В Год науки и технологий особое внимание обращено на молодых ученых. Выпускники ТГУ не раз доказывали, что фундаментальные знания, полученные в университете, позволяют им достигать самых высоких вершин, даже тех, которые поначалу казались недосягаемыми. Одним из таких выпускников является молодой ученый лаборатории анализа данных физики высоких энергий ФФ ТГУ Олеся Кучинская, которая уже четыре года работает в ЦЕРН. В интервью Alma Mater она рассказала, почему выбрала технический факультет, в чем заключалась сложность отбора в ATLAS и почему ей хочется заниматься наукой в ТГУ.

Главное, что не бросила учиться

– Олеся, выбор физики был однозначным для вас, когда вы заканчивали школу, или вы рассматривали и другие направления для поступления?

– В школе мне легко давались физика и математика, а, например, русский и английский языки вызывали трудности. Поэтому мой выбор был предопределен, и при поступлении я искала направления на базе технических факультетов.

– При поступлении в университет какие планы вы строили относительно будущего? Когда поняли, что хотите связать его с наукой, и что вас привлекло в исследовательской деятельности?

– В раннем студенчестве у меня не было четких планов относительно будущего. Я, как все студенты, брала идеи из своей головы, кидала их об стенку и смотрела, какая «прилипнет». Искала себя, пробовала подрабатывать в различных областях деятельности и, наверное, главное, что я сделала в раннем студенчестве – не бросила учиться. Я была студентом кафедры оптико-электронных систем и дистанционного зондирования РФФ, и мои научные интересы были связаны с формируемой в то время областью – нелинейной фемтосекундной оптикой атмосферы и океана.

В 2010 году в составе коллектива лаборатории нелинейно-оптических взаимодействий ИОА СО РАН, под руководством доктора наук, ведущего научного сотрудника Андрея Михайловича Кабанова я занималась разработкой методик и проведением экспериментов со сверхмощными и сверхкороткими лазерными импульсами, обработкой и анализом полученных результатов. «Распробовала» я эту деятельность уже в магистратуре, потому что к тому времени появился достаточный образовательный фундамент, общее представление о том, как живет научный мир, и пусть небольшой, но экспериментальный и практический опыт.


Трудно, но интересно

– Как вам удалось попасть в ЦЕРН? И были ли у вас сомнения после получения предложения – ехать работать за рубеж или нет?

– ТГУ стал первым новым ассоциированным участником в ЦЕРН за последние 20 лет в России. Когда я прочитала эту новость, не могла и представить какое влияние на мою профессиональную деятельность окажет это событие. Конечно, я имела представление о ЦЕРН, отдаленно, об общих задачах и о масштабах коллаборации. Тем не менее, работа там казалась какой-то заоблачной и недосягаемой. А потом ТГУ вошел в ЦЕРН и объявил конкурсную программу на стажировку в ATLAS (крупнейший проект в ЦЕРН).

Участников было много, к очному этапу дошло около 30 человек. Мы прослушали курс лекций и прошли обучение по основам физики высоких энергий (ФВЭ), машинному обучению и технологиям обработки больших данных, моделированию для ФВЭ и другим предметам. Нам был предоставлен подробный материал о работе и использовании детекторов заряженных частиц, разработке, производстве и тестировании электронных приборов и компонентов различных измерительных систем, о способах и методах сбора, обработки, анализа и хранения полученных данных.

По итогу каждой лекции мы получали задание, которое необходимо было выполнить для возможности претендовать на дальнейшее сотрудничество. Способы и методика обработки данных, используемых в ATLAS, да и сама специфика работы были далеки от полученных мною знаний и навыков в студенческие годы. Было трудно, но очень интересно.

Только спустя три месяца мне позвонили и пригласили уже на личную встречу, где я и услышала заветное и долгожданное для меня «Вы приняты!». Сомнений не было, вопрос с трудоустройством, оформлением визы и командировки занял немного времени – процесс решения «бюрократических вопросов» в лаборатории очень хорошо отлажен, и свой паспорт с новенькой визой я получила в рекордно короткие сроки. Таким образом, период моей жизни от момента «Вы приняты!» и до момента, когда уставшая от 22-часового перелета, но переполненная чувством торжественного восторга, я стояла в аэропорту Женевы, занял месяц.

– На чем вы специализируетесь, работая в ЦЕРН, и что вам кажется особенно интересным?

– Я работаю в ЦЕРН с 2017 года. За это время в составе научной группы я принимала участие в нескольких крупных задачах для ATLAS. Среди наиболее важных я бы отметила участие в программе модернизации приборов и установок для работы Большого адронного коллайдера в режиме повышенной светимости. Мы разработали и применили научно-технические решения для надежного тестирования и сертификации аналого-цифровых микросхем VMM3а, которые предназначены для регистрирующей электроники новых камер, сконструированных для модернизации мюонного детектора ATLAS.

Кстати, это было обязательство ТГУ в ЦЕРН, на основании данной задачи наш университет и стал участником крупнейшей международной коллаборации. Сроки проекта составили три года, задачи успешно выполнены и доложены в ATLAS.

С 2018 года я работаю на физическом факультете в лаборатории анализа данных физики высоких энергий, созданной в ТГУ ведущим ученым, профессором университета Стони Брук Дмитрием Цыбышевым в рамках программы мегагрантов правительства РФ. На текущий момент под руководством Вадима Костюхина – ученого университета Шеффилда в Великобритании и по совместительству старшего научного сотрудника нашей лаборатории – я занимаюсь разработкой методики достижения максимальной точности физического анализа данных ATLAS путем специального отбора переменных, устойчивых к систематическим ошибкам. Параллельно принимаю участие в интеграции и вводе в эксплуатацию электроники для модернизированного мюонного детектора ATLAS.


На пути к разгадкам темной материи

– Как вы считаете, каких прорывных открытий в области физики может ожидать человечество в ближайшем будущем?

– Мы живем в удивительное время, в веке скоростей, интеграции и глобализации, высоких информационных технологий, стремительного развития инновационных технологий в разных областях науки и техники. Скажу о том, что ближе – с интересом слежу за развитием событий по строительству нового стокилометрового ускорителя в ЦЕРН.

Наш БАК протяженностью 27 километров и с энергией до 16 ТэВ будет просто крохой по сравнению с новой машиной. Future Circular Collider может оказать существенное влияние на развитие науки в целом, позволит проводить измерения с чрезвычайно высокой точностью, предназначен для поиска новых частиц и обновления стандартной модели (СМ), что позволит разобраться в природе темной материи, а также других загадок СМ.

– Вы работаете в большой интернациональной группе, насколько это сложно – адаптироваться в таком коллективе? Какие качества необходимо развивать в себе для того, чтобы органично вписаться в многонациональный коллектив?

Не сложно, ЦЕРН – это особая среда, как для работы, так и для общения. Качества – терпимость и уважение к другой культуре, интерес к ее познанию, дружелюбие, коммуникабельность и тому подобное.

– Какие знания и навыки, полученные в ТГУ, оказались для вас особенно полезны в ЦЕРН?

Я заканчивала РФФ, кафедру оптико-электронных систем и дистанционного зондирования, там же защитила кандидатскую диссертацию. Я получила хорошие фундаментальные знания, тем не менее, специфика работы ЦЕРН сильно отличается от знаний и опыта, полученного мною в студенческие годы. Здесь больше хочется сказать о возможностях, которые были открыты мне нашей альма матер в рамках мегагранта и в связи с участием в программе проекта ATLAS.

Помимо стажировок и командировок в ЦЕРН, мне была предоставлена возможность повысить квалификацию в DESY в Гамбурге по направлению машинного обучения и пройти курсы по физике высоких энергий для экспериментаторов (каковым я и являлась, что очень кстати, когда огромные теоретические пласты ФВЭ адаптированы для прикладников) в Маратее в Италии.

Данные возможности позволили получить инновационные научные и практические знания, навыки сотрудничества с коллегами из других стран и существенно расширили рамки познания природы и собственного профессионального совершенствования.



_
Правила, как главная защита

– Олеся, задам вопрос, продиктованный временем: насколько строгие ограничения действуют в ЦЕРН в условиях пандемии?

– Правила ничем не отличаются, все то же самое, что и в нашей стране – масочный режим, соблюдение дистанции, дезинфекция рук, рабочего пространства и так далее. Дело в том, что люди в ЦЕРН, как и в Швейцарии, Франции в целом, более социально ответственные, и все действительно следуют этим правилам.

Я недавно вернулась с длительного проекта в ЦЕРН, который как раз попал на разгар второй волны COVID в Европе. Мы работали постоянно в масках, дезинфицировали руки, раз в пару недель сдавали бесплатные тесты, соблюдали необходимый карантин по приезду и дистанцию друг с другом. У нас даже были специальные проксиметры, которые при нарушении дистанции издавали сигнал, как напоминание о безопасном расстоянии. В результате за восемь месяцев моей работы в огромном коллективе и в условиях частой смены сотрудников, приезжающих из разных стран, количество зарегистрированных случаев было ничтожно мало, а передачи вируса внутри коллектива вообще не случилось.

Все было очень спокойно, единственным напоминанием были комендантский час и пустые улицы после шести вечера, когда возвращаешься домой, задержавшись на работе. Меры действительно работают, стоит всего лишь следовать правилам.

– Какой вам показалась Швейцария и что вас больше всего удивляет в этой стране?

– Удивительной. Конечно, это горы – великолепные, грандиозные, величественные и невероятно красивые!

– Планируете ли вы вернуться в Россию или хотите продолжить свою работу в ЦЕРН?

–Я планирую совмещать. Я люблю Томск и наш университет и с удовольствием принимаю участие в проектах ЦЕРН в качестве сотрудника ТГУ. Менять ничего не хочется. Возможно, буду больше времени проводить в России, потому что у нас есть идея по использованию и интеграции инструментария и опыта, полученного в ЦЕРН, в задачах нашего университета.

Кстати, родилась задумка и даже оформилась в заявку проекта во время пандемии и дистанционной работы, когда все вокруг выглядело достаточно удручающе, а возможность уехать на работу в ЦЕРН и вовсе отсутствовала. Эта идея превратилась в совместный проект с лидарной группой кафедры оптико-электронных систем и дистанционного зондирования.

Также благодаря мегагранту, полученному нашей лабораторией, мы обладаем современным вычислительным оборудованием, а главное – это высокопроизводительный вычислительный сервер для обработки больших данных. Сервер обеспечивает значительные вычислительные мощности, что позволяет применять передовые методики для анализа больших данных.

Мы заручились поддержкой старших коллег из лаборатории анализа данных физики высоких энергий, в том числе руководителя ТГУ в ЦЕРН, декана ФФ Сергея Филимонова и руководителя мегагранта Дмитрия Цыбышева. Мы выиграли грант РНФ для реализации нашей идеи в рамках молодежного проекта, поэтому планы у нас масштабные.


Олеся Кучинская с коллегами по проекту NSW в ЦЕРН на фоне нового большого мюонного колеса, сторона А.

Елена Фриц
Фото из личного архива Олеси Кучинской