Его фрактал другим наука: молодой ученый из Твери рассказал, что общего у сердца и фондовой биржи

Его фрактал другим наука: молодой ученый из Твери рассказал, что общего у сердца и фондовой биржи
Фото героя публикации

8 февраля в России, в том числе и Тверской области, отмечается День Науки. Тверской регион славится своими талантливыми студентами, а также научными площадками. Недавно по инициативе губернатора Игоря Рудени в регионе утвердили премию ученым.  

К этой дате "МК в Твери" решил пообщаться с Ильей Ворчуком – представителем нового поколения людей науки. Определение «молодой тверской ученый» подходит к нему не вполне, ведь его научные исследования ориентированы не только на родной город. Впрочем, сегодня вся наука интернациональна. Так или иначе, он окончил бакалавриат и магистратуру с красным дипломом на математическом факультете Тверского государственного университета и продолжает личностный рост в аспирантуре института экономики и управления ТвГУ. Возможно, лет через двадцать или раньше его имя приобретет известность в мировых научных кругах, а пока что он дал интервью еженедельнику «МК в Твери».

- Илья, как определить сферу ваших научных интересов? Это одна дисциплина или что-то на стыке наук?

- Я думаю, все-таки мои интересы находятся на стыке разных наук. Новых открытий внутри конкретной науки достичь уже сложно. Все, что можно открыть в конкретной дисциплине, уже открыли. Теперь возникают вопросы, для решения которых разные дисциплины должны взаимодействовать и работать вместе. Именно поэтому авторами множества научных работ являются представители разных дисциплин, которые вместе предлагают решение одной общей проблемы.

- Отправной точкой для одного из ваших исследований послужило наблюдение, что с математической точки зрения работа сердца схожа с работой фондовой биржи.

- Однажды было замечено, что рисунки финансовых индексов схожи по своему строению с береговыми линиями, для описания которых применяются фрактальные методы. То есть чисто в теории можно попробовать применить те же методы для изучения финансов. Я проверил – это работает. Правда, совсем не в том смысле, в котором могут понимать это многие люди. Предсказать дальнейшее движение конкретного инструмента невозможно. Я не могу сказать, что завтра доллар будет стоить столько, а через месяц столько. Слишком много факторов. Для финансов важно даже поведение конкретного одного человека. Но если не брать тот факт, что кто-то один вдруг может выступить и повлиять на рынок, это вполне работает.

- А откуда пришла аналогия с сердцем?

- Я тогда пришел в команду, которая уже работала над сердечными ритмами. Потом уже узнал, как связаны фракталы, береговые линии и сердечный ритм. Для меня было очень неожиданно, что это все может быть связано математически.

- Эта работа, скорее, теоретическая или прикладная?

- По факту в Твери уже применяется это исследование для более точной установки диагноза. Мы отталкиваемся от огромной базы статистических данных, накопленных медиками по части того, как ведет себя сердце в прединфарктный период у пациентов с разными патологиями. Понятно, что каждый человек индивидуален, но общие тенденции проследить можно. Если проводить постоянный мониторинг работы сердца, можно с определенной долей вероятности предсказать возможность нарушения работы сердца. На практике это выглядит так: пациенту надевают холтеровский монитор, который в течение нескольких суток собирает данные о работе сердечно-сосудистой системы. Затем алгоритм проводит анализ данных и сравнивает их со статистической базой. Если обнаружены совпадения по ряду показателей, компьютерный алгоритм показывает, какие у пациента могут быть патологии, и помогает поставить диагноз. Этот же принцип можно применить в анализе работы фондовых бирж. Экономика циклична и ритмична, анализируя показатели, которые предшествовали какому-то событию, мы можем с определенной долей вероятности предсказать его, если видим на графике схожие показатели. Циклы накладываются один на другой, "узоры" графиков словно закручиваются спиралью, отсюда - фрактальная концепция.

Конечно, это очень примерное объяснение, но, если вдаваться в терминологию, человек без специального образования вряд ли поймет о чем речь. Главная задача сейчас – добиться повышения точности прогнозирования. Есть два пути решения: увеличение мощностей для расчета, что весьма затратно, и какой-то математический способ считать иначе, чтобы получить такие же результаты, не так сильно нагружая вычислительную систему. Думаю, со временем можно будет широко применять эту разработку в самых разных сферах.

- Что вы старались доказать этим исследованием?

- У меня есть знакомые, которые говорят, что математика – псевдонаука и она не нужна. Я хотел доказать им и всем, кто так думает, что математика очень полезная наука. Она не только вместе с физикой помогает строить дома и заставляет работать телефоны, компьютеры и вообще все вокруг, но и также может помогать людям на более заметном уровне. Например, в исследовании болезней сердца.

- В каких еще сферах человеческой деятельности может быть использована эта ваша работа? Кому пригодятся результаты исследования?

- Неправильно называть эту работу моей. Я просто принимал участие в ее разработке. Собственно, сам метод может быть использован во многих сферах. Главное, чтобы были соблюдены некоторые условия, позволяющие преобразовать данные в нужную математическую структуру. На данный момент эти методы используются в Тверском кардиологическом центре. Они помогают более точно ставить диагнозы людям и в итоге выбирать более верное лечение.

- Какие современные научные достижения вас вдохновляют? Висит ли у вас над рабочим столом портрет Коперника или Илона Маска?

- На стене только плакат «Как работал – так и заработал». А из научных достижений я слежу за развитием нейронных сетей и тем, как решаются проблемы в этой сфере. Считаю, на данный момент это самая приоритетная часть науки, которая может облегчить жизнь. Мозг устроен таким образом, что внутри есть специальные центры связей, их много, и сигналы идут от одного к другому. Сигнал либо проходит через них и идет дальше, либо нет. В компьютерной нейронной сети все так же. Есть математические формулы с определенными порогами пропуска, это и есть центры связей, их очень много, и они соединены друг с другом, почти как в паутине. В зависимости от того, по какому пути пойдут числа внутри нейронной сети, она принимает решение.

- Что послужило для вас стимулом, чтобы заняться именно наукой?

- У меня дедушка всю жизнь посвятил науке. Служил в армии, был одним из тех, кто работал над системой противовоздушной обороны Москвы. Сейчас комплексы, в создании которых он принимал участие, до сих пор используются и защищают стратегически важные объекты страны. И даже в других странах стоят на вооружении. Он меня научил, что наука может все, если постараться.

- Это для вас уже окончательное дело жизни или не исключаете в будущем переход к совсем другим занятиям?

- Для меня это, скорее, хобби, изучаю науку для своего интереса, так как она мне же помогает во многих вещах. Я программист и на данный момент смену деятельности не планирую. Сейчас работаю в компании, которая занимается созданием сайтов. Еще учась в бакалавриате, победил в конкурсе на создание приложения для ТвГУ. Ректор тогда мне даже в подарок телефон вручил. В приложении были новости, личный кабинет студента, связь с деканатом и так далее, но потом университет не смог найти свободные серверы для обеспечения работы приложения, и его так и не запустили.

- Чтобы настроиться и погрузиться в решение какой-либо задачи, вам нужна академическая лабораторная атмосфера или достаточно шезлонга на пляже и ноутбука?

- Эх, работать бы где-то в Сочи на пляже с ноутбуком, а потом вычищать из него песок и ругаться, что не работают клавиши или что он греется! К сожалению, такое только в фильмах, на самом деле на пляже работать очень неудобно. Но специального помещения мне не нужно. Интернет, электричество, музыка. И чтобы людей вокруг было не особенно много. То есть, по сути, могу работать и в офисе, и дома. Как-то решал срочные задачи прямо в парке, когда пришлось резко поставить на паузу отпуск.

- Как повлияла пандемия на вашу работу?

- Учитывая, что я могу работать из дома так же, как и в других местах, практически никак. Ходить меньше стал – это расстраивает.

- Организм требует чередования умственной и физической нагрузки. Как у вас с этим? Как лучше всего отдыхается?

- Я живу в Заволжском районе и порой хожу за едой пешком в «Глобус» и назад. А иногда отправляюсь куда-нибудь подальше, просто чтобы походить и отдохнуть. И на ходу часто нахожу решения каким-то задачам. Когда беру отпуск, люблю уехать куда-то туда, где есть парки и горы. Целыми днями хожу по красивым местам и фотографирую. Позже выпускаю в соцсетях альбом, где мои друзья могут посмотреть, какие красивые места я посетил.

- Какую задачу обдумываете сейчас?

- Их несколько. По месту работы принимаю участие в разработке Единого транспортного портала Москвы. В свободное время занимаюсь новым проектом для Твери, который позволит иногородним туристам и тверитянам более рационально передвигаться по городу. Также занимаюсь аспирантской диссертацией про финансы. Хочется проработать методы, как можно сглаживать последствия кризисов или вовсе не замечать их. Думаю, в масштабах страны это было бы полезно. Дошли руки и до старого проекта для одного из тверских инфопорталов. Мы планируем редизайн и новые функции, аналога которых нет в тверских СМИ, и даже в федеральных я не видел таких идей. Вдруг людям понравится?

- Как вы считаете, сейчас в науке время узких специалистов или «энциклопедистов» а-ля XVIII век? Вы-то уж точно не узкий специалист?

- В науке я бы вообще себя специалистом не называл. Я примерно понимаю кое-что во многих вещах, но не на глубоком уровне. И считаю, что сейчас такое время, когда узкие специалисты вынуждены работать вместе для достижения общих целей. Своего рода время коллаборационистов. Это не значит, что один ничего не понимает в том, что знает другой. Все примерно понимают. Просто кто-то больше разбирается в одной теме, кто-то глубже знает другую. И когда работают вместе, достигают результатов.

БЛИЦ:

- Компьютерная игра или книга?

- Я так много читаю по работе, что игра. Она позволяет отдохнуть, час-полтора поиграть несколько раз в неделю и отдохнуть – вполне хорошая мысль.

- Рыбалка или велосипед?

- У меня нет велосипеда, но я бы с радостью на нем катался.

- Молоко или пиво?

- У меня аллергия на молоко, так что из двух зол... Можно чаю фруктового без сахара, пожалуйста?

- Любимый писатель, музыкант, спортсмен, политик?

- Писатель – Дмитрий Емец. Музыкант – Влад Горелов и его проект «Научно-Технический Рэп». Спортсмен – Илья Первухин. Он брат моего одноклассника и хороший парень. Политик – тут сложно, я далек от этого.

- Кумир в науке?

- Григорий Яковлевич Перельман.

Что еще почитать

В регионах

Новости региона

Все новости

Новости

Самое читаемое

Автовзгляд

Womanhit

Охотники.ру