостях на сайте ускорителя: Нанотрубки с Рекордным Содержанием Водорода Синтезированы в Стэнфорде. Диссертацию сразу на две сверхпопулярные темы — водородная энергетика и нанотехнологии — он защитил в феврале, а потом уехал в Неваду работать исследователем у нефтяников. Так что встретиться в Пало-Альто не удается.

С Антоном мы разговариваем по телефону почти час. «Водород, нанотрубки, глобальное потепление — это, допустим, конъюнктура. Нужно убеждать, чтобы на твою работу дали денег, потому что экспериментальная физика стоит очень дорого. Я как-то подсчитал: оборудовать один стэнфордский наноцентр — это сто миллионов минимум». И это, убеждает Антон, скорее хорошо, чем плохо: борьба за деньги и доступ к приборам, как и любая конкуренция вообще, только улучшает результаты.

Та же конъюнктура — повод чаще менять тему, и в рамках каждой чего-нибудь добиваться. «Есть такой нобелевский лауреат — Стивен Чу, мне он читал квантовую механику. Премию ему дали за лазерное охлаждение атомов. Потом он переключился на белки и полимеры, сейчас у него другие интересы — новая энергетика, возобновляемые источники энергии».

«А в каком-нибудь IBM, HP или Intel, — продолжает Антон, — люди в исследовательском отделе могут заниматься одной проблемой 25 лет. Ходят по кругу и варятся в собственном соку. Многие корпорации это понимают и ждут, пока их ученые просто уйдут на пенсию. Зато будут время от времени покупать стартапы, где уже придумали что-то свое».

Паяльник против микроскопа

«Стартапами» здесь называют молодые компании, строящие свой бизнес на какой-нибудь высокотехнологичной идее. Так начинали многие, не исключая саму HP. Утром перед пресс-конференцией нас успевают свозить в гараж, где в 1939-м Хьюлетт с Паккардом, недавние выпускники Стэнфорда, основали будущую корпорацию. В газон перед аккуратным одноэтажным особняком вбита табличка с сообщением, что отсюда есть пошла Силиконовая долина. Гараж вместе с домом выкупили 8 лет назад и отрес­таврировали — вот, собственно, и памятник стартапам. Я спрашиваю экскурсовода, как сами Хьюлетт с Паккардом относились к идее что-нибудь специально увековечивать. «Равнодушно», — честно отвечает она.

По обстановке можно догадаться, что акцента на научных интересах отцов-основателей решили не делать: те все-таки были в первую очередь инженерами. В самом гараже рядом с осцилляторами HP Model 200, с которых все началось, разложены паяльники с лампами и привешены тиски. Осторожно трогаю ручку — она поворачивается.

В 30-х, имея в распоряжении такой джентльменский набор, соревноваться с гигантами индустрии вроде General Electric было явно проще, чем в наше время. Инструментарий, с которым теперь работают в лаборатории квантовых исследований HP, мало похож на инженерный — и заметно дороже. «Три туннельных микроскопа, шесть атомно-силовых микроскопов, — перечисляет Стэн Уильямс, — и это только у моей группы. Рамановский микроскоп. Инфракрасные микроскопы. Фотоэлектронные спектрографы. Кроме того, мы используем большие синхротроны университетов — в Беркли и здесь, в Стэнфорде, — для тестирования наших материалов. Так можно выяснять оптические, механические, магнитные свойства. Какие угодно. И я думаю, дела с экипировкой у нас обстоят неплохо».

Свои и чужие

Прит Банержи, 46-летний глава HP Labs, оба своих стартапа запустил и продал уже в 2000-х. А в августе прошлого года ушел в Hewlett Packard и теперь руководит шестью сотнями ученых в Пало-Альто, Хайфе, Бристоле, Пекине, Токио, Бангалоре и Санкт-Петербурге. На пресс-кон­фе­ренции он говорит: «Мы понимаем, что не все толковые люди в мире — сотрудники HP. И не все когда-нибудь станут нашими сотрудниками. Поэтому и придумали Отдел открытых инноваций, чтобы исследователям извне было проще с нами работать».

У Банержи я спрашиваю, какие обязательства накладывает на ученого их предложение — скажем, запрет на публикации, если идея уже есть, а продукта еще нет. «Зачем? — глава HP Labs искренне удивляется. — Для этого есть патенты, и нам их хватает».

В том же, что компания может не только брать, но и давать, меня убеждает уже Стэн Уильямс. Междисциплинарность, на которой настаивают университеты, здесь в порядке вещей. Импринтную литографию, к примеру, уже пробовали приспособить к задачам генетиков: «Вместо компьютерных так можно делать миниатюрные ДНК-чипы — чтобы, скажем, за минуты выявлять врожденные заболевания». А другая лаборатория, занимающаяся лазерной печатью, предложила делать микроуколы тем же способом, которым чернила наносятся на бумагу. HP такие вещи нужны не только ради рейтинга — биологические или медицинские технологии, которые здесь воплощать трудно, собираются лицензировать и продавать другим компаниям.

Силиконовый счет

Осциллятор, собранный Хьюлеттом с Паккардом, попадается мне на глаза еще раз в 10 километ­рах от Пало-Альто. Тут находится Музей компьютерной истории, куда я решился выбраться в последние часы перед отлетом. Вход бесплатный, экскурсии проводят волонтеры. 50-летний гид с седой бородой и в футболке водит по залу студентов-математиков из Словении, а те снимают друг друга на фоне лампового компьютера, полутораметровых жестких дисков и шифровальной машины «Энигма» времен войны. Отец, выглядящий как программист, держит за руку трехлетнего сына, выглядящего как будущий программист.

Я же нахожу под табличкой Apple I деревянный ящик с крупными конденсаторами на зеленой микросхеме и долго его разглядываю: ящику всего 30 лет, но туда войдет штук сорок айфонов, которые Apple продает сейчас. Знание, похоже, действительно сила, причем стремящаяся сжать приборы до того состояния, когда они сами уместятся под туннельным микроскопом. А пока этого не случилось, физикам найдется что делать.

Фото: Interactions.ORG; Getty Images/Fotobank; AP; Борислав Козловский для «РР»