Как показывает пример с Всемирной паутиной, ЦЕРН работает иначе, чем другие крупные организации. ЦЕРН финансируется за счет денег налогоплательщиков, поэтому почти все, что он делает, – общественное достояние. ЦЕРН – сторонник идей открытой науки, открытых данных и открытого доступа. Даже сувенирный магазин должен подчиняться этому правилу: он не получает прибыль. Всемирная паутина выросла из этих принципов совместного использования и открытости, без малейшего представления о том, к чему в конечном итоге это может привести. Этот уникальный аспект работы ЦЕРНа не был упущен политиками и международными организациями.
В 2014 году ЦЕРН совместно с ООН отметил шестидесятилетие науки во имя мира. ЦЕРН является примером того, как нации могут работать сообща на благо мирового сообщества. Следуя модели ЦЕРНа, ряд других проектов наладил аналогичное сотрудничество, объединив страны, разделенные глубокими политическими разногласиями. СЕЗАМЕ (Международный центр по использованию синхротронного излучения в научных экспериментах и прикладных исследованиях на Ближнем Востоке), расположенный в Иордании, объединяет Бахрейн, Кипр, Египет, Иран, Израиль, Иорданию, Пакистан, Палестинскую национальную администрацию и Турцию. В юго-восточной Европе сформирована организация SEEIST[281] (от англ. South-East European International Institute for Sustainable Technologies – Международный Юго-Восточный европейский Институт устойчивых технологий) – проект по созданию экономики знаний, который сосредоточен на новом исследовательском центре протонной и углерод-ионной терапии и исследований. ЦЕРН также помог создать и один из моих совместных проектов, STELLA (Умные технологии для продления жизни с помощью линейный ускорителей), где вместе с коллегами в странах Африки к югу от Сахары мы стремимся улучшить доступ к высококачественной онкологической помощи во всем мире, находя технологические решения при нехватке оборудования лучевой терапии.
Такого рода инициативы и сотрудничество необходимы для нашего общего будущего. Модель ЦЕРНа создает механизм международного сотрудничества с непревзойденным потенциалом для решения глобальных проблем. Сегодня ООН и ЦЕРН работают вместе, чтобы наладить сотрудничество для достижения целей в области устойчивого развития, многие из которых требуют научно-технических решений, включая решение проблем изменения климата, здравоохранения и доступа к продовольствию и воде.
ЦЕРН никоим образом не смог бы оказать того влияния, которое он оказывает, будь он мозговым центром одной страны или компанией, создающей технологические патенты. Тот же этос, что создал интернет, также породил стремление поощрять научные исследования и делать их результаты открытыми для общественности.
Конечно, интернет – не единственная не-физическая технология, полученная в ЦЕРНе. Для новых идей с коммерческим потенциалом существует целая команда по передаче знаний для их развития. Любой желающий может ознакомиться с текущим технологическим портфолио ЦЕРН онлайн[282], и среди примеров можно найти системы программного обеспечения для совместной работы, радиационно-стойкие детекторы, используемые в медицине, и компактные орбитальные фрезы для отрезания огромных кусков труб в полевых условиях. Уникальные требования, предъявляемые к крупным экспериментам ЦЕРНа, постоянно подталкивают промышленность к инновациям, чтобы поставлять самые современные компоненты. В ходе опроса 75 % поставщиков ЦЕРНа отметили, что они увеличили свой потенциал для внедрения инноваций благодаря заключению контрактов с организацией. Они также говорят об «эффекте ЦЕРНа», при котором каждый доллар стоимости контракта, заключенного с ЦЕРНом на поставку, обеспечивает увеличение товарооборота компании на 4 доллара[283].
Невозможно включить в одну главу все технологии, которые появились в результате недавних разработок в области физики элементарных частиц, но одну из них важно упомянуть, поскольку она встает в один ряд с технологиями медицинской диагностики. В дополнение к компьютерной томографии (глава 1) и МРТ (глава 11) физика элементарных частиц также сыграла решающую роль в разработке ПЭТ-сканеров (позитронно-эмиссионной томографии). ПЭТ не только напрямую использует позитроны (антивещество), но и применяет детекторы на основе кристаллов германата висмута Bi4Ge3O12 (BGO), используемых для обнаружения потоков частиц. На основе этих кристаллов было создано более 1500 ПЭТ-сканеров по цене от 250 до 600 тысяч долл. за аппарат. В эпоху БАК требовались новые кристаллы, чтобы противостоять радиационному поражению от огромной частоты столкновений, что привело к появлению кристаллов нового типа, оксиортосиликату лютеция. Новые кристаллы имеют более высокую скорость отклика и производят в три раза больше света, чем кристаллы BGO. В настоящее время они считаются отраслевым стандартом для ПЭТ-сканеров. Команда ЦЕРН по передаче знаний передала эту технологию в массы еще до использования на БАКе, где она только сейчас внедряется в детекторы для модернизированной программы коллайдера.
Окажет ли какая-либо из существующих в портфолио ЦЕРНа технологий такое же влияние, как интернет? Трудно сказать. Вычислительная сеть БАКа еще не оказала такого же влияния в повседневной жизни, но уже широко используется за пределами физики элементарных частиц. «Грид» обеспечил доступ к большей вычислительной мощности, чем было возможно в других научных областях. Даже в первые дни своего существования «Грид» позволил разрабатывать новые противомалярийные препараты и анализировать 140 миллионов химических соединений – задача, которая заняла бы у стандартного компьютера 420 лет. Инфраструктура ЦЕРНа и открытая база знаний помогают другим ученым войти в сферу больших данных, создавая совершенно новые способы работы в других областях.
Такой сдвиг в сторону общих ресурсов стал повседневным явлением. Компании по всему миру используют тот же подход к созданию больших хранилищ данных, или облаков, где хранятся данные и где они доступны на удаленных серверах, а не на вашем личном компьютере. Если вы используете облачные сервисы, такие как Google Docs, Dropbox или другие, все они построены похожим образом. Разница между коммерческими облачными системами и грид-системой заключается в том, где именно хранятся данные. Грид-вычисления предполагают хранение данных и распределение вычислительной мощности среди множества разных компьютеров вместо использования для этого корпоративных облачных хранилищ. Сегодня пользователи все больше расстраиваются из-за того, что их данные хранятся в отдельных компаниях: вспомните проприетарные форматы Microsoft.docx или. xlxs или музыкальные коллекции Apple iTunes. Однако аспекты грид-технологии все чаще используются в качестве решения проблем облачных вычислений. Ключевой целью здесь является интероперабельность: возможность открытого переноса между системами[284]. Она очень соответствует духу ЦЕРНа и тому, как Бернерс-Ли видел будущее Сети. Своего рода оптимальная облачная-грид система может в конечном итоге помочь и физикам элементарных частиц: она поможет преодолеть ограничения по размеру облачных систем и даст физикам возможность просто использовать благоустроенную общественную инфраструктуру.
Мы еще не закончили с тем, как Большой адронный коллайдер повлиял на современный мир, потому что не обсудили самое большое влияние такого замечательного эксперимента: обучение очень талантливых людей. БАК и его детекторы – это международная вдохновляющая меганаука. Многие из лучших и самых ярких молодых умов со всего мира приходят в физику как раз из-за таких крупных проектов, как этот, и тысячи из них получают докторскую степень именно в этой области. С моей стороны было бы упущением не ответить на вопрос, что же происходит после этого. Может показаться, что их дальнейший путь ясен, но такой вывод далек от истины.
В некоторых областях физики на каждую постдокторскую позицию претендует более 100 человек. Крупные лаборатории предлагают еще меньше академических должностей или постоянных рабочих мест. Со временем большинство этих высококвалифицированных и подготовленных специалистов сталкиваются с чрезвычайно трудным решением: остаться или уйти. Глубокая специализация создает уникальные проблемы, и у исследователей, у которых часто заканчиваются краткосрочные контракты, нет другого выбора, кроме как снова переехать в другую страну в поиске доступной работы или перейти на другую должность. Возможно, такой вариант подойдет тем, у кого есть средства, чтобы дождаться появления следующей подходящей вакансии, но для многих, включая меня, это было невозможно.
Я не раз за свою карьеру оказывалась на краю такого обрыва. Я также знаю по опыту многих близких друзей, коллег и сверстников, что не я одна испытывала необычайное эмоциональное напряжение, когда была вынуждена думать о том, чтобы оставить движимые любопытством масштабные исследования в области физики, которые я так люблю. Тем не менее мне приходилось задумываться о тех многих навыках, которыми я обладаю и которые я могла бы применить в другом месте. У меня есть навыки в области науки о данных, в решении проблем, в публичных выступлениях и в писательстве. У меня есть экспериментальные навыки, которые можно использовать в промышленности и планировании долгосрочных проектов. Я начала пересматривать свое резюме и просматривать сайты вакансий. Со временем я подумала, что могла бы преуспеть в стартапе, в политике или в консалтинге. Я поняла, что на самом деле могу делать все это, получать от этого удовольствие и влиять на мир. Я смирилась с тысячами других, более высокооплачиваемых вакансий, в которых я была бы хороша.
Это факт, что большинство людей с докторской степенью по физике в конечном итоге оставляют академические исследования. Отчет, в котором были опрошены 2700 бывших исследователей ЦЕРНа, показал, что 63 % из них теперь работают в частном секторе в таких областях, как передовые технологии, финансы и информационные технологии. Их навыки чрезвычайно востребованы в этих секторах: навыки решения проблем, программирования, крупномасштабного анализа данных, научной коммуникации и международного сотрудничества. Только в Великобритании ощущается нехватка так называемых STEM (наука, технология, инженерия и математика – от англ. Science, Technology, Engineering and Maths) в 173 тысячи человек, несмотря на то что Великобритания имеет репутацию мирового лидера в области науки и техники