Стенфордский проект
Первое, что меня поразило при оформлении на работу, в отделе кадров никто не потребовал каких-либо документов об образовании и учёных степенях. Я предъявил им лишь водительское удостоверение, которое заменяет в США наш общегражданский паспорт и российский загранпаспорт, в котором при въезде таможеник поставил штамп, временно заменяющий пластиковую «грин карту». Всё оформление заняло около десяти минут.
Рабочего места для меня тоже пока не было, и меня посадили временно в оффис некоей Дайан Еремьян, которая в то время находилась в отпуске. В комнатке площадью десять квадратных метров стояли два стола, на одном из них размещался монитор компьютера и в прихотливом беспорядке были разбросаны какие-то журналы, препринты и бумаги с научными каракулями. Вдоль двух стен громоздились полки с книгами, журналами и коробками дискет. Я занял свободный стол. Пользоваться интернетом я не мог, поскольку вход в компьютер был запаролен, поэтому делать мне в этом оффисе было практически нечего, и я отправился обозревать окрестности.
Оба ускорительных отдела «А» и «В» располагались на первом этаже административного корпуса, на втором были всякие обслуживающие подразделения типа отдела кадров, бухгалтерии, отдела бенефитов, а также конференц-зал и теоретическая группа, которую возглавлял Гена Ступаков. Знакомился я с коллективом в китайском ресторане. Поехали на двух машинах. Я сидел в одной машине с Квоком. Он спросил меня:
– Валентин, что тебе больше всего в жизни нужно?
Вопрос был несколько неожиданным. Немного подумав, я ответил:
– Больше всего я ценю в жизни три вещи: моя семья, мои друзья и моя работа.
Квок возмущенно замахал руками:
– Неверно! Всё неправильно. В мире так много голодных людей, что всем никогда не достанется то, чего они хотят. Чтобы получить то, что тебе нужно, ты в этом мире должен быть агрессивным и расторопным. Только тогда тебе удастся схватить то, к чему протянуты руки многих.
Немного передохнув, он продолжал:
– Сейчас мы – маленькая расчётная группа в ускорительном отделе. Я могу с помощью правительственных грантов заработать огромные деньги. Надо только держать нос по ветру и вовремя понять, куда именно вливаются наибольшие денежные потоки. А вливаются они в биологию (больше всего в генетику) и в астрофизику, поэтому в ближайшее время мы выделимся в «Отдел продвинутых вычислений». Будем самостоятельным подразделением. Пока же я зарабатываю деньги, а начальник ускорительного отдела Рон Рус раскатывает на них по миру. Но и это – лишь промежуточный этап. В перспективе я хочу создать отдельный институт, который будет обеспечивать вычислениями самые разные отрасли науки – биологию, астрофизику и многое другое. Тебя мы взяли на совершенно новую задачу – написать мощную и универсальную программу расчета динамики частиц, которая включала бы, помимо обычных процессов ускорения и фокусировки частиц, такие сложные физические явления, как взаимодействие пучков с поверхностью («темновые токи в ускорителях»), с разреженными средами (пробой в вакууме и газовых средах) и эффекты мультипактора – резонансное взаимодействие с поверхностями ускорительных структур.
Расчетная группа Квока была небольшой – всего восемь человек. Заместителем шефа был щупленький вьетнамец по имени Чо Куэн, а фамилия у него была для нас непроизносимая, хотя и предельно короткая – Нг. Чо говорил очень тихим голосом и производил впечатление только что чем-то сильно напуганного человека. Отвечал он за электродинамические расчёты по программе «Tau3p», которая решает систему уравнений Максвелла методом конечных разностей на гексагональной сетке по явной схеме. Взяв алгоритмы их журнала Computational Physics, он аккуратно запрограммировал их, но программа эта проявляла неустойчивость счёта, когда ячейки сетки были сильно деформированы, и эту неустойчивость подавляли фильтрацией численного решения. При этом не всегда было понятно, насколько фильтрованное решение отличается от того, что должно быть в природе, поскольку оно уже не совсем удовлетворяет исходной системе уравнений.
Женгхай Ли был классическим китайцем – черный короткий ёжик на голове, узкие глаза и полное отсутствие эмоций на лице. О чём он думает никто никогда не мог догадаться. Вежлив, но замкнут. Он был специалистом по расчётам «вэйков» – полей, возбуждаемых сгустками частиц в электродинамических структурах. Сам программ не писал, использовал чужие. Дело своё знал твёрдо, но никому ничего не рассказывал. Именно такая тактика делает человека незаменимым – его никогда не уволят, потому что делать то, что он способен, не может больше никто. Зная своё узкое дело в совершенстве, в смежных областях знаний не имел. Великолепный исполнитель, но творческих способностей нет. Такой не генерирует никаких новых идей.
Брайан Мак Кендл – этот был способным понять и физику, и математику, и самому написать программу. Он написал самую наиболее часто используемую программу «Omega3p», которая рассчитывала спектр собственных частот и колебаний трёхмерных электродинамических структур. Спортивного телосложения, немногословен. Через год он уволился, перешёл работать в Ливерморскую лабораторию. Сам он объяснял свой переход тем, что купил дом неподалёку от Ливермора, поскольку там земля намного дешевле, чем в Силиконовой долине. К тому же, жена его, закончив университет, также была распределена в эту лабораторию. Когда я выразил Квоку сожаление, что уходит такой редкий и талантливый специалист, он сердито ответил мне:
– Эта молодежь ничего не смыслит в жизни. Ему подавай всё сразу и прямо сейчас. Купил дом, две машины – требует повышения зарплаты. У меня сейчас на это денег нет, а ждать он не желает. Может, это и так, но к тому времени в группе было только два человека, способных самостоятельно написать большую и сложную программу – Чо и Брайан. Я бы лучше техника уволил, чтобы повысить зарплату Брайану, который способен работать за троих. Но мысли начальства неисповедимы.
Натан Фолвелл – тихий американский парнишка. Пришёл в СЛАК из Сандийской лаборатории, где разработали генератор трёхмерных сеток CUBIT-3D. В нашем отделе он занимался только генерацией сеток. Звёзд с неба не хватал – они ему не нужны. Такой никогда никому не сделет ничего плохого – нет амбиций. Бесцветен.
Адам Гуэц и Майкл Вольф – молодые техники-программисты. В каких-то колледжах изучали язык программирования С++ и прошли курс распараллеливания вычислений. Не знают ни физики, ни математики за пределами школьного курса. Адам – сухопарый блондин, Майкл – толстяк с пивным животом, очень добродушный. Их можно использовать для распараллеливания кем-то написанных программ и проведения массовых расчётов.
Были ещё два аспиранта. Японец Янг Сан – симпатичный. Миниатюрный, аккуратный – аспирант самого великого алгебраиста в мире – Джина Голуба из Стенфорда. Был прикомандирован к нам, отвечал за итерационные алгоритмы линейной алгебры. В нашей группе пробыл недолго. Через год подготовил диссертацию, поехал в отпуск в Японию и остался там.
Другой аспирант Грег Шуссманн окончил весьма серьезный университет UCLA в Лос Анжелесе. Он у нас отвечал за машинную графику. Дело это весьма важное. Какие бы ты ни насчитал ценные данные, их толковая визуализация способна заставить блистать твои расчёты фантастическими гранями. Грег был типичный немецкий толстячок, очень аккуратный и педантичный во всём, что он делает. Впоследствии он часто помогал выправлять английский в моих статьях, разглаживая их методом неторопливого «утюга».
Первым делом, Квок представил меня начальнику отдела Рону. Тот напоминал английского лорда – холёный, с пронизывающим насквозь взглядом. Разговор был короткий, и Рон попросил меня сделать обзорный доклад на семинаре отдела, за что я взялся с большим энтузиазмом. Потратил на это неделю кропотливого труда, приготовил около сорока страничек убористых формул на прозрачных листах. Доклад был принят благосклонно, но потом Валера Долгашев его раскритиковал за чисто технические недостатки.
– На каждой странице должно быть не более четырёх формул и двух абзацев текста очень крупным шрифтом. Зато все страницы должны быть напичканы рисунками и диаграммами, потому что вглядываться в мелкие формулы никто не захочет.Ты же произвёл впечатление не делового человека, а заумного чудака, который жонглирует формулами.
Конечно, он был совершенно прав. Нас в России никто не учил, как делать грамотные презентации, а здесь этому учат детишек со школьной скамьи. Сам Валера работал под руководством Сэма Тантави – толстого, лысого, очень разговорчивого и вечно улыбающегося египтянина. Сэм генерировал новые идеи практически непрерывно, и считался очень крупным специалистом по высокочастотным системам. Он быстро смекнул из моего доклада о преимуществах интегральных уравнений, тут же подослал Валеру, чтобы тот взял у меня всю доступную информацию о методах реализации этих алгоритмов.
Прошло совсем немного времени, и мы, в самом деле, выделились в новый отдел. Квок, я, Женгхай и Чо переехали в новые просторные оффисы. Я заказал себе широкие полки на обе стены и набил их книгами, которые пришли контейнером из России. Теперь сразу видно было, что здесь сидит серьёзный учёный, а не какая-нибудь шелупонь подзаборная. Исходя из своего обширного опыта, я быстренько набросал функциональную схему пакета, которая включала термоэмиссию, автоэмиссию, вторичную эмиссию и инжекцию частиц, написал на С++ схему Бόриса, весьма популярную при расчёте движения частиц в сильных магнитных полях. Мне дали в помощь студента Мартина Вайнера. На вид ему было не больше двадцати лет, щупленький симпатичный еврейчик, который заканчивал заштатный Хартвуд Муди колледж. Он умел колотить по клавишам с невероятной скоростью, и уже через две недели основная часть пакета была написана, мы приступили к отладке. Слава богу, у меня был в запасе солидный банк тестов, поэтому процесс отладки шёл с невероятной скоростью. Ещё неделя понадобилась Мартину, чтобы написать очень впечатляющую графику на основе OpenGL, и уже через месяц после начала работ мы могли демонстрировать своим коллегам, как летят частицы в трехмерных ускоряющих структурах.
Не всё там работало правильно, но наш успех произвёл на коллег ошеломляющий эффект. В самом деле, группа Квока работала в ускорительном отделе уже лет пять, как минимум, и никто за это время не смог показать даже простейшие режимы пролёта частиц. Второй месяц ушёл на отладку мелких «блох» и распараллеливание алгоритма. В принципе, графикой профессионально занимался Грег, но, в сравнении с Мартином, он работал с такой немецкой неторопливостью, что на это ушло бы около полугода. То же самое и со сроками распараллеливания, которое можно было поручить Адаму и Майклу. Вот это была команда у нас со Мартином! У него был только один недостаток – он был легковесен и порхал, как бабочка, в том смысле, что прекрасно владея искусством программирования, он не знал кроме этого толком ничего – ни математики, ни физики. Но для этого был я, поэтому успех работе был обеспечен, только я должен был тщательно контролировать работу Мартина, чтобы его не заносило в область чистых фантазий.
Постепенно Мартин продвигался к сроку окончания своего колледжа. Его дипломный проект был выполнен на высоком уровне, и я написал ему самый похвальный отзыв. Потом он пригласил нас с женой на свадьбу. Она начиналась недалеко от его колледжа, на берегу моря, на песчаном пляже. Проходила по традиционному еврейскому обряду. Молодые проходили босиком по песку через деревяннные ворота, увитые цветами. Приятель Мартина очень красиво играл на скрипке грустные и весёлые еврейские напевы, потом жених и невеста начали танцевать. Взрывали петарды и пускали фейерверки. Затем все вернулись в ресторан, и дальнейшая часть гулянья уже не отличалась от обычного американского застолья.