«Наука в Сибири»
№ 49 (2834)
15 декабря 2011 г.
СЛЕД ЛЯПУНОВА
Ю. Плотников, «НВС»
В тематике конференции отражён практически весь диапазон интересов А. А. Ляпунова, охватывавший как множество проблем современной математики и информатики: теорию множеств и выпуклый анализ, общие вопросы кибернетики и теоретическое программирование, системный анализ, математическую лингвистику и машинный перевод, так и философские и методологические проблемы науки, вопросы школьного обучения и подготовки научных кадров.
 |
| Алексей Андреевич Ляпунов с супругой Анастасией Савельевной. |
Широкому кругу поднятых вопросов соответствовал не менее представительный состав организаторов: Президиум Сибирского отделения, институты Вычислительных технологий, Цитологии и генетики, Систем информатики, Математики, Вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Институт педагогических исследований одарённости детей РАО, Новосибирский государственный университет.
Конференция оказалась чрезвычайно представительной и многочисленной: в качестве авторов и соавторов 215 докладов зафиксированы 422 человека из Новосибирска, Москвы, Санкт-Петербурга, Красноярска, Омска, Томска, Иркутска, Улан-Удэ, Якутска, Барнаула, Кызыла, Ангарска, Биробиджана, Хабаровска, Владивостока, Екатеринбурга, Уфы, Таганрога, Нальчика, Нижнего Новгорода, Тольятти, Казани. Были и зарубежные гости — из Казахстана, Киргизии, Украины, Македонии, Великобритании, Венгрии, США и даже Мексики.
На открытии конференции выступили председатель СО РАН академик А. Л. Асеев, заместитель министра науки и образования Новосибирской области М. И. Ананич, академики Ю. И. Шокин и Н. А. Колчанов. Пленарные заседания прошли в Малом зале Дома учёных и в ФМШ.
 |
| Участники пленарного заседания. |
Дальнейшая работа шла по секциям «Биоинформатика, биокибернетика, математическое моделирование биологических процессов и систем», «Вычислительные системы и программирование» (с двумя подсекциями соответственно названным направлениям), «Информационные системы», «Основания математики и общие вопросы кибернетики» (с подсекциями «Анализ, геометрия, дифференциальные уравнения», «Дискретный анализ», «Математическое моделирование», «Оптимизация», «Стохастические системы»). Завершила работу конференции мемориальная секция в Доме учёных.
 |
| Профессора А. А. Берс и А. Н. Горбань с дочерью А. А. Ляпунова Еленой Алексеевной в кулуарах конференции. |
Естественно, в рамках газетной публикации все направления работы конференции охарактеризовать невозможно, поэтому остановимся только на нескольких ярких моментах.
Ляпунов и информатика
В настоящее время, когда информационные технологии занимают лидирующие позиции в науке и являются стержнем пятого технологического уклада, необходимо чётко понимать, какой путь развития они перед этим прошли. Уникальность вклада А. А. Ляпунова в кибернетику, из которой с годами выросла информатика, давно признана в нашей стране и за рубежом. В 1996 году посмертно он был награждён самой престижной наградой мирового компьютерного сообщества — медалью «Computer Pioneer» с формулировкой «Создателю операторного метода программирования, основателю советской кибернетики и программирования».
 |
Весьма известный в мире информатики человек, профессор Геза Ковач из Будапешта, долгое время возглавлявший Фонд Джона фон Неймана, в пленарном докладе говорил о своём соотечественнике Тихомире Немеце, который начал заниматься кибернетикой ещё в
— С именем А. А. Ляпунова неразрывно связана борьба за признание кибернетики в нашем Отечестве. Начав с задач теоретического программирования, в частности, создав операторный метод, позволяющий проводить анализ функций программы, абстрагируясь от её содержания, Алексей Андреевич очень быстро перешёл к решению конкретных задач, — рассказывает один из учеников Ляпунова, член-корреспондент РАН А. М. Федотов. — Он всегда проповедовал модельный подход к решаемым задачам. Предложенная им модель продуктивности океана тому ярчайший пример.
Когда я был студентом, и передо мной была поставлена задача заняться движением крови, Ляпунов категорически запретил мне считать на машине, хотя я и очень любил программирование. Он говорил, что надо сначала понять, как кровь влияет в целом на состояние организма, только лишь потом проводить какие-нибудь расчёты. Кстати, это имело успех.
В общем, несколько перефразируя слова А. А. Ляпунова (он говорил не об информационных технологиях, а о математических методах), «целью является понимание того или иного явления, а не получение каких-либо чисел или картинок». Именно такой подход оказался наиболее эффективным в математической биологии.
Ляпунов и системная биология
Становление биоинформатики и биокибернетики в Сибирском отделении — заслуга знаменитой команды из пяти человек: Алексея Андреевича Ляпунова, Дмитрия Константиновича Беляева, Вадима Александровича Ратнера, генетика-теоретика, Михаила Григорьевича Колпакова, физиолога, и Игоря Андреевича Полетаева, инженера-математика. Важнейшее дело, которое они сделали вместе — создание специализации «математическая биология» в Новосибирском государственном университете. Первый набор состоялся в 1968 году. К настоящему времени кафедра информационной биологии выпустила уже более 250 специалистов.
— В последние годы в молекулярной биологии произошёл информационный взрыв — появились высокопроизводительные устройства и технологии, позволяющие получать огромные объёмы молекулярно-биологической информации, — говорит академик Н. А. Колчанов. — Секвенирование первого генома человека стоило примерно миллиард долларов и заняло
Ответом на этот вызов стало возникновение биоинформатики и информационной биологии. И самое интересное, что реализовалась замечательная идея Алексея Андреевича Ляпунова о связи эксперимента и математического моделирования. Интеграция эксперимента с биоинформатикой, которая позволяет планировать эксперимент и интерпретировать экспериментальные данные, называется системной биологией, и многое в настоящее время делается в этом направлении в мире, в том числе и у нас в Институте цитологии и генетики.
Профессор В. И. Фёдоров (ИЛФ СО РАН) прочитал на мемориальной сессии доклад, посвящённый вкладу Алексея Андреевича Ляпунова в развитие системной биологии.
— История этого доклада такова. Я случайно увидел в Интернете, будто системная биология начинается с 1994 года. И есть ссылки на конкретную статью. Там написано, что механизмы возникновения боли можно решать только системно. Действительно, так и должно быть. Потом возникли институты системной биологии в Сиэтле, в Токио, в Москве. Они считают себя пионерами системной биологии, как будто начали с чистого листа.
На самом же деле биология была первой наукой, которая подверглась системному анализу, и толчком к этому была классификация Карла Линнея, который увидел в частном общее. И уже к середине ХХ века вся биология была практически целиком охвачена в той или иной мере системным подходом. И Алексей Андреевич Ляпунов — один из основоположников системной биологии. Причём, не будучи биологом, он внёс в неё самый специфический вклад, потому что создал алгоритм, который позволяет переходить с одного уровня на другой — от генома до биосферы — на едином понятийном аппарате. Тем самым он дал общий подход к развитию любой области биологии.
— Потрясающей важности проблема: как идея овладевает массами? — продолжает тему академик Н. А. Колчанов. — Недавно в Physical Rewiew опубликована статья, где показан механизм того, как некоторое мнение, определённым образом организованное, пробивает себе путь в популяции особей. Если это мнение генерируется железно стойкой группой, а все остальные аморфны, начиная с некоторой критической численности таких людей в обществе запускается генерация определённой позиции.
Так что Сибирскому отделению очень повезло, что Алексей Андреевич Ляпунов работал у нас и сумел объединить вокруг себя предельно стойкую группу своих единомышленников. Если бы не было этого великого человека, вряд ли появилась бы критическая масса людей, которая успешно развивает данное направление до сих пор.
Ляпунов и образование
Алексей Андреевич Ляпунов был замечательным педагогом и пропагандистом научных знаний, причём его интересы охватывали все ступени образования — от начальной до высшей школы. В новосибирский период деятельности его педагогическая деятельность достигла вершины.
Профессор А. А. Ляпунов был основателем кафедры теоретической кибернетики НГУ и её заведующим с 1965 по 1973 год. За это время он курировал десятки дипломных работ, читал множество спецкурсов: «Теоретическая кибернетика», «Кибернетические вопросы биологии», «Операции над множествами», «Кибернетические вопросы эндокринной системы», «Математические вопросы теории популяций», «О логических схемах программ» и др.
Профессор Э. Х. Гимади в своём выступлении вспомнил один из малоизвестных эпизодов многогранной преподавательской деятельности Алексея Андреевича. В
Вместе с М. А. Лаврентьевым он был организатором создания в 1962 году первой в нашей стране физико-математической школы и одним из организаторов сибирских математических олимпиад и летних физико-математических школ в Академгородке.
Между тем, как подробно рассказали в своих выступлениях профессора А. С. Марковичев, Г. Ш. Фридман, Ю. И. Молородов, ФМШ (тогда больше оперировали термином Ломоносовское училище) создавалась в борьбе идей. С лета 1962 года оформились два основных варианта. Г. И. Будкер предлагал создать именно училище в системе ПТУ и техникумов, которое готовило бы кадры среднего технического звена — лаборантов и пр. А. А. Ляпунов отстаивал вариант, предполагающий фундаментальную подготовку учащихся.
Вот что он писал в статье «Учебное заведение нового типа», опубликованной в № 43 газеты «За науку в Сибири» от 24 октября 1962 г.: «Физико-математическое училище, которое откроется в январе 1963 г., своеобразно... Оно даст законченное среднее образование и подготовку лаборантов по физике, химии, технике, биологии или специальность программиста. Кроме того, она (многозначащая опечатка — говоря об училище, Алексей Андреевич думал всё же о школе. — Авт.) даст право поступления в высшее учебное заведение. Некоторые из выпускников училища смогут, вероятно, поступить на второй курс университета... Преподавание будут вести в значительной мере учёные, непосредственно занимающиеся научной работой».
Сначала одерживала верх точка зрения Г. И. Будкера, и М. А. Лаврентьев с В. Н. Столетовым, в то время министром высшего и среднего специального образования РСФСР, даже отправили письмо в правительство с предложением о создании училища. Но за два месяца А. А. Ляпунов сумел переубедить Михаила Алексеевича, и была всё же принята его концепция. При этом Алексею Андреевичу было предложено самому реализовать свои замыслы — он был назначен председателем Учёного совета ФМШ. И глубоко символично, что школа находится сегодня на улице Ляпунова.
— Но самое главное, что дало возможность Алексею Андреевичу объединить большое количество людей — это его семинары. — вспоминает А. М. Федотов. — Я был их участником ещё студентом. В физматшколе Ляпунов нам читал лекции не по математике — по землеведению. Не могу сказать, что они меня поразили — я не увлёкся природоведением, поскольку хотел заниматься математикой. Но когда я впервые пришёл на его семинар...
Первый семинар, на котором я оказался, обсуждал проблемы поэзии и влияния поэтического слова на мышление! Дальше были другие семинары, и каждый был неповторим, своеобразен, каждый имел определённую тематику, собирал большое количество участников и фактически превращался в конечном итоге в дискуссию о том, каким образом решить ту или иную проблему. И именно семинары Ляпунова побудили меня пойти к нему в качестве студента — как к человеку, который предлагал не просто знания, которые надо усвоить, а учил, как эти знания добыть. Эта методология — основное в образовательном наследии Алексея Андреевича.
Наследники Ляпунова
На механико-математическом факультете НГУ присуждаются специальные стипендии имени Алексея Андреевича Ляпунова под названием «За ранний вход в науку». Они учреждены Фондом «Образовательная инициатива» в кооперации с Фондом поддержки матфака полностью в духе ляпуновской идеологии. На соискание представляются исследования, по которым уже есть несколько серьёзных публикаций.
Единогласным решением жюри стипендии «За ранний вход в науку» за
 |
| Вручение стипендии им. А. А. Ляпунова «За ранний вход в науку» А. Медведеву (фото Ю. Плотникова). |
Нравственные уроки
Академик Александр Леонидович Яншин на похоронах А. А. Ляпунова сказал: «Человек является адаптируемой системой. Он адаптируется к изменениям внешней среды — природной, социальной и т.д. При этом он меняет своё поведение, стиль жизни, а многие и свои убеждения. Так вот, Алексей Андреевич Ляпунов был абсолютно неадаптируемой системой».
— Я был учеником Ляпунова, одним из выпускников физматшколы, — вспоминает проф. Г. Ш. Фридман. — В нашем первом наборе ФМШ была группа ребят, которые стали с самого начала бывать у Алексея Андреевича на домашних семинарах по дескриптивной теории множеств. А потом троим из нас повезло ещё в течение почти пяти лет, до конца его жизни, работать в его лаборатории.
И вот что я хочу сказать. То, что Алексей Андреевич был действительно великим учёным, мы поняли позже, как это, к сожалению, нередко бывает. Ему как-то очень свойственно было не выпячивать свой вклад в науку, а больше говорить о своих учителях — Н. Н. Лузине, П. С. Новикове, М. А. Лаврентьеве. И только отойдя на расстояние, уже через многие годы, мы смогли осознать масштаб фигуры самого Алексея Андреевича.
Алексей Андреевич явил нам тип настоящего русского интеллигента в самом высоком смысле этого слова. Это был человек абсолютно независимого духа. До сих пор я время от времени возвращаюсь к анализу его жизни, продумываю её и вижу, что он действительно всегда делал то, что хотел и считал нужным. И именно это он стремился передать своим ученикам.
— Алексей Андреевич Ляпунов — фигура гигантского масштаба, — говорит академик Н. А. Колчанов. — Мы не знаем, как природа и человечество как часть природы создают таких людей. Конечно, сказалось накопление уникальных комбинаций генов в ряду поколений знаменитого рода Ляпуновых. А другое обстоятельство — это особое время, на вызовы которого отвечают такие люди. И я, думая, как наиболее ёмко сказать об Алексее Андреевиче, назвал бы его открывателем будущего.
Оргкомитет выражает признательность Сибирскому отделению Российской академии наук, Российскому фонду фундаментальных исследований
(проект №
Фото В. Новикова
стр. 6-7