Po dlouhé řadě slavných jmen jsme se rozhodli zabrouzdat do vod méně probádaných. Byly to lovy náročné, vždyť ani tajemná Vrána z Břehové ulice nedokázala dlouho ulétat pozornosti našich reportérů. A tak jsem se pustil do zcela neprobádané oblasti nastupující generace. Je zamračené páteční odpoledne a já netrpělivě očekávám příchod pana doktora Martina Štefaňáka.

Ing. Martin Štefaňák, Ph.D. se synem
Ing. Martin Štefaňák, Ph.D. se synem

Patříte k mladé generaci působící na jaderce, snažíte se aktivně podílet na chodu fakulty? Angažujete se v aktivitách SU?

Kromě vyučování se nijak více nepodílím na chodu fakulty. Do organizace různých akcí, spojených se SUnií, nezasahuji. Asi proto, že jsem z Prahy a nebydlel jsem na kolejích, takže jsem tolik nebyl v kontaktu s ostatními.

Opomineme-li na chvíli akademický svět. Jaké máte záliby?

Loni v listopadu se mi narodil syn, to je teď můj největší koníček. No jinak ve volném čase rád jezdím na kole a plavu. Rád si zajdu na nějaký punkový nebo undergroundový koncert.

Na jaderce jste převážně znám jako cvičící TSF, věnujete se i jiné pedagogické činnosti?

Ještě mám cvičení z kvantové mechaniky ve třetím ročníku. Dokonce déle než TSF, zhruba od roku 2003. Od příštího roku budu kvantovou mechaniku i přednášet.

Traduje se, že písemka u zkoušky z TSF bývá likvidační záležitost. Osobně jsem byl přítomen, když jste vyhodil 100% studentů. Jaký míváte pocit?

Jasně, není mi to nijak příjemné. Snažím se o to, aby zkoušková písemka odpovídala tomu, co jsme probrali na cvičeních. Když to pak nikdo nenapíše, mám pocit, že jsem příklady na cvičeních studentům nedokázal vysvětlit. Samozřejmě, že písemka u zkoušky musí být o něco náročnější než zápočtová.

Myslíte, že je to dáno tím, zda jste cvičil Vy, nebo někdo jiný?

Myslím, že to nehraje roli, jelikož se mnou cvičí Vašek Potoček, který to podá minimálně na stejné úrovni jako já.

Jak takovýto výkon hodnotí prof. Jex? Nevadí mu, že ho takto připravíte o práci, popřípadě možnost někoho vyhodit osobně?

Podle mě to bere tak, že to přišli zkusit. Nakonec je i rád, že má méně práce (úsměv). Akorát si stěžuje, že takhle vznikají ty fámy o něm, že vyhazuje studenty ze zkoušky jak na běžícím páse, a přitom za to můžu já. Každopádně ale písemku nepřipravuji tak, abych vyhodil co nejvíce studentů.

Míváte i Vy pocit, že to studenti chodí akorát zkusit?

Bohužel ano. Jednou jsem dokonce zažil, že si student chodil pouze opisovat zadání. Teprve, když už mu chyběla právě zkouška z TSF, přišel za mnou s krasopisně opsanými zadáními a prosbou, jestli bych mu nemohl vysvětlit, jak to spočítat. Právě proto jsme se s prof. Jexem dohodli na dodržování tří pokusů na písemku. A na zkoušce z teoretické fyziky v zimním semestru to zatím fungovalo dobře.

Jak hodnotíte úroveň dnešních studentů? Myslíte si, že úroveň školství upadá?

To není chyba studentů. To je trend, že jsou školy ekonomicky tlačeny, aby měly co nejvíce studentů. Tím se snižují nároky a školy již nemohou být tak elitní, selektivní. Sice učím až ve druháku, ale i zde jsou studenti, kteří nemají prvákovské zkoušky, a je na nich vidět, že na to prostě nemají. Ale vždy tam jsou dobří studenti a naštěstí jich je dost.

Jaký máte názor na výuku na jaderce v porovnání s jinými školami?

Nemám moc zkušeností s jinými školami, abych to mohl porovnat. Absolvoval jsem pár přednášek na matfyzu a řekl bych, že byly podobné jako u nás. Je to spíš o konkrétních přednášejících.

Jste spokojen s poměry, které panují na katedře fyziky?

Určitě, nejsem si vědom žádného zásadního problému.

Poslední dobou je velmi diskutována připravovaná reforma vysokého školství. Jaký je Váš postoj k této reformě?

Sice nepatřím mezi znalce problematiky, přesto je reforma, dle mého názoru, špatná. Školné, to vlastně není školné, ale regulační poplatek. Částka nereflektuje nároky na studium, ani se neodvíjí od dané školy, neodpovídá poptávce a nabídce. Asi to odradí ty, co uznají, že na studium na vysoké škole nemají schopnosti. Ale bez nějakého systému stipendií může školné odradit i dobré studenty.

Na druhou stranu současný systém je také docela špatný. Vynakládají se velké prostředky na vzdělání lidí, kteří na to nemají. Možná dosáhnou po pár letech na titul, ale ve skutečnosti toho moc neumí. Samozřejmě pak nemohou zbýt peníze na podporu talentovaných lidí. Například doktorandské stipendium je asi 5000Kč měsíčně, ale to je dnes v Praze skoro nic. Přitom už je to vlastně práce na plný úvazek.

Myslíte si, že je v pořádku, že členové akademické obce protestují, protože vedení zavelelo k útoku, přičemž většina z nich vlastně neví proti čemu protestují?

Věřím, že spousta studentů pořádně neví, proti čemu protestují. Dá se pochopit, že najednou nechtějí platit školné. Na druhou stranu protest nebyl jen proti školnému. Další důvod protestů byl, že ministerstvo školství chtělo osekat výdaje na vysoké školy asi o ¼ během jednoho roku. Ale pro univerzity byl asi hlavní problém v tom, že ministerstvo školství chtělo získat větší vliv na jejich chod přes správní rady. V normálním státě bych to nepovažoval za něco špatného. Vysoké školy jsou financovány z veřejných zdrojů, takže je přirozené, aby na jejich fungování měla veřejnost nějakou kontrolu prostřednictvím svých volených zástupců. Jenže jak by to (ne)fungovalo v Čechách si asi dovedeme představit.

Uvažujete o vedení nějakých studentů?

Vedu studentku 5. ročníku matematické fyziky Ivu Bezděkovou. Spolupracoval jsem s ní již na její bakalářské práci.

Uvažujete o vedení dalších studentů?

Určitě. Pro případné zájemce jsou na webu studentů matematické fyziky témata bakalářských prací.

Jakým tématům se věnujete?

Zabývám se kvantovou informací, tedy jak využít kvantové systémy k přenosu a zpracování informace. Konkrétně se zajímám o tzv. kvantové procházky.

Chtěl byste jít spíše směrem vědy nebo naopak se více věnovat vyučování?

Oboje, jsem na univerzitě. Podle mě se nedá dělat jenom jedno nebo je to přinejmenším zvláštní.

Uvažujete o profesuře?

Chci tu učit, vést studenty. Pokud se něco nezmění tak bych k tomu chtěl časem dospět, ale primárně to nedělám kvůli titulu, ale protože mě to baví. Zase je třeba, aby katedra měla dostatek docentů a profesorů, protože ti garantují kvalitu výuky a vědecké práce. Nemůžete se dostat do stavu, kdy máte jednoho profesora na celou fakultu, jako tomu bylo v Plzni na právech.

8. března vyšel v renomovaném časopise Science článek  týmu, jehož jste členem. Můžete čtenáře lidsky seznámit, o čem bylo v článku pojednáváno?

Článek byl o experimentu, ve kterém jsme udělali dvourozměrnou kvantovou procházku pomocí světla. Kvantová procházka je rozšíření náhodné procházky na pohyb kvantové částice. Klasická náhodná procházka je vlastně model difuze částic, kdy si prostředí představíte jako nějakou diskrétní mřížku. V každém bodě mřížky máte nějaká jednoduchá pravidla, kam se částice může dál posunout a s jakou pravděpodobností. Každé trajektorii, která spojuje výchozí a cílový bod, odpovídá jistá pravděpodobnost, a ty sčítáme. Naproti tomu, kvantová procházka popisuje spíš šíření vlny, protože kvantová částice je současně i vlna. Trajektoriím tak odpovídají amplitudy pravděpodobnosti. Dochází k interferencím různých trajektorií, a ty mohou být jak konstruktivní, tak destruktivní.

Čím byl tento experiment jedinečný, že se mu dostalo takové pozornosti?

Byli jsme první, kterým se povedl experiment s kvantovou procházkou na dvourozměrné mřížce. Předchozí experimenty z roku 2010 udělaly kvantovou procházku na přímce. Ovšem přímka je z jistého pohledu příliš jednoduchá. Naše procházka byla první na grafu s netriviální strukturou. Dalším významným prvkem experimentu bylo to, že nám umožnil simulovat procházku dvou interagujících částic.

K čemu je to vlastně dobré?

Jedno použití představuje právě simulace chování interagujících částic, zvláště v případě, pokud by experiment se skutečnými částicemi byl obtížný. Další možností je využití kvantových procházek v kvantovém počítání. I klasické náhodné procházky lze užít v teorii informace na různých algoritmech. Jsou to většinou problémy typu „hledání jehly v kupce sena“, kdy neznáme žádný trik, jak řešení nalézt rychle. Takže nám nezbývá nic jiného, než prostě zkusit všechny možnosti. A pak může být rychlejší ty možnosti zkoušet náhodně, pomocí náhodné procházky. Kvantová procházka může stejné problémy řešit o něco efektivněji. Existuje například algoritmus pro prohledávání neuspořádané databáze pomocí kvantové procházky. Třeba pokud chcete v telefonním seznamu najít jméno podle čísla. Klasický algoritmus by musel zkoušet číslo po číslu, zda odpovídá tomu hledanému. Ať to bude dělat náhodně nebo deterministicky, bude potřebovat řádově tolik operací, kolik je prvků databáze. Ale algoritmu, který používá kvantovou procházku, by stačila řádově odmocnina z velikosti databáze. Důležitá je ale i struktura grafu, který databázi reprezentuje. Pokud je lineární, tak to nefunguje. Na přímce prostě musíte projít všechny vrcholy jeden po druhém, než se dostanete k cíli. Nemáte žádnou zkratku. Proto potřebujete kvantovou procházku na grafu se složitější strukturou, např. na dvourozměrné mřížce.

Jakou máte představu o dalším vývoji?

V nejbližší době chceme využít kvantové procházky k simulaci složitějších kvantových systémů, to vypadá nejnadějněji.  Dále bychom chtěli zkusit udělat experiment s vyhledávacím algoritmem založeným na kvantové procházce. Kvantové procházky jsou poměrně nový obor, takže je tu spousta otevřených témat.

Na vrcholcích hor
Na vrcholcích hor

Na čem právě teď pracujete?

Poslední dva týdny jsem psal návrh grantu, ale GAČR (Grantová agentura České republiky, pozn. red.) kvůli problémům se servery grantovou soutěž přesunula na květen. Tak na to aspoň budu mít víc času a doufám, že se mi to podaří napsat alespoň formálně správně (smích). Ale nudit se nebudu, právě jsem dostal k recenzování asi 40-ti stránkový článek. S Ivou Bezděkovou pracujeme na diplomce. Napsali jsme spolu a ještě s prof. Jexem článek, který vychází z jejího výzkumného úkolu ve čtvrtém ročníku. A pak se připravuji na přednášku v zimním semestru.

Na článku se podílelo 9 lidí převážně z Německa. Jak vznikla tato spolupráce?

Jedná se o součást dlouhodobější spolupráce, která vznikla na základě kontaktů prof. Igora Jexe a prof. Christine Silberhorn, a funguje už od roku 2008. První výsledky přišly v roce 2010, kdy se povedlo udělat pomocí světla kvantovou procházku na přímce. Já se podílel až na experimentu s dvourozměrnou kvantovou procházkou, který v březnu vyšel v Science. Kromě mě a prof. Jexe se z naší strany na experimentu podílel Vašek Potoček, Aurél Gábris a Craig Hamilton. My jsme pracovali hlavně na teorii, analýze dat a různých nápadech co a jak udělat. Vlastní experiment probíhal v Institutu Maxe Plancka v Erlangenu, pracovali na něm dva členové týmu – And Schreiber a Kaisa Laiho.

Co si myslíte o pozornosti médií, která tento úspěch zachytila a informovala o něm širokou veřejnost?

Určitě to člověka potěší. Myslím, že to byla výborná reklama nejenom pro náš tým, ale i pro celou fakultu. Trochu nám pomohlo, že máme nějaké kontakty v médiích, třeba moje kamarádka píše vědeckou rubriku pro Lidovky. Ale pokud by to editorům novin nepřišlo zajímavé, tak by to samozřejmě neotiskli.

Považujete za důležité, aby média informovala více o vědecké práci? Nebo naopak považujete současný stav za dostatečný, popřípadě nadhodnocený?

Většina seriozních deníků má vědeckou přílohu, myslím, že pro běžného čtenáře je to dostatečné. Určitě to je důležité, jelikož je u nás výzkum financován z veřejných peněz a je třeba lidi přesvědčit, že nejsou vynakládány zbytečně.

-jav-


Napsat komentář

XHTML: You can use these tags: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>