Круглый стол «Стратегия Фарма-2030: Региональная экосистема по разработке и коммерциализации инновационных лекарственных препаратов – от мишени до лекарства» прошел в рамках Х Международного форума технологического развития «Технопром». Инициатором проведения мероприятия стал НИИ клинической и экспериментальной лимфологии — филиал ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», а участниками — представители фармкомпаний, научно-исследовательских институтов и органов власти. 

Открывая встречу, руководитель НИИКЭЛ доктор медицинских наук Максим Александрович Королев напомнил, что развитие отечественного фармпроизводства является неотъемлемой частью достижения технологического суверенитета. В июле 2022 года в рамках заседания Совета по стратегическому развитию и национальным проектам технологический суверенитет и технологии как фактор роста экономики были обозначены в числе стратегических целей развития страны. В этой связи собственное производство лекарственных средств и медицинских изделий представляется важной составляющей развития. Стратегия развития фармацевтической промышленности РФ до 2030 года предполагает обеспечение лекарственной независимости и национальной безопасности страны за счет локального производства значимых лекарственных средств, а также развитие научно-технологических, производственных и профессиональных компетенций в этой области. При этом в Новосибирской области уже несколько лет успешно существует Сибирский биотехнологический научно-образовательный центр, в рамках которого развиваются в том числе и медицинские технологии.

Одним из вопросов, поднятых на круглом столе, стали возможные механизмы вовлечения в научно-производственную платформу «От мишени до лекарства» региональных фармпроизводителей, а также производителей медицинских изделий для разработки технологий производства фармацевтических субстанций, готовых лекарственных форм и необходимых расходных материалов.

О существующих сейчас инструментах поддержки фармразработчиков и производителей в рамках проекта СибБиоНОЦ рассказала начальник управления научной и инновационной политики министерства науки и инновационной политики Новосибирской области Екатерина Владимировна Курганова: «НОЦ — это кооперация научно-образовательного с реальным сектором экономики. Инициаторы проектов совместно с экспертами, заинтересованными лицами разбирают проекты: как дальше продвигаться, какие инструменты нужны для продвижения, востребованности», — рассказала она.

Одним из инструментов развития СибБиоНОЦ стало создание на федеральном уровне молодежных лабораторий. В Новосибирске было организовано шесть подобных структур. Сейчас они успешно функционируют. Их формат позволяет молодым ученым сформировать команду, реализовать собственные проекты. Екатерина Курганова также анонсировала объявление в сентябре 2023 года конкурса на создание трех региональных молодежных лабораторий для проекта СибБиоНОЦ.

Представители фармакологических компаний поделились примерами успешного продвижения разработок и рассказали о том, какие задачи ставят перед собой сейчас. Историей выхода на рынок первого перорального тромболитика «Тромбовазим» поделился заместитель директора АО «Сибирский центр фармакологии и биотехнологии» Илья Борисович Фурсенко. Директор производства АО «Производственная фармацевтическая компания “Обновление”» Елена Александровна Бирюкова в своем выступлении описала полный жизненный цикл производства биоэквивалентных лекарственных препаратов в рамках реализации программы импортозамещения. Сейчас в разработке у компании находится порядка 200 лекарственных препаратов, которые планово подаются на регистрацию в Министерство здравоохранения РФ. При этом срок разработки и регистрации одного оригинального препарата составляет не менее десяти лет (для дженериков один процесс регистрации занимает три-пять лет).

Участники круглого стола — представители научных институтов — поделились опытом реализации фармпроектов в рамках исследовательских организаций. Заместитель директора по научной работе Новосибирского института органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН кандидат химических наук Евгений Владимирович Суслов представил фармацевтические разработки организации. В их числе — жидкие рентгеноконтрастные эмболизаты для эндоваскулярной хирургии, разработанные совместно с Национальным медицинским исследовательским центром им. ак. Е. Н. Мешалкина, а также первый российский противооспенный препарат НИОХ-14, созданный в партнерстве с Государственным научным центром вирусологии и биотехнологии «Вектор».

Отдельно участники круглого стола остановились на деятельности молодежных подразделений институтов. Об их работе в Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН рассказал заместитель директора учреждения по научной работе кандидат химических наук Павел Ефимович Пестряков. О проектах, которые реализуются молодыми учеными в НИИКЭЛ, рассказала заведующая лабораторией экспериментальной и клинической фармакологии института Наталья Анатольевна Бондаренко. Сейчас деятельность ее лаборатории направлена на поиск перспективных активных фармакологических ингредиентов и разработку прототипов актуальных лекарственных препаратов, разработку оригинальных и подбор существующих моделей in vitro для изучения цитотоксичности, фармакокинетики, биологической активности прототипов лекарственных препаратов, разработку оригинальных и адаптацию существующих моделей для различных типов прототипов лекарственных препаратов in vivo в рамках доклинических исследований. 

В завершение круглого стола своим видением дальнейшего развития взаимодействия науки и медицины поделились гости Новосибирска — представители Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино, Московская область). Ученые рассказали о собственной бизнес-модели работы с медицинскими организациями в рамках проекта разработки и производства отечественных нанопоровых секвенаторов и расходных материалов к ним для проведения генетических исследований.

Пресс-служба НИИКЭЛ — филиала ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»

Импортозамещающую технологию лечебного питания (энтеральных смесей) для тяжелобольных пациентов после операций на желудочно-кишечном тракте разработали ученые СГМУ им. В.И. Разумовского, сообщили в пресс-службе вуза.

Создание энтеральных смесей – это сложный наукоемкий технологический процесс. Продукт должен быть готов к усвоению в кишечнике, иметь вязкость как у воды, а содержание и качественный состав пищевых веществ как в полноценном рационе.

«Энтеральное питание практически полностью импортируется. По сути, такое питание – это концентраты из отдельных ультраобработанных компонентов. Обычные пищевые производства, ввиду сложности технологического процесса, не могут производить эти смеси», – рассказала директор Научно-производственного центра технологий здорового питания Саратовского государственного медицинского университета им. В.И. Разумовского Инна Симакова.

По ее словам, основу большинства смесей составляют вещества, которые обладают хорошей растворимостью, но не компенсируют необходимую биологическую активность в полном объеме.

Ученые СГМУ предложили оригинальный путь создания энтеральных смесей, отличный от зарубежного. «Специалисты центра используют природный потенциал пищевого сырья и продуктов в совокупности с собственной технологией его обработки в отличие от создания композиций из отдельных пищевых веществ», — сообщила Симакова.

Предварительные результаты подтвердили, что компоненты инновационных смесей соответствуют медицинским требованиям, а также имеют хорошую усвояемость. В настоящее время ученые приступили к клиническим испытаниям разработанной линейки продукции, необходимой для сохранения и поддержания жизни пациента.

Институт цитологии и генетики СО РАН в составе Курчатовского геномного центра разрабатывает информационную платформу, которая объединит информацию о свойствах микроорганизмов из научных статей и патентов. Внедрение системы позволит ускорить исследования в сферах микробиологии и селекции, сообщил на форуме "Технопром" научный руководитель ИЦиГ СО РАН Николай Колчанов.

"[Информация о микроорганизмах] распределена по миллионам научных статей, тысячам баз данных и многим сотням тысяч патентов. Ни один исследователь, если мы объективно смотрим, физически не может глубоко прочитать более 10 статей в день. А у нас их миллионы. В рамках разрабатываемой платформы создается программный модуль, <…> предназначенный для автоматического извлечения из этих источников знаний и фактов о структурно-функциональной организации микроорганизмов", - сказал Колчанов.

Он отметил, что система содержит 20 программных модулей для различных задач. Среди ее функций - создание в результате обработки источников данных собственной базы знаний, которая может применяться при проведении экспериментов по созданию штаммов продуцентов с заданными свойствами.

"Задача заключается в том, чтобы всем, кто занимается микробиологией, в первую очередь, промышленной, дать доступ к этим гигантским ресурсам, чтобы каждый мог по своим потребностям что-то получать", - уточнил он, добавив, что платформа будет готова для тестирования к июню 2024 года.

Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ) и ПАО "Ростелеком" подписали соглашение, одной из задач которого является создание ИТ-кластера искусственного интеллекта. Церемония состоялась в рамках форума "Технопром", документ подписали ректор НГУ, академик РАН Михаил Федорук и вице-президент - директор макрорегионального филиала "Сибирь" ПАО "Ростелеком" Николай Зенин.

"Мы выступаем индустриальным партнером Новосибирского госуниверситета и, безусловно, заинтересованы в использовании интеллектуального и научного потенциала НГУ со стороны преподавателей, научных сотрудников, студентов. <…> Задачей соглашения является участие в создании ИТ-кластера искусственного интеллекта", - сказал Зенин.

Он отметил, что у Ростелекома есть собственные разработки и компания может поделиться знаниями, а с другой стороны - выступить заказчиком продуктов для коммерческого использования.

Академик Федорук подчеркнул, что в НГУ ведутся передовые разработки в области ИИ. "Надеемся на сотрудничество прикладного инжениринга, ИТ-инжениринга, искусственного интеллекта", - сказал ректор университета.

В целом предметом соглашения является взаимодействие в рамках цифровизации здравоохранения, образования, создания комфортной городской среды и безопасности жизнедеятельности.

Международный форум "Технопром" проходит в Новосибирске ежегодно с 2013 года (кроме 2020 года, когда мероприятие не состоялось из-за пандемии). Его основной целью является продвижение отечественных научных разработок и инноваций. Организаторами форума выступают правительство РФ, правительство Новосибирской области, Министерство науки и высшего образования РФ и Сибирское отделение РАН. ТАСС выступает генеральным информационным партнером мероприятия.

Одним из важных мероприятий первого дня работы Х Международного форум технологического развития «Технопром» было обсуждение задач, которые планируют решать с помощью исследований на ЦКП «Сибирский кольцевой источник фотонов», в том числе в интересах реальной экономики.

Речь шла о создании новых жаропрочных покрытий для авиационных двигателей и криоустойчивых покрытий для узлов космических аппаратов, о новых радиопрепаратах для лечения онкологических заболеваний и других лекарствах.

Большое внимание уделяется биолого-химическому направлению, прежде всего, совместному проекту Института цитологии и генетики (ИЦиГ) СО РАН и Института катализа СО РАН «БиоКатТех», который предусматривает создание двух Центров коллективного пользования: «Центр генетических технологий» (ЦКП ЦГТ) и «Опытное производство катализаторов» (ЦКП ОПК).

Ожидается, что его реализация станет первым этапом создания пояса технологических компаний ЦКП «СКИФ», направленного на развитие сквозных технологий и трансформацию фундаментальных заделов в импортозамещающие и опережающие технологии для ключевых отраслей экономики РФ.

Подробнее о нем и о том, какие задачи с его помощью планируется решать на заседании рассказали директор ИЦиГ СО РАН, академик РАН Алексей Кочетов и руководитель Инжинирингового центра Института катализа СО РАН, д.х.н. Вадим Яковлев.

«Проект направлен на создание отечественных химических и биологических катализаторов, вплоть до стадии масштабирования их выпуска на собственных пилотных производствах. Про химические катализаторы рассказал мой коллега. Наш институт берет на себя разработки в области ферментов (биокатализаторов)», — рассказал Алексей Кочетов.

Эта отрасль имеет большое значение для российской экономики: ежегодно страна импортирует препараты ферментов на суммы в десятки млрд рублей, собственное производство налажено по отдельным позициям и покрывает не более 10% от необходимых объемов. Отсутствие доступных российских аналогов и дефицит импорта ведут к ограничению использования ферментов, что влечет за собой значительный негативный эффект в базовых отраслях для общества – животноводстве, пищевой промышленности и фармакологии.

Однако импортозамещение и удовлетворение текущих заказов индустриальных партнеров – это лишь первый блок задач для «БиоКатТеха».

«В среднесрочной перспективе, с помощью исследовательских возможностей «СКИФ» предполагается создание опережающих технологий на основе изучения молекулярной структуры ферментов и белков», — подчеркнул в своем выступлении директор ИЦиГ СО РАН.

Базой для такой работы станут биоколлекции микроорганизмов. Изучив их геном, ученые могут понять, как их использовать для получения суперпродуцентов ферментов для нужд индустрии. «Прецизионное знание структуры молекул белков, которое мы рассчитываем получить с помощью ускорителя «СКИФ», намного ускорит такую работу и сделает ее более эффективной», — подытожил он.

Пресс-служба ИЦиГ СО РАН

На круглом столе X Международного форума технологического развития «Технопром-2023» ведущие ученые обсудили роль фундаментальной науки, развитие передовых цифровых, интеллектуальных и производственных технологий.

Заседание открыл директор Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН академик РАН Александр Васильевич Латышев, представляя результаты крупного интеграционного проекта «стомиллионника»  ―  «Квантовые структуры для посткремниевой электроники», реализуемом под руководством ИФП СО РАН при поддержке Минобрнауки России.

Он отметил, что коллектив исследователей из трех НИИ (ИФП СО РАН, Институт физики микроструктур РАН, Институт физики металлов им. М. Н. Михеева УрО РАН) и двух вузов (Новосибирский госуниверситет, Санкт-Петербургский госуниверситет) получил результаты, значимые и для фундаментальной науки, и для индустрии.

 Среди последних Александр Латышев назвал разработки, востребованные в области квантовой связи и квантовой криптографии  ―  излучатель и детектор одиночных фотонов.
«Мы научились “выстреливать”  по одному фотону  ―  это теоретический  предел нанофотоники. Для этого нужно  было создать и изолировать квантовую систему, эффективно накачать ее, собрать излучение и “выбросить” единичный фотон, с частотой, которую мы можем варьировать. Разработка может использоваться в системах квантовой криптографии, квантовых вычислений и миниатюрных атомных стандартах частоты нового поколения. В однофотонных системах квантовой связи обеспечивается абсолютная защищенность информации, основанная на законах квантовой механики»,  ―   пояснил директор ИФП СО РАН, под руководством которого выполняется проект «Квантовые структуры для посткремниевой электроники».

Для  построения защищенного канала квантовой связи необходимо не только излучение, но и регистрация одиночных фотонов. Для этого специалисты ИФП СО РАН создали детекторы на основе лавинных фотодиодов, работающих в гейгеровском режиме.

 «Обычно одиночные фотоны регистрируются  с помощью сверхпроводящих детекторов, но последние работают при криогенных температурах, а значит  ―  нужна громоздкая система охлаждения. В нашем случае используется миниатюрная (размером со спичечную головку) система охлаждения на элементах Пельтье, которая работает при комнатной температуре. Эту разработку мы передали на предприятие, они сейчас проводят испытания наших устройств»,  ―  отметил Александр Латышев.

Разработки для телекоммуникаций и беспроводной связи

Ученый  добавил, что в рамках проекта были разработаны полупроводниковые материалы, востребованные в телекоммуникационных системах связи, в том числе беспроводной: «Мы создали “полуфабрикат” для СВЧ-электроники  ―  гетероструктуры (тонкие кристаллические эпитаксиальные пленки сложного состава) для СВЧ-транзисторов. Передали материал на предприятие, которое изготавливает на этом материале свои микросхемы. Также мы создали мощные  широкополосные фотодиоды СВЧ-диапазона и тоже передали индустриальному партнеру для испытаний».

Александр Латышев подчеркнул, что проект «Квантовые структуры для посткремниевой электроники» направлен на решение в первую очередь фундаментальных задач по поиску новых материалов и изучению новых квантовых эффектов в конденсированных системах, развитию технологий создания квантовых материалов, по реализации электронно-компонентной базы на новых физических принципах для посткремниевой электроники.

Один из результатов проекта был включен в число лучших достижений Академии наук в 2022 году  ― разработка  нового спин-детектора для фотоэмиссии с угловым разрешением. «Это позволяет  создавать детекторы спина электронов для исследования электронной структуры, спиновой текстуры новых материалов. Уже сейчас детектор нашел применение ―  на новом синхротроне "СКИФ"  ―  он будет использоваться вместо импортного детектора, который сейчас не поставляют»,  ―  объяснил А. Латышев.

Справка: В рамках форума «Технопром-2023» был организован круглый стол «От создания материалов до новых элементов Периодической таблицы: роль фундаментальной науки в развитии передовых цифровых, интеллектуальных и производственных технологий» на официальном стенде Минобрнауки России. Ключевая тема стенда  ― «Приоритеты Научно-технологического развития Российской Федерации. Методы и способы реализации поставленных целей».  

Пресс-служба ИФП СО РАН

В рамках «Технопрома-2023» АО «Агентство инвестиционного развития Новосибирской области», Институт цитологии и генетики СО РАН и ООО «Агрокапитал» подписали соглашение о реализации инвестиционного проекта по созданию селекционного семеноводческого центра на принципах государственно-частного партнерства

Замдиректора ИЦиГ СО РАН Петр Куценогий отметил, что тема производства семян оригинальной селекции сегодня очень актуальна.

— Этот важный рынок мы постепенно отдали иностранцам и сейчас убедились, что делать этого нельзя, с точки зрения продовольственной безопасности страны, — пояснил ученый. —  Компетенции по современным методам селекции, в том числе геномной у нас сохранены. У нас работают компании, которые занимаются высокоинтенсивным земледелием. Люди, работающие на земле, показывают хорошие результаты, с точки зрения агротехнологий возделывания почв. Наша задача — объединить усилия и максимально быстро восстановить компетенции в сфере оригинального семеноводства, чтобы обеспечить российское сельского хозяйство отечественными семенами.

Семеноводческий центр появится в Черепановском районе Новосибирской области. Общий объем планируемого производства семян высокой репродукции составить до 30 тыс. тонн в год, а площадь полей для семеноводства составит 16,5 тыс. га.

— Объемы производства нового семеноводческого центра установлены из расчета покрытия собственных потребностей региона, а также поставки семян в другие регионы России и дружеские страны, — рассказал генеральный директор Агентства инвестиционного развития Новосибирской области Александр Зырянов.

Инвестором проекта выступит ООО «АгроКапитал» — компания занимается растениеводством. Примерный объем инвестиций в проект составит порядка 1,5 млрд рублей.

В рамках проекта будет обеспечено выращивание семян культур, выведенных в Институте цитологии и генетики СО РАН. Это зерновые культуры, такие как пшеница и ячмень, в том числе пивоваренный, а также масленичные культуры, включая ультраскороспелую сою, пояснили в пресс-службе АИР. Ряд сортов, созданных ИЦиГ СО РАН, активно возделываются в РФ и занимают ведущие позиции в рейтинге Россельхозцентра, однако сегодня семеноводство производится только в небольшом объеме, не позволяющем обеспечивать имеющийся спрос.

21 августа 2023 г. в Новосибирске состоялся пресс-тур по объектам национального проекта «Наука и университеты» и научно-популярного маршрута, созданного по инициативе «Научно-популярный туризм» Десятилетия науки и технологий. Пресс-тур прошел в нулевой день X Международного форума технологического развития «Технопром-2023».

В пресс-туре учёные Новосибирского государственного университета, Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) и Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН представили уникальные разработки и исследования. В частности, ученые показали одомашненных лис – результат более чем 60 лет отбора и изучения, оборудование для «мегасайенс» – установки «СКИФ», настоящий электрон-позитронный коллайдер.

«На территории новосибирского Академгородка, помимо университета, расположено более 82 научных организаций, именно здесь работают выдающиеся ученые, имеющие почетные звания академиков, членов-корреспондентов РАН. Кроме того, на этой территории занимаются исследованиями молодые ученые. Многие из них уже заслужили премии и гранты, а также оставили свой след в истории. Одна из самых интересных наших научных площадок — это, конечно, Новосибирский государственный университет (НГУ), рядом с которым находится уникальный музей «Эволюции Земли». Помимо этого, в Новосибирской области появляются новые современные объекты. Так, мегасайенс проект Центр коллективного пользования Сибирский кольцевой источник фотонов (СКИФ) - установка, которая предоставит ученым особый инструмент для исследований. А это значит, что нас ждут революционные открытия в сфере фармацевтики, биотехнологий, исследований и создании материалов, изучении сложных теплофизических процессов. Словом, в наиболее востребованных сегодня отраслях в научном мире», — подчеркнула заместитель губернатора Новосибирской области Ирина Мануйлова.

В Новосибирском государственном университете (НГУ) участники посетили Лабораторию низкоуглеродных химических технологий факультета естественных наук – молодежную лабораторию, созданную по национальному проекту «Наука и университеты» и научно-образовательный центр «Эволюция Земли». В Лаборатории ученые показали TADF-эмиттеры – химические светящиеся вещества, которые можно использовать для создания экранов смартфонов, светодиодов, криптографической защитной печати. При посещении научно-образовательного центра «Эволюция Земли» НГУ участники смогли узнать подробности о строении Земли, ее месте в космическом пространстве, увидеть экспонаты – образцы пород и минералов с больших глубин Земли, метеориты, образцы сибирских полезных ископаемых и многое другое.

«Новосибирский госуниверситет очень плотно включен в национальный проект «Наука и университеты». Благодаря ему в НГУ были созданы Международный математический центр и Центр НТИ по новым функциональным материалам, шесть молодежных лабораторий, сотрудники которых работают над оптимизацией сенсорных систем, созданием композитов для электроники, обработкой и анализом сейсмических данных, разработкой новейших медицинских технологий и другими актуальными наукоемкими задачами. Прямо сейчас в рамках нацпроекта строится и кампус мирового уровня, который станет точкой притяжения молодежи не только Новосибирска, но и соседних городов и регионов. И мы рады принять в гостях пресс-тур, организованный в рамках Десятилетия науки и технологий, чтобы показать, что проведение исследований на фронтире науки с это приоритет и преимущество нашего университета», – прокомментировал ректор НГУ, академик РАН Михаил Федорук.

В Институте цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (ИЦиГ СО РАН) ученые увидели основные стадии работы с животными в SPF-виварии: хранение биоколлекций в криохранилище, создание экспериментальных линий животных в центре репродуктивных технологий SPF-вивария и изучение их на одном из самых мощных в стране томографов. Дополнительно ученые показали одомашненных лис и рассказали о продолжительном исследовании: на протяжении более 60 лет новосибирские учёные экспериментальным путем воспроизвели процесс одомашнивания животных, а теперь с помощью дружелюбных и агрессивных лис изучают, как работают гены, отвечающие за стресс, агрессию и дружелюбие.

«Сегодня остро встает необходимость создания в нашей стране Национального центра генетических линий лабораторных животных. Его прообразом, только в меньших масштабах, являются подразделения нашего института. Ученые ИЦиГ СО РАН умеют создавать уникальных лабораторных животных, с помощью которых ведутся фундаментальные научные исследования, результаты которых применяются в медицине, сельском хозяйстве, других отраслях экономики. Немалая доля этой работы проводится в рамках национального проекта «Наука и университеты». В то же время, очевидно, что эту работу необходимо значительно расширить, поскольку необходимость в генетических моделях животных для решения задач медицины и фармакологии растет день ото дня», – рассказал директор ИЦиГ СО РАН, академик РАН Алексей Кочетов.

В Институте ядерной физики можно было осмотреть электрон-позитронный коллайдер ВЭПП–2000 (встречные электрон-позитронные пучки) и установки бор-нейтронозахватной терапии. На экскурсии сотрудники Института объяснили механизм работы коллайдера и рассказали, как лечить рак атомным взрывом. Также в институте показали оборудование, созданное для установки класса «мегасайенс» – источника синхротронного излучения «Сибирский кольцевой источник фотонов» («СКИФ»). Это уникальная научная установка, которая создается в Новосибирской области (наукоград Кольцово) по национальному проекту «Наука и университеты» для изучения строения и свойств различных объектов на микро- и наноуровне.

Пресс-тур в Новосибирске стал третьим пресс-туром по объектам национального проекта «Наука и университеты» и научно-популярного туризма Десятилетия науки и технологий, ранее о своих разработках рассказали представители научных организаций Нижнего Новгорода, Москвы и Московской области.

«Координационный совет является одним из ответственных исполнителей поручения Президента Российской Федерации по развитию научно-популярного туризма. В состав экспертной группы Координационного совета по развитию научно-популярного туризма вошли молодые учёные со всей России и из разных областей знаний. После сборки маршрута туроператором, молодые учёные участвуют в верификации маршрутов на всех этапах: от выбора объектов и организации интерактивных программ до оценки научной составляющей маршрута. При участии нашей экспертной группы разработано сорок маршрутов в двенадцати субъектах Российской Федерации: Москве, Санкт-Петербурге, Краснодарском, Пермском крае, Амурской, Иркутской, Калининградской, Калужской, Московской, Нижегородской, Новосибирской, Томской областях. Научно-популярные туры доступны для всех желающих. Информация о них размещена на официальном сайте Десятилетия науки и технологий – Наука.рф, на платформе для российских ученых Science ID и на платформе-агрегаторе партнера инициативы – группы компаний «Слетать». Маршруты Новосибирской области были включены в программу научно-популярного туризма одними из первых, благодаря поддержке Губернатора и Правительства Новосибирской области. На сегодняшний день вниманию туристов предлагается пять научных туров от одного до пяти дней», – прокомментировала член Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию Елизавета Лидер.

Пресс-туры помогают показать, какие разработки создаются в организациях-участниках национального проекта «Наука и университеты» и научно-популярного маршрута, созданного по инициативе «Научно-популярный туризм» Десятилетия науки и технологий. Такие маршруты созданы в 12 разных регионах страны, от Калининграда до Дальнего Востока. Во время поездок туристы могут ощутить себя полноценными участниками исследований и на собственном опыте узнать, что такое современная российская наука и кто такие современные ученые. К 2025 году планируется существенно увеличить перечень направлений и запустить маршруты в 40 субъектах нашей страны.

Нет сомнений в том, что борьба за водные ресурсы в ближайшее время начнет определять геополитическую ситуацию в мировом масштабе. И вполне может сложиться так, что на этой почве будут возникать серьезные конфликты между государствами. К слову, одной из причин специальной военной операцией на Украине стала водная блокада Крыма со стороны украинских властей. Прецедент достаточно показательный, чтобы его игнорировать. Нельзя исключать, что общее ухудшение экологической обстановки будет создавать объективные предпосылки для возникновения схожих ситуаций по всему миру.

В ООН уже обращают внимание на эту проблему, прогнозируя неуклонный рост нехватки воды в самых оживленных местах планеты. Возьмем в качестве примеру ситуацию, которая складывается на границе США и Мексики. Напомним, что в последние годы засуха наносит серьезный удар по американским сельхозпроизводителям. Об этом много пишут. Однако одновременно от засухи страдают и мексиканские фермеры, и не только фермеры, но также жители крупных городов Мексики, столкнувшихся с водным дефицитом.

Как признаются жители Тихуаны, вода для них становится второй статьей расходов после еды. Основным источником водоснабжения для данного северо-западного региона Мексики является река Колорадо, которая в последнее время – из-за аномальной жары – начинает усыхать. Фактически, эту воду мексиканцы делят с американцами. Отсюда Тихуана получает до 90% воды. Кроме того, река Колорадо играет важную роль в жизни штата Нижняя Калифорния, проходя через огромные акведуки на пересечении границ США и Мексики. За последние два года «мексиканская доля» этой воды уже сократилась на семь процентов. И гидрологи уже сейчас бьют тревогу относительно того, что указанный регион столкнется с острой нехваткой живительной влаги, в силу чего необходимо уже сейчас искать дополнительные источники. Вопрос лишь в том, каким путем пойти, особенно учитывая непростую климатическую ситуацию.

Аномальная жара не только вызывает засуху, но также оказывает сильное давление на энергосистему страны. Мексика уже не справляется с летними пиковыми нагрузками. А ведь ситуацию в энергетике прямо связана с проблемой водоснабжения. И дело не только в том, что электричество необходимо для работы насосов, которым приходится гнать воду через гористую местность (что только повышает энергопотребление). Общее состояние энергетики определяет ныне возможности государства «подключаться» к дополнительным источникам пресной воды.

В данном случае речь идет о технологиях опреснения соленых морских вод. Способ не такой уж новый и, надо сказать, в последнее время – широко распространенный. Сегодня в мире насчитывается уже 16 тысяч опреснительных установок  примерно в 173 странах мира. И если учесть, что проблема водного дефицита неуклонно нарастает, их количество будет также вырастать.

В настоящее время существует два способа освобождения воды от соли. Первый, самый старый, - это так называемый термический способ, когда пресная вода получается путем дистилляции: морская вода засасывается в емкость, нагревается, превращается в пар, после чего пар охлаждают. Этот способ опреснения был господствующим до 1980-х годов. Однако ввиду высоких энергетических затрат он стал уступать место другой технологии, когда воду очищают от соли и других примесей с помощью особой системы специальных фильтров (так называемый обратный осмос). Сегодня таким способом получают почти 70% пресной воды. Популярность обратного осмоса связана с тем, что данный способ дешевле и эффективнее дистилляции. Как мы понимаем, здесь меньше затрачивается энергии, что особо важно в наше время, когда идет борьба за снижение углеродных выбросов. Показательно, что метод дистилляции активно используется в богатых нефтедобывающих странах Ближнего Востока – в Саудовской Аравии, Объединенных Арабских Эмиратах, Кувейте и Катаре. Причина понятна – доступность и дешевизна углеводородного топлива, которого здесь, похоже, не жалеют. Однако бедным странам такие технологии явно не по карману.

Поэтому ученые возлагают большие надежды на развитие мембранных технологий, которые, действительно, за последние годы серьезно усовершенствовались. Этот способ привлекателен не только тем, что он дешевле и эффективнее дистилляции, но и тем, что он может применяться гораздо шире. Например, для глубокой очистки сточных вод, благодаря чему можно будет создать практически замкнутый цикл потребления воды, либо возвращать в реки то, что оттуда было взято.

В общем, у нас есть повод для оптимизма. Однако вместе с тем технологии опреснения или глубокой очистки воды не идеальны, и их широкое применение не может происходить без нехороших последствий.  Ключевая проблема здесь не в энергетических затратах, а в том, что сохраняется в «сухом остатке». К сожалению, производство пресной воды также влечет за собой отходы. Главным отходом, как мы понимаем, является весьма концентрированный соляной раствор, сливаемый обратно в море. Термический метод допускает до 75% рассола от забранной воды, мембранный – чуть больше половины. Опасность для экологии заключается в том, что сливаемый рассол оказывается тяжелее морской воды, поэтому он опускается в придонные слои, создавая невыносимые условия существования для тамошней фауны из-за повышенной концентрации соли и нехватки кислорода. Именно такая ситуация складывается сейчас в прибрежной зоне упомянутых выше ближневосточных стран, на долю которых приходится порядка 55% сливаемого рассола. В принципе, эту опасность можно смягчить, разбавляя рассол морской водой или сбрасывая его дальше от берега – в места с сильным течением.

Однако проблемы на этом не заканчиваются, ибо в рассоле могут содержаться тяжелые металлы и другие опасные химические вещества, связанные с предварительной очисткой морской воды. В случае бума на опреснительные установки подобные компоненты будут попадать в моря и океаны в опасных концентрациях. Разумеется, эту проблему также можно решить, однако при этом неизбежно вырастает цена вопроса, в результате чего в цене неизбежно вырастет и вода. Если учесть, что от дефицита воды страдают, в первую очередь, бедные страны, можно представить, как отразится на их экономике подобный способ решения проблемы.

В общем, с чисто технической точки зрения проблема как будто решаема, но всё, как всегда, упирается в деньги (с которыми в наше время также не всё гладко). Есть ли какой-то иной вариант решения проблемы?

Совсем недавно появились сообщения о том, что правительство Мексики пытается в ускоренном порядке завершить пилотный проект по искусственному созданию дождя! К столь нетривиальным действиям руководителей страны подталкивают участившиеся случаи аномальной жары, вызывающей многомесячные засухи. Проект стартовал еще в 2020 году, и в настоящее время запущена его финальная стадия. Суть его сводится к тому, чтобы «засевать» облака мелкими частицами йодистого серебра, способного привлечь дополнительную влагу. В результате облака должны превратиться в тучи, несущие дождь. «Засев» осуществляется с помощью самолетов.

Таким путем мексиканское правительство пытается увеличить общее количество осадков. Как мы сказали, проект стартовал три года назад.  Согласно сообщениям Министерства сельского хозяйства, правительство намерено осуществлять «засев» облаков не реже одного раза в год. Если следовать официальным отчетам, то уже получены положительные результаты. Так, в правительстве считают, что проект показал почти стопроцентную эффективность и будто бы помог справиться с лесными пожарами в 2021 году. Министерство сельского хозяйство бодро рапортует, что в 2021 году «засев» облаков позволил увеличить количество осадков примерно на 40 процентов.

К сожалению, мексиканские ученые не разделяют оптимизма политиков. На их взгляд, зафиксировать «прирост» осадков в принципе невозможно ввиду непредсказуемости данного явления. Этот показатель без всяких вмешательств скачет год от года. Что касается самой технологии, то она также не нова. Подобные эксперименты проводятся давно, и они не продемонстрировали убедительных результатов.

Тем не менее, отбрасывать такие попытки вмешательств не стоит, считают ученые. В «засеве» облаков есть смысл, но только в комплексе с другими мероприятиями, связанными с управлением водными ресурсами. Опыты, конечно, обнадеживают, но никакая технология сама по себе не может статья панацей. Здесь нужна комплексная стратегия борьбы с засухой, требующая солидных бюджетных вливаний. Как мы понимаем, если такая стратегия не будет реализована, то борьба с засухой может запросто перерасти в борьбу между государствами за водные ресурсы.

Николай Нестеров

Новосибирский госуниверситет ведет исследования в области передовых систем искусственного интеллекта — символьного ИИ и машинного обучения, а его проекты на базе искусственных нейронных сетей успешно реализуются в решении задач от распознавания образов и анализа текстов на естественных языках до задач медицины и беспилотной авиации. Академик РАН, ректор НГУ Михаил Федорук рассказал в интервью ТАСС о более чем полувековой истории исследования проблем ИИ в университете, современных перспективных разработках НГУ в этой сфере, а также о том, научную работу в каких областях надо будет активизировать для развития беспилотных авиасистем.

— В России недавно прошел Всемирный конгресс по искусственному интеллекту, одной из основных площадок которого был новосибирский Академгородок. Специалисты НГУ активно в нем участвовали. Насколько мы знаем, эта тема близка вам как ученому. Какие разработки в области ИИ ведутся в НГУ?

— Действительно, многие ученые из нашего университета и научных институтов новосибирского Академгородка активно участвовали в подготовке и проведении конгресса, выступили с докладами. Исследования в области искусственного интеллекта проводятся в нашем научном центре, включая НГУ, с момента образования Академгородка в конце 1950-х годов. Широко известны имена выдающихся ученых, внесших огромный вклад в развитие основ теории искусственного интеллекта, это академик Ю.И. Журавлев, профессор Н.Г. Загоруйко, академик Ю.Л. Ершов, академик А.П. Ершов, академик С.С. Гончаров и другие.

В НГУ ведут исследования в таких направлениях, как символьный ИИ и машинное обучение. В частности, в университете успешно реализуются проекты на базе искусственных нейронных сетей, связанных с решением задач распознавания образов, анализа текстов на естественных языках, а также с применением нейросетей в робототехнике, медицине и беспилотной авиации. Кроме того, на механико-математическом факультете, факультете информационных технологий, в Институте интеллектуальной робототехники НГУ и Высшем колледже информатики НГУ готовятся кадры в области искусственного интеллекта и робототехники. В Институте медицины и психологии НГУ готовим новую программу "Медицинская кибернетика", где будут вестись исследования и подготовка кадров, в том числе по ИИ.

— Что представляет собой символьный искусственный интеллект?

— Символьный ИИ сейчас применяется для решения вопросов, связанных с разработкой алгоритмов "доверительного" и "объяснительного" искусственного интеллекта. Основная идея этого подхода: применение математических методов и алгоритмов для проверки истинности логических утверждений, а также методов, базирующихся на логико-вероятностном выводе и иерархии знаний, для получения новых знаний и выстраивания логически правильного мышления машин схожего с мышлением человека. Именно в этом направлении профессором Дмитрием Свириденко и кандидатом физико-математических наук Андреем Нечесовым в настоящее время ведется работа по построению алгоритмов ИИ на базе цифровой платформы Delta. Разработанные алгоритмы планируется применить в том числе и для создания интеллектуальных цифровых двойников организаций. К семантическому направлению примыкают также и исследования профессора Евгения Витяева, позволившие ему разработать на основе логико-вероятностного вывода предсказательную систему Discovery.

На кафедре "Дискретная математика и информатика" под руководством академика Сергея Савостьяновича Гончарова развивается направление задачного подхода, который позволяет единообразно посмотреть на, казалось бы, разные теоретические ИИ-разработки. Его группой вместе с партнерскими коллективами в рамках задачного подхода были разработаны специализированные цифровые платформы D0Sl, B-system, Discovery и Delta, которые основаны как раз на теоретической базе задачного подхода — концепции семантического программирования. Это позволило проектировать и внедрять прозрачные, надежные и быстро обучаемые универсальные ИИ-системы. Основное их преимущество — это гибридность, синергетическое сочетание достоинств символьного ИИ и технологий машинного обучения, а также универсальность и высокая обучаемость. Более того, в силу прозрачности таких систем и активного использования аппарата математической логики появляется возможность их донастраивания до требований, которые предъявляются к "доверительному" и "объяснительному" искусственному интеллекту.

— Новосибирск — вторая академическая столица России. В чем сложность существования вуза в такой среде? И в чем преимущество?

— Эта среда и есть наше преимущество. В шаговой доступности от нас 35 институтов СО РАН, один из самых крупных в России технопарков. Со всеми у нас налажены прекрасные связи. Мы проводим совместные исследования, и почти все ведущие ученые Сибирского отделения РАН преподают в НГУ. Сложностью является удаленность от научных центров, расположенных в европейской части России, от крупных научных центров Европы и США. Но зато мы ближе к научным центрам Азии, прежде всего Китая. И поскольку азиатское направление сейчас активно и динамично развивается, то это еще одно наше преимущество.

— В этом году Новосибирск и ваш университет, в частности, принимал проектно-образовательный интенсив "Архипелаг-2023". Его основной темой была беспилотная авиация. Как вы полагаете, приоритетное развитие беспилотных авиасистем вытянет вместе с собой и другие высокотехнологичные области? Если да — какие именно? И какова будет роль Новосибирского государственного университета в этом процессе?

— Это было колоссальное мероприятие, проходившее на базе нашего университета в течение недели, в котором участвовали около 4,5 тыс. человек со всей страны. Безусловно, развитие беспилотной авиации невозможно без развития технологий ИИ, робототехники, материаловедения (прежде всего композитов), микроэлектроники, двигателестроения. В НГУ развивается каждое из этих направлений. Так, в Институте интеллектуальной робототехники НГУ и Высшем колледже информатики наши исследователи под руководством Алексея Окунева работают в области видеоаналитики и управления БАС с помощью технологий ИИ. В Центре компетенций по новым материалам НГУ проводятся исследования по композитным материалам, строятся модели летательных аппаратов и делаются расчеты их конструкций.

В мае в НГУ открыли расчетный кластер Центра компетенций по новым материалам мощностью 300 терафлопс. Микроэлектроника для нас традиционное направление, в НГУ создан Центр коллективного пользования, возглавляемый академиком Александром Леонидовичем Асеевым, где ведутся исследования в интересах промышленных предприятий и институтов СО РАН.

— Взаимодействие университетов с высокотехнологичным бизнесом в последние годы стало одним из приоритетов в работе вузов. Как можно оценить тенденции этого сотрудничества на примере вашего университета?

— Многие крупные компании проявляют большой интерес к сотрудничеству с НГУ. Их интересует как подготовка кадров, так и исследования в самых разных направлениях. В течение нескольких лет у нас успешно работает научно-образовательный центр "Газпромнефть-НГУ". Отдел космических исследований создает приборы по заказу Роскосмоса. Мы даже запустили собственный спутник "НОРБИ". Подписан меморандум со "Сбером" по созданию на базе НГУ Сибирского центра изучения искусственного интеллекта и цифровых технологий. Только что заключено соглашение с РЖД о сотрудничестве в области разработки и внедрения инновационных технологий, цифровизации производственных процессов. С компанией "Ситроникс" мы сотрудничаем в проекте создания Суперкомпьютерного центра в строящемся кампусе НГУ. На новосибирском заводе радиодеталей "Оксид" открыта молодежная лаборатория, где совместно с сотрудниками завода создают композиты для суперконденсаторов, резистивные пасты для изготовления чип-резисторов по SMD-технологиям, а также металлизационные пасты, применяемые при изготовлении приборов ночного видения. По заказу телекоммуникационной компании "Элтекс" специалисты университета разрабатывают технологии для умного дома. У НГУ подписаны соглашения с Институтом туберкулеза и Институтом нейрохирургии по видеоаналитике рентгеновских снимков. Мы работаем по большому спектру задач с Объединенной авиационной корпорацией и Объединенной двигательной корпорацией. Партнеров у нас много, но мы намерены дальше расширять эту работу. С этой целью в НГУ созданы Центр по взаимодействию с органами власти и индустриальными партнерами, Центр трансфера технологий, Передовая инженерная школа.