27–30 августа 2024 года в МВК «Новосибирск Экспоцентр» состоится XVIII Сибирская венчурная ярмарка, ключевое событие венчурного рынка Сибири. Насыщенная деловая программа Ярмарки включает более 15 мероприятий, которые соберут порядка 150 экспертов, инвесторов и представителей инновационных компаний. В этом году Ярмарка пройдет уже в 18-й раз.

«Деловая программа XVIII Сибирской венчурной ярмарки выстроена таким образом, чтобы инновационные компании могли получить максимальную пользу для развития своих проектов. Для этого мы запланировали мероприятия как для стартапов по привлечению инвестиций, так и для инвесторов по финансированию стартапов. На площадке Ярмарки также будет проходить Биржа контактов, где мы организуем встречи инноваторов, инвесторов и индустриальных партнеров. И конечно, главной ценностью Сибирской венчурной ярмарки остается возможность неформального общения, поиск единомышленников, разработчиков и заказчиков», – рассказал директор Новосибирского областного инновационного фонда Алексей Низковский.

Программа Ярмарки в этом году включает в себя демонстрацию достижений научно-образовательного комплекса и инновационных компаний, формирование различных форм взаимодействия между представителями науки, бизнеса и власти, а также привлечение инвестиций в технологические проекты. В ходе Ярмарки будут обсуждаться ключевые тренды и проблемы венчурной индустрии, в том числе влияние мировых экономических изменений на рынок, стратегии инвесторов, а также роль государства и корпораций в развитии венчурного капитала.

В 2024 году победители основного и молодежного треков Сибирской венчурной ярмарки получат денежные призы. Призовые суммы составят 200, 120 и 80 тысяч рублей за 1, 2 и 3-е места соответственно; в каждом из треков будет выделено по 400 тысяч рублей для победителей.

Ключевые события программы

• Пленарное заседание «Венчурные инвестиции 2024: первые итоги» – обсуждение актуальных драйверов венчурного рынка, в том числе опыта частных и корпоративных инвесторов.
• Баттл «Подходы к венчурному бизнесу со стороны корпораций» – открытая дискуссия о стратегиях инвестирования и взаимодействия корпораций с технологическими стартапами.
• Венчурная Академия. Сибирь – сессии от ведущих экспертов «Каждый Инвестор желает знать, где обитает единорог» и «Портрет основателя единорога», посвященные мотивации инвесторов, поиску перспективных стартапов и созданию успешных компаний.
• Питч-сессии – презентации инновационных проектов и стартапов перед потенциальными инвесторами.
• Молодежный трек – специальная программа для молодых ученых и стартаперов, включающая в себя питч-сессии и мастер-классы.
• Школьный трек – подведение итогов регионального конкурса «Техностартап – 2024».

Спикеры программы – ведущие эксперты венчурного рынка, представители крупных корпораций и фондов, а также успешные предприниматели. Среди них представители РАВИ, венчурного фонда ХАЙВ, Восход, Kama Flow, МТС, Сбер, Московского инновационного кластера, Фонда «Сколково», Клуба инвесторов Сибири, Урала и Дальнего Востока, международной организации инвесторов INVESTORO, корпораций «ОДК-Сатурн», «Газпром нефть»,«Ростелеком» и др.

Ярмарка станет площадкой для укрепления научно-технического сотрудничества, обсуждения стратегий развития венчурного инвестирования и интеграции инновационных достижений в экономику региона. Участники получат уникальную возможность обменяться опытом, найти новых партнеров и инвесторов, а также представить свои проекты широкой аудитории.

Подробную программу смотрите на сайте ярмарки, вход для посетителей свободный после регистрации.

Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирский государственный университет и Научный совет по биоинформатике СО РАН выступили организаторами 14-й Международной конференции «Биоинформатике регуляции и структуры геномов / системная биология» (Bioinformatics of Genome Regulation and Structure / Systems Biology, BGRS\SB-2024), которая проходила с 5 по 10 августа 2024 года.

БГРС –  это самая длинная в мире по своей непрерывной истории крупная международная конференция в области биоинформатики и системной компьютерной биологии (26 лет, начиная с 1998 года), в которой приняли участие многие тысячи ученых из десятков стран мира. Программа мультиконференции была разделена на тринадцать симпозиумов (каждый, в свою очередь содержал от двух до шести тематических секций), в рамках которых было заслушано 793 доклада, из которых 470 были устными и 323 стендовых. А всего в работе мультиконференции приняло участие более 1000 человек (в т.ч. очно — 680) из 32 стран.Для сравнения, в прошлой BGRS\SB-2022 участвовало около 900 учёных из 34 стран. Эта динамика говорит о том, что проблемы биоинформатики и роли «больших генетических данных» в развитии наук о жизни пользуются огромным интересом в научном сообществе. А еще и о той роли, которую конференция сегодня играет в качестве площадки для обсуждения проблем и достижений в этой области. Причем – достаточно давно, история конференции превышает четверть века, что делает ее так же одним из старейших научных форумов в постсоветском периоде истории нашей страны.

Открывая конференцию, председатель Президиума BGRS/SB-2024, научный руководитель ИЦиГ СО РАН, академик РАН Николай Колчанов отметил:

«Стремительное развитие омиксных технологий (геномики, транскриптомики, протеомики, метаболомики) и других высокопроизводительных методов экспериментального исследования молекулярно-генетических систем и процессов привело к информационному взрыву в генетике, и она стала главным источником больших данных, перегнав по темпам роста и объёмам накапливаемой информации не только все другие науки и технологии, но и мировые социальные сети. В связи с этим сегодня перед биоинформатикой и системной компьютерной биологией стоят очень серьезные задачи. Прежде всего, это анализ больших генетических данных  и на этой основе — реконструкция, анализ и моделирование структурной организации и  молекулярно-генетических механизмов функционирования геномов и   кодируемых ими генетических макромолекул (ДНК, РНК и белков), а также генных сетей — ансамблей координированно функционирующих генов), обеспечивающих формирование всех без исключения фенотипических признаков и характеристик клеток, тканей, органов, целостных организмов, а  также воспроизведение популяций и даже функционирование экосистем».

Характерной особенностью конференции является то, что она вызывает огромный интерес не только у биологов, генетиков и медиков, но также и у   математиков и специалистов, работающих в области информационных технологий.

«Если мы говорим о задачах, которые стоят перед математиками в плане работы с биологами, то это, безусловно, обработка и анализ больших генетических данных и на этой основе – реконструкция, компьютерный анализ и моделирование молекулярно-генетических систем и процессов на различных иерархических уровнях организации живых систем.  Эти подходы в ряде случаев способны заменить дорогостоящие и очень сложные по своей реализации эксперименты и позволяют вполне адекватно предсказывать поведение живых систем в ответ на воздействие различных внутренних и внешних факторов. История нашей науки показывает, что это очень сложная, но, тем не менее, решаемая задача», — подчеркнул директор Института вычислительной математики и математической геофизики, профессор РАН Михаил Марченко.

Активное участие в работе конференции принимает не только научное сообщество, но и высокотехнологичный бизнес. Спонсорами конференции в этом году выступили ООО «Диаэм», ООО «БИОЛАБМИКС», ООО «СкайДжин», ООО «НПФ СИНТОЛ», ООО «МПБА Диагностика», ООО «Компания Хеликон», NextGenSeq.tech (ООО «Альгавитапро»), ООО «БелБиоЛаб», ООО «ТД «Химмед», ООО «Лакопа», ООО «Сесана», ООО «Биохимический базар».

Что интересно сами компании оценивают участие в подобных мероприятиях как довольно перспективное. «Конференция BGRS\SB — это лидер сбора научных аккаунтов для освещения актуальных тем по молекулярной биологии, геномике, секвенированию, где мы являемся экспертами. Это мероприятие является ключевым для нас и научных специалистов. То, что мы видим — это те люди, которым мы нужны, и которые нужны нам», – поделился своими впечатлениями руководитель отдела продаж ООО «СкайДжин» Александр Петров.

Подводя же научные итоги прошедшей конференции, академик Колчанов подчеркнул: «Новая эра больших генетических данных, в которую входят науки о жизни, требует трансформации базовых подходов   биоинформатики и системной компьютерной биологии. В чём это проявляется? Во-первых, в широчайшем применении методов искусственного интеллекта и их интеграции с классическими методами биоинформатики и системной компьютерной биологии.  Во-вторых, в разработке на этой основе нового   поколения информационно-программных систем для планирования экспериментов по проверке результатов компьютерных предсказаний, полученных на основе анализа больших генетических данных. Движение в этом направлении будет означать, фактически, смену базовой парадигмы исследований: от науки, направляемой гипотезами, к науке, направляемой   большими данными. И биоинформатика, как показывает проведённая нами конференция, находится   на острие этого движения к   новой биологии

Напомним, конференция проводится раз в два года, и следующая пройдет в 2026 году. Скорее всего местом ее проведения, как обещал на церемонии открытия ректор НГУ, академик РАН Михаил Федорук, станет уже площадка нового университетского кампуса, а значит у BGRS\SB появится пространство для дальнейшего развития.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Примерно три года назад в западной прессе бурно обсуждалась инициатива одного видного немецкого депутата, лидера партии зеленых Антона Хофрейтера, который резко выступил против индивидуального домостроения. По мнению депутата, такой вид застройки является «неустойчивым», поскольку односемейные дома занимают слишком большую площадь, требуют много строительных материалов и много энергоресурсов. Из-за них чрезмерно разрастается территория застройки, в силу чего жители таких домов вынуждены пользоваться для своего перемещения индивидуальным транспортом, что, в свою очередь, только увеличивает углеродный след.

В условиях, когда во многих немецких городах не хватает площадей под жилищное строительство, а арендная плата стремительно растет, правительству необходимо радикально пересмотреть политику в данной сфере, подчеркнул депутат. Один из его коллег по партии обозначил позицию зеленых по этому вопросу так: «Время для односемейных домов миновало».   

Показательно, что подобные выступления вызвали негативную реакцию даже со стороны некоторых левых. Хофрейтера обвинили в популизме и ханжестве, в неуважении прав немецких граждан, свободных-де в своем выборе образа жизни. Всё это так. Однако нельзя думать, будто мы имеем дело с частным случаем немецкой политики, и всё это не имеет никакого отношения к жителям других стран. Например, к канадцам или американцам, где более половины населения воплотили свою мечту о собственном доме. События развиваются так, что эта мечта скоро будет восприниматься как величайшая ересь, которую начнут методично вытеснять посредством изощренной «зеленой» пропаганды. И этот процесс уже начался. Причем, не только в Германии, но и в Америке.

Дело в том, что упомянутый депутат от немецких зеленых не просто огласил свой вариант решения какой-то отдельно взятой градостроительной проблемы. По сути, он заявил важнейший принцип, на котором выстраивается вся политика «зеленого курса», призванного радикально поменять нашу жизнь во имя светлого будущего. Обычно с этой политикой связывают так называемый «зеленый» энергопереход, направленный на полный отказ от ископаемого топлива и его замену возобновляемыми источниками энергии. Германия, как мы знаем, стремится здесь показать пример всему миру (результаты пока оценивать не будем). Однако частью этого «зеленого» энергоперехода (о чем почему-то очень мало говорят) является радикальный пересмотр градостроительных принципов, где односемейным домам, и в самом деле, не предусмотрено никакого места. По крайней мере, в пределах городской черты или в непосредственном соприкосновении с городской чертой.

В общем, позиция немецких депутатов по указанному вопросу возникла не на пустом месте. В какой-то степени их предложение можно рассматривать как практический шаг в сторону радикальной «зеленой» трансформации современного общества. Эта задумка, как мы понимаем, появилась не сегодня. Еще более десяти лет назад Ральф Фюкс – автор книги «Зеленая революция: экономический рост без ущерба для экологии» - однозначно высказался против строительства новых односемейных домов. Отметим, что сегодня в Германии насчитывается порядка 16 миллионов семей, проживающих в односемейных домах. Причем в рамках проводимой в стране социальной политики строители такого жилья вполне могли рассчитывать на государственные субсидии. Так вот, представители партии зеленых предлагают прекратить эту практику и полностью отказаться от финансовой поддержки индивидуальной застройки со стороны государства. При этом немецкие зеленые прозрачно намекают на необходимость введения полного запрета на возведение новых односемейных домов.

Как ни странно, но такая позиция находит поддержку и за океаном, где собственное жилище с некоторых пор обрело чуть ли не священный ореол, выступая символом народного благополучия и отражением западных демократических ценностей.

В годы холодной войны знаменитая «одноэтажная Америка» даже рассматривалась как оплот этой самой западной демократии (в противовес странам с коммунистическим режимом). Не удивительно, что в США и в Канаде данный тип застройки охраняется законодательно. Скажем, в пределах поселения из индивидуальных домов ни один застройщик не имеет права выстроить не только многоэтажку, но даже сблокировать дома по типу таунхаусов или дуплексов. По сути, благодаря таким нормативам владельцы собственных домов сохраняют капитализацию своих построек и участков, поскольку более плотная застройка понижают статус всего поселения, что неизбежно сказывается на ценах. Кроме того, домовладельцы всячески противятся тому, чтобы к их жилищу слишком близко приближалась чужая стена. И вообще, делить с соседями общую стену вообще не в духе людей, проникнутых «американской мечтой».

Напомним, что ради воплощения этой мечты вокруг американских городов активно застраивались обширные участки земли, со временем разросшиеся в целые агломерации. Состоятельные жители городов стремились попасть в эти идиллические места, чтобы быть поближе к природе и подальше от городского «плебса». Понятно, что рабочие места оставались в городе, однако благодаря массовой автомобилизации и хорошему развитию транспортных сетей эта проблема более-менее успешно решалась.

Еще недавно по этому поводу не возникало никаких этических вопросов. Но в последние годы всё стремительно меняется. Нынешние борцы за экологию решились покуситься и на эту «одноэтажную» идиллию. По их словам, поощряя разрастание пригородов за счет односемейных домов, мы нанесли непоправимый ущерб окружающей среде. Вдобавок, ситуация сильно усугубляется транспортной зависимостью жильцов. Отметим, что принцип односемейного зонирования соблюдался настолько рьяно, что в границах поселений не находилось места ни торговым точкам, ни объектам социальной инфраструктуры. Всё это, безусловно, увеличивало нагрузку на транспортную сеть, вынуждая владельцев таких домов по максимуму использовать собственные «колеса».

Сегодня борцы за экологию поднимают на щит указанные «безобразия», вспоминая и об уничтоженной дикой природе, и о ежедневных углеродных выбросах, слагаемых как за счет более высоких затрат на отопление, так и постоянного сжигания топлива в автомобильных двигателях. Углеродный след малоэтажных пригородов выше, чем в городских или сельских районах, напоминают нам экологи. Учитывая, что застройка наступает на естественную среду, природа не получает никакой компенсации. И если рост односемейных поселений не остановить, то к 2030 году будет разрушено дополнительно около 30 миллионов га естественной среды, что сопоставимо с площадью штата Колорадо!

Отсюда вытекает этическое требование к проектировщикам: принципиально отказаться от «порочной» практики односемейного зонирования. Фактически это означает снятие запрета на строительство блокированных и многоквартирных домов в границах территорий индивидуального строительства. И, насколько нам известно, в некоторых американских городах уже начинают смягчать правила застройки. Если такие прецеденты получат развитие, американской «односемейной» идиллии будет нанесен серьезный удар.

Уже сегодня – в рамках «зеленой» альтернативы – предлагается принцип так называемого «15-минутного» города. Речь идет о компактном поселении, где ваше жилье расположено в шаговой доступности от рабочего места. То есть, когда вам нет нужды ежедневно мотаться на автомобиле на работу и обратно.

Этот новый образ ломает устоявшиеся подходы к организации жизни и очень сильно тревожит противников «зеленого» курса,  открыто демонстрирующих свой консерватизм в таких вопросах. Причина их тревог понятна: дом с лужайкой, гриль по выходным – всё то, что так привлекательно в «одноэтажной Америке» - объявляется опасным пережитком, наносящим вред окружающей среде. И этот идеологический тренд набирает силу. Причем, проблема из экологической плоскости перетекает в социальную, и уже «одноэтажная Америка» объявляется наглядным воплощением «расовой сегрегации», поскольку в односемейные дома перебираются, в основном, белые американцы. Здесь мы уже видим яркий и неприкрытый пример современной идеологической борьбы с «американской мечтой». А учитывая, что указанная борьба набирает обороты, мы можем прогнозировать дальнейшее обострение ситуации.

Не стоит думать, что указанная проблема совершенно не касается жителей нашей страны. Как показывают многочисленные социологические опросы, немалое количество россиян проникнуты той же мечтой о собственном благоустроенном доме на отдельном участке. На практике эту мечту воплощают самыми разными способами – вплоть до возведения полноценного капитального жилища на территории садового некоммерческого товарищества (формально не входящей в зону жилищного строительства). Всё это происходит в условиях слишком размытой градостроительной политики. Но, как правило, сторонники «одноэтажной России» привычно ссылаются на американские и канадские примеры. Однако через десяток лет у них, возможно, уже не окажется столь весомого аргумента, поскольку в названных странах вполне могут начаться прямо противоположные процессы.

Есть ли в таких условиях какой-либо третий путь, когда исключаются обе крайности? Не исключено, что этот путь связан с развитием экологического домостроения и созданием крупных эко-поселений, о чем уже не один год твердят ученые Новосибирского Академгородка, посвятившие много времени данной теме (и о чем мы достаточно много писали). Несмотря на то, что их идеи всё еще остаются гласом вопиющего в пустыне, развитие событий идет по такому сценарию, когда будет затребована именно такая альтернатива. А значит, у нас есть шанс предметно зафиксировать новые ориентиры развития, не допускающие никаких конфликтов на социальной или (тем более) расовой почве.

Константин Шабанов

Представители Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта НГУ и Сибирского научно-исследовательского института авиации (СибНИА) имени С. А. Чаплыгина в ходе совместной пресс-конференции рассказали о реализации совместного проекта по созданию интеллектуальных аналитических систем и цифровых двойников для проведения испытаний авиационной техники, в том числе при разработке беспилотных летательных аппаратов.

Для начала разберемся с терминологией. Если у вас есть некий объект, то вы можете построить его цифровую или компьютерную модель, которая имитирует свойства объекта, не будучи с ним связанной. И на ней можно изучать его, совершенствовать и так далее. Если вы соедините эту модель с объектом неким каналом, по которому она будет считывать информацию о происходящих с ним в реальности изменениях, его текущем состоянии, то это будет уже «цифровая тень». А если вы добавите еще и обратную связь, позволив модели управлять объектом, то это и называется «цифровым двойником». Если он в работе использует искусственный интеллект, то его называют интеллектуальным.

Такие технологии очень интересуют промышленность, поскольку позволяют значительно повысить эффективность различных НИОКР и одновременно – снизить материальные и временные затраты на них. НГУ же в последнее время все больше внимания уделяет сотрудничеству не только с научными институтами, но и с различными индустриальными партнерами.

«Университет традиционно был нацелен на подготовку будущих ученых. Но мы понимаем, что сейчас стране нужны не только фундаментальные научные результаты, но и решение практических задач для промышленности. Поэтому в университете был создан ряд новых структурных подразделений, в их числе Исследовательский центр в сфере искусственного интеллекта, Передовая инженерная школа, Центр НТИ по новым материалам», - отметил в связи с этим директор Центра взаимодействия с органами власти и индустриальными партнерами НГУ Александр Люлько.

СиБНИА является давним и надежным партнером университета, поэтому неудивительно, что НГУ предложил применить свои компетенции и наработки в процессах испытания авиатехники. Основы такого сотрудничества были заложены еще в 2022 году в рамках совместного семинара «Индустриальная математика», где в режиме диалога между учеными и представителями промышленности обсуждаются различные возможные подходы к решению задач авиастроения и смежных с ним отраслей.

По итогам такого обсуждения начались и первые совместные работы – модули графического анализа фракторафии и анализа фото- и видеоизображений с помощью нейронных сетей и т.п. И по мере их выполнения рождались новые проекты, расширяя дальнейшее сотрудничество.

«На сегодня мы решаем с помощью НГУ целый ряд важных задач, такие как предиктивный анализ результатов испытаний авиатехники с целью продления ресурса ее возможной эксплуатации. Эта задача в условиях санкций, когда мы утратили возможность закупать импортные самолеты и только возрождаем собственное авиастроение по целому ряду важных направлений – этот вопрос выходит на первый план», - рассказал начальник научно-испытательного отделения прочности авиационных конструкций СибНИА Александр Лазненко.

Он также отметил, что уже есть договоренность о включении в эту работу ведущих конструкторских бюро отрасли. И планируется, что со следующего года она перейдет из стадии НИР в опытно-конструкторскую.

Также НГУ и СибНИА совместно разрабатывают цифровую платформу накопления данных об эксплуатации и ресурсе техники, на базе которой можно будет не только хранить эту информацию, но и проводить ее обработку и анализ, в том числе, с использованием систем искусственного интеллекта.

Параллельно задумались и о подготовке кадров – так родился проект создания совместной молодежной лаборатории интеллектуальных систем испытания авиаконструкций (ЛИСИА). «По традиции, сложившейся в НГУ, подготовка не станет сводится к чтению курса лекций, но будет также включать в себя проектную работу по решению реальных задач, поставленных предприятиями отрасли», - подчеркнул Александр Люлько. А после обучения выпускники смогут применять полученный в лаборатории опыт уже в качестве сотрудников СибНИА, добавил он.

В ближайшее время должен стартовать еще один интересный проект, связанный уже с беспилотной авиацией. Вклад НГУ здесь связан, прежде всего, с разработкой интеллектуальных систем управления подобными аппаратами. Благо, у университета уже есть неплохие наработки в данном направлении: их дрон занял первое место на соревнованиях Национальной технологической инициативы по полетам без помощи GPS в этом году, пролетев по заданной траектории руководствуясь только собственным техническим зрением. Это направление в университете развивает команда под руководством директора Института интеллектуальной робототехники НГУ Алексея Окунева.

«СибНИА достаточно давно занимался испытаниями различной беспилотной авиационной техники, но за ее разработку мы взялись только несколько лет назад. И сотрудничество с НГУ в области систем автоматического управления такими аппаратами для нас является очень полезным. Мы предполагаем внедрить их наработки в те БПЛА, которые мы создаем у себя», - добавил руководитель отдела перспективных исследований СибНИА Сергей Шейфер.

Сергей Исаев

Исследователи ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» обнаружили парадоксальный эффект окислительных обработок на термическую стабильность субнаночастиц платины. Специалисты показали возможность целенаправленного изменения размера, структуры и свойств этих уникальных объектов. Полученные результаты могут быть полезны для оптимизации промышленных процессов, которые проводят на ультрадисперсных металлических катализаторах.

Если частица металла состоит всего из нескольких единиц или нескольких десятков атомов, она приобретает особые свойства и может кардинально отличаться от обычных наночастиц. Такие субнанокластеры вызывают большой научный интерес и применяются в различных областях — от микроэлектроники до катализа. Все современное производство высокооктанового бензина базируется на катализаторах, в которых нанокластеры платины закреплены на поверхности хлорированного оксида алюминия.

«Хорошо известно, что кластеры платины в таких катализаторах проявляют высокую устойчивость к спеканию при термических обработках в восстановительных и инертных средах, а под действием кислорода и высокой температуры легко распадаются на отдельные атомы. Мы впервые показали, что кислород может играть двоякую роль, и, в зависимости от условий окислительных обработок, происходит как диспергирование нанокластеров на отдельные атомы, так и их укрупнение. Последнее сопровождается сильным изменением структуры кластера и реакционной способности адсорбированных частиц», — рассказал ведущий научный сотрудник отдела материаловедения и функциональных материалов ИК СО РАН доктор химических наук Александр Сергеевич Лисицын.

Как отмечает соавтор работы, ведущий научный сотрудник отдела исследования катализаторов ИК СО РАН кандидат физико-математических наук Евгений Юрьевич Герасимов, проведенная работа позволила получить данные для управления состоянием активного компонента.

«Самое интересное, что мы научились управлять состояниями атомов и частиц. Зная исходное состояние, мы можем привести систему в любое другое, которое нам требуется, а затем вновь вернуться к исходному. Также известно, что в различных каталитических реакциях есть размерные эффекты — соответственно, мы можем установить нужную скорость реакции при знании размеров частиц. Здесь есть перспективы для дальнейшего практического применения. Также, что важно, мы определили действующие факторы и условия, при которых можно контролировать переход от крупных частиц в кластеры, одиночные атомы и так далее», — прокомментировал Евгений Герасимов.

Пресс-служба ИК СО РАН

День поля Новосибирской области – традиционное ежегодное мероприятие, которое является крупнейшей региональной демонстрационной площадкой современных технологий и селекционных достижений, передовой сельскохозяйственной техники. Ученые Института цитологии и генетики (а также его филиала – Сибирского НИИ растениеводства и селекции) регулярно участвуют в его проведении, рассказывая о своей работе и представляя результаты селекции новых сортов сельскохозяйственных культур новосибирским аграриям.

В этом году на День поля отправилась группа сотрудников сектора генетики качества зерна ИЦиГ СО РАН во главе со старшим научным сотрудником ИЦиГ СО РАН, к.б.н. Татьяной Алексеевной Пшеничниковой.

«В этом году мероприятие было посвящено 70-летию начала освоения целинных и залежных земель в СССР. Много говорилось о том, как в этом участвовала наша область, в частности, были освоены Барабинские степи. В своем докладе, в связи с этим я обратила внимание на один важный аспект освоения целины, который сегодня мало кто вспоминает – на этих землях стали возделываться высококачественные сорта пшеницы (в основном – Саратовская 29), СССР стал мировым экспортером зерна высших товарных классов, до 1970-х годов оно было существенным источником валютных поступлений в казну», — рассказала Татьяна Алексеевна.

Сейчас, напоминает она, ситуация с качеством зерна в стране значительно ухудшилась. Это подтверждают и сами производители. Причины достаточно очевидны. Вырастить высококлассное зерно довольно сложно. Требуется повышенное внимание к агротехнологиям, дополнительные затраты, знания, усилия. Раньше государство стимулировало хозяйства к выращиванию таких сортов, чтобы получать в значительном количестве зерно высших классов.  – серьезными надбавками к цене. Оценкой товарного зерна в масштабах страны занималась Госхлебинспекция, которая была упразднена в начале 2000-х. Сейчас произошло снижение требований к качеству зерна, снижен ГОСТ на зерно. Оно, независимо от класса, стоит почти одинаково, производителям нет смысла стараться. В результате, у нас львиная доля урожая приходится на зерно третьего и четвертого классов, причём последний класс ранее не даже не считался продовольственным. И если мы хотим наполнить наши прилавки продукцией из отечественной муки высшего класса и вернуть лидерские позиции на мировом рынке, надо кардинально менять государственную политику в этой области.

Ученые ИЦиГ не только обратили внимание на проблемные места в отечественном сельском хозяйстве, но и рассказали о своем вкладе в исправление ситуации. На Дне поля они представили результаты работы по трем грантам, выделенным Российским научным фондом совместно с правительством Новосибирской области.

Первый направлен на создание сортов мягкой пшеницы с более мощной корневой системой. «Это делает растение более устойчивым к полеганию, риски которого очень велики как раз на целинных землях. Обычно с этим борются созданием короткостебельных сортов, но они часто отличаются и меньшей урожайностью. И решение проблемы за счет развития корневой системы видится более перспективным способом с хозяйственной точки зрения», — объяснила Татьяна Пшеничникова.

Вторая разработка – использование в селекции «пирамиды генов» высокого содержания клейковины, когда ходе селекционного процесса в растение одновременно вводят два разных гена, повышающих этот уровень. Это должно способствовать стабильности проявления признака в различных условиях возделывания.

Третий проект сосредоточен на генах опушения листа как средства повышения засухоустойчивости.

По всем трем проекта у сотрудников сектора генетики качества зерна есть хорошие результаты, которые они в ближайшее время будут готовы передать селекционерам. А насколько новые сорта окажутся востребованными у хозяйств, зависит от того, примет ли государство меры, стимулирующие возврат к прежнему опыту производства в СССР зерна высших товарных классов и его экспорта на внешние рынки.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Технологию анализа рисков предрасположенности к наследственным и онкологическим заболеваниям разработали ученые Института цитологии и генетики СО РАН. Для этого они научились выявлять в геноме человека так называемые субмикроскопические хромосомные перестройки, сообщили в пресс-службе института.

Сотрудники Института цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (ИЦиГ СО РАН) разработали новую технологию, позволяющую выявлять в геноме человека так называемые субмикроскопические хромосомные перестройки. Речь идет об очень мелких изменениях в структуре ДНК, которые крайне сложно обнаружить традиционными методами.

Сбалансированные хромосомные перестройки и другие генетические факторы являются одной из наиболее частых причин бесплодия и невынашивания беременности. Их ранняя диагностика и преимплантационная генетическая диагностика (ПГД) могут помочь парам с хромосомными перестройками зачать и родить здорового ребенка, снизив риск передачи генетического заболевания будущим поколениям, рассказал научный сотрудник сектора геномных механизмов онтогенеза ИЦИГ СО РАН Вениамин Фишман.

"Мы разработали технологию, для которой сначала нужно подготовить образцы ДНК нестандартным способом. Он позволяет сохранить информацию о том, как геном уложен в ядре клетки. После этого необходимо провести глубокий анализ ДНК с помощью современных методов секвенирования. Это позволяет обнаружить изменения в расположении даже небольших участков генома", – пояснил он.

По его словам, новая технология подходит для анализа различных биологических материалов, таких как кровь, опухолевые ткани и полученные в ходе процедуры ЭКО биоптаты эмбрионов. Она позволяет отличить в ходе ЭКО-диагностики эмбрион с носительством хромосомных перестроек от нормального эмбриона и повышает шансы родителей завести здорового ребенка.

"Поиск хромосомных перестроек - актуальная проблема, в этой области много научных исследований, но пока в рутинную практику эти методы еще не вошли. Наше исследование основано на инновационных методах, связанных с анализом контактов ДНК", – рассказал Фишман.

Он добавил, что в сравнении с аналогами разработка показывает сравнимую или даже более высокую чувствительность при меньшей стоимости. При этом адаптация метода для исследования образцов эмбрионов выполнена впервые в мире.

В работе ученые используют комбинацию новых методов из области биохимии и хорошо отработанных медико-генетических технологий, которые основаны на высокопроизводительном секвенировании. Сегодня они переходят к поиску индустриальных партнеров и внедрению разработанных технологий.

Ранее мы уже неоднократно упоминали о том, что Алексей Ляпунов внес выдающийся вклад в становление математической биологии. Новосибирский Академгородок, куда ученый переехал в 1961 году, по праву считается тем местом, где зародилось это новое направление. Для Ляпунова переезд в Сибирь отнюдь не был «ссылкой». Он с большим воодушевлением встретил создание Сибирского отделения Академии наук СССР, намереваясь сразу же, еще в 1957 году, поселиться в Академгородке. Еще до войны он был убежден в необходимости ускоренного развития сибирских ресурсов. Необходимо было, считал он, развернуть промышленность центральной Сибири и «пробудить к жизни все ее природные возможности».

Новое место привлекало еще и тем, что открывало творческий простор для подлинных энтузиастов, поскольку здесь, в Сибирском отделении, еще не было окостеневших бюрократических надстроек, что облегчало междисциплинарные связи. Как утверждают современники, в Академгородке тех лет царил дух свободы, и этот момент сильно привлекал талантливых молодых ученых, готовых заниматься наукой по призванию, а не для «галочки».  Такой настрой очень сильно захватывал Ляпунова, который на новом месте занялся бурной организационной деятельностью, начав с организации лаборатории кибернетики в Институте математики СОАН СССР, позже переросшей в целый отдел. Параллельно он инициирует физико-математические олимпиады, позволявшие находить одаренных ребят. Ну а далее, в 1963 году, была создана отдельная  школа-интернат, известная как физмат-школа (ФМШ). В ту пору это было новое, неизведанное начинание: здесь дети учились, жили и питались за счет академического (а не минпросовского) бюджета. Юридических прецедентов подобной инициативе еще не было.  Кое-кто смотрел на это косо, упрекая создателей ФМШ в излишней элитарности. Однако именно такова была изначальная задумка. Позже, когда ФМШ стала утрачивать черты организации принципиально нового типа, Ляпунов и Лаврентьев переключили внимание на Клуб юных техников (КЮТ), поскольку эта организация еще не испытала давления министерских инструкций.

Мы приводим эти факты, чтобы проиллюстрировать новаторскую атмосферу тех лет, где как раз разворачивали свою деятельность энтузиасты отечественной науки. Стоит ли удивляться, что в таких условиях люди открыто занимались генетикой и кибернетикой, несмотря на то, что в высочайших инстанциях имелись определенные разногласия на этот счет. Генеральную линию Партии предугадать было невозможно, но энтузиастов данный момент не особо смущал, поскольку они были уверены в истинности выбранного ими пути.

Так, Ляпунов очень серьезно относился к исследованиям в области генетики. И надо сказать, что генетика явилась обширным полем для приложения математики к биологическим наукам. С генетикой он соприкоснулся еще до войны, выступив здесь как раз в роли математика.

Дело происходило следующим образом. В 1934-35 годах Трофим Лысенко развернул бурную кампанию против генетики. Эта инициатива привела к научным дискуссиям 1936-39 годов.  Фактически, началось не просто гонение на генетику, но и на основы опытного дела в агрономии. Лысенко заявлял, будто правило Менделя о независимом расщеплении признаков у гибридов второго поколения в соотношении 3:1 неверно. Чтобы подтвердить это заявление, он поручил своей сотруднице повторить опыты Менделя по расщеплению гороха. Однако математическая обработка полученных данных показала, что упомянутая сотрудница, сама того не желая, полностью подтвердила менделевские закономерности, причем, на более обширном материале. Этот конфуз привел к тому, что Лысенко резко выступил против использования математической статистики в биологии! На свою сторону он привлек одного философа, написавшего «разгромную» статью против менделизма.

Как раз в такой накаленной обстановке в 1938 году Николай Вавилов поручил сотруднику Института генетики АН СССР Юлию Керкису поставить новые опыты на дрозофиле для подтверждения справедливости правила расщепления. Так вот, на этот раз статистическую обработку данных сделал Алексей Ляпунов. Это была его первая совместная работа с генетиками. Позже, уже после войны, Керкис и Ляпунов встретятся в новосибирском Академгородке.

В 1964 году Ляпунова избирают членом-корреспондентом АН СССР. В это время он организует издание книжной серии из четырех томов, посвященных вопросам кибернетики. Первые два тома касались математической лингвистики и машинного перевода. Остальные два тома были связаны с биологией. В частности, в одном из них были собраны избранные кибернетические работы знаменитого советского биолога Ивана Шмальгаузена.

В конце 1960-х Ляпунов основное внимание сосредотачивает как раз на математической биологии. В 1968 году он организует в Академгородке сразу три специальных семинара. Один – по общим вопросам математической биологии. Второй – по теории популяций. И третий – по эндокринным механизмам регуляции. Ляпунова очень сильно интересовали вопросы регуляции на биогеоценотическом уровне. Среди общебиологических и философских вопросов, волновавших его, на первое место вышел вопрос определения жизни с позиций устойчивости и управления, а также вопрос иерархичности управляющих систем в живой природе. Он пытался применить кибернетический подход к построению макросистемы органического мира.

Показательным моментом является междисциплинарный характер работ Ляпунова, в чем во многом отражался его организационный талант, умение выстраивать продуктивные связи с представителями разных научных дисциплин. Он работал совместно с биологами, с физиологами, с биофизиками, с океанологами. Понятно, что такой новаторский подход, не совсем обычный для 60-летнего человека, плохо вписывался в систему бюрократических рамок и ограничений. Но именно на этом пути открывались новые возможности для науки, и закладывался фундамент для прорывных, революционных решений. И как мы уже говорили выше, общая атмосфера тогдашнего Академгородка способствовала такому творческому сотрудничеству.

Об этом очень важно вспоминать именно сейчас, когда о необходимости междисциплинарного взаимодействия говорят все более и более настойчиво. Мало того, новосибирский Академгородок, имеющий славную традицию такого интеллектуального общения, способен вновь послужить здесь наглядным примером. Во всяком случае, об этом свидетельствуют регулярно проводимые здесь международные научные конференции. Одной из них как раз является международная конференция по биоинформатике и системной биологии, которая во многом следует именно той традиции, что была заложена Алексеем Ляпуновым шестьдесят лет назад.

В статье использовались материалы, опубликованные в советских номерах журнала «Природа»

Николай Нестеров

Вакуумные камеры – критически важное оборудование, которое будет установлено внутри каждого магнитного элемента накопительного кольца Центра коллективного пользования «СКИФ» (ЦКП «СКИФ»). От точности производства этих конструкций зависят параметры и время жизни пучка, а значит и работа всей ускорительной машины. Вакуумные камеры должны быть супергерметичными, с глубоким разрежением воздуха –  концентрация молекул в таких устройствах на 12 порядков меньше, чем в обычной комнате. Опыт и производственные возможности Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) позволяют разрабатывать и в большом объеме создавать такое высокотехнологичное оборудование. В настоящее время на экспериментальном производстве ИЯФ СО РАН изготавливается более двухсот вакуумных камер для накопительного кольца ЦКП «СКИФ».

Внешне все современные источники синхротронного излучения (СИ), к которым также относится и ЦКП «СКИФ», представляют собой магнитно-оптическую структуру, внутри которой почти со скоростью света двигается пучок электронов. Чтобы получить СИ, необходимое пользователям, пучок электронов нужно постоянно поворачивать – именно в этот момент часть энергии электромагнитного поля, сопровождающего электронный пучок, «отрывается» от него и преобразуется в электромагнитное излучение, то есть в СИ.

«Магниты определяют параметры пучка электронов, его динамику и в целом яркость источника синхротронного излучения, – рассказал заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Александр Краснов. – За время жизни пучка отвечают вакуумные камеры, которые проходят сквозь все магниты. Это самое незаметное, но очень важное оборудование. Именно по замкнутой орбите множества соединенных друг с другом вакуумных камер и движется пучок электронов. От характеристик этих камер, а именно от герметичности, уровня разреженности, зависит бесперебойная циркуляция пучка электронов в синхротроне. Концентрация молекул в объеме камеры по всей орбите, а это 477 метров, должна быть на 12 порядков меньше, чем в воздухе, которым мы дышим. Поэтому основная сложность изготовления подобного рода устройств заключается в том, чтобы сделать их вакуумноплотными. Но есть и другие: например, чтобы основное количество энергии успешно поглотилось внутри камеры, она должна быть оснащена системой охлаждения, а специализированные вакуумные камеры для вывода СИ должны содержать внутри себя поглотители. Все эти тонкости усложняют производство».

Вакуумная система состоит из камеры пучка, откачных портов, к которым будут присоединяться сверхвысоковакуумные комбинированные насосы, и выводов к каналам синхротронного излучения. Оборудование создается из специальных сплавов алюминия, обладающих высокой прочностью и теплопроводностью. Например, если сделать вакуумную камеру из нержавеющей стали, то синхротронное излучение просто разрежет ее изнутри. Визуально вакуумная камера выглядит довольно просто, но в ее производстве очень много нюансов.

«Алюминиевый профиль, из которого сделана основная часть камеры, согнута на специальном прецизионном станке, а все швы, соединяющие различные элементы системы, выполнены методом электронно-дуговой сварки неплавящимся вольфрамовым электродом в инертной атмосфере – это тоже очень тонкий момент, так как сварной шов должен исключать любые микротечи, – добавил Александр Краснов. –  Получить сверхвысокий вакуум нам поможет в том числе и само синхротронное излучение. Когда все будет готово, и появится первый пучок, сначала очень слабый, СИ начнет очищать камеру. Сложные химические соединения, оставшиеся на поверхности от механообработки, различные примеси под воздействием синхротронного излучения будут разлагаться, превращаться в более простые и откачиваться насосами. Постепенно вся система будет очищаться, разрежение улучшаться, а время жизни пучка будет увеличиваться. Этот процесс займет около полугода, после чего по всем параметрам мы должны выйти на рабочий режим. На данный момент на экспериментальном производстве ИЯФ СО РАН создается более двухсот вакуумных камер разных типов. Они будут произведены, протестированы и размещены на накопительном кольце в установленные сроки».

Пресс-служба Института ядерной физики СО РАН

Фото А. Краснова

Часть первая. Формула гениальности

Тот, кто изучал историю современного естествознания, знает о том, что все прорывные направления явились прямым результатом неутомимой деятельности отдельных выдающихся ученых-энтузиастов, целиком, без остатка посвящавших свою жизнь науке. Мы используем данное выражение не как метафору, а как точную характеристику личности выдающегося ученого - Ученого с большой буквы, для которого занятие наукой отнюдь не являлось просто «профессией». Для таких людей наука есть их подлинная жизнь, даже более того –  их Миссия, с которой они приходят в наш мир, оставляя неизгладимый отпечаток.

Когда-то на Ньютона, стоявшего у истоков классической физики, смотрели как на непонятного угрюмого чудака, вечно погруженного в свои научные вопросы. Знаменитый ученый с юных лет жил особой жизнью, не характерной для обычных людей. Казалось, что ничего, кроме вопросов познания природы, его больше не интересует. Ньютон всегда избегал светских увеселений, относясь к ним с глубоким презрением. «Что значит танцевать, как не выставлять себя дураком» - писал он в своем дневнике. Понятно, что такие люди плохо вписываются в окружающий социум, предпочитая общаться с единомышленниками, увлеченными теми же вопросами.

Пример с Ньютоном всплывает в голове всякий раз, когда начинаешь изучать биографию другого знаменитого ученого – Алексея Ляпунова, стоявшего у истоков математической биологии. Нет, мы не говорим о полном совпадении характеров того и другого. Но есть принципиальные моменты, что роднят знаменитого русского математика с его далеким британским предшественником. Ньютон, во многом продолжая дело Галилея, удачно «соединил» математику с физикой. Фактически – создав принципиально новую физику, в которой математика являлась неким фундаментом. Алексей Ляпунов, по сути, продолжал торить дальше на этом пути, пытаясь приспособить математику к наукам о жизни. Разумеется, он был не единственным, кто двигался в указанном направлении. Но он, безусловно, является одним из столпов математической биологии, и его научный вклад лучше всего осознается именно в наше время – в эпоху господства информационных технологий.

Как и положено Ученому с большой буквы, Алексей Ляпунов был всецело поглощен научными вопросами, не придавая серьезного значения тем вещам, что скрашивают жизнь обычных людей. По воспоминаниям современников, он почти не бывал на концертах, в театре, в кино. У него не было музыкального слуха. Он терпеть не мог радио и телевизор. И за всю свою жизнь так и не научился отдыхать «как все». Последний раз он был в традиционном отпуске в 1956 году. Все последующие годы его отпуска проходили в летних семинарах, школах и лекциях.

Весьма показательно, что Ляпунов был напрочь лишен позерства и склонности к внешним эффектам (нередко замечаемым в профессорско-преподавательской среде). Это проявлялось, например, во время его университетских лекций, где он совсем не пытался произвести впечатление на аудиторию через привлекательный образ этакого высокообразованного интеллектуала, владеющего ораторским искусством. То есть Ляпунов вел себя всегда естественно, постоянно был самим собой, и, как вспоминают его ученики, ораторским искусством он не владел, да и не придавал никакого значения внешнему блеску. По крайней мере, он даже не пытался завораживать слушателей изящно выстроенными оборотами речи. Эта внешняя простота была характерной чертой ученого. В общении с младшими коллегами, включая студентов, Ляпунов никогда не давил своим авторитетом и своим статусом. Он мог даже прямо признать чье-то превосходство в каких-то вопросах (например, в скорости составления компьютерных программ), даже если это был его студент. Но как раз благодаря таким качествам ему удавалось завоевывать себе сторонников и увлекать людей своими идеями.

Что характерно, Ляпунов никогда не был замкнут в себе и имел огромный круг друзей и знакомых, вовлеченных в поиски научных истин. Еще один показательный момент: будучи мягким в обычном человеческом общении, он проявлял твердость, решительность и напористость в тех случаях, когда речь шла о научных истинах. Истина не была для него пустым звуком, и он готов был отстаивать ее, пренебрегая всякими условностями. Именно по этой причине он открыто поддерживал кибернетику и генетику даже в те годы, когда это могло стоить карьеры.

Очень часто обращают внимание на широкий круг научных интересов Ляпунова. Предметом его увлечений были не только математика, кибернетика и науки о жизни. В молодости он очень сильно увлекался астрономией. Не чужд был Ляпунов и гуманитарным дисциплинам. Он в совершенстве владел французским языком и с пиететом относился к французской математической школе. При этом он был хорошим знатоком и французской истории, и французской культуры. Он встречался со всеми французскими делегациями, приезжавшими в новосибирский Академгородок. Среди известных французов, знавших его лично, были Шарль де Голль и В. Жискар д’Эстен. Большие заслуги Ляпунова в развитии советско-французских отношений были даже отмечены Медалью французского Сената.

Отечественная история и культура также были в поле его интересов, особенно учитывая то обстоятельство, что Ляпунов прямо называл себя «русским человеком», говоря об этом не без гордости. Во время войны он отказался от брони и отправился на фронт, видя в том свой долг. В одном из своих писем, объясняя такой поступок, он утверждал: «Я считаю обязательным быть в первую очередь русским. Если мы – представители русской культуры – будем сзади, это может привести к плохим результатам. Очень часто влияние культурного и сознательного человека в боевой обстановке может играть решающую роль…». А своей жене в самом начале войны он писал следующее: «Воспитай в детях чувство любви к родине и ко всему русскому».

Ляпунов придавал серьезное значение общекультурной подготовке будущего ученого. Не удивительно, что в физмат школе, созданной при его непосредственном участии в 1963 году, он не только читал курс лекций по математике, но также вел кружок по древнерусскому искусству. Подобное сочетание в одном лице «физика и лирика» далеко не случайно. По большому счету, это есть реальный показатель неординарности Ляпунова как творческой личности. Многогранность его интересов не являлась, в данном случае, хаотичным набором разных предметов. Мы смеем предполагать, что широкая эрудиция Ляпунова, его вовлеченность в различные дисциплины свидетельствовала о глубине понимания научных истин, когда за многообразием мира естествоиспытатель улавливал единую, универсальную основу бытия.

Этот философский уровень осмысления изучаемых предметов лучше всего отображает мировосприятие выдающегося ученого, который не может удерживаться в рамках отдельной специализации. Ведь как в свое время утверждал «отец» американской кибернетики Нортон Винер, специализация – это не более чем административная категория, созданная государством для удобства управления научным сообществом. В природе же никакой специализации нет, ибо мир един.

По широте охвата научных тем и глубине осмысления проблем Ляпунова нередко ставят в один ряд с Владимиром Вернадским, которого сам Ляпунов очень ценил. Ценил его не только за энциклопедический охват знаний, но также за его стремление к философскому осмыслению исследуемых природных явлений. Он даже настаивал на необходимости полной публикации философских трудов Вернадского. Здесь, безусловно, мы видим родство душ. Ведь Ляпунов также стремился привить своим ученикам эту способность к философскому осмыслению исследуемых вещей, что невозможно было сделать без высокой культуры мышления. Интересно, что Ляпунов обладал блестящим ассоциативным мышлением, которое гармонично сочеталось с логикой профессионального математика. Возможно, это еще один показатель высокой одаренности ученого, позволившей ему оставить такой след не только в отечественной, но и в мировой науке.

Для жителей Новосибирска здесь особенно важно то, что биография Алексея Ляпунова тесно сплелась с историей Новосибирского научного центра. И Ляпунов вполне может занимать достойное место в ряду первых «отцов-основателей», определивших общий характер науки в Сибири.

Окончание следует

Николай Нестеров