«Гости» из будущего
Какие открытия совершили в 2024 году новосибирские учёные и инноваторы и как их разработки меняют нашу жизнь?
За повышение надёжности российских ядерных реакторов Дмитрий Маркович получил награду из рук председателя Правительства РФ Михаила Мишустина.
Учёные из Института теплофизики СО РАН под руководством директора академика Дмитрия Марковича разработали научные основы для создания реакторных установок нового поколения. Им удалось найти и реализовать новые решения, повышающие эффективность и надёжность таких устройств за счёт оптимизации локальных гидродинамических и тепловых процессов, реализующихся при течении теплоносителя в различных элементах реакторов, прежде всего в активной зоне. Благодаря работе новосибирцев модернизированные и более эффективные ТВС были установлены на Нововоронежской АЭС и успешно там работают.
— В элементах реакторных установок всегда появляются локальные эффекты, связанные с пульсациями скорости и температуры, формированием вихревых течений жидкости. Одна из особенностей нашей работы в том, что мы научились в технических решениях учитывать такие эффекты, управлять ими,— рассказал главный научный сотрудник ИТ СО РАН Николай Прибатурин.
Работа новосибирских учёных в этом году получила признание на всероссийском уровне. Коллективу исследователей вручили премию Правительства РФ за создание и развитие научных основ теплогидравлики реакторных установок нового поколения.
Технология, созданная Сергеем Таскаевым, поможет в лечении онкобольных.
Главный научный сотрудник Института ядерной физики СО РАН, доктор физико-математических наук Сергей Таскаев стал лауреатом Национальной премии в области будущих технологий «Вызов» в номинации «Инженерное решение». Эта награда присуждается за важное изобретение или создание новой технологии.
Новосибирский учёный получил премию за разработку компактного ускорительного источника нейтронов, пригодного для широкого круга исследований, в частности, для бор-нейтронзахватной терапии. Благодаря этой технологии в будущем станет возможным вывести на принципиально новый уровень методы терапии для лечения злокачественных опухолей.
— Портативный источник нейтронов способен помещаться в лабораторию клиники, но в то же время сопоставим по интенсивности излучения с ядерным реактором. Контроль за параметрами пучка позволяет следить за дозой облучения, чтобы терапия проходила более эффективно, минимизируя негативные воздействия на организм, — рассказал Сергей Таскаев.
Эта технология подтвердила свою эффективность и начинает активно внедряться в клиническую практику.
Новые разработки, меняющие нашу жизнь, появляются не только в научных институтах или лабораториях. В их числе созданный в Новосибирске нейротренажёр для детей с синдромом дефицита внимания и гиперактивности. С помощью VR-шлема ребёнок будет проходить специальные задания, которые нацелены на коррекцию заболевания. Разработка позволит проводить занятия в любом месте.
— Можно написать книгу и сказать родителям заниматься с детьми по ней, но это будет весьма непросто без психологического образования, знания основ психофизиологии. Нейротренажёр даст более качественный результат, кроме того, эффект присутствия в виртуальной игровой среде создаёт эмоциональную вовлечённость ребенка, — рассказала клинический психолог, нейропсихолог, руководитель нейропсихологического центра «Мозговичок» Наталья Фромм.
Эта камера способна выдержать взрыв, который уничтожит грузовой автомобиль.
Крупнейшую в мире взрывную камеру изготовили в Институте гидродинамики СО РАН для установки СКИФ. Она предназначена для изучения процессов, время протекания которых достигает миллионной доли секунды, и необходима для моделирования свойств авиационных и космических материалов, испытывающих экстремальные нагрузки, уточнения параметров взрывчатых веществ, а также решения задач фундаментальной физики.
Камера рассчитана на взрыв мощностью два килограмма в тротиловом эквиваленте, что способно уничтожить, например, грузовой автомобиль. Синхротронные исследования взрыва такой мощности в мире никогда не проводились, подчёркивают учёные.
— Это мирные задачи — чтобы взрыв всегда происходил в контролируемых условиях. Одно из применений связано с задачами авиации. Когда самолёт взлетает, в турбокомпрессор попадает пыль, камни, может залететь птица, по своим параметрам этот процесс очень близок к взрыву, — рассказал руководитель проекта по созданию оборудования станции «Быстропротекающие процессы» ЦКП СКИФ Эдуард Прууэл.
В этом году в Новосибирске заработал суперкомпьютер для прогнозирования эпидемий и кризисов. Вычислительная система «Сергей Годунов», которую открыли в Институте математики имени С. Л. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, получила название в память об известном советском и российском математике с мировым именем, академике Сергее Годунове.
— Новый суперкомпьютер поможет существенно повысить эффективность научных исследований и будет способствовать развитию новых технологий. У нас появилась возможность решать мультидисциплинарные задачи, моделировать объёмные процессы и предсказывать поведение сложных математических систем, — рассказал директор ИМ СО РАН Андрей Миронов.
Благодаря высокой энергоэффективности созданный в Новосибирске беспилотник не имеет аналогов в мире.
Уникальный беспилотный летательный аппарат с грузоподъёмностью около 100 кг и дальностью полёта до 1 200 км создали учёные НГТУ-НЭТИ. Основной сферой применения нового беспилотника «Сарма» заявлены агротехнические работы, доставка грузов и долгосрочный мониторинг. Важная особенность беспилотника — гибридная силовая установка, которая также изготовлена в НГТУ-НЭТИ.
— Большая грузоподъёмность, форма крыла, гибридная силовая установка — это то, что делает нашу разработку воздушным судном, аналогов которому нет не только в России, но и за рубежом, — рассказал руководитель проекта, профессор кафедры самолёто- и вертолётостроения НГТУ-НЭТИ Илья Зверков.
Конструкция и характеристики «Сармы» позволяют использовать её и в режиме пилотируемого полёта, поэтому было принято решение провести испытания с пилотом на борту и получить сертификат лётной годности в соответствии с жёсткими правилами, применяемыми к пилотируемым воздушным судам.
Учёные НГУ разработали универсальную нейросеть «Менон», которая сопоставима с западными ChatGPT и Гигачатом при существенно меньших размерах. Назвали её названную в честь одного из сократических диалогов Платона, в котором древнегреческий философ постулирует свою концепцию «знания через припоминание».
По замыслу авторов, нейросеть сможет отвечать на вопросы пользователей по базе текстовых документов, решать задачи автореферирования и повышения понятности текста, улучшать распознавание речи и многое другое.
— Основная цель «Менона» — быть частью диалоговой системы, в которой знания нейросети о грамматике и семантике русского языка сочетаются со знаниями об окружающем мире, представленными во внешнем корпусе текстов, — рассказал сооснователь стартапа «Сибирские нейросети» Иван Бондаренко.