Vojtěch Vlček studoval na AG v letech 1998-2006, nyní je profesorem na UC Santa Barbara, kde se zabývá dynamikou kvantových částic.

Jaké máte vzpomínky na AG?

Vzpomínek mám strašnou spoustu, je těžké vybrat jednu, která by to reprezentovala. Bylo toho tolik - ať už s mými spolužáky, v rámci toho, co se na gymplu přímo dělo, nebo prostě to, že jsme se sešli jako skvělá skupina lidí, nebo to byly věci s kantory během hodin, nebo jsme měli nějaké mimoškolní akce.

Myslím, že výlet do Říma s paní profesorkou Kuškovou byla jedna z věcí, na který nezapomene nikdo, kdo se toho účastnil. Všichni jsme se museli naučit provádět po městě částečně v latině. Nejenom, že jsme si to hrozně užili, ale zároveň to bylo absolutně jedinečná zkušenost.

Byli jsme humanitní třída, ale protože mě vždycky bavila fyzika a chemie, tak mi paní profesorka Čapková, která byla sestra od boromejek, pomáhala zakládat vlastní chemickou laboratoř, k velké nelibosti mých rodičů. Nosila mi chemikálie z lékárny od nemocnice boromejek a všemožné věci. Stejně tak pan profesor Šilha, který mě hrozně podporoval a radil "jak na to" (a varoval rodiče abych nevyhodil náš dům do vzduchu).

Nebo biologické semináře s panem profesorem Hroudou. Pitvali jsme srdce, on si takhle protáhl prsty těmi artériemi a nosil to po třídě, krev crčela, na to taky člověk nezapomene.

Vždycky si vzpomenu na filmy jako Cesta do hlubin študákovy duše, nebo Škola, základ života. Mohli jsme si užít takový vztah s těmi kantory, že jsme sice zlobili, ale zároveň oni dobře věděli a tak nás naoko trestali, ale realita byla, že to byla hra a my jsme měli ten gympl hrozně rádi. 

Co Vám AG dalo/jak Vás nasměrovalo?

Za a) nedám na AG dopustit. 

Za b), protože jsem vysokoškolský pedagog, z mého pohledu ta středoškolská nebo gymnaziální léta ovlivňují člověka vlastně nejvíc a dávají mu do vínku všechny podstatné věci pro dospělost. Co děláme na vysoké škole víceméně stojí na tom, co se ti lidé mají nebo alespoň měli naučit na středních školách. Na většinu toho, co mě potkalo v akademické sféře, jsem si odnesl ten základ z gymnázia. Určitě bych tím pádem řekl, že to pro mě byla absolutně zásadní věc v životě.

Jak je gymnázium nejvíc podstatná a formující část vzdělávání, bohužel se na ni zapomíná. Myslím, že třeba my se tady v USA zabýváme snahou to dohnat na vysokých školách, a jde to velmi těžko. Ten systém veřejných škol tu není úplně dobrý. Jsou tady skvělé střední školy, většinou soukromé, ale prostě když na to někdo nemá finančně, nedostane se tam a potom se ta akademická znevýhodněnost reflektuje tím, z jakých high schools-gymnázií člověk přišel. Všichni bychom si asi přáli, aby všechna gymnázia vypadala jako arcig, s tím, co jeho absolventi dostali do života. Je to pro mě osobně velmi důležitá věc.

Nejen, že si dosud osobně vážím lidí, kteří nás vyučovali, ale myslím, že i to, co nás vyučovali, formovalo nějaký můj náhled na věci. Za nás bylo AG unikátní šíří toho, co člověku z hlediska vzdělanosti poskytovalo. Přece jenom látka na vysokých školách už je fokusovaná na nějaké konkrétní problémy, nějaké pole působnosti, zatímco na gymnáziu se člověk naučí velmi širokou škálu věcí.

Rád bych citoval, možná spíš parafrázoval spolužáka, dobrého kamaráda, on je teď chirurg na IKEMu. Bavili jsme se o našem gymplu, co nám dal do života, co jsme si mysleli, že je nejpodstatnější.

Došli jsme k tomu, že jistá hloubka studia byla něco, co jsme shledali absolutně unikátním pro absolventy AG. Když byli na přírodovědě lidi z těch průmyslovek, uměli líp něco, na co byli fokusovaní, ale gympl z nás udělal obecně vzdělané lidi. Nejde o penzum znalostí v objemu, ale v schopnosti diskutovat a přemýšlet o problémech. To jsme shledali jako velmi unikátní pro dobu, kdy nám bylo třeba šestnáct. Měli jsme hodiny etiky s panem profesorem Mrzílkem a už tehdy jsme se učili se zabývat poměrně hlubokými nebo těžko řešitelnými otázkami.

Shodou okolností jsem se včera vrátil ze Švýcarska, a tam jsem se potkal s jedním profesorem, který byl původem z Prahy. Vystudoval na Harvardu, potom byl na Princetonu a Berkeley, teď je v Lausanne. Bavili jsme se o tom, jak nás připravila naše zkušenost z gymnázia na následující akademickou kariéru a oba dva jsme se shodli na tom, že jsme měli skvělé učitele matematiky a třeba biologie. Pak se ukázalo, že ten profesor chodil na gymnázium Korunní, kde měl pana profesora Lauschmanna na matematiku a pana profesora Hroudu na biologii. Takže jsme se takovou oklikou dostali k tomu, že máme daleko víc společného, než jsme vůbec tušili, a řekl bych, že oba těžíme doteď z toho, co jsme se naučili. 

A to není přikrášlení, to je opravdu fundamentální věc - jak se učit a chápat ty předměty. Středoškolská látka je samozřejmě nějakým způsobem zkrácená, zjednodušená pro náctileté posluchače, ale jde o to, jak se tam člověk naučí přemýšlet - když se to naučí a má dobrého kantora. Pamatuju si na profesorku Tomáškovou, jejíž přístup k fyzice mě provází doteď. Můj doktorát je z teoretické fyziky a jsem na pomezí několika oborů a musím říct, že vždycky, když si vzpomenu na to, co nám říkala na gymplu, si říkám, že to byl úžasný pohled, který mi přinesla.

Nebo naše třídní, paní profesorka Hajičová. Mluvím anglicky každý den, je to můj druhý jazyk, vděčím mu za 90 procent interakce s okolím. Jí jsem vděčný za to, že jsem vůbec schopný anglicky kváknout.

Kde jste studoval a pracoval po maturitě?

Studoval jsem na Přírodovědecké fakultě UK. Na univerzitě v Bayreuthu a Hebrejské univerzitě v Jeruzalémě jsem získal PhD. dvojdiplom v oboru Fyzika pevných látek. Postdoc stáž jsem dělal na UCLA a od roku 2018 jsem profesorem na UC Santa Barbara.

Na čem v současnosti pracujete?

Zabýváme se dynamikou kvantových částic. To je velmi obecné.

Náš výzkum směřujeme na dvě věci. Jedna jsou nové teoretické modely a nové algoritmy jak něco počítat. Za druhé se to pak snažíme aplikovat v oboru, který je na pomezí chemie, teoretické a výpočetní fyziky a materiálových věd. Díváme se na kvantové materiály. Výzkum je do značné míry ovlivněný našimi spolupracovníky, což je Google, Microsoft, velká část firem, který se dnes snaží vybudovat nebo budují kvantové počítače. 

Možná někdo, kdo se o to trochu víc zajímá, viděl v roce 2019 článek od Google, kde dokazovali (ačkoli to pak zpochybnilo IBM a minulý týden vyšel nový článek který ten výsledek staví do jiného světla) dosažení něčeho, čemu říkáme quantum supremacy. To znamená spočítat něco, co běžné počítače spočítat nemůžou. Ten kvantový počítač je tady ode mě asi půl míle. Všechno je to tady v Santa Barbaře, je to tu takový hotspot na tyhle věci.

Sice máme nějaké spolupráce s IBM na kvantových algoritmech, ale většina naší práce se zabývá ani ne tak počítači nebo algoritmy, ale spíš fyzikou, které je třeba rozumět, aby člověk mohl využít ty kvantové stavy pro počítání nebo něco takového. To znamená, že se snažíme pracovat v období, které tady bylo nazvané druhá kvantová revoluce, kdy už nebudeme objevovat pouze zákonitosti kvantové mechaniky, ale naopak je budeme používat pro praktické účely, třeba pro budování absolutně nových zařízení, senzorů, počítačů, a všeho možného dalšího.

Stručně řečeno se snažíme opravdu rozumět té fundamentální fyzice aplikované na materiálovou vědu a potom zjistit, jak změnit ty kvantové vlastnosti tak, abychom to mohli využít.

Jaký je obvyklý časový horizont takového výzkumu, než se dojde k "výsledkům" - a jak se v tomto případě výsledky definují?

Teorie je, bohužel, obtěžkaná tím, že je pro lidi s trpělivostí. Mnoho z toho, co děláme, je v tuhle chvíli fokusované jen na naše akademické poznání nějakých vnitřních mikroskopických principů. Výstupem jsou nová teoretická poznání, algoritmus, co umožní něco nasimulovat, nebo kód, co sdílíme s vědeckou komunitou. My jsme vlastně úplně na začátku toho teoretického poznání. Výsledek je pro nás publikace ve vědeckém journalu a nějaký feedback komunity, to znamená, že za námi přijedou jiní teoretici, co se chtějí naučit s naší metodou, nebo experimentátoři, který chtějí, abychom třeba objasnili nějaké jejich pozorování. To jsou výsledky, které jsou hmatatelné.

Nicméně z hlediska praktického využití, dejme tomu patentování, jsem v jednom projektu s Dow chemicals, kde se díváme na něco, čemu se říká green chemistry, tedy něco s recyklací a tak dále. To je asi taková nejvzdálenější věc, mám tam jednu studentku, tam ty výsledky jsou, když člověk pracuje s experimentátory, v rámci 1 až 2 let. U teorie se ale můžeme bavit třeba až o 50 letech, kdy uděláme nějakou predikci a bude se dlouho čekat, než to třeba bude někdo moct experimentálně zkonstruovat, udělat. Takže pro každý projekt, který děláme s nějakým studentem to bude tak rok a půl práce na každém článku, ale to je vždycky samozřejmě jen takový první krok, potom další roky práce následují.

Většina lidí, včetně těch s vysokoškolským vzděláním, pravděpodobně nebude Vaší práci rozumět a bude pro ně těžké si ji vůbec představit. Jaký je to pocit? Je to problém pro Vás, Váš obor, snahu shánět finance na výzkum? 

To, co mě motivuje k výzkumu, je nějaké fundamentální poznání, porozumění tomu, jak se kvantové excitace a částice a nové kvantové stavy mění v čase, zvlášť když tam je nějaký externí - třeba laserový - puls. To je velmi základní otázka, která souvisí i s tím, jak rozumíme opravdu základním věcem v našem vesmíru, jak funguje interakce látek se světlem a tak dále.

To je něco, s čím jdu každý den do práce a čemu chci rozumět.

Ale potom samozřejmě když člověk žádá o finance na nějaký výzkum, je dobré mít na paměti nějaké praktické využití. Je to samozřejmě takový dvojsečný meč, protože věřím tomu, že univerzity by neměly být motivované čistě pragmatickým výzkumem. Nicméně v kontextu dnešní druhé kvantové revoluce najít uplatnění pro tyto poznatky, nebo oblast, kde by to uplatnění těchto poznatků mohlo být prospěšné, není až tak velký problém. Takže je dobré mít trošku zřetel na potenciální využití v budoucnosti při shánění financí nebo motivování toho výzkumu.

Řekl bych, že výzkum v USA je takto daný. My musíme pokaždé dát náš výzkum do nějakého kontextu, který je vyšší. Většinou se u našeho výzkumu díváme na dvě věci. Jedna je hledisko širší prospěšnosti mimo náš malý obor. To je, myslím, velmi dobré - udělat krok zpátky, zeptat se "dobře, tohle je zajímavé pro mě, ale bude to zajímavé i pro někoho dál?" a snažit se ukázat, že tam je nějaké spojení. Druhá věc je s tím související výuka. Veškerý náš výzkum je samozřejmě dělaný s doktorandy-výzkumníky, měl by je naučit to, co je state of the art, co budou potřebovat ve své další kariéře. Takže to jsou dva aspekty toho, čemu říkáme broader impact.  V Americe je na to kladen velký akcent a musíme se snažit zasadit náš výzkum do nějakého takového širšího kontextu.

Měl jsem na mysli také něco v tom stylu, že by se s vámi dal do řeči třeba někdo v hospodě a ptal se, co děláte.

Já myslím, že hodně lidí je docela entuziastických ohledně vědy, musím říct, že univerzální odpověď, kterou dostávám je "that's f-cking awesome!". Myslím si, že to je ten ústřední moment, člověk má dělat ty věci s nějakou zvídavostí. Zrovna včera měla startovat Artemis I, jednoho z těch astronautů se ptali, jak se na to těší, a on říkal "no, je to naprosto úžasný, to je to, proč to děláme." Myslím, že sdílet ten entuziasmus je jedna z těch věcí. Ale když ho dáte stranou a snažíte se to obhájit před někým jiným, tak bych řekl  - je to oblast, která nám umožní dosáhnout zcela prakticky  úplně nových detekčních limitů u jakéhokoli senzoru. Vidět jednotlivé atomy, rozumět tomu, jak věci fungují na té úplně elementární úrovni, je něco co má fakt velký impact pro každodenní život. Používá se to třeba v medicíně, mobily mají OLED displeje... Musíme rozumět tomu, jak organické polovodiče fungují, a to je do značné míry ovlivněné naším porozuměním těm mikroskopickým jevům ve velmi komplikovaných systémech. A k tomu přispíváme. 

V posledních letech, zvlášť během covidu, jde pozorovat nárůst iracionality a nedůvěry vůči vědcům nebo expertům obecně. Je zpochybňována existence nemoci, na níž umírají tisíce lidí v našem bezprostředním okolí, jako debatní protivník renomovaného astronoma je do veřejnoprávního média zván člověk, který si myslí, že je Země placatá. Dokážete si představit konspirační teorii zpochybňující existenci subatomárních částic? Nebo obecně vzato nějakou srážku Vašeho oboru s touto tendencí k iracionalitě?

Jestli si to dokážu představit? Já myslím, že to se děje poměrně často. Na vině je podle mě taková antiintelektuální nálada, obecně po celém světě. Řekl bych, že třeba v Americe je to svým způsobem silnější než v Evropě, alespoň v některých státech, kde jsem žil. Takže si to dovedu živě představit, vidím ty argumenty.

Myslím, že tento antiintelektualismus pramení z představy, kterou popsal už Isaac Asimov -"my ignorance is as good as your knowledge." Ten přístup je takový, že kohokoliv domněnky jsou dané na úroveň nějakého opravdového poznání a o všem se má debatovat, protože všechny názory nebo všechny hypotézy se musí brát stejně. To je sice jako hezká myšlenka pro takový ten diskurz ve společnosti, ale vědecké poznání má základní představu, že hledáme nějakou pravdu, co už je nedebatovatelná. To znamená, že princip diskuze ve vědě je fundamentálně jiný.

Média se samozřejmě snaží těžit z konfliktních situací, protože se na ně líp kouká než když tam někdo dává přednášku. Je to taky devaluace slov, jinými slovy: velkým problémem je používání termínů nepatřičně a na lehkou váhu. Nezabýváme se tím, jestli to, co sdělujeme je fundamentálně pravda, vše se začíná rozmělňovat. A to vede samozřejmě k tomu, že pak už můžeme začít debatovat úplně o všem, jestli je země placatá nebo není... a těch lidi není málo, kteří věří takovým věcem.

Svým způsobem, když člověk vidí to, co se stalo 6. ledna tady v kongresu, jak tam ten dav vběhnul a tak dále, jak byli přesvědčení o své pravdě, tak v kontextu všeho toho ani není překvapivé, že lidi věří, že covid neexistuje. Už mě to ani nepřekvapuje, protože lidi věří opravdu všemožným blbostem. Není to dávno, pár let zpátky, co vím, že lidi i v ČR a jinde pili dezinfekce do bazénu v domnění, že jim to vyčistí tělo. Takže si myslím, že bohužel tahle devaluace a antiintelektualismus jsou na postupu a tohle jsou jen symptomy.

Jak se liší akademická práce ve Vašem oboru v ČR, Německu, Izraeli a USA? 

Každá ta země funguje úplně jinak.

Z vnějšku bych byl čekal, že věda je přeci jen jedna a přístup k ní se neliší, s výjimkou, že se dá v určitých místech na světě dělat snadněji - tam, kde je víc financí, nějaká podpora nebo infrastruktura. Musíme si uvědomit, že dnešní věda je nesmírně časově, energeticky, technicky a finančně náročná věc. Samozřejmě ty nejbohatší státy, EU, severní Amerika a Čína, která hodně investuje do vědy, tak jsou oblasti, kde se dají dělat ty nejvíc cutting edge experimenty a na to se váže i teorie.

Člověk by očekával, že v těchto oblastech to bude víceméně fungovat podobně, všichni jsme lidi a všichni máme stejný zájem. Ale ty rozdíly jsou markantní a jsou dané prostředím, jak jsou univerzity organizované, kde se dělá výzkum, jak jsou ty finance distribuované, a obecně by člověk našel spíš víc rozdílů než podobností v denním životě vědce v různých zemích.

Mně se zatím asi nejvíc líbilo tady v Americe a v Izraeli. V Izraeli o něco víc. Asi ze dvou důvodů, je to dané těmi okolnostmi.

Studenti na univerzitách jsou tam o dost starší, protože jdou nejdřív do armády, pak si většinou vezmou rok volna, procestují svět a pak se rozhodnou, že budou studovat. Tím pádem začnou s vysokou školou většinou daleko, daleko později než většina lidí v Evropě. Pouští se do toho tak v době, kdy jsou už dospělí lidé a berou to velmi vážně. Dělají školu kvůli tomu, že chtějí studovat, nejdou jenom s davem. Ta dynamika přednášek a všeho je díky tomu velmi jiná. Zároveň je Izrael velmi hi-tech stát, který investuje do vědy, ale samozřejmě jsou zde zdroje omezenější ve srovnání s USA. To nutí lidi, kteří jsou neskutečně chytří být daleko vynalézavější, než třeba v místech, kde je všeho dostatek.

Takže myslím, že peníze nejsou ten ultimátní faktor. Třeba v Německu jich je asi nejvíc, co jsem zažil. Myslím si, že je ale spíš důležitý ten základní motor, kterým jsou v Izraeli a USA dvě věci:  "can do attitude" a být "curiosity driven." To znamená, že si kladou velké otázky a skoro až naivně si říkají "tak na ně jdeme a zkusíme to." Třeba v Německu a v ČR je to rigoróznější, krok po kroku, třeba o něco pomaleji, tady na „divokým západě“ se do toho proste jde. Těch přístupů je mnoho, všechny do toho patří, myslím, že je dobře, že máme přístupy různé, a takto dohromady se ta vědecká komunita žene dopředu.

Jaká je Vaše životní ambice jakožto vědce?

Tam jsou věci, které jsou samozřejmě velmi osobní. Asi bych řekl, že to je nějaký hlubší porozumění fundamentalního chováni věcí kolem nás.

To znamená, že moje skupina se zaměřuje na určitou část problematiky. Manifestují se tam jisté věci z fyzického světa, kterým bych rád v jejich podstatě porozuměl a doufám, že během svojí kariéry toho budu moct dosáhnout. Myslím, že to je motor každého vědce, že tam jde o fundamentální porozumění co nás vždycky žene dopředu a pořád si dál klademe otázku "proč"? a takhle pokračujeme dál a dál a dál.

Ta ambice se dá tím pádem shrnout do takové jedné věty: najít to uspokojení, když se ptám, proč. Myslím si, že to nemá konec a bude to pokračovat celý život. Když vidím kolegy, co jsou aktivní ještě ve svých skoro devadesáti letech a nepřestávají se ptát, tak si myslím, že je to věc, která nás žene dopředu, není uspokojitelná, není možné jí úplně dosáhnout, ale je to asi to, co nás vedlo k tomuto povolání.