Matemātikas profesors Andris Ambainis (38) no rīta trolejbusā izdomā algoritmu, kas viņam atnes 1,36 miljonu eiro stipendiju, bet vakarā veikalā cītīgi izpēta cenas un pieķer – tomātu pasta sadārdzinājusies! Kas nosaka viņa ģenialitāti, un kā ar to sadzīvot?
Izbāzts krokodils. Andris labi atceras tēta atvesto suvenīru no Kubas. Savukārt tētis atceras ko citu. Viņa mēnesi ilgā komandējuma laikā sieva Margrieta bija iemācījusi četrgadīgo puiku lasīt. To Jānis saprata, kad atzīmēja TV programmā, ko skatīties. Kāds jau bija atķeksējis bērnu raidījumus. Andris.
Nākamais izbrīns ķēra, kad Jānis mājās strādāja. Viņš 20 gadus bija Daugavpils Ķīmiskās šķiedras rūpnīcas galvenais ķīmiķis inženieris, bet 17 gadus – tās direktors.
«Es ar koka skaitīkļiem skaitu, bet Andris pasaka rezultātu priekšā, pirms esmu to izrēķinājis. Viņam varēja būt gadi četri,» atceras Jānis Ambainis. Pašam Andrim pirmās atmiņas par skaitļiem saistās ar kāpņu telpu, kad mēģinājis saprast loģiku, kā uz durvīm mainās cipari.
Redzēdams dēla spējas, tētis sāka ar viņu spēlēt šahu. Andris ilgi domāja. Paskaidroja, ka skaitļo iespējamos gājienus. «Sapratu, ka šahists no viņa nesanāks,» – tā Jānis. Toties sanāca kas cits – izcils matemātiķis, kādu savās universitātēs gribētu redzēt zinātnes līderi Amerikā un Eiropas valstīs.
Pasaulē labākais
Andris sevi dēvē par vidzemnieku. Ambaiņu mājas ir Odzienas apkārtnē: tēva tēvs dabūja zemi, jo karoja par Latviju neatkarības cīņās. Mamma nāk no Kurzemes. Abu senči bijuši kalpi un zemnieki, taču bērni devās skoloties uz Rīgu. Tā Jānis un Margrieta satikās studijās Rīgā, strādāja Daugavpilī un tagad dzīvo Pļaviņās. Daugavpilī dzīvo Andra brālis Jānis, kurš ir 18 gadus vecāks un strādā par inženieri, māsa Mārīte ar ģimeni mīt Rīgā. Andris ir jaunākais bērns ģimenē – piedzima Margrietai 44 gadu vecumā. «Pusgadu fabrikā par to tenkoja,» smejas Jānis Ambainis, norādot uz savu bērnu vecuma starpību.
Bērnudārzā Andri laist nav bijis vajadzības – skolā pieteikts jau sešos gados. Uz mācībām viņš nebija jābīda. Vecāki deva brīvību. Ambaiņi ir ķīmiķi, tāpēc mājās bija daudz ķīmijas grāmatu. Andris ieguva 1.vietu Latvijas mēroga ķīmijas olimpiādē. Bijusi gan aizķeršanās eksperimentos, jo domas kaut kur pazudušas. «Ne, ne. Labāk tad nākotni nesaistīt ar ķīmiju. Sajauks vēl nez ko,» nodomājis tētis.
Lai nu ar ko, bet ar sportu Andrim skolā negāja. Ne garie skrienamie gabali, ne īsie, ne bumbiņas mešana. Viņš pats precizē: «Nepadevās faktiski nekas no sporta. Arī muzikālās dzirdes man nav, taču mūzika patīk. Piemēram, Imants Kalniņš. Mans repertuārs ir Radio Skonto.»
Toties padevās matemātika. Stundās ātri izrēķināja uzdevumus un ķērās pie olimpiāžu līmeņa cietajiem riekstiem. «Atradu, kā sevi nodarbināt. Ņēmu no mājām līdzi uzdevumus – vecākiem patika grāmatas, pirka vairumā. Tēvs no komandējumiem atveda,» Andris stāsta, kad tiekamies viņa darbavietā – Latvijas Universitātes Datorikas fakultātes profesora kabinetā. Viņa runas veids ir priecīgi satraukts. Šķiet, nav nekā, par ko viņš nerunātu aizrautīgi.
Vakaros Ambaiņu mājās zvanīja telefons, jo klasesbiedri prasīja, kā rēķināt uzdevumus. Pēc kāda kontroldarba 9.klasē viņš sūdzējās vecākiem, ka pats gandrīz nav paspējis izrisināt, jo vēl septiņiem palīdzējis. Tētis vilcis uz zoba: «Kāpēc astotajam nepalīdzēji? Jāceļ darba ražība!» Kā Andris aizsvilās! Teica: «Lai paši mācās!»
Tā kā puika bija pārāks, citi skolēni viņu druscīt atstūma. To pastāsta Andra tētis. Pats Andris gan neatceras nevienu gadījumu, kad būtu tā juties. Šaha pulciņā bijis vienīgais latvietis, čupojies ar diviem daugavpiliešiem – poli un ebreju. Krievu valodā Andrim latviešu akcentu dzirdēt nevarēja, tāpēc šaha turnīrā Rīgā daudzi viņu noturēja par krievvalodīgo no Daugavpils.
Kad Andris mācījās 8.klasē, pirms Padomju Savienības valsts olimpiādes matemātikā viņam vajadzēja izrēķināt uzdevumus un nosūtīt vērtēšanai. Dažus viņš nevarēja. Arī skolotāji ne. Pat Daugavpils Universitātes pasniedzēji netika galā. Tomēr Andris uz olimpiādi aizbrauca, jo uzdevumus bija izrēķinājis gana tālu.
Treniņnometnē pirms olimpiādes Andris iepazinās ar Juri Smotrovu, divus gadus vecāku otru Latvijas pārstāvi. «Andra uzdevumu risinājumus bija grūti labot. Risinājumi bija citādi.» Tagad Juris ir Andra kolēģis LU, arī pasniedzējs.
«Uprjamij harakter,» dēla spītīgo dabu raksturo tētis. PSRS olimpiādē 1988.gadā abi ar Juri palikuši pēdējās vietās, taču nākamajā gadā mēģināja atkal. Un uzvarēja. Arī divus nākamos gadus. Zelta medaļu pasaulē ieguva 1991.gadā.
Andris zina, kāpēc tas izdevās: no 5.klases viņš sestdienās brauca trenēties pie Rīgas Valsts 1.ģimnāzijas matemātikas skolotāja un grāmatu autora Agņa Andžāna, kurš atceras Andri kā centīgu un draudzīgu. «No visas grupas, ko mācīju, viņš bija visgudrākais. Un godīgs.»
Lai tāds mazs ģēnijs būtu saprasts, skolotājam esot svarīgi nodibināt ar viņu draudzīgas attiecības. Lai veidojas uzticība. Ar Andri tas izdevies ātri. Vaicāts, vai Andžāns spētu atrisināt bijušā skolēna jaunāko izdomāto algoritmu, viņš atbild īsi: «Nē. Bet man liels prieks par Andri.»
Uz Bērkliju!
Sākot studēt, Ambainis jau no 1.kursa strādāja par pētnieku LU Matemātikas un informātikas institūtā. Pasniedzējiem nebija šaubu, ka viņš ir izcils students. Uz doktorantūras studijām Andri aicināja trīs augstskolas Amerikā. Viņš apmeklēja visas un domāja, kuru izvēlēties. No Kalifornijas Universitātes Bērklijā pat zvanīja, sakot, ka nenožēlos, ja izvēlēsies viņus. Andris devies uz Bērkliju, jo turienes kolēģi šķituši vissirsnīgākie. Divas reizes gadā braucis uz Latviju. Vilcis mājup.
Arī vēlāk, strādājot par pētnieku Prinstonas Universitātē un Vaterlo Universitātē Kanādā, Andris divas reizes gadā brauca uz Latviju. Darba piedāvājumi bija gan Amerikā, gan Latvijā. Ambainis stāsta, ka pēc Bērklijas sekojis grūtākais dzīves posms, jo «neredzēju, kur iet tālāk». «Doktordarbs par kvantu skaitļošanu bija pabeigts, bet nebija skaidrs, kurā virzienā darboties.»
Andris apzinājās, ka, strādājot Latvijā, nebūs tāda vēriena kā Amerikā, kur apkārt augsta līmeņa savas jomas profesionāļi. Viņam svarīgs likās fakts, ka Latvijā trūkst labu zinātnieku, kuri audzinātu jaunos. Tas bija 2007.gads, un zinātnei naudas bija vairāk nekā tagad. Piedāvājumus strādāt Amerikā viņš tomēr nepieņēma, jo «draugi un ģimene ir šeit, manas saknes ir šeit».
Ambainis atgriezās. Ar lielām idejām, ar vērienu. Sapņus nācās druscīt piezemēt. Savu izvēli viņš nenožēlo, jo kolēģi zinātnieku atbalsta, sastrādājas un novērtē. Par LU asociēto profesoru Ambainis kļuva 28 gadu vecumā.
«Es esmu optimists,» Andris smaida ar acīm un muti, atbildot uz jautājumu, vai tiešām zinātniskā virziena pārdomas vai izvēle starp Ameriku un Latviju bijusi vienīgā krīze dzīvē. Esot bijušas arī personiskas krīzes, taču par tām nestāstīšot. Provocēju viņu, sakot: «Vai vecas brūtes sapratīs, kas ar to domāts?» Andris smejas. «Jā, tieši tā. Vecas brūtes sapratīs.» Ar sievu iepazinies 33 gadu vecumā. «Pirms tam salauzta sirds man ir bijusi.»
Sievu Andris meklēja un atrada, atbraucis no Bērklijas. «Iepazināmies Delfi Flirts,» Andris stāsta, ka pirms pieciem gadiem izveidojis profilu iepazīšanās sadaļā. Apskatījis Mētras Karitānes profilu. Viņa arī. Un tā reizes desmit uzklikšķinājuši viens uz otra profila. Andris aizrakstījis vēstuli.
Mētra atceras, ka viņai patikusi Andra valoda – gramatiski pareiza, literāri tīra. Laba valoda bijis svarīgs rādītājs, jo viņas vecvecāki ir valodnieki. «Lielie burti vietās, doma skaidra,» viņa atceras.
«Es viņai biju liela mīkla no valodas viedokļa,» Andris stāsta, ka pirmajā tikšanās reizē Mētru izbrīnījis, ka daugavpilietis nerunā Latgales dialektā, nedaudz parādās kurzemnieka platais «e» un vēl no Bērklijas aizķērusies izruna kā ārzemju latvietim.
Andrim paticis, ka sieva saistīta ar ķīmiju. Mētra ir farmaceite un ķīmijas maģistre, strādā Grindeks. «Mums sakrīt viedokļi, intereses,» viņa saka.
Iepazīšanās laikā izceļojušies 400 km rādiusā ap Rīgu. Braucot pa Lietuvu un lasot karti, Andris stāstījis, ka Mētrai krustojumā jābrauc 120 grādu leņķī. To atstāstot, viņa smejas: «Bet kur tieši jābrauc? Krustojums bija liels, ar vairākām izbrauktuvēm.»
Ambaiņi apprecējās 2012.gada 21.aprīlī Lielvārdē. «Ļoti patika kāzas. Negaidīti emocionāls brīdis,» saka Andris.
Mētra stāsta, ka sadzīvot ar ģēniju nav grūti. Savā izolētā pasaulē gluži viņš nedzīvojot. Traukus nomazgās un uz veikalu aizies. Izpētīs cenas kilogramos un atcerēsies līdz nākamajai reizei. «Mazāk redzamajām preču kategorijām cena nedaudz uzkāpusi. Piemēram, tomātu pastai 10 santīmi klāt, ziepju gabaliņiem arī,» novērojis Andris. To viņš nestāsta, čīkstēdams vai moralizēdams, bet ar jaunatklājēja prieku, kā par kādu matemātikas uzdevumu. Sieva saka: «Jā, viņš spēj mierīgi uztvert lietas, kuras es tā nespēju.» «Vārīties» viņš varot par kādu politiski sabiedrisku netaisnību.
Aicinu Ambaini izteikties par to, cik matemātiski labi krīzē tika apgraizīts budžets Valda Dombrovska vadībā. Andris saka: «Laikam izdarīja, ko vajadzēja, bet griešana bija brutāla. Naudas zinātnei joprojām ir par maz.»
«Viņš nav ārišķīgs,» saka Mētra. Tā ir. Intervijas laikā darbavietā pamanu uz galda pavecu Nokia telefonu. «Bet es pat šim visas «fīčas» neizmantoju,» – tā Andris. Viņu neaizrauj dārgi sporta veidi, patīk orientēšanās. Uz darbu Ambainis no Purvciema brauc ar 17.trolejbusu, jo tad var padomāt. Ja brauktu ar auto, būtu jāsatraucas, vai būs kur to nolikt.
Dēls un grants
Tieši rāmā ritmā žūžojošā un pustukšā trolejbusā pirms kāda laika Ambainis izdomāja kvantu algoritmu un pērnā gada nogalē ieguva grantu prestižajā Eiropas Zinātnes padomes projektu konkursā. Projekta Kvantu skaitļošanas metodes finansējums ir 1,36 miljoni eiro. Tādu «zivi» no Baltijas vēl neviens zinātnieks nebija paņēmis. Projekta mērķis ir pavirzīties kvantu datora attīstībā un radīšanā. Tie būtu daudzkārt drošāki un ātrāki par parastajiem datoriem.
Pieteikumu projektu konkursam Andris rakstīja viens: 25 lapas blīva zinātniska teksta angļu valodā. Atbildi gaidīja astoņus mēnešus. Pērn oktobrī uzzināja, ka projekts atbalstīts. Todien viņš lasīja lekcijas Kazaņas Universitātē un pie e-pasta piekļuva tikai vakarā. Izlasīja dīvainu frāzi: «Ir jauna komunikācija par jūsu projektu. Pieslēdzieties mūsu sistēmai un apskatiet.» «Būs, nebūs, būs, nebūs. Ir! Zvanīju sievai.»
Naudu projekta izstrādei piešķir pakāpeniski, un zinātniskajai grupai tas jāīsteno piecu gadu laikā. Zinātniskajā grupā parasti ir vairāk nekā desmit cilvēku.
Ambaiņa radītie projekti vairākkārt uzvarējuši Eiropas mēroga projektos, piemēram, Kvantu algoritmika, kur daļu – 450 tūkstošus eiro – saņēma Latvijas Universitāte. Projekts tapa sadarbībā ar septiņu valstu zinātniekiem.
Vienā no projektiem darbojas arī LU profesors Juris Smotrovs, kurš ar Ambaini pazīstams kopš olimpiāžu laikiem, un viņa darba galds ir blakustelpā. Smotrovs stāsta, ka, pateicoties Andrim, studenti un pasniedzēji var iesaistīties zinātnē. «Andra darbība šeit ir spēcīgs atbalsts Latvijas datorzinātnei. Gan materiāli, gan garīgi. Andris ir ideālists. Citādi nebūtu Latvijā. Ir atšķirība, vai tev apkārt ir tikpat ģeniāli cilvēki, kā bija Amerikā, vai tie, kuri jāmāca.»
Zinātniskajos semināros matemātiķi mēdzot iestrēgt. Tad Ambainis parāda piegājienu. «Ģēnija dzirksts!» Smotrovs uzteic viņa spēju vienkārši izskaidrot sarežģīto, ko vairojusi uzstāšanās pieredze starptautiskās konferencēs.
Latvijas sabiedrība par Andra lielo grantu uzzināja 22.janvārī. Dažas dienas iepriekš, 17.janvārī, Ambaiņiem piedzima dēls Krišjānis. «Piedalījos dzemdībās, jo man šķiet, ka pienākas būt klāt un kalpot par atbalstu.»
Kad Andris domā par zinātni? LU Datorikas fakultātē viņam ir apjomīga administratīvā slodze, projektu vadīšana, saziņa neklātienē ar zinātnes kolēģiem. «Jā, ir daudz lietu, kas saskalda laiku. Bet es pēc dabas esmu «multitāskeris». Drīzāk pārslēdzos pārāk ātri nekā pārāk lēni.»
Pie algoritmiem Andris sēžas pēc pusnakts, kad neviens nezvana, neko neprasa. «Ja nedomājas, tad jāpadomā par to pašu lietu pietiekami ilgi, līdz viss nostājas savās vietās.»
Kādu kvantu algoritmu Andris izdomāja 2002.gada rudenī autobusā no Rīgas uz Pļaviņām. Tad padalījās ar kolēģiem ārzemēs. Algoritms bija pamats ķēdītei risinājumu, līdz kāds matemātiķis izveidoja vispārinājumu. Autors gan nebija pateicis, cik tur ir no Ambaiņa idejām. Pēc astoņiem gadiem, kad risinājums bija gatavs, Andris redzēja, ka noteicošais ir zinātnieka darbs un latvieša algoritmam izdevies pašā sākumā pakustināt pasaules zinātnieku domu.
«Fascinē arī citu jomu zinātnieki manā vecumā: redzu, kāds iet pa ceļiem, kurus eju es, un dara to labāk. Ir kur tiekties!» Piemēram, medicīnas jomā: jaunatklāti medikamenti, mākslīgie vīrusi. Fascinē tas, ko fiziķi dara kvantu skaitļošanas laboratorijās. Kolēģis Vjačeslavs Kaščejevs konstruējot elektrības avotu, kas izdod pa vienam elektronam noteiktā laika vienībā, piemēram, mikrosekundē vai nanosekundē. «Kā var kaut ko tik mazu un tik precīzu izdomāt! Varu skatīties uz citu cilvēku padarīto darbu un domāt: cik tas ir kolosāli!» Ambaini aizkustinot pozitīvais cilvēkos. Nē, filmās viņš neraudot. «Saspringtās epizodēs drīzāk varu aizlaisties. Esmu emocionāls.»
Ja Ambainim būtu vairāk brīva laika, viņš nodotos lielajiem neatrisinātajiem jautājumiem datorzinātnes un matemātikas teorijā. Tādu visā pasaulē esot daudz, un par atrisināšanu var iegūt miljonu dolāru balvu. Ambainim nav ideju, kā atrisināt, bet ir interese. Vispirms tēmā būtu jāiedziļinās, lai nonāktu līdz punktam, kad var sākt ģenerēt idejas. Matemātiskās datorzinātnes jaunais ģēnijs amerikānis Rains Viljams, kurš jaunāks par Ambaini, ir ticis tuvu kādam risinājumam.
Aicināts izstāstīt kaut vienu piemēru, Ambainis vairs man nav jāiztaujā, jo beidzot brīvi var runāt to, kas viņu saista. Andris stāsta par matemātisko problēmu P=NP? «Ir divas skaitļošanas problēmu klases: vienu var ātri atrisināt; otru var ātri pārbaudīt, ja kāds iedod atrisinājumu. Jautājums – vai tās ir vienādas? Vai vienmēr, kad varam atrisinājumu ātri pārbaudīt, varam to arī atrisināt? Pēc veselā saprāta šķiet, ka ne. Var būt sarežģīts vienādojums, un, ja kāds pasaka atrisinājumu, par to varam pārliecināties, taču paši atrisināt nevaram.» Tik tālu Andri saprotu, taču man nav skaidrs, kur tas būtu pielietojams datorzinātnē. To tik vajadzēja pateikt! Ambainis turpina: «Ar laiku to varētu atrisināt dators. Un tad jautājums būtu – vai visu, ko datori var ātri pārbaudīt, tie var arī atrisināt?»
Andris pats atzīst savus panākumus un nenoniecina tos ar «ai, ko nu es, prasiet par mani citiem». Tas ir tik neierasti un patīkami – cilvēks sevi novērtē un ciena. Andra sieva Mētra stāsta, ka pozitīvā un vajadzīgā godkārības deva vīram ir. Tas tiesa. «Man ir gandarījums, ka atradu apslēptu algoritmu, apslēptu lietu būtību, kas ir skaista. Man ir tēlaina matemātiskā domāšana, ko nevaru aprakstīt. Tēlaina matemātiskā domāšana ar aptuveniem jēdzieniem, kuru precīzi noformulēt nevaru, bet saprotu un ar to strādāju.»
Vaicāts, kas tieši ir viņa panākumu pamatā, Andris smejas: «Laikam jau man ir brīnumainas spējas. Tātad talants, darbaspējas, veiksme. Visi trīs ir nostrādājuši.» Ir sēdējis līdz pieciem rītā Bērklijā un mācījies. Joprojām sēž un domā, līdz sāk domāties. Un līdz ar to veiksmei ir kur pieķerties. «Veiksmi var pievilināt. Zinot, kurā virzienā ir jāiet. Man paveicās ar apkārtējiem cilvēkiem: profesors Rūsiņš Mārtiņš Freivalds universitātē, Agnis Andžāns. Doktordarba vadītājs Bērklijā Umešs Vazirani.» Kvantu skaitļošanu tur Ambainis apguvis pie labākajiem nozares speciālistiem un bez šīm zināšanām diez vai būtu ieguvis pēdējo grantu. «Un tomēr – visā ir arī mans nopelns, jo tā bija mana izvēle, kur eju, kur piedalos. Jā, to veiksmi pats sev esmu pievilinājis.»
Vai ir kāda nozīme laimīgajam skaitlim? Vai Andrim tāds ir? «Nav. Matemātika iemācījusi ticēt lietām, kuras var pietiekami precīzi pamatot.»
