Bir yerçekimi anteni ve bir tesis: Farklı nesillerden mühendisler hayallerini paylaştı

Rusya Bilimler Akademisi Muhabir Üyesi Andrei Morozov (66): "Yerçekimsel bir anten yaratmayı hayal ediyorum."

Bauman Moskova Devlet Teknik Üniversitesi Fizik Bölümü Başkanı ve Rusya Bilimler Akademisi Muhabir Üyesi Andrey Morozov, kendisini kesinlikle bir mühendis olarak görüyor ve bu unvanıyla gurur duyuyor. 300'den fazla bilimsel makale, 10 monografi ve üç ders kitabının yazarı olmasının yanı sıra 31 (!) buluşa imza atmış olması da şaşırtıcı değil. Bunların birçoğu için, "Vatana Hizmet" Madalyası 2. Derece de dahil olmak üzere devlet ödülleri ve çeşitli ödüllere layık görüldü.

Bu bilim insanının temel araştırmaları, Rusya Savunma Bakanlığı ve Rusya Federal Güvenlik Servisi tarafından benimsenen, açık atmosferde ve yerde kimyasal bileşiklerin uzaktan tespiti için teori geliştirme ve sistemlerin oluşturulmasına odaklanmıştır.

Andrey Nikolaevich, bize çocukluğunuzdan bahseder misiniz? İcat alanında kariyer yapmak istediğinizi ne zaman anladınız?

1959'da Moskova'da, mühendislik alanında doktora yapan iki çocuğun çocuğu olarak dünyaya geldim. Annem ve babam malzeme mühendisiydi ve sayısız bilimsel makale ve buluşa imza atmışlardı. Çocukluğum boyunca, deyim yerindeyse, ailemden yayılan özel bir bilimsel aurayla çevriliydim. Okul öncesi çağımda, babamın hidroelektrik enerjiyle ilgili soğutma sistemlerini hesaplamasını oturup izlediğimi hatırlıyorum. O, bir hayatın nasıl kurulacağına dair bir modeldi. Genel olarak, okul yıllarımda fiziğe hayran kaldım ve astronotluğa uygulanmasından çok etkilendim.

— İlk uzay uçuşlarının zamanı, Gagarin...

Gagarin'i hatırlamıyorum; uzaya gittiğinde sadece iki yaşındaydım. Ama Amerikalıların Ay görevleri beni etkiledi, hem de somut bir şekilde. Yeni fizik kurallarını kullanarak en gelişmiş uzay aracı motorlarını yaratıp bunları başka gezegenlere, yıldızlara uçurabilme olasılığı ilgimi çekiyordu. İlgim, evde bolca bulunan literatürden kesinlikle besleniyordu: Jules Verne, Stanislav Lem, Arthur C. Clarke, Strugatsky Kardeşler, Jack London'ın tüm eserleri... Yani, epeyce...

8. sınıftan sonra fizik ve matematik dersine kaydoldum, mezun oldum ve mezun olduktan sonra Bauman Üniversitesi'nin o zamanlar M1 olarak bilinen "kraliyet" bölümüne başvurdum. M1 Bölümü'nden M8 Bölümü'ne transfer edilen grubum mühendisliğe değil, teknolojiye odaklandı ve ilk yılımda, büyük "E" harfiyle mühendis olan Profesör Mihail İvanoviç Kiselev'in büyüleyici seminerlerine katılmaya başladım. 1982'de onur derecesiyle mezun olduktan sonra, hemen Fizik Bölümü'nde yüksek lisansa başladım ve bugün hala bölüm başkanı ve yaklaşık 30 yıldır üniversitenin Uygulamalı Fizik Merkezi'nin genel müdürü olarak çalışmaya devam ediyorum. Burada aynı zamanda çeşitli teknik gelişmelerin baş tasarımcısıyım. Bu arada, bölümde teknik fizik alanında uzman yetiştirmeyi de başardım. Bu yıl, lisans programımızın 20. yıl dönümüydü.

— Çalışmalarınızın temel odak noktası nedir ve neden Rusya Bilimler Akademisi üyeliğine seçildiniz?

— Bu çalışma, atmosferdeki kimyasal maddelerin uzun mesafelerde hızla tespit edilmesini içeriyor. Diyelim ki üzerimizde yüzen bir bulut var. Hangi kimyasalları içeriyor? Bir bulutun kimyasal bileşimini 5-6 kilometreye kadar mesafelerde bir saniyede belirleyebilen veri ölçüm sistemleri geliştirdik.

— Bu nasıl oluyor?

"Tüm maddeler spektral çizgileri boyunca enerji yayar. Bu radyasyonu yakalar, bir dönüşüm gerçekleştirir, belirli bir hesaplama yapar, veritabanındaki spektrumlarla karşılaştırır ve buluttaki maddeleri belirleriz. Son yıllarda bunu endüstriyel tesislerden kaynaklanan emisyonları belirlemek için kullanıyoruz. Örneğin, Norilsk'te, tesisin bacalarından çıkan emisyonları bir kilometre uzaktan ve ne miktarlarda olduğunu izledik. Size bir fikir vermesi açısından, bu hacimler yılda yüz binlerce ton olarak ölçülüyor. Ve bu tür bir izleme için başka bir yöntem yok."

Geçtiğimiz günlerde Roscosmos'un enstitülerinden birindeydim. Sera gazı konsantrasyonlarını ölçmek için aletlerimizi yörüngeye nasıl fırlatacağımızı tartışıyorduk.

Bu tür cihazlar 20-30 yıl önce kesinlikle yaratılamazdı. Bunun için yeni fizik, hesaplama gücü, malzemeler ve tüm bu çalışmalarda kullanılan yapay zeka da dahil olmak üzere veri işleme yöntemleri gerekiyor.

Uzun zamandır Baumanka'da ders veriyorsunuz. Mühendislik eğitim sisteminin ne kadar değiştiğini bize anlatabilir misiniz?

"Bunun kesinlikle söylenmesi gerekiyor. SSCB'nin mühendis yetiştirme konusunda çok köklü bir sistemi vardı. Sovyet mühendislerinin dünyanın en iyi metodolojisi kullanılarak eğitildiğine inanıyorum. Ne yazık ki, bu eğitim alanında çok şey kaybedildi. Bologna süreci, artık herkesin anladığı gibi, bu sisteme büyük zarar verdi."

— Tam olarak ne?

"Daha önce mühendisler yalnızca beş ila altı yıl boyunca eğitiliyor ve neredeyse ikinci sınıftan itibaren bazı mühendislik disiplinleriyle tanışıyorlardı. Bologna süreci yürürlüğe girer girmez, dört yıl yalnızca lisans öğrencilerinin eğitimine ayrıldı; bu öğrenciler sistem geliştiricisi değil, kullanıcıydı. Ardından, bir veya iki yıl içinde bu kullanıcının bir geliştiriciye dönüştürülmesi gerekiyordu ve bu da yalnızca öğrencinin yüksek lisans programına devam etmek istemesi durumunda mümkündü."

— Şimdi anladığım kadarıyla durum biraz değişiyor?

— Şimdi Milli Eğitim ve Bilim Bakanlığı'nın planlarına göre, bir yıl içinde esasen Sovyetler Birliği'nde uygulananlara çok benzer bir müfredata, tam bir mühendislik eğitimi döngüsüne geri döneceğiz.

Bauman Moskova Devlet Teknik Üniversitesi'nde ders veriyorsunuz ve sık sık Saint Petersburg Politeknik Üniversitesi'ni ziyaret ediyorsunuz... Mesleği öğrenmek için şu anda ne tür gençlerin geldiğini bize anlatabilir misiniz? Tutkuları neler?

— Yaklaşık 40 yıldır öğrencilere ders veriyorum ve onların değiştiğini gördüm. 1990'ların sonlarında, öğrenme ilgilerinde ve isteklerinde korkunç bir düşüş vardı; çok zordu. Şimdi, ilgi geri dönüyor; son 15-20 yıldır mühendisliğe karşı istikrarlı bir ilgi görüyoruz. Bunu öğrencilerin dersleri nasıl dinlediğinden bile görebilirsiniz. Yaklaşık 20 yıl önce, öğretmenleri bile dinlemezlerdi; sadece orada oturup kendi aralarında sohbet ederlerdi. Şimdi dinliyorlar, notlar alıyorlar ve teneffüslerde sürekli yanınıza gelip sorular soruyorlar. Tamamen farklı bir tutum. Yeni şeyler, yeni teknoloji yaratma arzularını yeniden kazandılar. Ve elbette, daha neşeli ve iyimser oldular; sürekli partiler veriyor, skeçler yapıyor ve bir şeyler tartışıyorlar. Temel olarak, hayat geri döndü ve bundan mutluyum.

— Bir fizikçi olarak, sinir ağları hakkında ne düşünüyorsunuz? Yapay zeka er ya da geç bizi köleleştirecek mi?

— Genel olarak, yapay zeka çok basit bir şey; matrisleri hızla çarpmanın bir yolu. Matematiksel açıdan bakıldığında, bu, insanların yapamayacağı bir şey olan, devasa bir veri dizisinden ilgili bilgileri hızla çıkarmamızı sağlıyor. Ve bundan faydalanmalıyız. Dün yapay zekanın eğitim üzerindeki etkisi hakkında çok ilginç bir makale okudum ve şöyle diyordu: Önümüzdeki 3-4, en fazla 5 yıl içinde, tüm eğitim sistemi yapay zeka kullanılarak tamamen yeniden inşa edilmeli. Öğrencilerimiz zaten yapay zeka kullanarak herhangi bir probleme çözüm üretebiliyor ve sınav yaptığımızda problemi kimin çözdüğünü bilmiyoruz; öğrencinin mi yoksa cebinde, telefonunda bir yerlerde olan yapay zekanın mı.

- Bu öğrenci için kötüdür, kendi kendine hiçbir şey öğrenemez...

“Bu kötü bir şey ama diğer yandan ders anlatırken, seminer verirken, laboratuvar çalışmaları yaparken de bu mekanizmayı kullanmamız gerektiği anlamına geliyor ve programlarımızı, derslerimizi, müfredatımızı yapay zekanın da yardımıyla bilgi transferini hızlandıracak, daha iyi aktaracak şekilde yeniden yapılandırmalıyız.”

— Öğrencilerin bağımsız düşünmesini nasıl sağlayabiliriz?

"Onlara yapay zekanın yanlış bilgi üretebileceğini ve bu nedenle insanların ürettiği tüm bilgileri işlemek ve değerlendirmekle yükümlü olduklarını anlatmalıyız. Yapay zekanın asla yerimizi alacağını sanmıyorum, çünkü o sadece matrisler üzerinde çalışan ve hiçbir duygusu, arzusu veya yaşam amacı olmayan bir sistem."

— Küresel çapta neyi hayal ediyorsunuz?

“Gerçekten bitirmek istediğim ve deneyimlerimi çevremdeki gençlere aktarmak için zaman ayırabileceğim çok fazla işim var.

Daha bilimsel bir düzeyde, Rusya Federasyonu'nda bir yerçekimi anteninin oluşturulmasına katılmak istiyorum. Bu, hocam Akademisyen Vladislav İvanoviç Pustovoit'in hayalini kurduğu bir şeydi. 30 yılı aşkın süredir bu konuda çalışıyorum ve oldukça fazla deneyimim var, ancak ne yazık ki ülkemizde ulusal düzeyde ele alınmıyor.

— Yerçekimi anteni ne için kullanılır?

— Yerçekimi dalgalarını tespit etmek. Sonuçta, insanlığın şu anda aldığı tüm bilgiler elektromanyetik dalgalar aracılığıyla elde ediliyor. Yerçekimi dalgaları ise gelecekte bilgi aktarmanın bir yolu olabilecek yeni bir kanal. Örneğin, denizin derinliklerinde bulunan bir nesneyle iletişim kurmanız gerekiyorsa, ona hiçbir elektromanyetik dalga ulaşamaz. Ancak bir yerçekimi dalgası kolayca ulaşır. Yerçekimi iletişim hatlarının oluşturulması elbette çok uzak bir ihtimal, ancak bir gün gerçekleşecek.

Nikolay Tsygichko (14): "Bir makine takımı fabrikası kurmak istiyorum."

Voronejli 14 yaşındaki mühendis Nikolay Tsigiçko'nun hikâyesi, 12 yaşındayken başladı. Bugün, kendi icadı olan iki kişiye sahip ve tüm Rusya'yı kapsayan "2024 Yılının Mucidi" yarışmasını kazandı. Nikolay ve aynı zamanda mesleği askeri mühendis ve özel askeri iletişim uzmanı olan babası Nikolay Viktoroviç Tsigiçko ile konuştuk.

Nikolay, iki kız kardeşi ve erkek kardeşinin de gittiği A.V. Koltsov Lisesi'ne gidiyordu. Genç dahi altıncı sınıfa girdiğinde, ailesi çocuklarına sadece dil değil, aynı zamanda iş becerileri de öğretmeyi hayal ediyordu, ancak okulda erkek çocuklarının iş hayatına yönelik eğitimi için yeterli donanıma sahip sınıflar yoktu.

Tsygichko Sr., oğluna gerçek bir erkek yetiştirmenin olmazsa olmazlarını öğretmek için iki makine -bir freze makinesi ve bir torna- almak zorunda kaldı. Önce oğluna uzun talaş kesmeyi öğretti -ki bu yetenekli bir torna operatörünün işaretidir-, ardından küçük parçalar ve hediyelik eşyalar. Çocuk bundan keyif aldı, ancak kısa süre sonra beklenmedik bir şekilde... makineyi yükseltmeyi önerdi.

"Babam bana iki makine aldı," diye hatırlıyor 14 yaşındaki Nikolai. "Ama eski hallerinden memnun değildim. İnternette nasıl geliştirilip modernize edilebileceklerine baktım."

Nikolai'nin babası, oğlunun bir freze makinesini nasıl yükselteceğini internette ne kadar çabuk bulduğuna hayran kaldığını söylüyor. "Baba, hangi yüzyılda yaşıyoruz? Her şey dijital ve biz..." dediğini hatırlıyor. Bu yüzden ikisi de bir CNC ünitesini standart bir makineye bağlamanın inceliklerini öğrenmek zorunda kalmış. Eğitimli bir iletişim mühendisi olan Nikolai, bu konuda pek bir şey anlamasa da oğlunun ilgisini canlı tutmak için konuyu derinlemesine incelemiş ve neler olduğunu anlamış. "Makineye nerede ve ne kadar hızlı hareket edeceğini söyleyen bir G kodu yazıyorsunuz, mil hızını yazıyorsunuz ve hepsi bu! Sadece dört tane var: temel G kodları. Gerçekten çok basit! Gürültü benzeri sinyallerin ilişkisel alımı değil, istatistiksel radyo mühendisliği değil," diyor Nikolai. "Bunu araştırdığımda, her şeyi anlayıp bir çocuğa anlatmak için üniversite diplomasına bile gerek olmadığını fark ettim."

"Motorları kurduk ve yazılımı hassas bir şekilde ayarladık," diye devam ediyor Nikolai Jr.. "Her şey yolunda gitti. En büyük avantajı, çocuklara öğretmesinin çok kolay olması. Bunu bizzat biliyorum. Bu makinelerin programlamasının temellerini sadece birkaç dakikada kavrayabilirsiniz."

Çocuk başarılı olmaya başladığında, ailesi oğullarını övdü (Nikolai'nin babasına göre altın kural buydu) ve kısa süre sonra Nikolai'nin gittiği deneysel teknik okulun müdürü, makineyi Tüm Rusya VOIR (Tüm Rusya Mucitler ve Yenilikçiler Derneği) yarışmasına sunmayı önerdi. Kolya, CNC eğitim ve üretim frezeleme makinesiyle "Genç Mucit" kategorisinde birinci oldu ve bizzat Başbakan Yardımcısı Dmitriy Çernişenko'dan nakit ödül aldı. Buluşu, yalnızca ahşap, plastik ve demir dışı metalleri değil, aynı zamanda dökme demir ve çeliği de işleyebilmesiyle diğerlerinden sıyrıldı. Ayrıca, endüstriyel muadillerinin üçte biri kadar maliyetliydi.

Nikolai'nin ödülünü aldığı Genç Bilim İnsanları Forumu'ndan neşeyle dönerken babası sordu: "200.000 rubleyle ne yapacaksın?" Oğlu, "Bir şey bulurum," diye yanıtladı. "Hayır, açıkla, annemle ben sadece merak ediyoruz..." Biraz düşündükten sonra (Nikolai'nin her şeyi, bir bilgisayarı ve bir elektrikli bisikleti vardı), iki makine daha alıp CNC özelliğiyle donatmaya ve okula bağışlamaya karar verdiler; "böylece diğer çocuklar da konuya ilgi duysun diye." Bunları, 2025'te 60. yılını kutlayacak olan ve Tsygichko Sr.'ın bir zamanlar eğitim gördüğü Voronej 7 No'lu Lisesi'ne bağışladılar. Ancak bu bağış, garip bir şekilde bir sorun yarattı: Okulda makineler vardı ama onları eğitecek kimse yoktu. Böylece Nikolai Viktorovich lisede bir kulüp açmak zorunda kaldı. Kulübün amacı öğrencilere sadece CNC makinesinin nasıl çalıştırılacağını öğretmek değil, aynı zamanda okul çocukları için proje bazlı etkinlikler aracılığıyla (ki bu artık herkes için zorunlu) okuldaki teknoloji sınıflarını donatmak için makine montajı yapmaktır.

Bugün, Tsygichko'nun atölyesinde dört makine var ve ilki olan torna hariç hepsi CNC'ye yükseltilmiş durumda. Babası yakın zamanda oğluna elde taşınabilir bir fiber lazer kesici aldı ve küçük Nikolai hemen bir CNC platformuna kurulmasını önerdi. Böylece başka bir icat doğdu: sayısal kontrollü 4'ü 1 arada bir portal lazer makinesi (kesme, kaynaklama, yüzey işleme ve temizleme). Avantajı yüksek hızıdır: Bir freze makinesinde parça üretimi 2-3 gün sürerken, lazer makinesi bunu sadece birkaç dakikada yapabilmektedir. Bu iki icat da sembolik olarak bilim ve teknoloji on yılı boyunca patentlenmiştir.

Nicholas Jr. ile bir sohbetten:

— Mühendisliğe ilgi duyduğunuzu ne zaman fark ettiniz?

— Üç yıl önce lazer üretim firmasında çalışan babamın arkadaşı bizi Metal İşleme sergisine davet etti ve ben de bu faaliyet alanına ilgi duymaya başladım.

— Okulda matematik ve 3D modellemenin yanı sıra en sevdiğin dersin biyoloji olduğunu duydum. Bu konuda ilgini çeken ne?

“Ben vücuttaki farklı süreçleri incelemeyi seviyorum ve hoca da çok iyi.

— Gelecekte ne olmak istersin?

— Bir takım tezgahı fabrikası kurmak istiyorum.

— Nasıl rahatlıyorsun? Makinelerle çalışmanın dışında hobilerin var mı?

— Bilgisayarda oyun oynuyorum ve bisiklete biniyorum.

— Bahçede arkadaşlarınızla oynamaya vaktiniz oluyor mu?

"Akranlarımla bahçede oynamıyorum; bazen internette satranç oynuyorum." (Ebeveynler, oğullarının çok az boş zamanı olduğunu, aynı zamanda sambo yaptığını ve çocuklara özel bir teknoloji parkına gittiğini, bu arada orada arkadaşlarıyla bir CNC makinesi inşa ettiklerini ekliyorlar. — Yazar. )

— Küresel ölçekte neyi hayal ediyorsunuz?

— Neşe ve ilgiyle yaşayın.