В ТГУ начинают учиться несколько тысяч новых студентов. Многим переход из школы в университет кажется сложным, а занятия наукой – недостижимой целью. Магистрант ФФ ТГУ, научный сотрудник лаборатории анализа данных физики высоких энергий Андрей Бернгардт поделился с Alma Mater, с какими трудностями он столкнулся в бакалавриате, почему хотел уйти в программисты и как возглавил группу, которая решает «взрослые» задачи в физике будущего.
ФИЗИКА ДАВАЛАСЬ ТЯЖЕЛО
– Андрей, расскажите, как вы определялись с профессией в школе? Вы выбрали фундаментальную физику, хотя многие ее боятся.
– На самом деле, с выбором направления все получилось забавно. Изначально физика не была моей целью. В девятом классе, когда люди обычно пытаются понять, чем хотят заниматься в будущем, я думал про экономику. Мне было интересно читать про финансы, акции и инвестиции. Но затем интересы стали меняться в сторону философии.
Был один московский профессор, которого я много читал и слушал. Он из тех людей, которые умеют по-настоящему вдохновить. Этот ученый рассказывал, что сам учился на физико-математическом факультете, а уже потом ушел в философию. И он так продвигал физмат как место, где в первую очередь учат думать, что я вдруг решил: «А почему бы и мне так же не поступить?»
С математикой у меня все было неплохо – по этому предмету и по русскому языку в нашей сельской школе в Кулунде (Алтайский край) были прекрасные учителя. Русский язык я сдал на 86 баллов, потому что нас научили хорошо писать сочинения. А вот физика шла со скрипом. В школе я ее просто не понимал. В чем-то я и сам виноват. В школьные годы очень любил компьютерные игры и проводил за ними кучу времени. Позже я думал: если бы тогда больше занимался физикой, да и учебой в принципе, то и результаты были бы лучше.
Когда в седьмом классе мы только начали изучать этот предмет, я не мог решить самые простые задачи на расстояние или скорость. Пытался разбираться самостоятельно, читал учебники, но чаще мне удавалось просто зазубрить материал, нежели действительно его понять.
– Как же в итоге вы поступили на физфак, да еще и на фундаментальную физику? Это выглядит как вызов самому себе.
– Я занимался с репетитором и смог неплохо сдать ЕГЭ по физике – на 89 баллов. Могло быть и больше, но я завалил одно задание. В целом баллов хватало, плюс у меня была золотая медаль. Я посмотрел рейтинг QS, нашел вузы, в которых есть фундаментальная физика, и подал документы в ТГУ, НГУ и СПбГУ. В МГУ отправлять не стал: проходных баллов, может, и хватило бы, но я не очень на это рассчитывал.
– Почему выбрали именно Томск?
– Во многом потому, что университет сам проявил ко мне интерес. Из приемной комиссии НГУ мне звонили студенты, которые как будто не были заинтересованы в привлечении абитуриентов, и в итоге ничем меня не вдохновили, только напугали тараканами в общежитии. Питер вообще не звонил, судя по всему, я им был не особо интересен. А вот из ТГУ позвонили, и я пообщался напрямую с заведующим кафедрой квантовой теории поля – Семёном Леонидовичем Ляховичем. Он подробно и увлеченно рассказал о направлении, что и определило мой выбор. Потом представители НГУ звонили снова, убеждая, что у них лучше, но решение уже было принято.
– Как вы влились в учебный процесс после школы?
– Если честно, было очень тяжело. Во многом из-за старой школьной установки, что материал нужно заучивать. На самом деле, физику нужно понимать, тогда учиться в разы легче. Но на факультете мне эту установку никто враз не изменил. Так я доучился до третьего курса, а потом наступил переломный момент. Мы поехали в МФТИ, выступали там с докладами, и я увидел местных студентов. Тогда я остро почувствовал, что мой уровень просто несопоставим с их уровнем. С того момента я начал упорно анализировать, в чем причина, что я делаю не так в процессе обучения. К настоящему пониманию пришел только на четвертом курсе. Очень хотелось бы, чтобы это произошло раньше.
Вручение дипломов студентам ФФ ТГУ (июль 2026)
IT-СОСЕД И СУДЬБОНОСНЫЙ ВИЗИТ К ДЕКАНУ
– Вы говорите о сложностях с пониманием физики, но при этом довольно рано начали заниматься серьезной наукой. Сейчас вы участвуете в решении сложных технических задач для суперколлайдера NICA в Дубне. Как вы попали в лабораторию?
– Абсолютно случайно. На первом курсе я вообще хотел сменить профиль и уйти из физики в информационные технологии. Тогда появилась возможность записаться на курсы программирования. Мне это было интересно еще со школы, хотя делать в этой области я ничего толком не умел. Когда я начинал осваивать программирование, у нас был выбор между Matlab и Python, я выбрал последний. Мне казалось, что IT – это гораздо более перспективная сфера.
К тому же у меня был сосед по комнате в общежитии, который поступил на бакалавриат в ФФ ТГУ и практически сразу устроился на работу. Это был 2022 год, айтишников тогда расхватывали охотно. Будучи начинающим программистом, он со старта получал зарплату в 66 тысяч рублей. В противовес этому я всегда слышал стереотип, что ученые зарабатывают копейки. Мысли оставить физику и уйти в IT крепли. Внутреннее противоречие росло. Я обсудил эту ситуацию со своим знакомым из приемной комиссии, и он посоветовал: «А ты сходи к декану, поговори с ним напрямую». Было страшно, но решился.
Помню, захожу к Сергею Николаевичу: «Здравствуйте, можно? У меня такая ситуация: я хочу заниматься программированием, есть ли такая возможность на ФФ?» И он говорит грустную вещь: «Нет. У нас в основном фундаментальная физика. Если только переводиться в ИПМКН». Переводиться мне не хотелось: нужно было досдавать разницу по дисциплинам, к тому же я уже привык к ребятам-одногруппникам, у меня появились друзья.
И вдруг декан добавляет: «У меня есть человек, который занимается программированием электроники и чипов. Стоит с ним познакомиться. Дай свои контакты, я передам». Позже он прислал мне номер Владислава Борща, который возглавлял группу электронщиков в проекте по мегагранту. Я связался с ним, объяснил ситуацию. Он ответил просто: «Хорошо, приходи, на месте посмотрим». При встрече Владислав спросил: «Ты умеешь программировать?» Я ответил, что знаю основы Python. Он поставил передо мной задачу и выделил компьютер в лаборатории анализа данных физики высоких энергий (ЛАДФВЭ) ТГУ. Я сел, начал что-то писать, построил графики, показал ему. Он посмотрел и говорит: «Ну, в общем, хорошо. Вижу, что-то умеешь, работаем дальше». А я даже не понял, что это был тест! Так я попал в лабораторию. Поначалу занимался другим проектом, но сейчас вместе с коллегами решаю задачу для российского коллайдера NICA.
САМ СЕБЕ НАЧАЛЬНИК
– Расскажите подробнее, что именно разрабатывает ваша группа?
– Наша работа – это часть большого проекта, реализуемого ТГУ при поддержке мегагранта правительства РФ. А он, в свою очередь, является частью крупного международного проекта SPD, который реализуется на базе Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне.
Задача нашей группы – разработка платы, которая служит важным звеном в цепочке передачи информации от места столкновения частиц в коллайдере до серверов обработки данных. Эта плата обеспечивает обработку больших данных в экспериментах. Сбор информации в коллайдере проходит в несколько этапов.
Сначала непосредственно вблизи от места столкновения на уровне L0 аналоговые сигналы с датчиков фиксируют сами события, отсеивают «шумы» и переводят сигнал в «цифру». На уровне L1 происходит первичная обработка данных и их выравнивание по времени. После этого информация поступает на уровень L2, где обрабатывается и уходит на сервера. Электроника этого уровня – концентратор данных L2 – как раз является зоной ответственности ученых ТГУ. Для этой задачи мы используем программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС). Эти чипы позволяют выполнять огромное количество операций параллельно, обеспечивая невероятную скорость обработки.
– Сейчас вы возглавляете эту группу. Сложно быть руководителем в магистратуре?
– На самом деле, никто не планировал, что так получится. Наша группа с самого начала была небольшой: руководитель Владислав Борщ, имеющий огромный опыт подобных разработок (в том числе для ЦЕРНа), и мы – три студента физфака под его началом. Но в этом году Владислав сменил место работы, и руководителем группы назначили меня. Получается, я теперь сам себе и начальник, и подчиненный.
В лаборатории анализа данных физики высоких энергий ФФ ТГУ
Конечно, руководящего опыта у меня не было, приходится всему учиться на ходу. Но запуск коллайдера не за горами, останавливать работу нельзя. Я провожу небольшие совещания, мы занимаемся планированием, я держу прямую связь с ОИЯИ. По любым сложным вопросам всегда могу посоветоваться с руководителями ЛАДФВЭ – Ириной Шрайбер и Сергеем Николаевичем Филимоновым, а также с нашими коллегами в Дубне. Поддержка у меня есть всегда.
ВАЖНО НЕ УПУСТИТЬ ВРЕМЯ
– Андрей, вы недавно окончили бакалавриат с красным дипломом. Что бы вы посоветовали первокурсникам ТГУ?
– Мне кажется, я не очень подхожу на роль советчика (смеется).
– И все же: на что стоит обращать внимание, как правильно распоряжаться временем?
– Я считаю, важно понять, зачем вообще ты идешь в университет. Какие у тебя цели, чего ты хочешь добиться? Нельзя относиться к вузу просто как к переходу в следующий класс школы. Слова о том, что университет – это не школа, вовсе не клише. Школьные методы зубрежки здесь просто не работают. Когда я учился в школе, я вообще не задумывался, зачем я это делаю – для меня учеба была просто обязанностью. С этими же мыслями я пришел на первый курс: я поступил, значит, обязан учиться. Но четких целей не было. Такой подход мешает развиваться.
На мой взгляд, университет – это скорее не место, а уникальное время, когда у тебя есть возможность впитать колоссальное количество знаний и опыта. И это время важно не упустить, потому что во взрослой жизни учиться новому гораздо сложнее. Если вы хотите получить от университета максимум, придется прикладывать гораздо больше усилий, чем требует базовая программа. Нужно самостоятельно искать дополнительный материал, читать научную литературу, решать сложные задачи и не бояться задавать вопросы преподавателям. Главное – научиться мыслить и работать автономно, а не отдавать все на откуп готовым алгоритмам. В университет нужно идти за становлением мышления, без этого решение серьезных задач просто невозможно представить.
Студентам, которые сейчас приходят в ТГУ, крупно повезло. С каждым годом у нас открывается все больше уникальных возможностей. Например, я искренне жалею, что во время моего поступления на ФФ еще не было программы «Цифровая физика» – я бы без раздумий выбрал ее. Она появилась только в прошлом году при поддержке нашего мегагранта для подготовки физиков-айтишников. Это специалисты нового уровня, которых раньше в России практически не готовили, их ждут в самых масштабных международных научных проектах. ТГУ дает много возможностей, нужно просто захотеть ими воспользоваться.
Коллектив лаборатории анализа данных физики высоких энергий ФФ ТГУ