CC BY
54
ЭМПИРИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Александр Иванович Терехов
кандидат физико-математических наук ведущий научный сотрудник Центрального экономико-математического института РАН
Москва, Россия e-mail: [email protected]
УДК 62-022.53:001.8 DOI: 10.24411/2079-0910-2019-10007
Развитие научной базы нанотехнологий на примере трех направлений: библиометрический взгляд
Рассмотрены структура и динамика развития научной базы нанотехнологий на примере трех важнейших направлений: углеродных и полупроводниковых наноструктур, уходящих корнями в 1980-е гг., а также нанофотоники, появившейся как ответвление нанотехнологий в начале 2000-х гг. На основе библиометрических методов выполнен анализ и сравнение развития выделенных направлений в мире в период 2000—2017 гг., оценены вклад и позиции России в каждом из них. Выявлены основные российские институты, участвующие в исследованиях, дана оценка их вклада, в том числе в элитные сегменты научной литературы, проанализирована структура международных соавторских связей. На конкретном примере обсуждены результаты проводимой правительством университето-центристской политики, в частности показано: если в двух сложившихся направлениях (углеродные и полупроводниковые наноструктуры) относительно высокими позициями в мире Россия обязана академическим научным школам, то в появляющемся (нанофотоника) — преимущественно университетской науке. В качестве источника информации для исследования использована авторитетная в мире политематическая база данных Science Citation Index Expanded.
Ключевые слова: углеродные наноструктуры; полупроводниковые наноструктуры; нанофотоника; библиометрический анализ; международное сотрудничество.
Введение
Известно, что к моменту начала нанотехнологического бума на рубеже ХХ и XXI веков ряд научных направлений, формально соответствующих унифицированному определению нанотехнологий (НТ) [Яоео, 2011], уже прошел стадию формирования. К их числу относятся: полупроводниковые наноструктуры (далее — ПНС), точкой отсчета для которых служит открытие квантовых точек
советским физиком А. И. Екимовым в стеклянной матрице и американским химиком Л. Е. Брусом в коллоидных растворах в начале 1980-х гг., а также углеродные наноструктуры (далее — УНС), взрывной интерес к которым начался с открытия фуллеренов коллективом ученых из Англии и США в 1985 г. Советские и российские ученые внесли свой независимый вклад в изучение как новых форм углерода [Харгиттаи, 2003; Терехов, 2012], так и важнейших представителей ПНС: квантовых точек, ям и нитей [Екимов, Онущенко, 1981; Алфёров, 1998]. Оба направления, пройдя трудные для российской науки 1990-е гг., сумели сохранить свой потенциал к началу глобальной нанотехнологической гонки, символом которого стало принятие Национальной нанотехнологической инициативы США в 2000 г.
В период начавшейся массовой поддержки нанотехнологий на государственном уровне их расширение происходило не только за счет традиционных направлений. Общецелевой характер НТ привел, в частности, к порождению новых научно-технологических ответвлений (spin-off), одно из которых — нанофотоника (далее, НФТ) — возникло в начале 2000-х гг. как фронт исследований, относящихся к взаимодействию света с наноструктурированными материалами1. В силу широкого спектра открываемых новых возможностей (например, в светодиодах и солнечных батареях, медицинской терапии и диагностике, для ультрабезопасных коммуникаций и хранения данных) оно продолжает привлекать возрастающее внимание ученых из разных стран [Editorial, 2011].
В настоящей статье на основе библиометрического подхода анализируется и сравнивается развитие трех выделенных направлений НТ в 2000—2017 гг., оцениваются вклад и позиции России. В центре внимания научная продуктивность, цитируемость и международное сотрудничество (соавторство). Источником информации для исследования послужила авторитетная в мире политематическая база данных Science Citation IndexExpanded (БД SCIE). Поиск по специально отобранным ключевым словам позволил выделить из нее выборки релевантных публикаций — "article", "review", "proceedings paper", "letter" — для каждого из трех направлений. Для мира их объем составил: 181 715 публикаций за весь период, относящихся к УНС, 56 305 — к ПНС и 41699 к НФТ; для России объем аналогичных выборок составил: 7135 публикаций (3,9 % от мирового объема), 3565 (6,3 %) и 1734 (4,2 %), соответственно.
Далее приведены основные результаты анализа, выводы и заключение.
Мировая публикационная активность и позиции России в рейтинге научной продуктивности
Согласно рис. 1, в течение 2000-х гг. объем мировых исследований во всех трех направлениях НТ возрастал, причем особенно быстрыми темпами в УНС. Соответствующий график на рис. 2 показывает, что рост УНС с момента открытия графена
1 Интересно, что на теоретическую возможность существования уникальных материалов с отрицательным показателем преломления указал в 1967 г. советский физик В. Г. Веселаго [Веселаго, 1967]. Однако практически такие метаматериалы (открывающие удивительные возможности для оптики) удалось создать только 33 года спустя американским ученым под руководством Д. Р. Смита.
в 2004 г. имел характер бума, когда «осредненная» публикация в каждый последующий момент притягивала все возрастающее число цитирующих публикаций, в том числе из смежных областей. Однако в 2010 г. произошел перелом, символизировавший начало угасания бума в УНС, возможно, до следующего яркого открытия. Росшие намного медленнее ПНС и НФТ имели разную динамику влияния производимых публикаций: в ПНС оно постепенно увеличивалось (вероятно, за счет продолжающегося проникновения в смежные области), тогда как в НФТ после достаточно оптимистичного начала зародившийся интерес не перерос в бум.
Рис. 1. Мировые потоки публикаций в трех рассматриваемых направлениях НТ
Рис. 2. Динамика средней цитируемости публикаций (с пятилетним окном цитирования) в трех рассматриваемых направлениях НТ
Из рис. 3, следует, что Россия почти не покидала топ-10 стран по количеству публикаций в каждом из направлений (за исключением двух случаев в НФТ). Имея серьезные заделы в изучении фуллеренов и их производных, она занимала довольно высокие места в УНС в начале периода, однако с наступлением «эры графена» не смогла закрепиться на них, опустившись в конце концов на 9-е место. В то же время по количеству публикаций в ПНС Россия уверенно занимает 6-е место. В НФТ, ввиду не устоявшейся пока ситуации, для ее траектории характерны разнонаправленные скачки.
1 2 3 4 в , 5 5 и 1 60- О 7
—
\
\
V V
И ' и « 9 10 11 12 А 4
\ У Л \
/ V /
/
ж 1 ад №1
2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 -♦-УНС -Ш-ПНС -НФТ
Рис. 3. Место России в мировом рейтинге продуктивности в каждом из трех направлений НТ
Анализ цитируемости
Качество, а не число производимых публикаций, зачастую более важно для научного влияния страны. Инструментом «качественного» анализа в библиометрии выступают показатели цитирования. На рис. 4 представлена динамика относительного показателя цитирования (ОПЦ), который показывает, выше или ниже среднемирового уровня (=1) цитируются российские публикации. Только дважды (за счет соавторства в высоко цитируемых публикациях о графене) ОПЦ, относящийся к углеродным наноструктурам, превысил 1. В целом же рис. 4 демонстрирует довольно низкий импакт отечественных публикаций. К положительным моментам можно отнести лишь некоторый рост ОПЦ в нанофотонике и его приближение к среднемировому уровню на конец периода. Наличие публикаций в топ-10 % и топ-1 % сегментах наиболее высоко цитируемых публикаций может говорить о вхождении страны в мировой элитный «клуб» в том или ином научном направлении. Табл. 1 показывает, что российский «вес» в таком «клубе» в области полупроводниковых наноструктур несколько выше, чем в двух других областях за весь
период. Тем не менее, в 2009—2016 гг. (по сравнению с 2000—2008 гг.) он заметно сократился: с 3,2 до 1,4 % для топ-10 % сегмента и с 3,5 до 0,3 % — для топ-1 % сегмента. Понижательный тренд имел место и в углеродных наноструктурах, тогда как в нанофотонике вклад России в топ-10 % и топ-1 % сегменты мировой научно литературы вырос с 1,5 до 2,4 % и с 0 до 2,3 % соответственно.
Рис. 4. Импакт российских публикаций по отношению к среднемировому уровню (жирная горизонтальная линия) в каждом из трех направлений НТ
Таблица 1. Вклад России в высоко цитируемые публикации, 2000—2016 гг.
Направление НТ Доля публикаций России в мировом топ-10 % сегменте,%
УНС 0,9
ПНС 2,2
НФТ 2,1
Основные отечественные участники исследований
Как следует из таблиц 2—4 и П1—П3, основными российскими участниками исследований в трех рассматриваемых направлениях НТ являются университеты и институты РАН. Известно, что с 2006 г. правительство страны провозгласило политику переноса центра тяжести фундаментальных исследований из РАН в университеты, «пробным камнем» для которой стали как раз нанотехнологии. Рассмотрим далее некоторые библиометрические показатели с точки зрения этого условного «соревнования» университетов и РАН. Можно отметить характерное доминирование
до последнего времени академических научных школ в базовых направлениях НТ, особенно сильное в ПНС (рис. 5 и 6), и примерный паритет между университетами и РАН в производстве публикаций по НФТ (рис. 7). Разнородные тренды исследовательского вклада университетов до 2008 г. сменились дружным «спуртом» на всех трех рисунках. Так, в УНС вклад университетов в публикационный выход страны вырос за 2008—2017 гг. на 35,2, в ПНС — на 48,5, в НФТ — на 37,7 процентных пункта (п. п.). В результате по этому показателю университеты опередили РАН: в 2014 г. в НФТ (окончательно) и в 2015 г. в УНС и ПНС. Безусловно, ряд научно-политических мероприятий способствовал такому результату, среди которых: проект национальных исследовательских университетов, стартовавший в 2008 г., программа мега-грантов правительства РФ (запущена в 2010 г.), проект «5—100» (запущен в 2012 г.). Все они сопровождались значительными финансовыми вливаниями в вузовский сектор. Кроме того, в рамках реализации президентской инициативы «Стратегия развития наноиндустрии» (принята в 2007 г.) во многих ведущих университетах были созданы научно-образовательные центры (НОЦ) по нанотехнологиям, через которые также канализировались значительные финансовые средства. Нельзя, однако, не отметить, что наращивание исследовательского потенциала университетов происходило с заметным участием академических институтов. Так, доля университетских публикаций по нанофотонике, написанных в соавторстве с учеными из РАН, выросла с 32 % в 2000-2008 гг. до 50 % в 2009-2017 гг. (рис. 7). На уровне отдельных университетов она составляла, например, за весь период: по 33 % — для ИТМО и МГУ, 75 % — для МФТИ и 100 % — для НГУ.
Заметим, что не всегда соавторские связи между институтами РАН и университетами могут отражать реальное научное сотрудничество. Например, еще с советских времен в МФТИ и НГУ существует практика базовых кафедр, прикрепленных к ведущим НИИ РАН, лекции на которых читают академические ученые-совместители («система Физтеха»). В условиях административно стимулируемой погони за отчетностью по публикациям этих людей легко подтолкнуть к приписке университетской аффилиации в их статьях, поэтому не удивляет 100 %-ное «сотрудничество» НГУ с РАН в области нанофотоники. Добавим: за период 2009-2017 гг. доля самостоятельных среди всех публикаций НГУ, согласно нашим подсчетам по БД SCIE, составляла всего 1,2 %, что по существу отражает академический статус этого университета.
Среди основных участников исследований в трех областях 10 институтов РАН и 12 университетов (табл. 2-4, П1-П3), двое из которых — ФТИ РАН и МГУ — представлены во всех шести рейтинговых списках. В составе вузов два главных столичных университета (МГУ и СПбГУ) и федеральный университет (СФУ); 8 национальных исследовательских университетов (ИТМО, МИСИС, МИФИ, МФТИ, НГУ, ННГУ, СПбПУ, СГУ) и 8 участников проекта «5-100» (ИТМО, МИСИС, МИФИ, МФТИ, НГУ, ННГУ, СПбПУ, СФУ). Во всех 12 университетах были созданы НОЦ по нано-технологиям. С целью стимулирования публикационной активности одним из важнейших критериев оценки участников перечисленных программ и проектов стали статьи в WOS. Кроме общего «спурта», увеличилось представительство университетов в списках топ-10 наиболее продуктивных российских организаций к концу рассматриваемого периода: до 8 в УНС и ПНС, до 6 в НФТ (табл. 2-4, П1-П3).
У российских исследовательских организаций достаточно неплохие внешние позиции. Так, в международном рейтинге по количеству публикаций в области УНС и ПНС за весь период РАН уступает только Китайской академии наук
(КАН), причем в ПНС только один ФТИ РАН превосходит Министерство энергетики США с его Национальными лабораториями. На конец периода (2015—2017) из отечественных только МГУ входил в 1-ю сотню мировых университетов в УНС (85-е место), тогда как в ПНС их было семь, в том числе ИТМО (12-е место), НГУ (37), СПбПУ (52) и др. В нанофотонике РАН третья по продуктивности после КАН и Национального центра научных исследований Франции; в 1-й сотне мировых университетов ИТМО и МГУ, занимающие, соответственно, 19-е и 50-е место на конец периода.
Рис. 5. Динамика вклада РАН и университетов в российские публикации в области УНС
Рис. 6. Динамика вклада РАН и университетов в российские публикации в области ПНС
Рис. 7. Динамика вклада РАН и университетов в российские публикации в области НФТ
Таблица 2. Топ 10 наиболее продуктивных в области углеродных наноструктур российских институтов, 2000—2017 гг.
Ранг Институт Количество публикаций Количество публикаций в топ-10 % / 1 % сегментах (2000-2016)
1 МГУ 860 13 / 1
2 ФТИ РАН 688 11 / —
3 ИПХФ РАН 529 4 / —
4 СПбГУ 419 9 / —
5 ИОФ РАН 267 7 / —
6 ИВС РАН 258 5 / —
7 ИНХ СО РАН 242 6 / —
8 НИЦ КИ 239 — / —
9 ИФТТ РАН 212 2 / —
10 СПбПУ 207 5 / —
РАН 4679 100 / 14
Университеты 3705 66 / 2
ВСЕГО 7135 151 / 17
Примечание: МГУ — Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова; ФТИ РАН — Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН; ИПХФ РАН — Институт проблем химической физики РАН; СПбГУ — Санкт-Петербургский государственный университет; ИОФ РАН — Институт общей физики им. А. М. Прохорова РАН; ИВС РАН — Институт высокомолекулярных соединений РАН; ИНХ СО РАН — Институт неорганической химии им. А. В. Николаева РАН; НИЦ КИ — Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»; ИФТТ РАН — Институт физики твердого тела РАН; СПбПУ — Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого.
Таблица 3. Топ 10 наиболее продуктивных в области полупроводниковых наноструктур российских институтов, 2000—2017 гг.
Ранг Институт Количество публикаций Количество публикаций в топ-10 % / 1 % сегментах (2000-2016)
1 ФТИ РАН 1263 46 / 3
2 ИФП СО РАН 446 5 / —
3 ФИ РАН 246 8 / 2
4 СПбГУ 199 3 / 1
5 ИТМО 190 6 / —
6 ННГУ 190 — / —
7 МГУ 187 4 / 1
8 ИФТТ РАН 178 8 / 3
9 СПбПУ 166 — / —
10 НГУ 130 — / —
РАН 2762 90 / 8
Университеты 1516 24 / 2
ВСЕГО 3564 113 / 9
Примечание: ИФП СО РАН — Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН; ФИ РАН — Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН; ИТМО — Университет ИТМО; ННГУ — Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского; НГУ — Новосибирский государственный университет.
Таблица 4. Топ 10 наиболее продуктивных в области нанофотоники российских
институтов, 2000—2017 гг.
Ранг Институт Количество публикаций Количество публикаций в топ-10 % / 1 % сегментах (2000-2016)
1 МГУ 410 11 / 2
2 ИТМО 209 27 / 2
3 ФТИ РАН 208 14 / 1
4 ФИ РАН 111 3 / 1
5 ИОФ РАН 89 5 / —
6 ИФ СО РАН 75 — / —
7 МФТИ 71 2 / —
8 ИРЭРАН 70 1 / —
9 СФУ 64 — / —
10 СГУ 61 2 / 1
Университеты 1162 52 / 5
РАН 1032 44 / 3
ВСЕГО 1734 78 / 6
Примечание: ИФ СО РАН — Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН; МФТИ — Московский физико-технический институт (государственный университет); ИРЭ РАН — Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН; СФУ — Сибирский федеральный университет; СГУ — Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского.
Согласно табл. 2-4, по вкладу в элитную часть мировой научной литературы за весь период в УНС и ПНС впереди РАН, тогда как в НФТ — университеты. В УНС лидирует Институт проблем технологии микроэлектроники и особочи-стых материалов (ИПТМ) РАН (27 публикаций в топ-10 и 13 — в топ-1 % сегменты); в ПНС — ФТИ РАН (46 и 3 публикаций, соответственно); в НФТ — ИТМО (27 и 2 публикации). Тем не менее, университеты прогрессируют, например, имея в топ-10 % сегменте значительно меньший процент публикаций, чем РАН в 20002008 гг., в 2009-2016 гг. они сравнялись с ней в ПНС, значительно обошли в НФТ и лишь немного уступили в УНС.
Международное сотрудничество (соавторство)
Сотрудничество, включая его международную составляющую, стало неотъемлемой чертой современной науки. Согласно данным [Barnaba, 2017], около 25 % научных статей, выходящих в мире, имели международное соавторство в 2014 г. По нашим расчетам, 23,6 % всех публикаций по нанофотонике в БД SCIE за 2000—2017 гг. имели международное соавторство, причем доля таких публикаций выросла с 19,9 % в 2000 г. до 26,7 % в 2017 г. Степень интернационализации исследований сильно варьируется по научным областям и странам2. Так, для России она составляла: 41,7 % в УНС; 54,1 % в ПНС и 51,2 % в НФТ. В УНС Россия сотрудничала c 72 из 139 стран -участниц исследований, в ПНС с 53 из 120 и в НФТ с 53 из 112. Из табл. 5 видно, что во всех трех направлениях российские ученые имели тесные соавторские связи с коллегами из ведущих западных стран: Германии, США, Великобритании и Франции. Особенно тесными они были с представителями Германии в ПНС и США в НФТ. Тем не менее, в 2009—2017 гг. доля российских публикаций с международным соавторством снизилась по сравнению с 2000—2008 гг.: на 12.9 п. п. в ПНС и на 3.6 п. п. в НФТ. В то же время в УНС, где Россия ориентируется на более широкий круг стран-партнеров, сотрудничество выросло на 5.7 п. п. Для структуры изменений характерны: снижение доли совместных работ с четырьмя западными странами (на 14.6 п. п. в ПНС, 4.4. п. п. в НФТ и 0.4 п. п. в УНС) и некоторое ее повышение (в пределах 1.3— 3.1 п. п.) с такими группами стран как бывшие советские республики или партнеры по БРИКС. Конечно, такие изменения пока еще не могут говорить о переориентации научных связей России в рассматриваемых областях, но симптом появился.
Таблица 5. Страны, с которыми Россия имела наиболее тесные соавторские связи в трех направлениях нанотехнологий, 2000-2017
Направление нанотехнологий
УНС ПНС НФТ
Страна-партнер % совместных публикаций Страна-партнер % совместных публикаций Страна-партнер % совместных публикаций
Германия 8.9 Германия 20.8 США 11.5
США 7.9 США 10.3 Германия 9.6
2 Например, среди стран с числом публикаций по нанофотонике больше ста: от 17 % у Индии до 87 % у Саудовской Аравии.
Япония 4.3 Франция 6.2 Австралия 6.3
Великобритания 4.0 Великобритания 5.1 Великобритания 5.8
Франция 3.1 Польша 2.9 Франция 4.2
Рис. 8. Доля российских публикаций с международным соавторством в трех направлениях НТ
По-разному происходило изменение международной кооперации в университетском и академическом секторах. Так, если в НФТ степень интернационализации работ университетских ученых в 2009—2017 гг. (по сравнению с 2000—2008 гг.) выросла с 48,9 до 51,4 %, то академических, напротив, снизилась с 54,5 до 43 %. В УНС и ПНС изменения были однонаправленными, но различались интенсивностью: в УНС показатель международного соавторства университетских и академических ученых вырос на 8.1 и 2.8 п. п. соответственно, тогда как в ПНС упал на 3.7 и 15.1 п. п. Таким образом, в 2009—2017 гг. университеты были более активны в расширении международных научных связей (в УНС и НФТ) и в меньшей степени их сворачивали (в ПНС), чем РАН. Этому могли способствовать меры университето-центристской политики российских научных властей, поощряющие международную кооперацию. Несколько изменилась страновая ориентация международного сотрудничества университетов, что, однако, не коснулось Германии и США. Наибольшие изменения имели место в нанофотонике, где в первую пятерку стран-партнеров университетов в 2009—2017 гг. добавились Австралия, Англия и Финляндия вместо Китая, Словакии и Франции. Международные связи РАН в этом отношении оказались более устойчивы.
Заключение
Нанотехнологии нередко характеризуют как научно-технологический мега-тренд XXI века \Bhushan, 2017]. Уже пройденный ими этап вместил как первоначальную эйфорию от открывающихся огромных возможностей, так и сменившее ее сдержанное осознание трудностей их практического воплощения \Noorden, 2011]. Тем не менее, научная база НТ продолжает активно развиваться, привлекая интерес ученых и внимание финансирующих организаций. В рассмотренный промежуток времени углеродные наноструктуры последовательно наращивали доминирование, однако, новый взлет исследовательского интереса в связи с открытием графена, видимо, пошел на спад после 2010 года. В свою очередь, полупроводниковые наноструктуры развивались значительно медленнее, драматически снизив свой вес в мировом выходе нанопубликаций с 22,2 в 2000 г. до 7,9 в 2008 г. и до 4,9 % в 2017 г. Появление нанофотоники в начале 2000-х гг., первоначально породив большие ожидания, все же не привело к исследовательскому буму, похожему на углеродный, однако к 2017 г. по количеству производимых публикаций НФТ сравнялась с ПНС.
Участие России в каждом из трех направлений НТ имело свои исторические корни, что, вероятно, помогло ей до настоящего времени быть в числе лидирующих стран по продуктивности в каждом из них. Однако если в углеродных и полупроводниковых наноструктурах хорошими позициями в мире страна обязана академическим научным школам, созданным еще в советские годы, то в нанофо-тонике — преимущественно университетской науке, что можно отнести к результатам университетоцентристской политики правительства. Так, в 2014 г. университеты опередили РАН по вкладу в российские публикации в области нанофотоники, а ИТМО вышел на 19-е место в рейтинге продуктивности среди мировых университетов. Он же — внутрироссийский лидер по вкладу в топ-10 % сегмент высоко цитируемых публикаций; кроме того, во многом благодаря университетам Россия приблизилась к общемировому уровню по среднему показателю цитирования. Заявленную географическую диверсификацию исследований отражает вхождение провинциальных университетов (таких как СФУ, СГУ, УлГУ) в топ-10 наиболее продуктивных российских организаций. Академические ученые, со своей стороны, внесли весомый вклад в наращивание исследовательского потенциала университетов: достаточно сказать, что 100 % публикаций по нанофотонике из НГУ и 75 % из МФТИ были подготовлены в соавторстве с РАН. В УНС и ПНС РАН занимает второе место в мировом рейтинге продуктивности (после Китайской академии наук), а ФТИ РАН входит в первую десятку наиболее продуктивных мировых организаций в ПНС. Вдобавок, этот институт — внутрироссийский лидер по вкладу в мировой топ-1 и топ-10 % сегменты публикаций в данной области. Аналогичным лидером в УНС является также академический институт — ИПТМ РАН. Таким образом, сочетания накопленного потенциала РАН с динамичностью университетов принесло в конкретном случае достаточно хороший результат.
В большинстве национальных нанотехнологических программ развитие международной кооперации было объявлено одной из важных задач. С этим диссонирует наметившееся снижение международного соавторства российских публикаций в ПНС и НФТ, тогда как известно, что такое соавторство, особенно с западными партнерами, значительно повышает «видимость» отечественных работ. Университеты менее «повинны» в этой неблагоприятной тенденции, поскольку, как показало сравнение,
во втором полупериоде были несколько активнее РАН в международной кооперации. Ввиду важности международного сотрудничества для современной науки, а также возможности возникновения для России в этом отношении новых обстоятельств (из-за санкций), было бы целесообразно продолжить его углубленный анализ в дальнейшем.
Приложения
Таблица П1. Топ 10 наиболее продуктивных в области углеродных наноструктур российских институтов, 2015—2017 гг.
Ранг Институт Количество публикаций Средняя цитируемость публикаций
1 МГУ 214 5,4
2 СПбГУ 156 4,7
3 ФТИ РАН 147 4,2
4 ИТМО 113 4,7
5 НГУ 100 6,2
6 МИСИС 98 5,7
7 ИПХФ РАН 94 2,7
8 СПбПУ 94 5,6
9 МФТИ 77 6,4
10 МИФИ 77 4,7
Университеты 1402 5,0
РАН 1089 4,5
ВСЕГО 1920 4,9
Примечание'. МИСИС — Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»; МИФИ — Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ».
Таблица П2. Топ 10 наиболее продуктивных в области полупроводниковых наноструктур российских институтов, 2015—2017 гг.
Ранг Институт Количество публикаций Средняя цитируемость публикаций
1 ФТИ РАН 182 3,7
2 ИТМО 116 5,2
3 ИФП СО РАН 92 2,8
4 НГУ 63 3,0
5 СПбПУ 57 2,1
6 ННГУ 54 2,3
7 СПбГУ 51 3,7
8 МГУ 48 6,9
9 МИФИ 48 6,7
10 МФТИ 36 2,7
Университеты 552 3,9
РАН 481 3,5
ВСЕГО 746 4,1
Таблица П3. Топ 10 наиболее продуктивных в области нанофотоники российских институтов, 2015—2017 гг.
Ранг Институт Количество публикаций Средняя цитируемость публикаций
1 ИТМО 111 8,9
2 МГУ 69 8,4
3 ФТИ РАН 42 6,5
4 МИСИС 39 8,6
5 ФИ РАН 32 7,7
6 ИРЭРАН 28 4,3
7 МФТИ 26 6,2
8 НГУ 23 5,1
9 ИФ СО РАН 23 2,0
10 УлГУ 22 5,1
Университеты 400 5,9
РАН 263 4,4
ВСЕГО 475 5,4
Примечание: УлГУ — Ульяновский государственный университет.
Литература
Алфёров Ж. И. История и будущее полупроводниковых гетероструктур // Физика и техника полупроводников. 1998. Т. 32. № 1. С. 3—18.
Веселаго В. Г. Электродинамика веществ с одновременно отрицательными значениями е и ^ // Успехи физических наук. 1967. Т. 92. № 3. С. 517—526.
Екимов А. И., Онущенко А. А. Квантовый размерный эффект в трехмерных микрокристаллах полупроводников // Письма в ЖЭТФ. 1981. Т. 34. № 6. С. 363—366.
Терехов А. И. Наукометрический анализ (на примере развития наноматериалов в России и за рубежом) // Экономические проблемы развития революционных технологий: нанотех-нологии. М.: Наука, 2012. С. 270-301.
Харгиттаи И. Откровенная наука. Беседы со знаменитыми химиками. М.: УРСС, 2003. С. 289-296.
Barnaba R. International scientific collaboration has become a must, says report // URL: http://www.unesco.org/new/en/natural-sciences/science-technology/single-view-sc-policy/news/ international_scientific_collaboration_has_become_a_must_sa/ (Дата обращения: 17.09.2018).
Bhushan B. Introduction to Nanotechnology // Springer Handbook of Nanotechnology. Springer Handbooks. Berlin, Heidelberg: Springer, 2017. P. 1-19.
Editorial. The hidden face of nanophotonics // Nature Photonics. 2011. Vol. 5. № 7. Р. 379.
Noorden R. Chemistry: The trial of new carbon // Nature. 2011. Vol. 469 (7328). Р. 14-16.
Roco M. C. The long view of nanotechnology development: the national nanotechnology initiative at 10 years // Journal of Nanoparticle Research. 2011. Vol. 13(2). Р. 427-445.
The Development of Scientific Base of Nanotechnology on the Example of Three Directions: Bibliometric View
Aleksandr I. Terehov
Central Economics and Mathematics Institute of the Russian Academy of Sciences,
Moscow, Russia e-mail: [email protected]
The structure and dynamics of the development of the scientific base of nanotechnology are considered on the example ofthree major directions: carbon and semiconductor nanostructures, rooted in the 1980s, and nanophotonics, which emerged as a spin-off of nanotechnology in the early 2000s. Relying on bibliometric methods, the analysis and comparison of the development of the selected directions in the world between 2000 and 2017 are carried out, and the contribution and positions of Russia in each of them are evaluated. The main Russian institutions participating in the research were identified, their scientific contribution was assessed, including to the elite segments of literature, and the structure of international co-authorship links was analyzed. Some results of the government university-centered policy are discussed on a concrete example, in particular, it is shown: if relatively high world positions of Russia in two established areas (carbon and semiconductor nanostructures) are yet a merit of the academic science schools, then its position in the emerging area (nanophotonics) is mainly the university science. As a source of information for this study, the authoritative in the world polythematic database Science Citation Index Expanded was used. Keywords: Carbon Nanostructures; Semiconductor Nanostructures; Nanophotonics; Bibliometric Analysis; International Collaboration.
References
Alfyerov, Zh.I. (1998). Istoriya i budushcheye poluprovodnikovykh geterostruktur [The history and future of semiconductor heterostructures]. Fizika i tekhnikapoluprovodnikov, 32(1), 3—18 (in Russian).
Barnaba, R. (2017). International scientific collaboration has become a must, says report. Retrieved September 17, 2018 from: http://www.unesco.org/new/en/natural-sciences/science-technology/single-view-sc-policy/news/international_scientific_collaboration_has_become _a_must_sa/ (Accessed 17.09.2018).
Bhushan, B. (2017). Introduction to Nanotechnology. In: Springer Handbook of Nanotechnology (pp. 1-19). Berlin, Heidelberg: Springer.
Editorial (2011). The hidden face of nanophotonics. Nature Photonics, 5(7), 379.
Ekimov, A.I., Onushchenko, A.A. (1981). Kvantovyy razmernyy effekt v trekhmernykh mikrokristallakh poluprovodnikov [Quantum size effect in three-dimensional semiconductor microcrystals]. Pis'ma v ZhJeTF, 34(6), 363-366 (in Russian).
Hargittai, I. (2003). Candid Science. Conversations with Famous Chemists, Moskva: URSS, pp. 289-296.
Noorden, R. (2011). Chemistry: The trial of new carbon, Nature, 469 (7328), 14-16.
Roco, M.C. (2011). The long view of nanotechnology development: the national nanotechnology initiative at 10 years, Journal of Nanoparticle Research, 13(2), 427-445.
Terekhov, A.I. (2012). Naukometricheskiy analiz (na primere razvitiya nanomaterialov v Rossii i za rubezhom) [Scientometric analysis (on the example of the development of nanomaterials in Russia and abroad)]. In: Ekonomicheskiye problemy razvitiya revolyutsionnykh tekhnologiy: nanotehnologii [Economic problems of the development of revolutionary technologies: nanotechnology] (pp. 270301). Moskva: Nauka (in Russian).
Veselago, V.G. (1967). Elektrodinamika veshchestv s odnovremenno otricatel'nymi znacheni-yami e i ^ [Electrodynamics of substances with simultaneously negative values of e and Uspekhi fizicheskikh nauk, 92(3), 517-526 (in Russian).
