František Mach: Obyčejný člověk s vášní pro vědu, nebo nová vědecká hvězda?

Mladému vědci Ing. Františku Machovi Ph.D. z Fakulty elektrotechnické Západočeské univerzity v Plzni se opravdu daří. Se svými kolegy, doktorandy Vojtěchem Skřivanem a Ondřejem Sodomkou, vyvinuli unikátní magneticky řízené mikrofluidní čerpadlo, které může najít uplatnění v medicíně i ve vesmíru a za které letos obdrželi 1. místo na Transfera Technology Day 2022. Nový proděkan pro vědu FEL ZČU v Plzni zaujal také na podzimní PechaKucha Night Plzeň i na klání Vševěd 2022. Jak se měří úspěch v akademickém prostředí, co pro něj znamená popularita a čím chtěl být jako malý kluk?
Vzdělání
Výzkum a vývoj

Pane Machu, na podzim jste vystupoval na plzeňské PechaKucha, jste druhý nejlepší Vševěd 2022, nedávno jste se svým týmem obdržel 1. místo na Transfera Technology Day 2022. Těší vás zájem veřejnosti o vědu?

Dlouhodobě se snažím kromě odborné práce popularizovat vědu, naplňuje mě to, a tak musím přijmout s tím spojený mediální zájem. To, že vznikají články, a že se o výzkumu, který děláme, ví a mluví, vytváří příležitosti diskutovat vědu. Na základě vystoupení na Vševěd 2022 jsem byl pozvaný na TEDxYouth@Prague, což je úžasná přednášková akce, kde bylo 400 studentů, kteří mají zájem o vědu, společnost a aktuální témata. Co pro mě bylo zajímavé, nebyla samotná přednáška, která měla deset minut, ale následná diskuze se studenty, která trvala snad tři hodiny. Byla to zajímavá zkušenost, která by bez toho mediálního zájmu, nepřišla. Osobně pak mediální zájem nepreferuji, uvádí mě do rozpaků, ale je to součást mé práce. Cítím spíše zodpovědnost než potřebu chlubit se. Nechci vytvářet krásné bubliny, ve kterých se projekt představí v krásných, avšak ne zcela odpovídajících barvách, aby zaujal, a tak jsem rád za projekty jako je PechaKucha Night, kde je prostor pro otevřenou a upřímnou diskuzi i osobní rovinu.

 

Image
Mach František ZČU

Nepřipadáte si jako rocková hvězda ve vědě? Skromně říkáte, že jste obyčejný člověk s vášní pro vědu, co rád tvoří a objevuje svět kolem sebe. V poslední době jste ale hodně vidět, pro mnohé je jen vystoupení na PechaKucha Night velký úspěch.

Opravdu si myslím, že jsem obyčejný člověk. Na základní škole jsem měl trojky, ale baví mě moje práce a tak jsem ji ochoten věnovat opravdu hodně svého času i energie. Mám pak opravdu velké štěstí, že se mnou pracuje spousta nadaných studentů a kolegů, jejichž projekty jsou v mnohém unikátní. Mám nadšení pro vědu a projekty, které staví na vědeckém poznání a snaží se přinést technologie, které mohou přispět k naší udržitelné společnosti. Vidím pak, že pro současnou generaci studentů je práce na takových projektech lákavá. Plzeňská vědecká hvězda určitě nejsem a je jí například profesor Matějovič nebo profesor Minár, které jsem měl tu čest poznat blíže. A k tomu úspěchu. V technických vědách se často úspěch měří jinak. Měří se ve výkonu, efektivitě nebo ještě častěji v penězích – výzkumné projekty se hodnotí podle toho, kolik miliard na výzkum přinášejí. Zásadní problém však osobně vidím v tom, že jen velmi málo z projektů, snad jeden z deseti, přinese skutečné výsledky. Je to přirozené a upřímně se nelze divit, že každý nápad nepřinese hmatatelné výsledky. Je prostě vyšší šance, že výzkum skončí projektem spíše než produktem, takže se výzkumníci chlubí rozpočtem svého projektu, ne s tím, jaký dopad výzkum a vývoj skutečně měl. Osobně pak vnímám úspěch ve vědě a výzkumu ve dvou rovinách, pokud přinese nové poznatky k vědění (základní výzkum) nebo pokud má společenskou relevanci (aplikovaný výzkum). A když se vrátíme zpět k popularizaci a komunikaci vědy, tak konference jako PechaKucha nebo TEDx mají širší socio-environmentální dopad a jsou jedním z velmi důležitých výsledků vědy a výzkumu. Proto je považuji za nedílnou součást své práce.

Čím jste chtěl být jako malý kluk? Snil jste o tom, že jednou budete vědec?

Asi ano. V relativně mladém věku jsem již měl představu, že věda, výzkum a vývoj je něco, co bych chtěl v budoucnosti dělat. Můj starší bratr také studoval doktorát na ZČU v Plzni, a já jsem tak mohl relativně brzy a zblízka sledovat, co je výzkumná práce. Od malička jsem přitom tíhnul k technickým vědám a vždy jsem něco vyráběl, stavěl a tvořil. Měli jsme doma počítač, na kterém jsem se učil vytvářet animované filmy, programovat a místo hraní her mě vždy bavilo hry vytvářet. O sobě bych však asi nikdy neřekl, že jsem vědec, mě více charakterizuje tvorba.

Říkáte: „Nejsem vědec, mě charakterizuje tvorba…“  Připadá mi, že kreativce nebo absolventy humanitních oborů mnozí neberou vážně a podporováni jsou spíše technicky orientovaní jedinci, po nichž je logicky velká poptávka…

Ano, naši absolventi z technických oborů dlouhodobě nemají problém s hledáním svého uplatnění. Osobně však tlak čistě na technické obory vnímám jako krátkozraký. Osobně rád zkouším a pracuji na vizionářských technologiích, ale nejsem bezhlavý a také si uvědomuji negativní dopady technologií na naši společnost a naši planetu. I proto je zkouším, pere se ve mne technooptimista s technopesimistou. Velmi často se mluví o interdisciplinaritě, ale je velmi důležité si uvědomit, co to znamená. V dnešních technologiích se již nepropojuje jen elektrotechnika a informatika se strojařinou, propojuje se technika a biologie, skrze informatiku a umělou inteligenci se propojuje technologie přímo s člověkem a stává se naši nedílnou součástí. Technika je spojená s právem a filozofií. Dříve málokdo přemýšlel nad tím, jaké dopady budou mít technologie, které se uvádí na trh. U nás v Plzni má vzniknout hub pro autonomní dopravu. Ale co se stane, až autonomní dopravní prostředek řízený pomocí strojového učení zničí majetek nebo zraní člověka? Kdo ponese odpovědnost? Na Harvardově univerzitě vznikl velmi zajímavý projekt Moral Machine, který se právě tomuhle tématu věnuje a každý si jej může na sobě vyzkoušet (www.moralmachine.net). Představte si, že jede dokonalé samořiditelné auto, má dokonalé senzory, o všem ví a jediné, co nemůže porušit, jsou fyzikální zákony. Co se má stát, když se auto dostane do situace, kde nebude moci právě tyto fyzikální zákony porušit? Najede na přechod, kde zabije chodce, nebo nabourá do zdi a zabije posádku vozu? Na přechodu může jít maminka s dítětem “na červenou”, v autě pojede mladá rodina, kde zemře otec, když auto úmyslně nabourá, aby zabránilo kolizi na přechodu. Co se má stát? Ukazuje se, že na těchto problémech se sami v rámci naší společnosti neshodneme, ani v rámci jedné země, natož kontinentu nebo celosvětově. V Česku by měla „přednost“ maminka s dítětem, v Asii důchodce. V posledních dnech pak například vznikla petice, aby se zastavil vývoj AI (umělé inteligence), nikdo jej nemá pod kontrolou, a vývoj jde velmi rychle vpřed. Takových otázek na hraně mezi technickými a humanitními obory je mnoho. Dalším příkladem může být CRISPR, metoda, která dokáže editovat geny. Jakým způsobem s takovou technologií máme naložit? V biologii a medicíně máme větší kontrolu nad tím, co se ve výzkumu děje, a etické otázky jsou řešené dlouhodobě, ale v technice se etika řeší jen okrajově. Jsou tu samozřejmě také environmentální otázky. Mnoho moderních materiálů neumíme desyntetizovat, neumíme je recyklovat. Řekl bych, že podpora by měla být rozprostřena mezi všemi vědními obory, protože jinak může naše společnost začít “kulhat”. Dokonce se obávám toho, že jsme toho svědky již dnes.

 

A co kreativní a umělecké obory?

Pokusím odpovědět krátce a otevřenou otázkou. Za čím se naše společnost historicky obrací? Jsou to technické výtvory, nebo umění? A kolik z nás svůj volný den tráví s rodinou na prohlídce elektrárny a kolik z nás jde do divadla, galerie nebo na hrad či zámek? Nechci snižovat význam technických výtvorů pro společnost, naopak, chci, abychom si uvědomili význam často přehlížených oborů, které jsou mylně považovány za “pavědy”.

Už během studií jste podle svých slov pochopil, že aby byla naše budoucnost udržitelná, je třeba, aby se technika a technologie rapidně změnily, od základu se změnilo, jak věci fungují. Pracujete na tom v rámci výzkumné skupiny CIMRA. Můžete prozradit víc? Na čem konkrétně pracujete?

Projektů, ve kterých se snažíme naplnit cíl udržitelné společnosti, je více. Pracujeme například na projektu „elektrostatické separace“, technologii, která má potenciál přispět k separaci plastů v odpadovém hospodářství.

Image
Mach František ZČU

Náš separátor by měl umožnit jejich následnou recyklaci a tedy druhotné využití v rámci cirkulární ekonomiky. Je to technologie v oboru, který je pro nás, akademiky, velmi osvěžující a zajímavý. Se studenty jsme také například založili startup nextdrop, který má za cíl udržitelné hospodaření s vodou. Vyvíjíme elektroniku a algoritmy, které pomocí automatizace, sběru a analýzy dat pomáhají například v maximální míře zachytávat dešťovou vodu nebo minimalizovat úniky pitné vody v našich vodovodních systémech. V tom nám po technické stránce velmi pomáhá Plzeňská vodárna a Zoo Plzeň, kde testujeme nás řídicí systém.  U nás v laboratoři na ZČU se pak věnujeme především základnímu výzkumu, který naplňuje myšlenku radikální změny současné techniky. Zkoumáme například to, jak by mohly vypadat roboty budoucnosti. Inspirujeme se v přírodě, vyvíjíme a stavíme roboty o velikosti hmyzu, které mají měkké tělo. Naši roboti jsou tedy velmi malí a to, co skutečně umí a v čem jsou dobří, to je manipulace s miniaturními objekty. Dokáží pohnout objekty, které jsou až 50x těžší než oni sami. V budoucnosti bychom je chtěli aplikovat například v medicíně, biologii nebo ve výrobním a zpracovatelském průmyslu, například pro separaci elektronického odpadu.

Image
Mach František ZČU

Je to tak, že se absolventi technických oborů nemusí bát o budoucnost, že o ně bude na trhu práce zájem vždy? Zdá se, že o technologické výrobky je stále největší zájem.

O naše studenty je opravdu velký zájem. Bohužel jim však často výrobní společnosti nabízejí nekreativní práci. A tam si vysokoškoláky upřímně nepředstavuji. Technika je dnes velmi náročným oborem nejen z hlediska multioborovosti. K tomu, aby jedna firma vyrobila výrobek, například automobil, musí za ní stát obří síť subdodavatelů a řetězců. Strojírenství, elektronika, informatika a mnoho dalších oborů. Množství programového kódů v každém elektronicky ovládaném výrobku je neuvěřitelné a výrobky, i ty nejjednodušší, jsou často velmi komplexní. Zaměstnanci tak často pracují jen na jedné malé části výrobku. Umí pak ve výsledku udělat jednoduché technické kroky, ale je již takřka nemožné, aby sami pracovali na vlastním a komplexním projektu. Situace je trochu jiná ve startupech, kde každý dělá všechno, takže jsou jejich zaměstnanci velmi cenění, byť třeba jejich projekt zkrachuje. Proto se snažíme studenty přivést k vlastním projektům, které se mohou pokusit převést do reálného světa, aby jejich zkušenosti před vstupem na pracovní trh byly co možná nejširší. Je to ale dlouhá cesta.

Jak byste zhodnotil podmínky pro bádání v Plzni, potažmo v celém regionu, který výrazně podporuje vědu, výzkum a inovace?

Plzeň vždy chválím, jako město inovací a otevřených příležitostí, protože mi osobně velmi pomáhá s naplněním vizí a snů. Vystudoval jsem ZČU, univerzitu, která za mě má jednu velkou výhodu, a to osobní přístup. ZČU patří mezi menší univerzity v počtu studentů, a tak dává prostor věnovat se jim a jejich projektům individuálně. Dovolím si velmi, velmi troufalé přirovnání s Caltech (California Institute of Technology), kde studuje šestkrát méně studentů než na MIT (Massachusetts Institute of Technology). Caltech je oceňovaný mimo jiné právě z tohoto hlediska, kdy profesor má čas věnovat se svým studentům individuálně. V naší laboratoři na ZČU se právě takto snažíme se studenty pracovat, a to na všech úrovních studia, od doktorátu, až po studenty ze středních škol, kteří u nás pracují na vlastních projektech. Díky oborovému záběru ZČU pak máme možnost věnovat se studentům napříč vědními obory. Aktuálně jsme například spolupracovali se studentkou ze Sutnarky (Fakulta designu a umění Ladislava Sutnara), která se věnovala zajímavému projektu hydroponické lodi, ve které by se mohla pěstovat zelenina. Řešila především design lodi, ale její projekt byl ve své podstatě technologický výrobek a potřebovala tak v rámci projektu odborné konzultace.

Jak hodnotíte podmínky pro podnikání? Vloni jste se startupem nextdrop, který jste už zmínil, prošel inkubačním programem, jenž pro Plzeňský kraj organizuje Podnikatelské a inovační centrum Plzeň.

Když jsme s kolegy na ZČU založili nextdrop, tak nám SIT Port nabídl své sídlo, kontaktoval nás  s Markem Görgesem, plzeňským právníkem, který nám pomohl nastavit právní rámec celé společnosti a zprostředkoval nám důležitý kontakt s Vodárnou Plzeň i Zoo Plzeň. A následovala právě zmíněná dotace od BIC, která nás v loňském roce výrazně posunula vpřed. Myslím, že náš startup je skvělou ukázkou toho, jak město Plzeň a Plzeňský kraj pomáhá rozvoji podnikání.

Do třetice se zeptám, jak hodnotíte život v Plzeňském kraji. Je to opravdu to nejlepší místo pro život?

Opět svou odpověď zkusím opřít o svou vlastní zkušenost, tentokrát v osobním projektu. Přímo v areálu SIT Port, vedle Centra robotiky v Cukrovarské ulici, stavíme se ženou náš budoucí domek - tiny house, malou energeticky soběstačnou dřevostavbu na kolech a Plzeň nám tak poskytuje výrobní prostor, který bychom jinak nedokázali sehnat. A když potřebujeme náš baráček přemístit, PMDP nám pomáhá se svým traktorem, který upřímně není v centru města snadné sehnat. Snad nikdy jsem v Plzni nenarazil na to, že by mi byla odmítnuta pomoc. Na městě samotném mám rád to, že jsem snad z libovolného místa za deset minut v lese, protože pobyt v přírodě a sport jsou nedílnou součástí našeho života. To mi například velmi chybělo v Praze, když jsem pracoval na Akademii věd. Celý týden jsme byli obklopeni městem a jakmile jsme měli volnou chvilku, vyrazili jsme za okraj Prahy, abychom mohli jít běhat. Za takřka stejný čas ale můžeme z Plzně dojet vlakem na naší rodnou Šumavu. Ano, upřímně si myslím, že pro aktivní lidi je Plzeň a Plzeňský kraj skvělým místem pro život.

Děkujeme za rozhovor.

Foto: archiv Františka Macha

Image
Mach tiny house