В среду, 31 января, работу лабораторий показали представителям правительства Новосибирской области. В новых разработках разбиралась корреспондент «Академ.Инфо» Валерия Кочеткова.
Лаборатория электрофизических исследований
Научные сотрудники работают с определением веществ. Лаборатория, кроме этого, занимается созданием пассивных и активных (фазированные решетки в самолетах) элементов, что позволяет работать спектрометрической технике.
Пассивный элемент работает так: есть условный «фильтр», и с помощью профессиональной техники можно обнаружить узкие всплески и выделить особенности материала. Спектрометр благодаря фильтру смотрит не на весь диапазон, а на узкую его часть, из-за чего чувствительность аппарата к всплескам возрастает в 10 раз. Работники умеют проектировать и делать пассивные элементы, а после выдавать готовый продукт. Пассивные элементы могут применяться досмотровыми структурами, которые не пропустят человека со взрывчатыми веществами в аэропорт.
Кроме того, пассивный элемент может использоваться в медицине, как пример: обнаружение кортизола, гормона стресса, избыток которого приводит к эндокринологическим заболеваниям.
Разработки лаборатории использует в промышленности НЗПП «Восток»: идет совместная работа над спектрометрической линейкой.
Научные работники могут создавать структуру, которая может управлять фазой отраженного пучка. Для чего это нужно? Можно управлять отраженным пучком в пространстве, создать приемную и передающую антенну, которые будут работать со спутниками и усилят сигнал примерно в тысячу раз. Возможно также создать сетку и работать с мобильным интернетом, где ширина будет больше, чем обычно. Применение этих разработок возможно во многих отраслях: от гражданской до военной.
Лаборатория низкоуглеродных химических технологий
Представил работу лаборатории заведующий Евгений Мостович. Здесь занимаются исследованиями органических материалов для электроники, а конкретно светоизлучающих материалов и полупроводников. На основе искусственного интеллекта сотрудники разработали алгоритм, что позволяет менее ресурсозатратно наблюдать за материалами.
Вторая область работы – это нейроморфные технологии на основе органических транзисторов. Что имеется в виду? В будущем возможно создание умных дешевых сенсоров, чувствительных к дыханию, влаге, температуре. Сенсоры смогут принимать решения и будут обучаемы. Например, при имплантации умного сенсора в растение устройство сможет анализировать состояние биоорганизма и предоставлять информацию о недостающих веществах и условный распорядок времени с дозированием.
Научно-образовательный центр «Газпромнефть-НГУ»
Заведующий лабораторией системы оптимизации добычи углеводородов Дмитрий Иваков рассказал про разработку математических моделей и моделирование скважин. Задача лаборатории в гидродинамическом моделировании, изучении того, как жидкость поступает в скважины, доходит до верха и распределяется.
Создается ощущение, что нет ничего сложного, но на самом деле углеводороды и нефть состоят из многокомпонентных элементов. Измерить это сложно без точных моделей и машинного обучения, то есть анализа и прогнозирования.
Заведующая лабораторией обработки анализа и сейсмических данных Ирина Медведь рассказала о разработке алгоритмов для кластера. Сейчас перед учеными стоит задача разработать программные продукты и интегрировать их в единое цифровое пространство, которое будет поддерживать научно-образовательный центр «Газпромнефти». Основные потребители – нефтегазовые компании, так как из-за санкций иностранные программные обеспечения уходят с рынка, планируется создание отечественного варианта.
Программные обеспечения для газодобытчиков нужны для хранения данных, исчисление которых производится в терабайтах. Все это необходимо для эффективности добычи и предотвращения ошибок при бурении, иначе ущерб оценивается в несколько миллионов долларов.
В лаборатории проводится обработка данных по геотермальным источникам Камчатки и Курильских островов, что способствует переходу к переходу к экологически чистой сберегающей энергетике. Исследование землетрясений в качестве источников сейсмических волн дает понимание структуры недр Земли и того, что происходит под вулканом.
Лаборатория технологий фотоники и машинного обучения для сенсорных систем
Заведующий Алексей Редюк представил прототип газового сенсора, состоящий из газовой ячейки (куда подается газ), отечественного смесителя (смесь из пяти газов) и оптического передатчика. Поставляется смесь газов, свет передвигается и проходит через лазерную ячейку, а принимает ее оптический передатчик. По свойствам входа и выхода газа можно узнать концентрацию и вид газа.
Старший научный сотрудник Анастасия Беднякова занимается исследованиями волоконных лазеров, необходимых для оптических сенсоров, например, для определения различных газов в воздухе. В практике это используют в производственных помещениях, чтобы измерить и понять состав воздуха.
Старший научный сотрудник Илья Ватник занимается экспериментами, которые позволяют проверять и тестировать новые методы газоанализа. Работа ведется в двух направлениях: первый детектор излучения, где рассматривают и испытывают виды света. Второе – приемник излучения, где свет после взаимодействия принимают и измеряют его свойства. Газоанализ нужен на производстве, активно используется в добыче полезных ископаемых, еще чаще в сельскохозяйственной промышленности.
Анализ качества воздуха на больших животноводческих комплексах помогает улучшать производительность, так как большое количество аммиака в воздухе способствует плохому самочувствию животных.
По словам министра науки и инновационной политики Новосибирской области Вадима Васильева, молодежные лаборатории – это один из инструментов приближения вуза к реальному сектору экономики. Основная задача органов власти – поддерживать связку «наука-производство» с помощью проектов и молодежных лабораторий.
Ректор НГУ Михаил Федорук признает, что пространства для развития нового в университете не хватает. Для «приземления» молодых сотрудников, по его словам, нужно развивать социально-бытовую инфраструктуру дальше, но не забывать о сохранении того, что было создано в прошлом.
