«Наука — это весело и круто»

[Андрей Константинов] Чем вы все-таки занимаетесь: физикой, химией, биологией или математикой?

[Майкл Левитт] Это деление устарело, думаю, скоро оно изменится. Оно словно создано для самозащиты, чтоб отгородиться от остальных: если я математик, то не должен прислушиваться к химикам. Это же безумие! Какой-то вид национализма.

Лично мне нравится собирать вместе физиков, химиков, биологов, математиков, компьютерщиков. Когда они вместе над чем-то работают, то учатся друг у друга. Очень важно, что физики занялись науками о жизни. Биология, как и химия, — это своего рода расширенная физика. Старое представление о физике слишком узкое, его нужно расширить, распространить на живые системы.

Я много где работал: в Кембридже, десять лет в Израиле, в Институте Вейцмана, и лет двадцать в Стэнфорде. И повсюду физики уважали только математиков, а прочих ученых считали много ниже себя. Абсурд! Физики сильны лишь в изучении простых систем, а живые организмы — системы гораздо более сложные и интересные. Если кому-то из физиков не нравится слово «биология» пусть назовет ее наноинженерией или, допустим, физикой мягкой материи — да как угодно, лишь бы остались довольны и занимались живыми организмами. Сегодня биология — это прикладная физика.

[АК] А как же ракеты и коллайдеры?

[МЛ] Конечно, когда физики делали главным образом оружие, это был весомый вклад в экономику. Со времен Второй мировой войны физика финансировалась намного лучше других областей науки из-за связи с военными заказами, и это было хорошо и правильно.

Но я, например, не уверен, что поиск бозона Хиггса стоил тех денег, которые были на него потрачены. На Большом адронном коллайдере ведь работает команда из двух тысяч человек! Я знаком с Питером Хиггсом — он очень скромный человек. В день, когда объявляли лауреатов Нобелевской премии, он пытался исчезнуть: ушел на долгую прогулку, чтобы никто не смог его найти.

[АК] Не возникает ли у физиков и математиков, пришедших в науки о жизни, конфликтов с биологами?

[МЛ] Конфликтов что-то не припомню, но стиль мышления действительно разный, есть чему поучиться друг у друга. Биология нуждается в строгости физической науки, а физикам стоит научиться мыслить исторично. Ведь биология — история того, что происходило с генетической информацией на протяжении последних четырех миллиардов лет. Это делает математический и биологический подходы очень разными. Физикам и в голову не может прийти, что скорость света могла меняться с возрастом Вселенной, они привыкли к константам. А в живом мире все со временем меняется.

И еще, как и в истории, в эволюции велика роль случайности: если вернуться в прошлое на машине времени и все повторить, история станет совсем другой из-за множества случайностей. Мы пока очень мало знаем о вероятностных процессах и случайности… Мне кажется, в школах нужно меньше изучать сложение дробей и прочую теорию цифр и намного больше основы статистики — это гораздо важнее! Сегодня для большинства людей вероятность один на тысячу и один на миллион — это примерно одно и то же. Но ведь разница огромна: это как иметь тысячу долларов или миллион. Мне кажется серьезной проблемой, что люди этого не понимают.

[АК] Кстати про эволюцию — в каком направлении эволюционируем мы, люди?

[МЛ] Это как если бы вы спросили меня, что покажут в завтрашних новостях. Мне кажется, эволюцию предсказать нельзя именно потому, что важную роль в ней играет элемент случайности.

Эволюция человека — очень интересная тема. Я тоже выдвинул одну гипотезу в этой области, которая, кажется, стала общепринятой. По моей теории, европейцы стали толерантными к алкоголю потому, что он убивает бактерии и обеззараживает воду. В Средние века в Европе царила антисанитария, люди пили воду откуда попало, и у пьяного было гораздо меньше шансов подхватить какую-нибудь заразу. С этой же проблемой связаны два очень важных китайских изобретения. Одно из них — палочки для еды. Дело в том, что любые две палочки, которые вы подберете с земли, будут чище ваших рук. На руках очень много бактерий.

[АК] А другое изобретение?

[МЛ] Еще они придумали пить чай вместо сырой воды. Это было великое изобретение — кипятить воду. Думаю, именно поэтому население Китая было таким большим уже 300 лет назад. А вот толерантность к алкоголю у них не выработалась: очень легко напиваются.

[АК] Отличное объяснение, но его, наверное, непросто проверить?

[МЛ] Да, эволюция — слишком сложная вещь, мы не можем похвастаться глубоким ее пониманием. Так же с историей. Историческое событие можно описать, но никто не может исчерпывающе объяснить, почему оно случилось. Мы склонны думать, что понимаем логику истории, но обычно обманываем себя.

Приведу пример. Я вообще очень многими вещами интересуюсь, и вот одна из них. Вы знаете, что в мире есть две системы измерения расстояний: британская, с ярдами и футами, и европейская, метрическая. Но в Англии в Х веке, оказывается, широко использовалась мера длины в 16 с половиной футов. А это практически ровно 5 метров с очень небольшой погрешностью. И я стал думать: «Получается, метр — это что-то давно известное, ведь не может же это быть простым совпадением». И я стал искать дальше. Оказалось, что у северных германцев был свой фут почти в точности 1/3 метра, а 110 ярдов равны 100 метрам, а одна миля — это почти 1600 метров. И знаете, что я понял в итоге? Все это просто совпадения.

Физики не верят в совпадения, они везде ищут закономерности, но когда мы имеем дело с историей общества или с эволюционной историей, мы должны быть очень осторожны с обобщениями: случайности и совпадения, часто очень красивые, встречаются здесь на каждом шагу.

[АК] Как вы обычно работаете?

[МЛ] В моей лаборатории всего три человека, я предпочитаю работать в одиночку. С людьми тоже нравится, но только если они самостоятельные: я терпеть не могу указывать, что кому делать. Мне нравится быть студентом в моей собственной лаборатории, самому писать программы и статьи. Я всегда любил свою работу, но сейчас больше, чем когда-либо.

Когда я вижу, что будущее талантливых студентов-физиков — стать одним из нескольких тысяч человек, обслуживающих коллайдер, это приводит меня в отчаяние. В Стэнфорде есть большой ускоритель частиц, я как-то говорил с людьми, которые там работают, — они не могли поверить, что я сам написал все свои работы, а не в соавторстве с сотней других ученых. Им кажется, что человек один ничего не может, разве что размышлять. А по-моему, размышлять — самое важное, и к тому же это очень экономит время и деньги на эксперименты.

[АК] А руками вы что-нибудь делаете?

[МЛ] Я из тех, кто любит копаться в деталях, возиться со всякими мелочами. Может, это и не вполне нормально, но мне, например, очень нравится форматировать документы, менять их форму, доводить внешний вид до совершенства. Это, кстати, важно для заявок на гранты: их ведь никто не читает — просто смотрят, как они выглядят (смеется). Правда-правда!

Но я вожусь с форматированием не для этого, а просто потому, что мне нравится. Помню, лет пятнадцать назад Стэнфорд искал нового сотрудника, я читал присланные резюме, и одно было так ужасно оформлено, что я его переформатировал и вернул автору со словами: «Извините, я не пытаюсь вас критиковать, просто ничего не смог с собой поделать». Вы смеетесь, а это просто сумасшествие, ничего забавного (опять смеется). Из-за этого, наверное, я часто ошибаюсь в оценке общей картины — слишком много внимания обращаю на детали.

[АК] Над чем ваша группа сейчас работает?

[МЛ] Над несколькими предельно сложными, почти нерешаемыми проблемами — я люблю такие. Например, мы собираем информацию обо всех расшифрованных геномах всех видов, живущих на планете? Сейчас у нас есть около 20 тысяч геномов. Уже известно около 500 общих для них функций, которые выполняют разные участки этих геномов. И мы пытаемся сравнивать их.

[АК] Как вышло, что именно вы получили Нобелевскую премию?

[МЛ] Ответ очень простой: мне нравилось играться с компьютером. Наверное, если бы я рос в наше время, я стал бы хакером, может быть, сидел бы сейчас в тюрьме. Но в конце 60-х персональных компьютеров не было, и вообще компьютеры были большой редкостью. И я выбрал профессию и лабораторию так, чтобы можно было вволю наиграться: тогда компьютеры применялись в основном в физике высоких энергий и в биофизике.

[АК] Вы, наверное, еще перфокарты застали?

[МЛ] Да. А еще до перфокарт мы пользовались бумажной лентой для записи программ. Да, я шел в ногу со временем! Мне тогда и в голову не приходило, что когда-нибудь компьютеры будут использоваться в повседневной жизни. Перфокарты были чудесным изобретением, мы использовали их года до семьдесят седьмого, и они до сих пор во множестве лежат у меня под кроватью: я на них записки делаю. Когда-то они служили памятью для компьютера, теперь делают то же для меня.

[АК] А сейчас, когда все пронизано компьютерами, ваша любовь к ним не остыла?

[МЛ] Наоборот, сейчас к ней прибавилась любовь к интернету и смартфонам. Благодаря интернету учиться сегодня стало так легко! Вот недавно я заинтересовался теорией графов — и быстро нашел программы, которые мне все показали, а потом и специалистов, с которыми смог обсудить волновавшие меня вопросы. Так прекрасно понять что-то, чего ты раньше не понимал…

Сейчас я помогаю освоить компьютер своей матери. Ей 99 лет, но она уже неплохо разбирается. Мне кажется, что и детей очень важно учить программированию. Компьютер не должен быть для них черным ящиком. Они должны уметь залезть в него и все там изменить. В школах США этот предмет начинает играть все более важную роль, я думаю, так будет и в России.

[АК] У вас есть любимые приложения для смартфона?

[МЛ] Я всегда использую то, которое считает шаги и измеряет высоту, на которую я взобрался, — люблю лазать по горам. Посмотрим: сегодня я прошел 544 шага и еще никуда не залез. Но обычно я прохожу за день 10 тысяч шагов и взбираюсь на высоту 20 лестничных пролетов. Еще эта программа позволяет увидеть, сколько за день прошла моя сестра. И она всегда проходит раза в два больше, чем я!

[АК] Вы пользуетесь соцсетями?

[МЛ] Больше десяти лет, я был одним из первопроходцев! Сегодня утром опять час провел в фейсбуке, комментируя друзей. Твиттером не пользуюсь: там вы имеете каких-то «последователей», для звезд это подходит, но не для меня. А в фейсбуке у меня много друзей, я состою в разных сообществах — правда, моей жене это не нравится. Она намного более консервативная и всегда побеждает меня в спорах, да это и хорошо.

[АК] Значит, вы просто увлеклись компьютером и в итоге стали одним из отцов биоинформатики.

[МЛ] Настоящий отец биоинформатики — покойный уже иммунолог Элвин Кабат, который в 70-х написал первые книги о ней.

[АК] А что представляет собой биоинформатика сегодня?

[МЛ] Книга жизни написана на языке информатики, и надо сказать, мы пока еще весьма далеки от понимания этой книги. Сейчас, впрочем, ученые пытаются изменить ситуацию, и как же это интересно! Методы анализа информации в ДНК в целом те же, что и при анализе книг. Вот пишете вы что-нибудь в компьютерном документе, а потом нажимаете кнопку, которая позволяет отследить все внесенные в текст изменения. Запускается алгоритм сравнения нового текста со старым — тот же, что используется для сравнения двух цепочек ДНК. Такие алгоритмы имеют универсальный характер, поэтому можно сказать, что «Гугл», создавая алгоритмы работы с большими данными, больше всех на сегодня сделал для биоинформатики.

Но сейчас количество данных растет быстрее, чем способности наших программ обрабатывать их. Это связано с заблуждением многих работающих в этой области людей, что можно просто взять данные и начать их анализировать, не имея никакой модели того объекта или процесса, который их породил.

Ну, например, сейчас много разговоров об анализе больших данных в шопинге: из информации о том, кто что покупает, пытаются сделать выводы, кто что будет покупать в перспективе. Но тут недостаточно корреляций между цепочками цифр — нужно понять психологию покупателей, построить модель поведения людей. И я думаю, что хороший анализ данных всегда требует создания модели поведения изучаемого объекта. Это сложно, и недостаток хороших моделей биологических объектов — большая проблема сегодняшней биоинформатики.

[АК] Так чем все-таки занимались именно вы?

[МЛ] Моделированием больших молекул. Я имел дело с трехмерным пространством, даже четырехмерным, если учитывать изменения этих молекул во времени. Последние 15 лет именно здесь происходит взрыв исследований, но я думаю, самое интересное в биоинформатике будет связано с моделированием жизни организма как целого, то есть таких процессов, как старение или эволюция.

[АК] Моделирование макромолекул — на что это похоже?

[МЛ] Область 3D-моделирования чем-то напоминает архитектуру, она очень сложна. Легко сравнивать две цепочки символов, гораздо труднее — два трехмерных объекта. Отличия бывает заметить непросто: они, например, похожи на отличия ваших рук от их изображения в зеркале. Вы ведь понимаете, что предмет и его отражение разные?

Чтобы измерить сходство двух пространственных объектов, нужно сначала построить их физические модели. И многим из тех, кто занимается большими данными, очень не хватает понимания реальных объектов, с которыми они имеют дело. Но мыслить о четырехмерном мире гораздо труднее, чем об одномерном.

[АК] Моделируя макромолекулы, вы много сделали для синтеза лекарств. Как вы относитесь к тому, что люди побаиваются синтезированных веществ и стараются переходить на натуральные продукты? Говорят, даже витамины в таблетках скорее вредны, чем полезны.

[МЛ] Витамины явно не настолько полезны, как это показывают в рекламе. Но понимаете, с точки зрения химика вещество не может быть натуральным или искусственным. Любое вещество — это связанные вместе атомы определенного типа, и неважно, откуда они взялись: на атомах и их способности образовывать связи это никак не отражается. Другое дело, что синтезированное соединение может быть недостаточно чистым, содержать какие-то примеси. А может, наоборот, не содержать каких-то ценных примесей, которые дополняют действие витаминов, поступающих в организм с пищей. Но это предположения, а в реальности я пока не видел доказательств существенных различий между синтезированными и натуральными витаминами.

Легко понять, что вещество ядовито, если оно убивает подопытных животных, но крайне сложно оценить его пользу, если она неявно выражена. Все синтезированные лекарства проходят очень тщательную и дорогостоящую проверку — собственно, она и составляет большую часть затрат на создание лекарства. Простейший способ понять, какое вещество подходит именно вам, — например, лучше снимает головную боль, — это пробовать препараты в малых дозах. Экспериментируйте на себе, только не слишком много.

[АК] Разве нет связи между увеличением количества разных химических веществ, которые люди стали поглощать, и ростом таких болезней, как рак?

[МЛ] Я вижу большую проблему в том, как неосторожно мы ведем себя по отношению к привычной пище. Потребление кофе или алкоголя никак не контролируется, а ведь они могут быть весьма опасны. Растения способны создавать удивительные вещества, и многие из них ядовиты. Так что если про какой-то продукт вам говорят, что он натуральный, следует быть осторожнее.

Что же касается рака, то его вызывают не синтезированные вещества. Рак, как и старение, вызывает сама жизнь, это одна из ее фундаментальных проблем. Изучая биологию, изучая жизнь, мы приближаемся к решению этих проблем, а не усугубляем их.

[АК] Ну а все эти пищевые добавки, искусственные ароматизаторы, консерванты, красители — они ведь контролируются гораздо хуже? Говорят, из-за них даже трупы стали разлагаться медленнее.

[МЛ] Среди них действительно встречаются весьма опасные, хотя и нечасто. Больше всего меня беспокоит всякая бакалея и газированные напитки, особенно учитывая их назойливую рекламу. Не хочу даже называть их: все и так знают, о чем я. Эти напитки со временем даже жесть растворяют, ужас! А еще люди подсаживаются на содержащийся в них сахар — он-то как раз натуральный, но от этого не менее вредный.

Пищевая промышленность слишком нацелена на максимальную прибыль, в этом беда. Раньше в США учили готовить в школах, но под влиянием усилий и денег пищевых магнатов от этой практики, к сожалению, отказались. А если вы покупаете еду в маленькой фермерской лавке, ее владелец заботится не о быстрой прибыли, а о том, чтобы вы стали его постоянным клиентом, и хотя бы поэтому думает о качестве своих продуктов.

[АК] Чем бы вы посоветовали заниматься студентам младших курсов? В каких областях через лет пять будут прорывы?

[МЛ] Я всегда говорю своим студентам: «Занимайтесь тем, что вам интересно, и достигнете вершин в своем деле». А потом они приходят ко мне со своей идеей, и я говорю: «Это, конечно, плохая идея, все нужно делать не так, но вы не слушайте меня, а делайте, как считаете нужным». Они спрашивают: «Тогда почему вы говорите, что это плохая идея?» Да потому что я честный, не хочу их обманывать. В конце концов они воплощают свою идею в жизнь — и оказываются правы! Много, много раз я так ошибался.

[АК] Вчера вы провели открытый урок химии для наших школьников. В чем была ключевая мысль лекции?

[МЛ] Мое главное напутствие молодежи: верьте в себя, верьте, что вы очень сильны, что можете изменить мир. Они, конечно, и так в себя верят, но иногда очень важно услышать это от старика. По-моему, ужасно, когда взрослые начинают конкурировать с молодыми, используют силу и опыт, чтобы подавить их амбиции. Ведь будущее в руках молодых, и знаете, я учусь у них даже больше, чем они у меня.

[АК] Чему, например?

[МЛ] У своего 11-летнего внука я учусь музыке: он поет и отлично разбирается в рэпе, мне очень нравится. Правда, последнее время он больше интересуется девочками, чем музыкой…

[АК] О чем вы еще рассказывали школьникам?

[МЛ] Я хочу дать им почувствовать, что наука — это весело и круто! Вчера я рассказывал про Фрэнсиса Крика. Знаете, Крик — это гигант, может быть, равный Эйнштейну. Так вот, когда я его повстречал, меня поразило, что он любит вечеринки, любит выпить, что у него дорогой спортивный автомобиль. Не буду вам тут все про него рассказывать — жена убьет, она очень дружит с вдовой Крика, и для меня это не всегда хорошо. В общем, он был нормальным человеком, любившим жизнь.

А если ученый говорит: «Я работаю по 40 часов в день и не имею ни личной жизни, ни детей», что-то с ним не так, ничего хорошего в этом нет. Не советую вам только учиться, учиться и учиться целыми днями. Это вторая вещь, которую я хочу донести до молодежи.

[АК] Но увлеченность же тоже очень важна.

[МЛ] Конечно! Мне очень нравится, что в Америке перестали презрительно относиться к нердам — молодым людям, как говорится, знающим матчасть, страстно увлеченным компьютерами, любителям гаджетов — из тех, что носят ручки в карманах. Они теперь самые модные, особенно в Калифорнии, многие из них очень богаты. Как Сергей Брин, основатель «Гугла», — знаете, он ведь русский. И как прекрасно, что люди начали увлекаться наукой, словно поп-музыкой, она становится частью поп-культуры. Я, кстати, люблю поп-музыку, знаю и несколько отличных русских групп.

[АК] Вы бывали раньше в Москве?

[МЛ] Я здесь уже в десятый раз. Помню, первый раз приехал в 2002-м как представитель американской фармацевтической компании, которая хотела улучшить свои лекарства с помощью российских физиков. Вначале было сложно: физики оказались очень умными и надменными, и мне пришлось серьезно попотеть, чтобы доказать, что я не глупее их. Это было сложно, но весело, а главное, в результате мы очень подружились.

Я жил недалеко от Патриарших прудов, читал «Мастера и Маргариту» и очень полюбил этот район, я все тут знаю. Потом у компании, в которой я работал, кончились деньги, но я стал приезжать снова и снова, прочел «Мастера и Маргариту» трижды и еще раз прослушал в аудиоверсии — именно благодаря этому роману я начал немного понимать русскую культуру. Потом я довольно долго жил в Израиле и много общался там с русскими — они тоже оказались очень гордыми и очень образованными. Что еще мне нравится в России — здесь так много высокообразованных людей с собственным мнением обо всем на свете.

Еще среди русских много очень сильных людей. Моя жена художник, у нее была преподавательница из России — скульптор, которая в 70 лет обрабатывала 20-тонные камни, удивительная женщина! Жаль, что ваша история так трагична, но в русских есть огромная сила. В бане очень жарко, водка очень хорошая — мне нравятся сильные ощущения. И еще мне нравится приезжать сюда, потому что я вижу, как народ, которому выпало невероятное количество страданий, стал двигаться к свободе — трудным путем, со взлетами и падениями, но все-таки жизнь становится лучше.

[АК] А что вам тут не нравится?

[МЛ] Жизнь богата удивительными вещами. По-моему, с уверенностью говорить: «Вот это мне нравится, а то не нравится» — большая ошибка. Мне нравится и то и это. Мне тут предлагали сравнить еду в Москве и в Париже. Безумцы, я наслаждаюсь едой и там и здесь! Могу пить водку, могу вино, не могу выбрать что-то одно. У меня даже нет исключительной привязанности к какой-то одной стране, я подолгу жил в нескольких: во Франции, Англии, ЮАР, Израиле, на обоих побережьях США… Считаю, мне очень повезло с этим.

[АК] Вы столько видели… Куда движется мир?

[МЛ] Я убежденный оптимист. Мне кажется, мы живем в очень неплохое время, когда люди разных стран хотят одного и того же: хорошего образования, свободы и прогресса, доступа в интернет. Это объединяет большинство и создает почву для взаимопонимания. Мне кажется, самое главное — взаимоуважение. Очень глупо, когда кто-то заносчиво утверждает, что «наша страна лучше вашей». Разделение на борющиеся друг с другом команды хорошо в спорте, но для стран это безумие!

[АК] Какие проблемы вам сейчас кажутся самыми важными?

[МЛ] Ну, это все известно: энергетика, человеческое здоровье, проблемы окружающей среды, проблемы, связанные с человеческой агрессией и национализмом. Список у всех примерно одинаковый. А путь к решению этих проблем один: наука.

Даже международные конфликты когда-нибудь будут разрешены благодаря науке. Объясню на примере. Все, наверное, знают программы-навигаторы для смартфонов. Раньше мы с женой в машине часто спорили, каким путем ехать, приводили разные аргументы. А теперь перестали — просто доверяемся навигатору, больше никаких дискуссий, нам все нравится.

Так вот, представьте, что когда-нибудь в будущем, когда один государственный лидер захочет поспорить с другим, компьютер им скажет: «Ваши аргументы неприемлемы потому-то и потому-то. Правильное решение проблемы вот такое».

Можете смеяться, но я думаю, все так и будет: компьютер станет естественным посредником при разрешении конфликтов. А изобретение смартфона наполняет меня счастьем — искусственный интеллект в моем кармане кажется мне очень важной вещью. Гаджеты уже могут непрерывно измерять нашу температуру и пульс, а потом начнут сами лечить нас, спасать от инфарктов и других болезней.

[АК] Ну и последний вопрос. Как относитесь к своей Нобелевке?

[МЛ] Знаете, эта Нобелевская премия — странная штука. Вы получаете награду не за то, чем занимаетесь, а за то, что делали давным-давно. Поэтому она не приносит так уж много радости, ведь я живу не прошлым, а будущим, верю, что самое интересное впереди. Что может быть хуже, чем сказать: «Ну все, я закончил, пора и на покой»?