Продолжение. Начало – здесь

Часть Вторая: «Учебник Жизни»

– Игорь Александрович, выше вы сказали, что у проекта «Экодом» есть одна сильная и амбициозная часть, способная посодействовать продвижению темы биоэкономики. О чем идет речь?

– Речь идет о концепции «Экодом–учебник». Конкретно предлагается создать при каждой из 37 тысяч школ РФ действующий учебно–демонстрационный объект. Стоимость проекта оценивается в 0,3–0,4 трлн рублей, что составляет менее 1% от расходов годового бюджета РФ (44 трлн рублей).

–  Откровенно говоря, сумма вполне приличная. Насколько вы уверены в поддержке?

– Здесь надо учитывать, что главное сопротивление будет исходить не от отсутствия денег, а от «традиционных получателей средств».

Тем не менее, расчет сделан на синергию с существующими трендами. Во–первых, Индивидуальное жилищное строительство (ИЖС). Напомню, что в России население ежегодно вкладывает около 2 трлн рублей собственных средств в строительство частных домов, ориентируясь на привычный уклад. Во–вторых, личное подсобное хозяйство (ЛПХ). Мы его принимаем во внимание ввиду того, что население нашей страны производит продуктов питания на 2,5 трлн рублей ежегодно.

Так вот, наш проект предлагает направить эти триллионы не в русло дальнейшего загрязнения, а в русло природосообразных технологий, гармонично встраивая их в традиционный российский быт. Когда это произойдет, население будет вкладывать в экологию в разы больше, чем государство. Я имею в виду планируемые 337 млрд рублей ежегодных госинвестиций в экологию на 2026–2028 годы.

Здесь я хочу сделать терминологическое уточнение: природосообразность и природоподобие. Мы используем первый термин, как наиболее точно отражающий наш подход.

Необходимо чётко разграничить два ключевых понятия — «природосообразный» и «природоподобный»; их смешение даже в профильной литературе часто искажает суть предлагаемых решений.

Природоподобные технологии (nature–based mimicking, biomimetics) — высокотехнологичные инженерные системы, копирующие конкретные природные механизмы и процессы для создания искусственных аналогов на молекулярном и клеточном уровне. Область применения — промышленность, энергетика, медицина. Это путь «из пробирки в жизнь»: крайне сложный и затратный, но необходимый.

Природосообразные технологии (nature–consistent, conforming to nature) — решения, вписанные в логику природных циклов и не нарушающие их. Они могут быть технически простыми, а их эффективность достигается не копированием внешней формы, а использованием природных процессов, отточенных миллиардами лет эволюции. Мы лишь создаём для этих процессов благоприятные условия — и они протекают многократно эффективнее. Их под силу настраивать школьникам.

– Хорошо, в чем суть концепции?

– Мы планируем создать целую сеть экодомов–учебников, размещённых при школах. Эта сеть представляет собой распределённую установку класса «мегасайенс», предназначенную для фундаментального изучения взаимодействия человека и экосистемы в реальном времени и в реальных условиях жизнедеятельности. По своему масштабу, сложности и научной значимости эта система становится в один ряд с такими проектами, как коллайдер NICA, нейтринный телескоп Baikal–GVD или синхротрон СКИФ. Однако если перечисленные установки исследуют микромир, Вселенную и материю, то «Экодом–мегасайенс» изучает биосоциальную систему «человек – среда обитания» как единый живой организм.

Каждый отдельный экодом–учебник — это не просто демонстрационный объект, а полноценный измерительный комплекс, оснащённый датчиками температуры, влажности, солнечной радиации, ветровых нагрузок, качества воды, состава почвы, уровня загрязнений, а также счётчиками энергопотоков, водных и материальных циклов, биопродукты природного качества. В доме непрерывно регистрируются параметры работы гибридной системы отопления, эффективности очистки стоков, скорости компостирования, выхода биогаза и вермикомпоста, продуктивности аэропонных установок и биовегетария. Более того, предполагается фиксировать показатели здоровья и активности жильцов (с соблюдением всех норм биоэтики) — от качества сна до когнитивной нагрузки, что позволяет изучать обратное влияние экосреды на человека.

– То есть, вы намерены включить это всё в контекст цифровизации?

– О том и речь. Все потоки данных со всей сети (от Калининграда до Камчатки) должны стекаться в единую цифровую платформу — открытую научно–образовательную среду. Архитектура платформы предусматривает многоуровневый доступ. Так, ученые из институтов СО РАН, РАН, отраслевых академий и университетов получают возможность формулировать исследовательские программы, выгружать массивы данных для статистического анализа, проверять гипотезы о замкнутых циклах в разных климатических и социальных зонах. Студенты и аспиранты профильных направлений (экология, биология, физика, энергетика, социология, урбанистика) используют данные для курсовых, дипломных и диссертационных работ, участвуя в реальных научных проектах без отрыва от учебного процесса. Наконец, школьники, живущие и занимающиеся в экодомах, становятся не объектами, а соисследователями: они ведут дневники наблюдений, учатся интерпретировать графики, управляют системами дома через простые интерфейсы и видят результаты своих действий в режиме реального времени.

Таким образом, сеть экодомов–учебников превращается в обсерваторию антропогенной экосистемы — аналог астрофизических обсерваторий, но направленный не в космос, а внутрь человеческого быта. Подобно тому, как коллайдеры позволяют «увидеть» элементарные частицы, эта распределённая установка позволяет «увидеть» потоки вещества, энергии и информации в системе «человек – дом – природа» с беспрецедентной детализацией. Учёные получат возможность количественно оценить, как изменение одного параметра (например, способа переработки органики) влияет на десятки других — от плодородия почвы до психоэмоционального состояния жильцов.

Специально отмечу, что использование единых протоколов измерений и открытых API делает платформу пригодной для международных коллабораций. Уже полученные экспериментальные первые данные (иркутский дом, дома в Северобайкальске и Новосибирске, а также результаты, например, с концентрированным почвенным раствором Шапиро и выращивания зерновых по методу Овсинского–Конева–Насырова) станут первыми «входными» массивами для этой мегасайенс–системы. В перспективе сеть может быть расширена за счёт включения уже существующих эко–поселений и «умных» домов, работающих по природосообразным  принципам, что превратит Россию в мирового лидера в области экспериментальной биосферистики.

– Какие наработки вы уже можете здесь применить?

– В отличие от многих теоретических концепций, у специалистов, входящих в проект «Экодом», есть работающие прототипы и опыт внедрения.

Одна очень важная экспериментальная площадка находится в Иркутске. Здесь создается полигон для отработки технологий. Действующее строение с системой мониторинга (температура, солнечный поток, ветер) позволило накопить данные, доказывающие эффективность гибридной системы отопления. Кроме того, в Иркутской области реализована серия проектов, включая компостирующие биотуалеты с солнечными коллекторами и учебно–образовательный практикум в одной из общеобразовательных школ для изучения характеристик воды, почвы и воздуха. В рамках этого практикума школьники не только изучали теорию, но и участвовали в строительстве биотуалетов, троп и высаживании деревьев, знакомились с устройством солнечного концентратора.

Отдельно выделю село Залог. Здесь расположена одна из ведущих агрошкол Иркутской области, где дети получают практические навыки, в том числе по органическому земледелию под руководством Ларисы Заводских. Имея собственный учебно–опытный участок, тракторный парк и налаженное производство (сыроделие, пчеловодство), школа демонстрирует модель сельской школы будущего, интегрированной с природой. Школа обеспечивает частью продуктов себя и соседние школы.

Далее, Северобайкальск (Республика Бурятия). Здесь ведется строительство экодома как действующего примера реализации многих технологий, принципов и систем. В числе решений: пассивное и активное солнечное отопление, безводный компостирующий биотуалет, раздельная система очистки серых стоков от кухни и ванной, солнечный биовегетарий и аэропонные установки. В доме будут организованы замкнутые циклы по переработке органических отходов в вермикомпост и концентрированный почвенный раствор (КПР), которые служат основой питания растений в аэропонных установках и биовегетарии. После очистки стоков из ванной вода повторно используется для хозяйственных и гигиенических нужд, а очищенная вода из кухни направляется на полив растений на участке. Также предусмотрена система сбора и накопления дождевой воды.

Отмечу и международный опыт. Так, один из членов команды — Валерий Абрамович Шапиро — передал полученный им почвенный раствор для эксперимента в Египет. Использование российского концентрированного почвенного раствора в Египте показало эффективность в борьбе с сорняками и восстановлении плодородия почв в засушливом климате. Это, конечно, экзотический пример, но он был.

– Как это всё вписывается в ту философию, которая лежит в основе проекта?

– Сегодня, когда мир переживает шестое массовое вымирание видов (по версии IPBES), а линейная экономика зашла в тупик, проект «Экодом» предлагает не просто дом, а образовательно–преобразующую среду, где часть школьных предметов, включая окружающий мир для младших классов, физику, химию, биологию и отдельные темы других дисциплин, можно изучать на практике в реальном жилом доме.

Когда государство поддержит создание «Экодомов–учебников» при школах, это позволит воспитывать поколения, для которых принципы природосообразия станут не экзотикой, а нормой жизни. При этом авторы проекта не предполагают, что это должно делать исключительно государство. От государства нужна стимулирующая процесс политика и пилотные проекты в субъектах РФ. Мы считаем, что это должен быть общенациональный процесс с использованием таких механизмов, как государственно–частное партнёрство. Стоимость пилотных проектов во всех субъектах РФ оценивается в 4–5 млрд рублей. Учитывая, что проект можно реализовать не менее чем за два года, годовое финансирование составит 1,5–2 млрд рублей в год. Это не более 0,0045% бюджета РФ.

Теперь немного о реализации. Понятно, что в общих чертах все понятно и просто. На самом деле у нас у самих вопросов на порядок больше, чем ответов на них. Та же нехватка кадров, как и везде. Поэтому мы предлагаем три этапа. Первый этап пилотный. Выбрать несколько школ. Среди них 4 известные нам сельские агрошколы, в которых частично уже используются нужные технологии. Одна из них упомянута выше. Еще одна в Сочи, поселок Вардне в Парке–питомнике Заповедный, рядом расположена общеобразовательная школа. Во всех случаях есть земельный участок, уже готовые участвовать в реализации коллективы. Ну и в Академгородке в одной из школ. Здесь основная часть специалистов проекта «Экодом». После отработки этого проекта можно сначала его расширить до субъектов России, ну а потом – все школы.

Кстати, осенью 2026 года запланирована очередная, 26–я конференция по экологическому домостроению в Иркутске и селе Залог, на которой как раз планируется сконцентрировать внимание на плане реализации проекта в России.

Беседовал Олег Носков

Фото предоставлены И. Огородниковым

Модель глубинного строения земной коры и верхней мантии юго-востока Сибирской платформы, где, предположительно, находятся крупнейшие месторождения платиноидов, никеля, хрома, алмазов и других полезных ископаемых создали ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Алтае-Саянского и Сейсмологического филиалов ФИЦ «Единая геофизическая служба РАН».

Об этом сообщает пресс-служба Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН.

Юго-восток Сибирской платформы — это часть Сибирского кратона, древнейшего устойчивого тектонического блока, который составляет геологическое ядро Северной Азии. Он охватывает миллионы квадратных километров между реками Енисей, Лена, Анабар и озером Байкал. Частью Сибирского кратона является Сибирская платформа.

Сейчас ученые институтов СО  РАН ведут глубинные сейсмические исследования на восточной окраине архейского Сибирского кратона.

Как сообщил ведущий научный сотрудник лаборатории глубинных геофизических исследований и региональной сейсмичности ИНГГ СО РАН д.г.-м.н. Александр Сальников, на одном из участков, который проходит по территории Республики Саха (Якутии), были выполнены исследования методом глубинного сейсмического зондирования. “Именно там расположены главные структуры фундамента юго-восточной части Сибирской платформы”, – подчеркнул он.

По словам Сальникова, для создания модели специалисты институтов “провели взрывные работы в болотах, водоёмах и карьерах глубиной от 1 до 3 метров, а также использовали вибросейсмические комплексы для возбуждения упругих колебаний грунта. Эти колебания регистрировались специальной аппаратурой”.

Проведение взрывов обусловлено тем, что “значительная часть докембрийского фундамента перекрыта осадочным чехлом и недоступна для изучения прямыми геологическими методами”.

Изображение  - пресс-служба ИНГГ СО РАН

Календарь событийных туристических мероприятий Алтайского края теперь пополнился новым событием: в Белокурихе впервые состоялся фестиваль «День денисовца».

В регионе за последние годы появилось много интересных и разнообразных праздников, которые привлекают внимание не только наших земляков, но и гостей со всей страны. Стали уже привычными такие фестивали, как «Шукшинские дни», «Алтайская зимовка» или «Цветение маральника». Теперь появился «День денисовца», ведь обнаружение этого вида древних людей в Денисовой пещере на территории Солонешенского района стало очень важным открытием и во многом изменило прежние представления об эволюции человека и расселении по планете предков наших современников.

– Этот праздник мы планируем проводить ежегодно, чтобы рассказывать людям про денисовца, места его обитания и наш край, – рассказал Олег Акимов, член попечительского совета фонда «Денисова пещера».

Почетным гостем фестиваля стал известный археолог и историк Анатолий Деревянко. Это он открыл миру денисовского человека.

– Здесь, в Алтайском крае, обнаружен новый вид, который послужил основой для современного человека. Это открытие стало мировой сенсацией. Одно из известных в мире научных изданий «Сайенс» провело опрос среди журналистов и ученых, предложив вопрос: «Какие самые важные открытия были сделаны в XXI веке?» И обнаружение денисовского человека заняло второе место. А на первом – открытие бозона Хиггса, – напомнил Анатолий Деревянко, научный руководитель Института археологии и этнографии СО РАН.

Ученый, обратив внимание, что в зале собралось много молодежи, провел мини-лекторий и рассказал, почему Денисова пещера так важна для науки, какие открытия в области антропологии, палеогенетики и археологии она подарила миру. Тем, кто побывал на этой лекции, пожалуй, по-настоящему повезло. Не каждый день можно пообщаться с таким авторитетным специа­листом, который в доступной форме может рассказать о работе археологов.

А рядом для малышей и их родителей был показан спектакль «Пещерный человек. Алтай. Колыбель человечества» краевого театра кукол «Сказка». Постановка барнаульских артистов впервые покинула пределы столицы региона. Сюжет тоже посвящен знаменитой пещере. На празднике было три бесплатных показа. Каждый раз небольшой зрительный зал оказывался переполненным.

– Один из музыкантов в Канаде написал песню «Дэни», посвященную нашей находке. Хорошо, что для популяризации знаний о работе в пещере теперь есть и спектакль, – заметил академик Деревянко.

На празднике была площадка «Палеокухня», где желающие могли оценить простейший предполагаемый рацион питания древних людней. К нему можно отнести, например, дикие ягоды с толчеными орехами и плоды боя­рышника как успокоительное средство при всех тогдашних ужасах и опасностях пещерной жизни рядом с хищниками. Шокирующее погружение в прошлое наглядно создавала экспозиция из натуральных костей на пучках травы и остатков туши животного после его жарки на огне. Ведь именно мясо – основной продукт древних.

Но тут же можно было познакомиться и с новой линейкой вкусной и полезной продукции программы «Здоровье на тарелке».

– Наши специалисты цеха полуфабрикатов постоянно работают над расширением ассортимента, в том числе за счет индейки собственного производства сельхозпредприятия «Алтайские луга». Недавно также изучали новые маринады для шашлыков. Для этого сотрудники прошли обучение и мастер-класс в Барнау­ле. В результате были отработаны оригинальные рецепты. Нам важно узнать мнение гостей о новых вкусах, – отметила Оксана Соболь, заместитель гендиректора АО «Курорт Белокуриха», директор комплекса питания.

Одним из главных событий праздника стало подведение итогов всероссийского конкурса на лучший эскиз арт-объекта для турмаршрута вокруг Денисовой пещеры. Заявки поступали из самых разных уголков страны. Но большинство активных соискателей оказались все же жителями Урала и Сибири. Целое приключение пережили работы студентов Уральского государственного архитектурно-художественного университета. Их изделия в край отправляли дважды.

– Студенты-первокурсники кафедры дизайна послали нам в четырех коробках макеты. В Белокуриху коробки пришли, но на почте случилась какая-то оказия и уведомление до нас не дошло. Посылки там пролежали определенный срок и вернулись обратно на Урал, – рассказала Вера Зайцева, куратор проекта турмаршрута «Тропа к дому древнего человека». – Но ребята, а также их наставник оказались настойчивыми. Макеты они отправили во второй раз, позвонив нам и напомнив, чтобы мы их встретили.

В итоге одно из уральских изделий стало победителем во время организованного для гостей Белокурихи очного голосования в корпусах санаториев. И все же члены жюри наивысшую оценку поставили эскизам участников из нашего края.

Первое место заняла студентка Алтайского госуниверситета Екатерина Тунникова, которая предложила установить огромные деревянные качели. Эта работа названа «Полёт над временем».

– Для меня это очень интересный опыт. Я попробовала себя в деле. Ведь как студент, ты все равно не понимаешь, к чему в итоге придешь. Поэтому было интересно решиться на реальном объекте что-то попробовать, еще не начав где-то серьезно работать, – прокомментировала Екатерина.

Также призовые места в конкурсе заняли эскизы бивня мамонта и бетонной иглы. Все три арт-объекта будут довольно внушительных размеров – от двух до трех метров. Сделать из бивня скамейку как место отдыха и фотосессий предложила Ольга Колесник, преподаватель кафедры дизайна и архитектуры Алтайского государственного института культуры.

– Сначала я изучила историческую справку об этих местах. Важно не изменить среду, а только аккуратно ее подчеркнуть своим объектом. Использовала традиционные инструменты, без помощи нейросетей, – подчеркнула Ольга.

Всего поступило более 70 за­явок от художников, скульпторов, архитекторов и дизайнеров разных регионов страны.

– Мы эти арт-объекты не будем размещать рядом с пещерой, она должна остаться такой, как есть. Но за пределами охранной зоны их можно будет установить. И они должны вписаться в окружающую природную среду, чтобы все выглядело гармонично, – заверил Александр Дунец, председатель конкурсной комиссии, исполнительный директор фонда «Денисова пещера». – Конкурс показал очень сильные проекты. Хотелось бы продолжить работу с ними, привлекая спонсоров.

Организаторы планируют уже до конца июля открыть туристическую тропу у пещеры.

Фото: Евгений Платунов

Интеллектуальную систему автоматизированного сбора, анализа и актуализации данных об инвестиционных проектах Российской Федерации из открытых интернет-источников с последующей интеграцией результатов в базу данных геоинформационной системы Института экономики и организации промышленного производства СО РАН (ИЭОПП СО РАН) разработала выпускница магистратуры Факультета информационных технологий Новосибирского государственного университета, инженер-технолог Центра финансовых технологий Полина Браер под научным руководством кандидата экономических наук, доцента Андрея Костина. Ее проект основан на использовании нескольких моделей нейронных сетей в зависимости от поставленной пользователем задачи.

Разработанная молодой исследовательницей система, анализируя открытые интернет-источники, не только предоставляет основную информацию об инвестиционном проекте, но и находит актуальные данные о степени его перспективности, определяет текущую стадию проекта, и выдает текущую стоимость инвестиций в него. Аналогов этой интеллектуальной системы на данный момент не существует, несмотря на активное применение и развитие нейросетей, а также возрастающую потребность в их использовании при работе с инвестиционными проектами. Данная разработка, помимо научных исследований в области экономики, может быть востребована органами государственного управления, инвестиционными агентствами и аналитическими подразделениями для мониторинга инвестиционной активности и актуализации баз данных инвестиционных проектов РФ.

— В настоящее время сведения об инвестиционных проектах размещаются в многообразных открытых источниках. Это официальные интернет-сайты органов государственной власти, региональные инвестиционные порталы, новостные издания, корпоративные ресурсы, а также специализированные аналитические платформы. Данные, характеризующие проекты, чаще всего обрывочны и неоднородны, представлены в разных форматах и могут не обновляться довольно долго или же обновления не вносятся вовсе. Описания проектов, сведения о стадиях их реализации и ее временных параметрах, участниках проекта, географической локализации, объемах и источниках финансирования и ряд других релевантных характеристик довольно часто содержатся в неструктурированных текстах. Все это значительно осложняет формирование единой и актуальной базы данных об инвестиционных проектах, а также снижает эффективность их аналитического исследования. В то же время традиционные геоинформационные системы по большей части ориентированы на использование структурированных данных, — рассказала Полина Браер.  

Мониторинг инвестиционных проектов осуществляется вручную, что требует значительных временных затрат, затрудняет масштабирование и снижает оперативность обновления информации.

Эксперту необходимо найти текст в открытых интернет-источниках, проанализировать надежность сайта, на котором он размещен, руководствуясь при этом списком достоверных источников, сопоставить полученную информацию с размещенной на других достоверных сайтах. Это монотонная и рутинная работа, отнимающая много времени. Важное значение здесь имеет человеческий фактор — при переутомлении человек может допустить ошибки, на заметить важные факты, либо пропустить сайт, на котором и содержалась целевая информация.

Готовую базу инвестиционных проектов региона предоставляют по подписке специализированные агрегаторы. Однако полученных таким путем данных чаще всего недостаточно, потому что они содержат краткую информацию о наименовании проекта и его локации, описание отрасли и даты реализации. К тому же сервис или портал, который предоставляет эти данные может обновляться довольно редко. Часто обновляемые сервисы, как правило предоставляют информацию за довольно высокую стоимость. Как выяснилось при проведении данного исследования, региональные порталы, как правило, не обновляют информацию своевременно.

Поэтому возникает необходимость разработки интеллектуальной системы, способной автоматически выполнять поиск и сбор данных об инвестиционных проектах из открытых источников, анализировать неструктурированные текстовые материалы, определять актуальные характеристики проектов, формировать их содержательные описания и обеспечивать обновление базы данных, используемой для дальнейшего экономического и пространственного анализа.

— Научная новизна нашего исследования заключается в разработке системы интеллектуального анализа инвестиционных проектов, объединяющего автоматизированный сбор данных из открытых веб-источников, обработку неструктурированных текстов, нейросетевой анализ содержания публикаций и формирование актуализированной базы данных, пригодной для последующего геоинформационного анализа. В отличие от традиционных подходов, основанных на ручном мониторинге либо на использовании исключительно заранее структурированных данных, предлагаемый подход обеспечивает преобразование разрозненных текстовых сообщений в единое аналитическое представление инвестиционного проекта, — пояснила Полина Браер.

При создании интеллектуальной системы были использованы методы обработки естественного языка, машинного и глубокого обучения, трансферного обучения и веб-парсинга, а инструментальную основу составили Python, HuggingFace Transformers, Scikit-learn, BeautifulSoup и Selenium. Так была разработала интеллектуальная система, включающая четыре специализированных аналитических модуля: классификатор стадии реализации проекта на базе XLM-RoBERTa, модель оценки инвестиционной перспективности на основе логистической регрессии с TF-IDF, генератор текстового описания на базе ruT5, а также гибридный модуль извлечения объема инвестиций. Таким образом разработчики применили комплексный подход, сочетающий в себе автоматизированный сбор данных из открытых источников, их нейросетевую обработку и формирование актуализируемой аналитической базы для геоинформационного анализа.

— В реализованном нами коде зашит перечень определенных сайтов-источников, которые являются достоверными и наиболее приоритетными. При необходимости разработчик может внести в него изменения – одни источники внести, а другие – исключить, изменить приоритетность или добавить ключевые слова. При этом основная функциональность системы не нарушается. Система генерирует развернутое описание какого-либо определенного инвестиционного проекта, основываясь на тех статьях, которые она собрала в надежных интернет-источниках. Это исчерпывающая информация и пользователю уже нет необходимости искать недостающую информацию вручную на других сайтах. В ходе исследования мною было подсчитано, что работу, которая заняла бы у человека полную рабочую неделю, система выполняет за 3-4 часа. Нами для выполнения этой задачи была применена интеллектуальная модель Т5, — пояснила Полина Браер.

Модель Т5 была применена и для выполнения другой задачи — извлечения стоимости инвестиций в проект на данный момент. Она собирает информацию по упоминанию цен либо стоимостей, которые указываются в статьях, размещенных в открытых интернет-источниках, и анализирует, какая из этих стоимостей является именно инвестиционной, исходя из контекста, поскольку в статье могут упоминаться и другие цены.

Экспериментальной задачей стало определение показателя инвестиционной привлекательности проекта. 

— Для определения инвестиционной привлекательности проекта мы использовали модель TF-IDF в совокупности с логистической регрессией. Это комбинация нейросети и статистической обработки данных. Модель выделяет в текстах ключевые слова, которые характеризуют проект. Например, «выполнено успешно», «построено», «сделано», «выполнено» или «завершено».  По аналогии выделяет и негативные ключевые слова. При выполнении этой задачи нейросеть играет больше техническую роль — она превращает эти слова в векторы, в итоге слово становится определенным числом, которое обрабатывается логистической регрессией и по итогам данной обработки инвестиционный проект попадает в одну из трех групп по степени перспективности: высокая, средняя или низкая. Следует уточнить, что инвестиционная привлекательность – показатель экспериментальный, так как понимание инвестиционной привлекательности субъективное и реальная классификация может различаться между разными специалистами — для одного проект может быть привлекательным, а для другого нет, — сказала Полина Браер.  

Также интеллектуальная система способна предоставлять информацию о текущей стадии проекта. Их девять: от инициации до ввода в эксплуатацию или заморозки/отмены. Система также руководствуется данными из открытых интернет-источников. Она выдает результат, анализируя тексты, при этом использует ключевые слова, перечень которых расширен, потому что в статьях не всегда описывается очевидная стадия проекта, и требуются дополнительные ключевые слова, чтобы определить ее. При этом возможно использование нескольких источников. На этот случай в системе предусмотрены защитный механизм, предотвращающий упоминания стадии, ниже предшествующей. Например, стадия «инициация» не может следовать за стадией «строительство», потому что в реальности такое невозможно. 

— В современных условиях цифровизации экономики возрастает роль информационно-аналитических систем, обеспечивающих сбор, систематизацию, обработку и интерпретацию данных, необходимых для принятия обоснованных управленческих решений. Теоретическая значимость нашего исследования заключается в развитии подходов к интеграции методов искусственного интеллекта, обработки естественного языка и геоинформационных систем в задачах анализа территориально распределенных экономических объектов. Полученные нами результаты расширяют представления о возможностях применения больших языковых и нейросетевых моделей для извлечения сведений из неструктурированных источников и их включения в контур геоаналитической обработки данных. Разработанная нами интеллектуальная система может быть использована для мониторинга инвестиционной активности, сопровождения проектных портфелей, актуализации баз данных инвестиционных проектов и дальнейшего пространственного анализа, — резюмировала Полина Браер.

Елена Панфило, пресс-служба НГУ

Изображение создано нейросетью

Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины им. Д.Г. Кнорре СО РАН и Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН разработали инновационный подход для изучения электростатических взаимодействий в ферментах, восстанавливающих повреждённую ДНК. Созданный метод с pH-чувствительной меткой можно применить к сотням других белков, работающих с ДНК, многие из которых очень важны для предохранения организма от онкологических заболеваний. Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом и Минобрнауки РФ, опубликованы в Journal of Physical Chemistry B: Condensed Matter, Materials, Surfaces, Interfaces and Biophysical.

В основе работы любого живого организма лежат ферменты – белки, которые ускоряют химические реакции. Ключевую роль в этом ускорении играют электростатические взаимодействия, то есть силы притяжения и отталкивания между заряженными частицами. Фермент работает как высокоточный станок, а «детали», которые он обрабатывает, должны быть идеально подогнаны друг к другу. Электрические заряды помогают направлять молекулы-субстраты в нужное место, «включать» и «выключать» химические связи.

Ученые использовали метод спектроскопии электронного парамагнитного резонанса, который позволяет изучать молекулы с неспаренными электронами — так называемые спиновые метки. В центре внимания оказался бактериальный фермент формамидопиримидин-ДНК-гликозилаза (Fpg), который участвует в репарации ДНК. Его задача — найти и вырезать из ДНК окисленные остатки гуанина, иначе в месте повреждения произойдет мутация. У человека есть аналоги Fpg — белки семейства NEIL, защищающие клетки от мутаций, которые могут дать начало онкологическому процессу. Было известно, что в активном центре всех этих ферментов работают две аминокислоты — пролин и глутамат, но как именно они взаимодействуют, до сих пор оставалось загадкой.

«Наши коллеги синтезировали спиновую метку, которая чувствительна к кислотности среды, а мы пришили ее к ДНК прямо рядом с местом повреждения. Получился своеобразный молекулярный «микрофон», который в прямом смысле передает сигнал из центра событий: изменение зарядов вблизи метки меняет ее ответ на pH», - рассказывает академик Дмитрий Жарков, заведующий лабораторией геномной и белковой инженерии ИХБФМ СО РАН.

«Химики в нашем институте являются признанными лидерами в области синтеза спиновых меток. Именно благодаря их богатому опыту удалось создать специальную метку, чувствительную к pH. Механизм этой чувствительности основан на том, что метка выступает в роли основания: при повышении pH доля её заряженной (протонированной) формы уменьшается. На процесс сильно влияют окружающие электростатические взаимодействия. Обе формы метки — и заряженная, и нейтральная — парамагнитны, их соотношение четко отражается на спектре ЭПР, анализом которого виртуозно владеют специалисты Лаборатории магнитного резонанса НИОХ СО РАН», - поясняет Елена Багрянская, директор НИОХ СО РАН, руководитель гранта РНФ.

Ученые обнаружили, что в кислой среде и нормальный фермент, и его мутантный вариант с заменой каталитического глутамата на нейтральный глутамин ведут себя одинаково. Но как только pH сдвигается к физиологическим значениям, сигналы резко расходятся. В работающем ферменте происходит «перезарядка» — пролин и глутамат обмениваются протоном, что приводит фермент в активное состояние, а мутант на это не способен. Из этих данных удалось даже определить разницу в электрическом потенциале активного центра обоих вариантов Fpg, которая составила около 30 милливольт. Такое прямое измерение электростатических взаимодействий внутри фермента проведено впервые в мире.

Предложенный метод легко адаптируется для изучения других белков, работающих с ДНК, особенно там, где важны локальные заряды – например, для белков семейства NEIL, мутации в которых связаны с развитием рака, воспалительных заболеваний и нарушениями эмбрионального развития.

Источник: пресс-служба Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН

Изображение: разработано Мagnific

Часть Первая: От ФМШ – к Экодому

– Игорь Александрович, недавно у нас в стране официально стартовал очередной приоритетный нацпроект, направленный на поддержку биоэкономики. Какова Ваша оценка данной государственной инициативы?

– Для нашей группы, которая реализует проект «Экодом», это, безусловно, позитивный знак. Фактически, новый нацпроект фокусирует внимание как раз на тех принципах, что положены в основу нашего проекта. Мы говорим и пишем об этом более 40 лет, как минимум с середины 1980–х годов. Тогда это еще не было мировым трендом, а у нас на государственном уровне такие задачи не ставились. Тот факт, что сегодня биоэкономика включена в приоритетное направление, говорит о том, что наверху понимают основной вектор социально–экономического развития. И это вселяет надежду.

– Я правильно понял, что проект «Экодом» – это не только о строительных технологиях. Это что–то более фундаментальное?

– Мы считаем, что это так. Российский проект «Экодом» зародился у нас, в новосибирском Академгородке, еще в 1983 году. Это не просто концепция энергоэффективного жилья, а один из механизмов перехода от линейной экономики потребления к цивилизации замкнутых циклов, где человек становится осознанным элементом экосистемы. В настоящее время проект накопил достаточно знаний и решений для реализации. Он опирается на научную школу, 65 патентов РФ и апробированные технологии в сибирском климате.

– А как–так получилось, что именно новосибирский Академгородок стал местом его зарождения? Кто был у истоков проекта?

– Корни проекта уходят в Физико–математическую школу (ФМШ) 1963 года. Это то место, где академик Лаврентьев и другие выдающиеся деятели новосибирского Академгородка растили, образно говоря, «новую породу» ученых. Именно выпускники этой школы – 12 человек из команды, – выросшие на лекциях о кибернетике и системном анализе, спустя 20 лет начали применять системный подход к проблеме выживания человечества на примере простого и понятного всем понятия – дом.

Чуть позже – в 1980–е – 1990–е годы – проект получил мощную институциональную поддержку. Академик Валентин Коптюг, тогдашний председатель СО РАН, начал создавать межинститутскую лабораторию по экологическому домостроению. Министр строительства РФ Ефим Басин включил «Экодом» в программу «Свой дом», а губернатор Новосибирской области Виталий Муха обеспечил проекту грант ООН. Все это на начальном этапе было очень важно для нас. В 1993 году макет экодома, который мы с помощью архитекторов из Архитектурно–художественной академии сами изготовили, представлял Россию на Экспо в Южной Корее в составе общей экспозиции. Сейчас он стоит на выставке СО РАН.

К сожалению, Валентин Афанасьевич Коптюг не успел воплотить свою идею создания межинститутской лабораторией с тематикой экологического домостроения, но импульс, который он придал проекту, привел к формированию устойчивой группы ученых, изобретателей и преподавателей, которая вышла широко за пределы СО РАН, сохранив связь с Сибирским отделением, так как многие члены команды являются сотрудниками институтов Академгородка.

Также отмечу, что значительную роль в формировании понимания и новых представлений о глобальных возможностях развития Экосистемы благодаря жизнедеятельности человека сыграл академик Влаиль Петрович Казначеев.

– Если я не ошибаюсь, на Западе также растет популярность разного рода «зеленых» проектов, отражающих экологическое движение. Является ли проект «Экодом» частью этого общего движения или у него есть какие–то свои особенности?

– Есть и общее, и особенности. Просто и однозначно на этот вопрос ответить нельзя. Например, в 60–х хиппи подняли проблемы загрязнения природы и социальной несправедливости, причем это движение распространилось на многие страны. В нашей стране движение садоводов–любителей возникло в 1950–х после соответствующего решения правительства СССР в 1949 году. Садоводы активно развивали органическое земледелие и действовали, по существу, как пример микроэкономики замкнутого цикла.

Первое, что мы на старте проекта сделали с помощью специалистов из Института экономики, определили трудозатраты, сроки освоения участков, выход на режим получения урожая, его объемы и определили денежный эквивалент этой работы. Оказалось, что он вполне достаточен, чтобы построить себе дом со средней на тот момент площадью. Срок оказался примерно таким же, что и ожидание жилья от государства. Мы осознанно стали заниматься именно экодомом в 1983 году.  В этом же году начала свою работу Всемирная комиссия по окружающей среде и развитию под руководством Брундтланд и в 1987 году опубликовали доклад «Наше общее будущее». В 1990 году мы провели свою первую конференцию «Экологический поселок и экологический дом в Сибири. В 1992 состоялась конференция ООН в Рио. Мы ничего не знали об этих процессах. Интернета не было. Для меня до сих пор загадка, почему Валентин Афанасьевич рассказал мне об этом только поле конференции, когда по итогам конференции вручил мне подготовленный им обзор. Так что наш проект является частью этого общего движения.

В отличие от большинства «зеленых» стартапов, которые возникают как коммерческие проекты последние 10 лет, российский «Экодом» опирается на научную школу, сформировавшуюся еще до начала массового «зеленого» бума. Поэтому это не дань моде, а продолжение системной работы, начатой на стыке советской академической науки и изобретательского сообщества в новых рыночных реалиях.

Сегодня рынок экотехнологий заполнен разными предложениями: солнечные панели, солнечные коллекторы, тепловые насосы, биогазовые системы, биотуалеты, оборудование для раздельного сбора мусора и другое. Однако проблема большинства современных «умных домов» в том, что они остаются «линейными»: потребляют ресурсы извне и выбрасывают отходы наружу.

Ключевое отличие «Экодома» — стремление к реализации экономики замкнутых циклов уже на уровне самого домохозяйства. Наши расчеты показывают: при современном уровне технологий КПД цивилизации может достигать 80–90%, тогда как в текущей в линейной модели «извлек–произвел–выбросил» он составляет всего 2 – 4 процента.

– Если говорить о технологиях, то на чем сделан акцент применительно к «Экодому»?

– Сразу отмечу, что наш проект объединяет разрозненные технологии в единую систему. Здесь мы выделяем как минимум четыре принципиально важных решения, формирующих данную систему.

Первое решение касается энергетики: оптимальное утепление, согласованное с гибридной системой отопления (водяная и воздушная) с использованием солнечных коллекторов, водяных и грунтовых аккумуляторов тепла, тепловых насосов и ветровой генерации (где это целесообразно), теоретически позволяет достичь энергоэффективности, втрое превышающей класс А++.

Второе решение касается переработки: выделение и переработка органических отходов через скоростные метантенки (биогаз) и вермикультуру (черви «Старатель») позволяет производить полезный продукт — удобрения и почву со скоростью, многократно превышающую скорость этих процессов в естественных условиях.

Третье решение касается водного хозяйства: использование биокомплексов и биополигонов (лесопастбищ, лесопарков и лесосадов) для очистки стоков и вторичного их использования вместо дорогостоящих традиционных очистных сооружений, делая это процесс доходным. Это, кстати, нужно везде. Особенно актуальны такие технологии для Байкальской природной территории, где нами был реализован отдельный проект. Я особо подчеркиваю этот момент: биологическая очистка стоков на уровне отдельных жилищ и отдельных поселений может иметь глобальное значение. Защита Бакала от органических отходов как раз подтверждает актуальность указанных технологий.

Наконец, мы включаем сюда восстанавливающее почву земледелие. Так, комбинированный метод Овсинского‑Конева‑Насырова, основанный на поверхностном рыхлении, предполагает один посев в два года (одновременный посев озимых, яровых и бобовых) и сбор двух урожаев в следующие два года. Технология ежегодно естественным образом восстанавливает плодородие почвы при выращивании зерновых.

– Как это всё согласуется с мировым трендом, о котором мы сказали в начале? Ведь если речь идет о формировании цивилизации нового типа, то должны быть какие–то наглядные примеры в качестве ориентиров.

– Одна из задач конференции ООН в Рио – это сбор примеров наилучшей практики. И такие примеры, безусловно, есть. Например, безвспашное земледелие применяется в мире уже достаточно широко. На том же Западе достаточно много энтузиастов, пытающихся воплотить модель жилища будущего или даже модель целого поселения будущего. Например, Findhorn в Шотландии или CAT в Уэльсе. Это экопоселения, выросшие из небольших групп энтузиастов в международные образовательные хабы. Другой пример: Rocky Mountain Institute в США — институт, доказывающий экономическую эффективность энергосбережения. Так что проект «Экодом» органично вписывается в мировую практику создания центров экотехнологий, число которых исчисляется многими десятками.

Однако на этом фоне российский проект выглядит более фундаментальным. Если западные центры часто делают акцент на социальной организации или политическом лоббизме, то команда «Экодома» делает ставку на инженерную школу и традиционный для России уклад жизни. Наличие 65 патентов РФ, 11 книг и 25 проведенных конференций (включая международные) подтверждает: это не пиар–проект, а научно–производственный консорциум.

– Есть ли у вашей команды какие–то планы использовать свои наработки и компетенции в реализации приоритетного нацпроекта по биоэкономике, учитывая совпадения по ключевым позициям?

Разумеется, мы не лишены таких намерений. У проекта «Экодом» есть самая сильная и амбициозная часть, которая способна сыграть положительную роль в продвижении темы биоэкономики. Поговорим об этом во второй части нашей беседы.

Беседовал Олег Носков

Фото предоставлено И. Огородниковым

Продолжение следует

Историки, краеведы и журналисты объединили усилия, чтобы создать кинокартину о затопленном Старом Бердске «Проплывали над городом облака». Новосибирское региональное отделение РГО выступает информационным партнером этого масштабного проекта и обращается ко всем жителям, которые располагают историческими фактами, включиться в работу над фильмом и дополнить его своими интересными историями, воспоминаниями, фотографиями.

Многие слышали о Мологе, ставшей символом ушедшей под воду эпохи. Скорее всего, вы видели передачи про Калязинскую колокольню – она указывает из воды в небо, напоминая о цене прогресса. Может быть, вы даже знаете о китайском городе Шичэн, куда дайверы отправляются в паломничество. А что вы знаете о Бердске?

В пятидесятые годы XX века старый купеческий Бердск, основанный ещё в начале XVIII столетия, не просто ушёл на дно рукотворного Обского моря – он уступил место будущему. Здесь не осталось живописных руин для туристов. Только ровный песок, ил и колоссальная, оглушающая память, скрытая под толщей пресной воды. Каждую весну, когда море отступает перед паводком, старый город на несколько недель обнажает фундаменты домов, старые мостовые и размытые временем могилы. Город выходит на сушу, чтобы сделать короткий вдох.

Авторы идеи хотят сохранить память о Старом Бердске - городе, который ушёл под воду. Кинокомпания «Синемагенез» из Санкт-Петербурга при участии РГО ведет работу над масштабным документальным проектом, в котором важная часть нашей общей истории будет передана потомкам.

Если ваши бабушки и дедушки, родственники или знакомые видели улицы Старого Бердска, его дома, помнят переселение и затопление, свяжитесь с нами. Если у вас сохранились старые семейные фото того времени, любые архивные материалы, письма, воспоминания, поделитесь этой информацией, и она войдет в нашу историю!

Информацию просим направлять:
Марии Сергеевой, генеральному директору ООО «Синемагенез» и режиссёру проекта (Санкт- Петербург) + 79811245213 Mariya.kashlacheva@gmail.com
Роману Лагутину, члену Новосибирского регионального отделения Русского географического общества +79133880469 yozki@ya.ru

Фото предоставлено Русским географическим обществом

Специалисты ФИЦ «Институт катализа СО РАН» предложили новый подход к синтезу ценных для химической промышленности и энергетики компонентов — нанодисперсных керамических материалов на основе церия и циркония со структурой пирохлора. Синтез проводят с помощью углеродной оболочки, или «шубы». Этот метод позволяет стабилизировать размер частиц оксида и предотвращает их спекание в процессе высокотемпературного приготовления. Высокая удельная поверхность и кислородная емкость материала делает его потенциально востребованным в различных каталитических приложениях.

Пирохлор — строго упорядоченная кубическая кристаллическая структура, где катионы церия и циркония, а также кислородные вакансии занимают фиксированные позиции (в тетрагональной фазе эти элементы расположены хаотично). Это определяет его уникальные свойства в плане эффективности запасания кислорода (OSC, Oxygen Storage Capacity) и скорости диффузии за счет упорядоченных вакансий. Высокая удельная поверхность делает OSC-отклик материала очень быстрым. Материалы со структурой пирохлора используют как в альтернативной энергетике, металлургии, электронике, так и в катализе, например, автомобильном.

Несмотря на большую площадь поверхности, эффективность церия для хранения кислорода в тетрагональной фазе аналогичного состава ограничена из-за статистически случайного распределения атомов циркония и церия в кристаллической структуре. При типичных условиях работы катализатора для нейтрализации выхлопов бензинового двигателя она обеспечивает лишь около 60 % эффективности использования церия, в то время как для структуры на основе пирохлора этот показатель достигает почти 98 %.

Для получения материалов с содержанием фазы пирохлора не менее 50 % необходимы высокие температуры 1300 –1400 °C и длительное время. При этом удельная площадь поверхности синтезированного традиционным методом материала составляет менее 1 м²/г — это делает его непригодным для большинства каталитических применений. Большинство исследователей проводят подобный процесс при 1200 °C и ниже для получения фазы пирохлора, балансируя между содержанием фазы пирохлора, определяющей эффективность по кислородной емкости, и удельной поверхностью.

Ученые Института катализа СО РАН впервые продемонстрировали возможность синтеза материала со структурой пирохлора с помощью углеродной оболочки, или «шубы», при температурах 1400 °C с содержанием фазы не менее 60 % и удельной поверхностью 74 м²/г — в 70 раз больше по сравнению с традиционным методом. Оболочка наносится на частицы во время прокаливания и формирует несколько слоев углерода на них, что позволяет предотвратить спекание и улучшить кислородную проводимость.

«Методика требует тщательного подбора условий формирования углеродной оболочки — если найдутся хотя бы небольшие участки соседних частиц, не закрытых углеродной оболочкой, то такие частицы неизбежно начнут спекаться во время синтеза, уменьшая дисперсность материала. Высокодисперсные материалы пирохлорового типа как раз интересны для катализа благодаря своим уникальным свойствам в отношении запасания кислорода и скорости диффузии», — рассказывает старший научный сотрудник Отдела материаловедения и функциональных материалов ИК СО РАН, к.ф.-м.н. Владимир Стояновский.

В планах ученых — исследовать каталитические свойства пирохлоров, модифицированных металлами платиновой группы, в процессах полного окисления.

Анастасия Аникина,PR-менеджер ФИЦ «Институт катализа СО РАН»

Изображение предоставлено ФИЦ «Институт катализа СО РАН»

Не так давно мы писали об одном находчивом голландском дизайнере, который получал топливо для своего старенького Volvo 240 из пластиковых бутылок, которые он собирал на ближайшей свалке. Из одного килограмма пластика выходило пол-литра дизеля, достаточного для того, чтобы проехать семь километров. Причем, установка для получения топлива монтировалась прямо на крыше автомобиля. Это позволяло получать дополнительные объемы топлива прямо во время путешествия. С этой целью необходимый запас пластикового сырья в утрамбованном виде размещался в багажнике. А если учесть, сколько мусорных свалок попадается на каждом пути, то автомобиль с такой установкой был вполне пригоден для кругосветного путешествия.

Для чего мы вспомнили эту историю? Дело в том, что она дает нам наглядный пример энергетического использования пластиковых отходов. Напомним, что сейчас в западных странах (прежде всего – в США) ведется бурная дискуссия по поводу решения «пластиковой» проблемы. Сторонники климатической повестки настаивают на необходимости использования альтернативных, экологически приемлемых материалов для замены синтетическим пластмассам, получаемым из ископаемых углеводородов. Их оппоненты полагают, что такая замена окажется слишком дорогой для массового потребителя. Поэтому предлагают сохранить существующие производственные мощности по выпуску синтетического пластика, а борьбу с пластиковыми отходами осуществлять по примеру того, как поступают в таких случаях с растительной биомассой – путем тепловой утилизации или переработки в топливо.

Поскольку пластик производят из углеводородов, его вполне можно рассматривать как энергетическое сырье. Выше мы как раз привели пример превращения пластика в его исходное «углеводородное» состояние. Говоря по-научному, данный процесс называется «химической конверсией». Он позволяет «расщепить» пластик до молекул – вплоть до базового молекулярного уровня.

Здесь существует несколько методов. Самый простой – это пиролиз, когда пластик нагревается без доступа кислорода до 400 – 600 градусов Цельсия. Таким путем он превращается в синтетическую нефть. На ее основе можно получить жидкое топливо (дизель или бензин), либо использовать для повторного получения пластика.

Другой метод – газификация. От пиролиза он отличается тем, что нагрев осуществляется до более высоких температур (от 800 до 1400 градусов Цельсия) и с присутствием небольшого количества окислителя (воздуха, чистого кислорода или водяного пара). Кислорода здесь не хватает для поддержания горения, однако его достаточно для осуществления нужных химических реакций. Пластик, вступая в реакцию с окислителем, почти полностью превращается в горючий газ (так называемый синтез-газ, представляющий собой смесь водорода и угарного газа).

Наконец, существует метод деполимеризации, при котором полимер «разбирается» на исходные мономеры. Этот метод считается самым передовым, но в то же время – достаточно сложным и затратным. В нем, например, могут использоваться различные химические реагенты – спирты, кислоты и даже водород. К тому же деполимеризация требует тщательной сортировки исходного сырья (что не так важно в случае с пиролизом и газификацией).

Есть несколько видов деполимеризации, отличающихся по уровню сложности. На сегодняшний день самой продвинутой технологией на этот счет является гидрогенолиз. В отличие от обычных способов, здесь полимерные цепи расщепляются с помощью водорода под воздействием высоких температур и специальных катализаторов. Переработка пластиковых отходов осуществляется в реакторах, куда под давлением поступает водород. В качестве катализаторов выступают такие дорогие металлы, как палладий, платина и рутений. Что это дает? Как образно объясняют специалисты, гидрогенолиз не только разрезает цепочку из молекул, но и «запечатывает» концы каждого разреза атомами водорода. В итоге на выходе мы получаем чистые углеводороды и достаточно ценные химические вещества (например, компоненты для авиационного топлива). Чистота конечного продукта имеет принципиальное значение. Так, если при пиролизе мы получаем смесь довольно низкого качества с примесями сажи, то гидрогенолиз позволяет получить абсолютно чистые продукты, пригодные для повторного использования (в том числе для получения совершенно нового пластика).

Отметим, что на Западе (в том числе – в США), довольно активно ведутся исследовательские работы по химической конверсии пластиковых отходов, включая и такие продвинутые технологии деполимеризации, как упомянутый гидрогенолиз. Учитывая, что мировое производство пластмасс к 2050 году достигнет 1 200 миллионов тонн, актуальность таких исследований не подлежит сомнению. Сами ученые считают, что химическая конверсия является наиболее универсальным и надежным подходом к борьбе с пластиковыми отходами.

В США, еще раз напомним, именно сейчас решается вопрос, какие подходы к решению проблемы пластиковых отходов будут считаться приемлемыми как с точки зрения экономики, так и с точки зрения экологии. Сторонники химической конверсии пластика пытаются уверить своих оппонентов из «зеленого» лагеря в том, что действенный способ найден. Те выдвигают свои возражения, обращая внимание на то, что химическая конверсия требует дополнительных энергетических затрат и в этом плане она является недостаточно «зеленой», поскольку оставляет-де положительный углеродный след.

Интересно, что в Америке примерно 16% пластиковых отходов банально сжигается, то есть используется в энергетических целях напрямую, без всякой химической переработки. Самый известный пример – мусоросжигательный завод I-95 Energy/Resource Recovery Facility, расположенный в округе Фэрфакс (штат Вирджиния). На этом предприятии, построенном еще в 1990 году, сжигают бытовые и коммерческие отходы – с последующей выработкой тепловой и электрической энергии. То есть пластиковые отходы выступают здесь как альтернатива углю. Ежегодно таким путем перерабатывается 1,12 миллионов тонн отходов. Средняя мощность такой тепловой электростанции составляет примерно 90 МВт. Этого достаточно для обеспечения электричеством примерно 60 – 80 тысяч домов.

Помимо выработки энергии, из остатков золы ежегодно извлекается до 37 тысяч тонн различных металлов (железа, стали, алюминия и меди). Этого количества хватило бы на производство 20 тысяч автомобилей! Таким же путем удается извлекать стекло. К моменту завершения технологического процесса остается только нетоксичная зола – примерно 5% от исходной массы отходов.

Полагаем, что данное предприятие является показательным примером технологичного управления отходами. Причем, в топке предприятия успешно сжигаются любые виды пластмасс, включая корпуса компьютеров, мониторов и клавиатуры. И что самое интересное – столь же успешно можно сжигать и подложки от использованных солнечных панелей.

Кстати, заметим, что аналогичные технологии по сжиганию отходов разрабатывались у нас в Новосибирске специалистами Института теплофизики СО РАН. На основе этих разработок промышленно производится (на заказ) соответствующее технологическое оборудование. Одно такое предприятия по сжиганию пищевых и опасных медицинских отходов работает в Коченевском районе Новосибирской области (о чем мы в свое время писали). Правда, выработанное тепло банально выбрасывается в атмосферу. Хотя здесь поддерживается приличная температура сгорания (1 200 градусов), которой вполне бы хватило для нагрева пара и для работы паровой турбины для выработки электричества. Но, как оказалось, даже простые предложения по отоплению близлежащих домов не находили никакого отклика в администрациях разного уровня.

Интересно, что в США власти отдельных штатов (особенно – Флориды) полностью поддерживают технологии термической утилизации отходов, содержащих пластик. Однако решения по строительству таких мусоросжигательных предприятий пресекаются эко-активистами, которые начинают организовывать массовые протесты. То есть, инициативы властей наталкиваются на сопротивление со стороны так называемого «гражданского общества», идущего на поводу у борцов за экологию.

В России же особенность ситуации в том, что власти не проявляют в этом направлении какой-либо инициативы вообще. А все попытки со стороны специалистов обосновать такой проект (как это уже было в Новосибирске) натыкаются на скепсис и на «убойный» аргумент относительно того, что в регионе еще полным-полно мест, куда можно сваливать мусор. Тем временем мусорные полигоны продолжают переполняться, в том числе и за счет пластика.

Андрей Колосов

Изображение сгенерировано нейросетью

Разработка НГУ для снижения «галлюцинаций» нейросетей стала победителем конкурса Yandex Open Source, проходившего при поддержке платформы для разработчиков SourceCraft в треке «Искусственный интеллект». В число лучших вошёл проект RAGU (Retrieval‑Augmented Generation & Understanding), над которым работает команда под руководством доцента Новосибирского государственного университета Ивана Бондаренко.

RAGU — это модульный движок GraphRAG, предназначенный для тех случаев, когда простого векторного поиска уже не хватает и нужно строить полноценные графы знаний по текстовым документам. Он позволяет собирать, хранить и гибко опрашивать структурированные данные, опираясь на граф связей между понятиями, а не только на похожесть формулировок.

— Сырой текст автоматически режется на устойчивые фрагменты, из них нейросеть выделяет сущности и связи, после чего RAGU собирает граф, объединяет дублирующиеся узлы и разбивает сеть на кластеры по алгоритму Лейдена, — описал суть его работы Иван Бондаренко.

В результате получился универсальный конструктор систем интеграции языковых моделей с базами знаний. Когда у пользователя возникает вопрос, особенно сложный, система позволяет сгенерировать ответ, основанный именно на знаниях о предметной области, причём корректно, быстро и без галлюцинаций. Тем самым, RAGU помогает искусственному интеллекту опираться на формальную модель знаний, извлечённых из документов, а не на общие статистические ассоциации.

Сейчас наработки RAGU уже используются в системе «Менон» — цифровом помощнике абитуриента НГУ, который отвечает на вопросы о поступлении, учебных программах и жизни в университете. В отличие от стандартных поисковых сервисов, «Менон» ведёт с пользователем диалог и формулирует ответы своими словами, опираясь на специально структурированную базу данных об университете.

— Такую систему можно адаптировать и для других отраслей — от строительства до работы с нормативной документацией. Везде, где есть архив документов или база знаний и нужно эффективно использовать её при принятии решений, важна система, которая, с одной стороны, хорошо понимает язык, а с другой — умеет строить формальную модель знаний на основе текстов, — подчеркнул Бондаренко.

По словам исследователя, команда систематически сравнивает своё решение с зарубежными и российскими аналогами.

— Мы сравнивали RAGU с китайским решением LightRAG, которое сейчас считают одним из наиболее продвинутых в мире, и рядом других библиотек. Наше решение показывает лучшую качество работы и в части самой нейросети MenoLite, и в части библиотеки RAGU, в которой эта модель используется, — отметил он.

Победа на конкурсе даёт проекту и репутационный, и практический эффект, поскольку победителям выдают гранты на использование ресурсов Yandex Cloud для развития открытых проектов.

— Для нас это, во‑первых, подтверждение качества продукта, а во‑вторых, возможность провести дополнительные эксперименты за счёт облачных ресурсов Яндекса. Сейчас мы активно используем эти мощности, чтобы успеть завершить серию экспериментов к дедлайну крупнейшей конференции по обработке естественного языка, где будем подавать статью про RAGU, — рассказал Иван Бондаренко.

Над проектом работает команда, куда входят сам Бондаренко как представитель лаборатории прикладных цифровых технологий НГУ, его выпускник Михаил Комаров и другие ребята - как нынешние студенты, так и выпускники, уже работающие в ИТ‑компаниях. Также в проекте участвуют студенты других университетов — от Дальневосточного федерального до Балтийского университета имени Канта.

В ближайших планах участников проекта: научить систему ещё лучше понимать «живую» человеческую речь и сложные диалоги. Разработчики работают над компонентом, который переписывает пользовательский вопрос в более независимую от контекста форму для поиска по графу знаний: он должен корректно обрабатывать неоднозначные аббревиатуры вроде «ИТ» (информационные технологии или Институт теплофизики), учитывать историю диалога, правильно привязывать местоимения и пропуски в фразах.

Фото предоставлено исследователем