На своих местах

После избрания нового Президента страны, согласно закону, произошло увольнение прежнего состава Правительства РФ и формирование нового. Ну как, нового - большинство прежних членов Кабинета министров сохранили свои посты. В их числе - министр науки и высшего образования Российской Федерации Валерий Фальков и министр просвещения Сергей Кравцов.

Пока они оба в стадии и.о. и им еще предстоит пройти стадию утверждения в парламенте и Президентом РФ, но все понимают, что в настоящий момент это, скорее, формальности и решения уже приняты. Тем не менее оба чиновника выступили перед депутатами ГосДумы и рассказали, какими видят приоритеты своей работы в будущем.

И. о. главы Минобрнауки рассказал о планах, которые направлены на решение задач, поставленных Президентом России Владимиром Путиным в послании Федеральному Собранию и указе «О национальных целях развития Российской Федерации на период до 2030 года и на перспективу до 2036 года».

Отдельное внимание Валерий Фальков уделил работе по достижению технологического лидерства страны и развитию международного сотрудничества в сфере высшего образования и науки.

Исполняющий обязанности министра просвещения представил депутатам ключевые результаты деятельности министерства, а также планы дальнейшей работы по развитию системы образования в стране в соответствии с задачами, поставленными Президентом.
 
Сергей Кравцов рассказал о том, что в настоящее время ведется подготовка новой стратегии развития образования до 2035 года. Первые результаты этой работы могут быть представлены осенью.
 
Среди вопросов, обсуждавшихся на заседании профильного комитета Госдумы, реализация во всех школах страны единых федеральных образовательных программ по всем предметам, создание единых государственных учебников, распространение программы капремонта школ на детские сады и колледжи, расширение проекта «Профессионалитет» и др.

А немногим ранее свои планы развития научной системы страны представил кандидат на пост вице-премьера Дмитрий Чернышенко (также курировавший это направление и в прежнем составе правительства). Как сообщают официальные источники, в ходе встречи с депутатами Госдумы он обозначил основные результаты и планы по направлению "Наука и высшее образование":

・Растет количество бюджетных мест с акцентом на региональные вузы. В новом учебном году будет выделено 620,5 тыс. мест, в том числе для новых субъектов.

・Создана уникальная сеть инфраструктуры для исследований класса «мегасайенс». К 2030 году в России будет 7 таких установок.

・Поддержка молодых ученых и создание 940 лабораторий помогла увеличить количество исследователей.

・По поручению президента создаются кампусы мирового уровня, передовые инженерные школы, реализуется программа «Приоритет-2030».

В общем, каких-то радикальных перемен люди, руководящие наукой и образованием в стране не предполагают, ожидаемо сосредотачиваясь на развитии инфраструктуры и выполнении своей части "майских указов". Это, конечно. было ожидаемо, но последние годы приучили нас и к тому, что жизнь может вносить в планы чиновников самые неожиданные коррективы.


 
 

Ветер на спаде?

Пока в России отдельные высокопоставленные чиновники обещают (с некоторой задержкой во времени) бурное развитие ВИЭ в нашей стране, в странах коллективного Запада уже просматривается иная тенденция. Похоже на то, что золотой век ветряков и солнечных панелей заканчивается. Первые признаки обозначились несколько лет назад. Правда, апологеты «зеленого курса» до сих пор демонстрируют уверенность в том, что здесь имеют место временные трудности, и даже обвиняют во всем «агрессивную» политику России, из-за чего якобы возникла тяжелая ситуация на энергетическом рынке. Тем не менее, борцов с глобальным потеплением в последнее время настигают не самые радостные новости.

О том, как застопорилось дело с ветряной генерацией в западноевропейских странах, мы уже писали отдельно. Теперь на очереди – США. Как мы знаем, американцы – в отличие от англичан, немцев, датчан или норвежцев – пока еще не продемонстрировали впечатляющих успехов по части строительства офшорных ветропарков. Однако действующий президент Джозеф Байден, публично заявляющий о своей приверженности климатической политике, решил-таки проявить высокую «экологическую сознательность» и поддержать крупные проекты в сфере офшорной ветроэнергетики. Благо на этом поприще у него есть надежные соратники из числа некоторых губернаторов, стремящихся первыми ворваться в «безуглеродную эру». Наибольшее рвение в этом отношении демонстрирую такие штаты, как Калифорния и Нью-Йорк.

Так, штат Нью-Йорк в свое время поставил задачу уже к 2030 году до 70% электрической энергии получать из возобновляемых источников, прежде всего – за счет мощных морских ветряков. Это намерение совпадало с амбициозными планами администрации Байдена по развитию офшорной ветроэнергетики. К 2030 году суммарная мощность ветряков должна составить 30 ГВт. Самое интересное, что таким путем (то есть через развитие «зеленых» энергетических технологий) власти США намеревались дать толчок возрождению американской промышленности (очевидно, в противовес Китаю, занявшему практически монопольное положение в некоторых «зеленых» секторах). Об этих планах заявлялось неоднократно с самых высоких трибун. Поэтому у американских сторонников «зеленого курса» уже сложились самые положительные ожидания на этот счет.

Но, похоже на то, что этим ожиданиям не суждено оправдаться. Совсем недавно стало известно, что «знаковые» ветроэнергетические проекты штата Нью-Йорк, призванные продемонстрировать возможности отрасли, начинают сворачиваться. По мнению демократических изданий, такой шаг наносит серьезный удар по репутации штата как центра нарождающейся «зеленой» индустрии. Согласно официальным сообщениям, не удалось достигнуть соглашения по трем крупным проектам, получившим предварительные контракты еще в октябре 2023 года. Причиной стали технические и коммерческие сложности между победителями объявленных ранее тендеров и их коммерческими партнерами. По начальным условиям конкурса ветропарк должен был состоять из очень мощных турбин по 18 МВт каждая (разработчик и производитель - компания General Electric, уже изрядно вложившаяся в цепочку поставок необходимого оборудования). Именно так планировалось достичь необходимого уровня установленной мощности, способного оправдать капитальные затраты на установку ветряков.

Однако со столь мощной турбиной дела не сложились. Производитель неожиданно отказался от производства ветряков такой мощности. Именно это обстоятельство, отмечают эксперты, послужило главной причиной сворачивания проектов. Дело в том, что использование менее мощных турбин автоматически ведет к увеличению их общего количества, что, в свою очередь, означает незапланированное повышение капитальных затрат. Такой поворот событий, естественно, никак не мог воодушевить инвесторов.

Как мы понимаем, рост капитальных затрат неизбежно приведет к росту цен для конечных потребителей, и участники тендеров попытались разъяснить эти реалии представителям властей. В свете сложившихся обстоятельств они предлагают пересмотреть затраты на реализацию проектов в сторону повышения. Власть пока что стоит на своем, не идя ни на какие пересмотры ранее оговоренных сумм. Эта позиция остается непреклонной, что снижает возможность взаимных уступок и, соответственно, ведет к срыву переговоров.

Печальным следствием указанного прецедента является то, что он автоматически ведет к сворачиванию аналогичных проектов в других штатах. Власти резонно опасаются, что рост тарифов способен дискредитировать «зеленую» энергетику в глазах населения, которое вряд ли увяжет повышение стоимости киловатта с техническим прогрессом. Здесь всё предельно просто и понятно, и политика сдерживания роста тарифов остается непреклонной – со всеми вытекающими последствиями. С другой стороны, попытка удерживать цены путем выделения государственных субсидий вряд ли соответствует логике долгосрочной стратегии. Поэтому власть банально закрывает тему субсидий, что является еще одной причиной срыва переговоров и сворачивания проектов. А ведь проблема не ограничивается одними лишь затратами на «зеленые» генерирующие мощности. С электрическими сетями в США также не все в порядке (что как раз справедливо для «зеленеющего» штата Нью-Йорк, где есть серьезные проблемы с финансовой поддержкой сетевого хозяйства).  

Для сторонников «зеленого курса» столь явный провал грандиозных планов по вводу новых «чистых» мощностей стал очередным – и очень громким – тревожным звоночком. Штат Нью-Йорк, подававший такие большие надежды борцам за экологию, свернул – в их понимании - с «правильного» пути развития. Впрочем, они не теряют оптимизма, полагая, что речь идет лишь о временных трудностях. Ставить крест на офшорные ветроэнергетики Нью-Йорка якобы не приходится. Да, графики сдвигаются, но говорить о сворачивании самой «генеральной линии» не приходится. Чтобы выйти из затруднительного положения, кое-кто предлагает совершенно радикальные подходы. Например, махнуть рукой на частный бизнес и развивать «зеленую» энергетическую отрасль вполне себе социалистическими методами. Важно, что и власти штата, и администрация Байдена пересматривать свои приоритеты пока что не намерены. То есть «зеленый курс» еще не сдают в утиль и продолжают судорожно искать новые варианты его реализации.

Тем не менее, как мы уже писали ранее, американский президент неожиданно начал петь оды «мирному атому», рассказывая о революционных прорывах в деле создания атомных реакторов малой мощности. И что характерно, обращение к атомной энергетике осуществляется с всё тех же «зеленых» позиций. То есть «мирный атом» неожиданно «позеленел» в глазах властей. Однако напомним, что и здесь идет не всё гладко, и реализация инновационных проектов также затягивается ввиду явных финансовых затруднений. То есть при переходе к практической реализации проекта вдруг выясняется, что его реальная цена должны быть выше. А это, в свою очередь, означает одно из двух: либо повышение тарифа, либо увеличение государственных субсидий. Получается, что и с «атомными» проектами ситуация во многом напоминает то, что происходит с проектами по офшорной ветроэнергетике. И, наверное, чтобы еще сильнее «облегчить» себе жизнь, американские власти в срочном порядке запретили импорт российского ядерного топлива!

Учитывают ли российские власти эти новые американские реалии при составлении долгосрочных стратегий развития отечественной энергетической отрасли? Как ни печально, но абсолютной уверенности у нас нет. Наблюдая за тем, как отдельные наши руководители оглашают проекты в области ВИЭ с таким видом, будто за последние семь лет в мире совершенно ничего не поменялось, возникает впечатление, что зарубежный опыт пока еще ничему их не научил.

Андрей Колосов

«Такого сопротивления не встречал»

Удивительное дело – главным научным экспертным органом в стране является Российская академия наук, а экспертиза учебников от нее почему-то ускользает. Ну не хочет почему-то правительство передавать эту функцию высшему экспертному органу. С просьбой взять под особый контроль этот важный вопрос обратился 24 апреля к председателю Совета Федерации Валентине Матвиенко президент РАН Геннадий Красников.

На пленарном заседании в СФ РФ Геннадий Красников делал доклад «О приоритетных задачах Российской академии наук в условиях современных вызовов». Он напомнил, что РАН к своему 300-летию обладает отличным потенциалом: 13 тематических и 4 региональных отделения, охватывающие все направления науки, 44 научных совета, 9 комитетов и 18 комиссий, — 1900 членов-корреспондентов и академиков, 600 профессоров РАН. Это сила, которая, по мнению президента РАН, должна быть как можно быстрее вовлечена в дела государственной важности.

Первое, что выделил Геннадий Яковлевич, это научная экспертиза, высокопрофессиональная и непредвзятая. «У нас до сих пор каждое ведомство и каждый орган пытались делать лояльную для себя экспертизу, это неправильно», – сказал президент РАН. Он напомнил про то, что сейчас Академия начала экспертировать дорожные карты по высокотехнологичным проектам, по проектам, связанным с развитием территорий. В целом сейчас РАН проводит до 75 тысяч экспертиз в год, что почти на 25 тысяч больше прошлогоднего охвата. Но есть особо острая проблема: «Очень важный вопрос, который сейчас пробуксовывает, — экспертиза по учебникам, – сказал Красников. <...> У меня везде идет сопротивление – в области экспертизы, в области научно-методического руководства, но такого сопротивления, как с учебниками, я не встречал». Президент РАН попросил Валентину Матвиенко взять этот вопрос на особый контроль.

Красникова поддержал Комитет Совета Федерации по науке, образованию и культуре во главе с Лилией Гумеровой. В частности, зампред комитета Екатерина Алтабаева отметила, что «вопрос приобрел особую актуальность, так как содержание учебников заметно обновилось в последнее время». «Обновилось», на мой взгляд, – не совсем точное определение. Там дети и их родители порой читают такое!..

Взять хотя бы примеры от шокированных современными учебниками учителей, которые приводит интернет-издание с образовательным уклоном «Мел». Учитель истории Анастасия Морозова возмущена тем, что прочитав параграф учебника под редакцией А.В. Торкунова о присоединении Сибири, невозможно понять, кто это в итоге сделал – Иван Грозный или Ермак. В учебнике за седьмой класс, по ее словам, указываются две даты казни Степана Разина – в 1670-м и 1671-м... «Таких моментов в учебниках очень много», – возмущается преподаватель. И это так, потому что родительские чаты порой просто взрывают свежие «перлы». Так, в одном из учебников по русскому языку авторы сообщили детям, что в слове «каменный» суффиксом является «енн», а не «н», как было бы правильно, если учесть, что основой слова является «камен». Не лучше дела обстоят и с учебниками по математике, в которых авторы допускают в условиях грубейшие грамматические ошибки, например: «Сколько жЫвотных стало?». Часто они не заморачиваются и насчет элементарной этики. К примеру, в учебнике для младшей школы учителя нашли следующую задачу: «Третьеклассник Федя купил компот в школьном буфете и пошел мыть руки. В это время в буфет вошли 9 первоклассников и каждый из них плюнул в компот по 3 раза. Сколько раз плюнули в компот первоклассники?»

К счастью, председателю Совета Федерации такие примеры приводить не пришлось. Она и без того все понимает и рассуждает так: «Учебники, при всем уважении к авторам, по истории или по другим предметам, даже по математике, не должны выходить без штампа «Мин нет! РАН одобряет». Давайте это наконец выстроим! Я не понимаю, кто может упираться, кто может отказываться от возможности Академии наук? Если надо в законе прописать, давайте пропишем: «Без одобрения (они же (РАН) не требуют себе права выдавать лицензии) научной экспертизой учебники не могут выходить в свет! Мы на них воспитываем целое поколение школьников!».

Лилия Гумерова сообщила, что в постановление Совета Федерации по итогам выступления Геннадия Красникова будет внесена рекомендация Правительству о закреплении за РАН функции главного экспертного органа по учебной и учебно-методической литературе.

Несмотря на то что президент РАН рассказал о целом ряде направлений деятельности Академии: об изменениях в научно-методическом руководстве НИИ и вузами, об увеличении роли научных советов, о подвижках с «шестой подпрограммой», касающейся научных разработок в интересах обороны («более 25 лет не было исследований в этом направлении»), Валентине Матвиенко это показалось недостаточным.

Она отметила, что технологический суверенитет сегодня — «это задача задач», но «прорывных решений пока не получается». «У нас нет времени на раскачку, сказала Матвиенко. – Российская академия наук - очень большой коллектив академических институтов... Они должны понимать свою ответственность за достижение технологического суверенитета. Нам теперь никуда от этого не уйти. Очень плохо, что нам навязали систему и мы ее проглотили, – что работа институтов оценивалась по количеству публикаций в иностранных журналах <...> Оценивать результаты надо по объективным данным. С вашим приходом (обращение к Г. Красникову. - Авт.) пришло усиленное внимание к научной сфере: увеличивается финансирование, создаются мощные школы, создаются условия для молодых ученых, инженерные школы. А где результат, и когда он будет, и какой? Где эти пять прорывных государственных решений, которые ждет страна и ждет общество? Общество и люди должны знать — вот он результат. Мы лидеры в атомной энергетике, по ледоколам и в целом ряде других отраслей, Геннадий Яковлевич! Ну давайте это сделаем, восстановим статус великой, научной, высокотехнологичной страны!».

Сильная, эмоциональная речь от председателя Совета Федерации! Понятно, что и сам Геннадий Красников с Валентиной Ивановной во всем согласен. Да и все мы тоже. Только ответ на вопрос, почему у нас до сих пор нет результата, на мой взгляд, лежит на поверхности: «По той же самой причине, по которой экспертизу учебников до сих пор не передают в РАН. Есть, наверное, в стране силы, которые не заинтересованы в сильном образовании, а значит, и в укреплении страны».

Наталья Веденеева

Не ветром единым

В последнее время арктические регионы находятся в центре внимания со стороны правительств ведущих стран, включая и Россию. Некоторые эксперты даже предрекают серьезное обострение международных отношений в процессе конкурентной борьбы за Арктику.

Интерес со стороны России здесь совершенно понятен, учитывая наше географическое положение. Однако надо сказать, что эта тема бала не менее актуальна для нашей страны еще сто лет назад. По крайней мере, в начале 1930-х годов о необходимости освоения Арктики говорили примерно в тех же выражениях, что и сейчас. Формулировка целей и задач, да и сама тональность заявлений по Арктике с тех пор совершенно не поменялись. И точно так же не поменялись главные проблемы, препятствующие освоению арктических регионов. Одна из таких проблем – отсутствие относительно недорогих и эффективных источников энергии. Именно энергетический вопрос становился наиболее серьезным камнем преткновения и обсуждался в первую очередь.

В наше время вопрос с энергетикой кажется уже решенным (о чем мы также писали). Появление атомных реакторов малой мощности, плавучих атомных теплоэлектростанций (таких, как неоднократно упомянутая нами ПАТЭС «Академик Ломоносов») знаменуют настоящий революционный прорыв в энергоснабжении арктических поселений и промышленных комплексов. Но это не единственный вариант. Существует немало предложений по «гибридным» энергосистемам, где активно используются возобновляемые источники энергии – ветер и солнце (напомним, что ветра в тех краях хватает с избытком, а в летнее время солнце светит круглые сутки).

Но самое интересное, что упомянутые варианты решений рассматривались нашим учеными еще в начале 1930-х годов, то есть почти сто лет назад, когда некоторые технологии находились в «зачаточном» состоянии, а другие рассматривались только в теории. И, тем не менее, общие контуры развития арктической энергетики уже были выстроены!

Уже в те годы советские ученые, рассуждая о решении энергетической проблемы в Арктике, исходили из того, что регулярный подвоз ископаемого топлива (высокосортного угля или нефти) для энергетических объектов ни в коей мере не является оптимальным решением. Ведь речь шла о «полноценном» освоении северных территорий - с выстраиванием всей необходимой инфраструктуры. По замыслу, здесь должны нормально функционировать порты, аэродромы, ремонтные мастерские, жилые поселки, предприятия. Мало того, энергии должно быть с избытком. Этот избыток, считали ученые, можно будет направлять на прогрев почвы для разработки полезных ископаемых, на механизацию их добычи, а также (что очень важно) – на отопление специальных оранжерей и парников для выращивания на месте различных культур. То есть то, что сегодня воплощается на практике, обсуждалось еще в предвоенное десятилетие.   

При планируемом размахе деятельности рассчитывать исключительно на завоз топлива было бы не вполне рационально. В любом случае, заключали ученые, придется искать дешевые местные, а также использовать возобновляемые источники энергии. Последний момент для нас особо важен, поскольку он показывает, что освоение северных территорий давало толчок к развитию «зеленых» технологий в ту пору, когда об экологии особо не задумывались.  В первую очередь речь шла об использовании энергии ветра. Как мы знаем, первые опыты с ветряками проводились уже в конце XIX столетия (о чем мы писали). В СССР в довоенное время возобновляемым источникам энергии также уделяли серьезное внимания, включая и ветроэнергетику. Что касается Арктики, то она была именно тем местом, где такие решения напрашивались сами собой.

Как подчеркивали наши ученые, северные территории весьма пригодны для развития ветроэнергетики. По подсчетам Центрального Ветроэнергетического Института (был такой!), для северных районов страны число часов использования ветра достигает около восьми тысяч в год.

В то же время ученые не переоценивали возможности ветрогенерации, по крайней мере, на том этапе развития данных технологий. По их словам, вряд ли будет экономически целесообразно иметь ветроустановку мощностью более 100 киловатт. Проблема в том, что вместе с увеличением мощности ветроагрегата чрезмерно увеличивается диаметр крыльев ветряного двигателя. Причем уже при агрегате, способным выдать мощность на уровне 15-20 кВт, диаметр крыльев может достигать 12 метров.

Отсюда следовал вывод, что в Арктике маловероятно использовать ветряные установки большой мощности, для которых потребуются лопасти громадного размера. В этом случае увеличение мощности ветряной электростанции возможно только путем «кустования», то есть совместной работы сразу нескольких ветряных агрегатов небольшой мощности. Но и таким путем получить большие мощности вряд ли удастся. Как мы понимаем, ветряки невозможно устанавливать вплотную друг к другу. Их необходимо разносить на расстояние, десятикратно превышающее диметр лопастей. Для агрегата мощностью 20 кВт оно составит порядка 120 метров. Поэтому, по мнению ученых тех лет, вряд ли на одной ветряной электростанции можно будет собрать более 7 - 8 таких агрегатов в силу чисто экономических причин. При чрезмерном разрастании такого «куста» произойдет удорожание передачи электроэнергии от отдельных ветряков к месту потребления.

В то время уже рассматривались и другие конструкции ветряных агрегатов – в виде башен, где и генератор, и двигатель находились в закрытом помещении. Однако в условиях Арктики такая установка вряд ли могла найти себе применение хотя бы в силу затратных строительных работ, требующих большого количества материалов.

В общем, за счет ветра можно было покрыть лишь некоторую часть потребностей в электричестве, но этого было явно недостаточно для «полноценного» освоения Арктики. Наши ученые прекрасно давали себе в этом отчет, не зацикливаясь только на возобновляемых источниках энергии. Поэтому следующим этапом решения энергетической проблемы должно было стать строительство тепловых электростанций, работающих на местном топливе. Уже тогда советские геологи доказывали наличие в Арктике месторождений ископаемого топлива (угля и нефти). Разумеется, разрабатывать месторождения исключительно для решения местного энергоснабжения было совсем нерентабельно. Однако при налаженном промышленном освоении арктических недр тепловые электростанции способны покрыть достаточно большие потребности в энергии, чем это можно сделать с помощью ветряков. В любом случае, мощность ТЭС будет превосходить мощность ветряных электростанций (хотя данное обстоятельство нисколько не умоляло значение ветроэнергетики в глазах тогдашних советских ученых). Тепловые электростанции в состоянии обслуживать рудники, которые будут вырастать вблизи опорных баз. Но даже их совместная работа с ветряками не способна покрыть все потребности в энергии в случае реализации планов по масштабному освоению северных территорий (речь уже шла о создании Великого Северного пути).

В чем же выход? В то время было предложено несколько «инновационных» (и во много футуристических) проектов, где предлагалось использовать разность температур между холодным воздухом полярной ночи и сравнительно теплой водой в морских глубинах. Такие проекты тогда обсуждались всерьез в рамках создания гипотетической «энергетики будущего» (о чем мы в свое время также писали).

И все же была надежда на появление новых, куда более серьезных источников энергии. Так вот, уже в те годы предполагалось, что в качестве такого источника может выступить «внутриатомная энергия». Это предположение наши ученые сделали за тридцать лет до появления первых атомных реакторов! То есть научное предвидение было достаточно ясным и базировалось на понимании важности фундаментальных исследований в области физики. И здесь, как видим, наши ученые не ошиблись. Именно по этой причине планы по освоения Арктики не оказались пустым звуком. И только сейчас, оглядываясь назад, мы начинаем понимать, что у любого серьезного начинания есть очень глубокие заделы, которые нередко стираются из памяти наших современников.

Николай Нестеров

Энергетический переход с сибирским акцентом

Как мы уже сообщали ранее, в начале ноября 2021 года правительство РФ утвердило Стратегию социально-экономического развития с низким уровнем парниковых газов до 2050 года. Цель Стратегии – достижение так называемой «углеродной нейтральности» при устойчивом росте экономики. Иными словами, официально наша страна движется в том же направлении, что и коллективный Запад, реализуя основные положения Парижского соглашения по климату, подписанного и ратифицированного нашей страной.

В данном случае речь идет о федеральной климатической доктрине. Но, учитывая масштабы наших территорий, для конкретной реализации этой стратегической задачи потребуются детализированные региональные программы. В силу ярко выраженных климатических и экономических особенностей каждого региона их невозможно втиснут в одну-единственную формулу. Эти моменты, безусловно, должны учитываться на местах. Соответственно, потребуются десятки региональных программ низкоуглеродного развития, подкрепленных научно. Процесс не может развиваться исключительно по указке из Москвы. Необходима инициатива самих регионов, которая, по идее, будет поддерживаться федеральным руководством. В то же время основные пути реализации данной стратегии должна задать академическая наука, поскольку именно ученые обладают необходимым набором компетенций в таких непростых вопросах. А потому им предстоит сформулировать основные концептуальные положения, исходя из объективного понимания как общих национальных интересов, так и региональной специфики. 

Такая работа уже выполняется для сибирских регионов. В начале марта этого года соответствующее предложение со стороны ученых СО РАН было направлено правительству Новосибирской области. Естественно, детального плана пока еще нет. С точки зрения наших ученых, необходимо с самого начала очень грамотно определиться с концепцией, чтобы не загнать в тупик экономику Сибири скороспелыми климатическими инициативами – как это уже имеет место в европейских странах.

Напомним, что при Сибирском отделении действует Объединенный ученый совет по энергетике, возглавляемый академиком Сергеем Алексеенко, научным руководителем Института теплофизики СО РАН.  Специалисты этого Института уже не первый год рассматривают основные варианты модернизации и параллельного «озеленения» энергетической отрасли в рамках климатической повестки. Почему именно энергетика значится у нас на первом месте, догадаться не сложно. Дело в том, что львиная доля (до 80%) углеродных выбросов в нашем регионе формируется как раз за счет предприятий энергетического сектора. Во многом это связано с тем, что главным топливным ресурсом для НСО остается уголь, объявленный европейскими борцами с глобальным потеплением «грязным топливом».

В Сибирском отделении, и конкретно – в Институте теплофизики СО РАН, таких радикальных подходов в отношении угля не придерживаются. Да и отношение к ископаемому топливу, в целом, здесь весьма сдержанное. Мало того, как подчеркивает в своих научных докладах и публикациях академик Сергей Алексеенко, к модернизации энергетической отрасли Сибири нельзя подходить по европейским лекалам, требуя замены ископаемого топлива возобновляемыми источниками энергии. ВИЭ связаны с генерацией электроэнергии, а для Сибири крайне актуальна выработка тепла. Поэтому радикальный отказ от ископаемого топлива нам противопоказан. Тем более что показатели по солнцу и ветру у нас также не особо впечатляющи.

Что касается угля, то здесь, утверждает Сергей Алексеенко, есть перспективные технологии, способные «озеленить» угольную генерацию. Одной из таких технологий является «цикл Аллама» - разработка, пока еще недостаточно оцененная на Западе. По словам ученого, эксперты Массачусетского технологического института прогнозируют возобновление спроса на уголь в отдаленной перспективе, что будет прямо связано с развитием «чистых» (читай – «зеленых») технологий сжигания угля. Поэтому в нашем случае списывать уголь со счетов пока что рано. Еще один важный подход к углю – реорганизация энергетических объектов в энерготехнологические комплексы, когда уголь будет использоваться как сырье для производства полукокса или сорбента с параллельным использованием сбросного тепла. Если на такой цикл перевести все небольшие муниципальные котельные, то мы получим на выходе и энергию, и ценный продукт, и снижение (почти до нуля) углеродных выбросов.

В данном случае мы говорим об ориентирах на отдаленную перспективу, где, как видим, не значится радикальный отказ от ископаемого топлива и тотальный переход на ВИЭ. Подходы наших ученых к вопросам низкоуглеродного развития в этом плане вполне прагматичны и лишены фанатизма и климатического алармизма, характерного для европейцев. И это - хороший знак. В то же время мы прекрасно понимаем, что осуществить коренную модернизацию угольной генерации невозможно. Если атомной энергетикой у нас в стране «рулит» государственная компания, то тепловые электростанции, включая Новосибирские угольные ТЭЦ, находятся в руках частного бизнеса. Поэтому неудивительно, что о развитии атомной энергетики у нас заявляют с самых высоких трибун, начиная с Главы государства (о чем мы писали).

А вот что у нас намерены делать с тепловыми электростанциями или угольными котельными, пока не совсем понятно. Создается впечатление, что эту задачу должны решать сами владельцы таких энергетических объектов. Но входит ли коренная модернизация в их задачи и есть ли, вообще, у энергетических компаний стимул и возможности создавать принципиально новые мощности без привлечения государственных финансов? Да и можно ли вообще решать подобные задачи без государственного участия? Как показывает опыт других стран, далеко уже обогнавших нашу страну по этому направлению, без прямого государственного участия (взять хотя бы поддержку НИР и НИОРК) здесь ничего не решается.

Тем не менее, какие-то шаги сделать вполне по силам уже на ближайшую перспективу. Наши ученые выделяют здесь как минимум две задачи: использование зол уноса и использование сбросного тепла от угольных станций СГК.

Про золы уноса у нас говорят уже давно. Традиционно эта тема рассматривалась в контексте мер по улучшению экологической обстановки, когда золы уноса – вместо того, чтобы захламлять полигоны – начинают использоваться в качестве сырья для производства бетонов. По мнению наших ученых, эти меры вполне можно рассматривать и как часть решения климатической проблемы. Дело в том, что, превращая золу в бетон, вы осуществляете своего рода консервацию углерода.

Не менее важным решением является утилизация сбросного тепла. Как объясняют ученые, раньше было в порядке вещей, когда в одном месте тепло производят, а в другом месте его выбрасывают в окружающую среду. Именно так до сих пор происходит на крупных энергетических объектах, где для замыкания термодинамического цикла осуществляют конденсацию водяного пара с помощью теплообменных устройств. В нашу эпоху, когда на первое место выходят вопросы экологии, такой подход выглядит слишком расточительным. По мнению наших ученых, если использовать это тепло для обогрева помещений, мы заметно снизим углеродный след, поскольку нам придется меньше ресурсов тратить на отопление.

Самое интересное, что утилизация сбросного тепла хорошо вписывается в агроклиматические проекты. Как мы понимаем, растения являются лучшими поглотителями углекислого газа. Почему бы, в таком случае, не совместить утилизацию тепла с выращиванием растений, размещая вблизи энергетических объектов тепличные комплексы? Такую идею также высказывают наши ученые, применяя ее к стратегии низкоуглеродного развития. Ведь в настоящее время для обогрева теплиц создаются отдельные котельные, использующие ископаемое топливо. Если же развитие тепличных хозяйств в регионах включить в климатический контекст, то мы получим явную экономическую выгоду. Фактически, отопление теплиц можно осуществлять почти даровым теплом, что даст нам двойную пользу (помимо снижения углеродного следа).

Таким образом, «климатические» предложения наших ученых не зацикливаются на идее борьбы с ископаемым топливом, как это имеет место на Западе. Как мы сказали выше, пока что они не предложили детального плана, поскольку инициатором таких программ должно стать региональное руководство. Ученые, со своей стороны, уверили правительство области в том, что готовы участвовать в научном сопровождении, в разработке и в реализации климатической стратегии. Их подходы к этой проблематике, в чем мы уже убедились, достаточно четко определены. Насколько плодотворным окажется сотрудничество представителей власти и представителей науки, время покажет. Нам же остается надеяться, что климатическая политика в нашем регионе (да и в стране в целом) будет определяться научными компетенциями в вопросах энергетики, а не политическим популизмом и голой идеологией.

Андрей Колосов

Как "Писец" диктант писал

Стали известны результаты, полученные открытой системой «Писец» на ежегодной акции «Тотальный диктант», которая состоялась 20 апреля. Напомним, что «Писец» был разработан научным сотрудником Лаборатории прикладных цифровых технологий Международного научно-образовательного математического центра НГУ и сооснователем стартапа «Сибирские нейросети» Иваном Бондаренко. Впервые искусственный интеллект соревновался в грамотности с человеческим в рамках задачи диктанта, и создатель «Писца» предполагал, что положительной оценки тот не получит - скорее всего, система допустит минимум орфографических ошибок, однако с расставлением знаков препинания вряд ли справится. 

Разработчикам «Писца» было важно собрать статистику о разнообразии совершаемых им ошибок и неточностей, чтобы в дальнейшем усовершенствовать систему. Результаты оказались неожиданными, но закономерными – «Писец»  вполне удовлетворительно расставил запятые и разбил текст на абзацы. Для этого его специально научили улавливать в речи «кодовые фразы» вроде «пишем с красной строки» или «переходим на новый абзац». В этих целях использовалась отдельная нейросеть, обученная на базе Longformer выделять такие «внесюжетные» вставки наподобие системы NER (Named Entity Recognition - распознавание именованных сущностей). Для обучения использовался синтетический текстовый корпус. Сам же «Писец» использовал в своей работе связку Wav2Vec2-Large-Ru-Golos + Whisper-Podlodka (о Wav2Vec2-Large-Ru-Golos мы ранее писали https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/razrabotannuyu-professorom-ngu-model-raspoznavaniya-rechi-nauchili-razlichat-emotsii, а Whisper-Podlodka является новой моделью). Однако галлюцинаций избежать не удалось.

Галлюцинация — это ответ авторегрессионной нейросетевой модели языка, который корректен грамматически, но неверен семантически (не соответствует входному запросу по смыслу).

Проверяла диктант, написанный искусственным интеллектом, старший преподаватель кафедры источниковедения литературы и древних языков Гуманитарного Института НГУ Людмила Буднева.

— «Писцу» вполне можно было бы поставить твердую «тройку», если бы не несколько обстоятельств. Из 276 слов диктанта он пропустил 6, пять из которых стояли в конце предложения, причем в этих случаях он не ставил точку, но следующее предложение начинал с заглавной буквы. В одном месте пропустил предлог «в», шедший предпоследним в предложении. Еще 7 слов им было услышано неверно. Например, вместо «наивысшего» искусственный интеллект написал «наявившего». Другой пример словотворчества — «кальиончатых» вместо «клеенчатых». Встретилось и неверно услышанное выражение «Читай — не хочу». Вместо него написано «Считай, не хотите», свидетельствующее и о проблемах с грамматикой. С грамматикой обнаружились еще проблемы в написании окончаний — «синями» (вместо «синими») и «портрет ... гимназисткЕ» (правильно: «портрет … гимназистки»), что уже засчитывается за орфографическую ошибку. Еще одна «ослышка» привела к искажению смысла предложения, но в итоге было все же написано правильно. Это последнее предложение предпоследнего абзаца. «Писец» вместо «так» написал «та». Получилось сложносочиненное предложение, где он поставил запятую, в итоге возникла речевая ошибка. Аналогичная грамматическая ошибка: вместо слова «способны» написано «способный» и вышло «как способный лишь немногие», — разобрала ошибки «Писца» Людмила Буднева.

Был сделал вывод: в тех местах, где «Писец» все слова услышал верно, он написал диктант хорошо — на границе между «тройкой» и «четверкой». Такого результата его разработчики не ожидали.

— Результаты работы «Писца» оказались выше, чем прогнозировалось. Изначально он разрабатывался год назад для автоматического стенографирования звукозаписей интервью или защит диссертаций.  Соответственно, даже 20-30 % ошибок в расшифрованных текстах — это уже тот уровень, который позволяет человеку гораздо быстрее подготовить чистовой текст стенограммы, чем если бы он писал его «с нуля», прослушивая запись полностью самостоятельно. Но для диктанта 20 % ошибок — это неприемлемо, это «двойка». Поэтому в последнюю неделю перед «Тотальным диктантом» мы занимались адаптацией «Писца» к специфике диктанта, а также вносили в него принципиальные улучшения, основанные на результатах наших исследований за последний год. Одно из таких улучшений — применение метода минимизации байесовского инвариантного риска вместо обычного в таких случаях метода минимизации эмпирического риска. Минимизация байесовского инвариантного риска позволяет повысить устойчивость обучаемой нейросети к т.н. «сдвигу распределений», когда распределения признаков речи в ходе эксплуатации начинают отличаться от тех распределений, которые имели место в обучающем речевом корпусе. Предполагается, что признаковое описание распознаваемого объекта содержит в себе как сущностные характеристики этого объекта, так и характеристики акустического и языкового «фона», среды. Благодаря минимизации байесовского инвариантного риска появляется возможность выделить инвариантные корреляции между целевой переменной и сущностными характеристиками объекта, абстрагируясь от среды. Но для этого необходимо сформулировать, что такое среда в задаче распознавания речи, и определить некоторую модель этой среды. Именно это и было главной исследовательской проблемой, которую мы решили при создании новой версии «Писца». Результаты новой версии на «Тотальном диктанте» подтверждают, что «Писец» стал инвариантнее и умнее, — объяснил Иван Бондаренко.

Опираясь на результаты «Писца», полученные на «Тотальном диктанте», разработчики уже наметили ближайшие направления исследований. В их числе повышение устойчивости Whisper-Podlodka к шумам различного рода, которые искусственно добавляются в сигнал с помощью системы аугментатора аудиофайлов (https://github.com/dangrebenkin/audio_augmentator), а также дальнейшее погружение в исследование метода минимизации байесовского инвариантного риска, исследование ограничений и слабых мест этого подхода, создание более эффективной модели среды с точки зрения акустики и лингвистики.

Пресс-служба Новосибирского государственного университета

Безопасность угледобычи

Оборудование и метод естественного импульсного электромагнитного поля Земли, разработанные в Институте мониторинга климатических и экологических СО РАН (Томск), будут внедрены при создании комплексной системы безопасности на ООО «Разрез Тайлепский» в Кузбассе. Разработки позволят прогнозировать оползни и другие опасные геологические процессы на горных выработках, способные привести к человеческим жертвам и экономическому ущербу.

«Предложенный нами метод базируется на использовании физического явления — электромагнитной эмиссии, а именно способности диэлектрических материалов излучать электромагнитные сигналы при механическом воздействии на них. Так как наша планета вращается вокруг своей оси, а земная кора находится в постоянном движении, то нет необходимости оказывать какое-то специальное воздействие на горные породы», — рассказывает старший научный сотрудник лаборатории геоинформационных технологий ИМКЭС СО РАН Сергей Юрьевич Малышков.

Как поясняет ученый, высокоточная геодезическая съемка и более современные методы интерферометрии, используемые в горной промышленности, могут обеспечить лишь мониторинг оползней и других опасных процессов, но не их прогноз. К тому же специализированные интерферометры после введения санкций в Россию больше не поставляются. Заменить это оборудование могут разработанные в Томске регистраторы электромагнитного поля, отслеживающие изменения напряжений в горных породах.

Такие регистраторы, снабженные модемами, станут одним из компонентов многофункциональной системы безопасности на разрезе «Тайлепский» в Кемеровской области. Данные с регистраторов будут передаваться на сервер, и в случае тревожного сигнала можно будет своевременно принять верное решение для обеспечения безопасности промышленного объекта. Индустриальными партнерами проекта являются ООО «Ди Эй Груп» и ООО «Эмишэн».

Разработанные в ИМКЭС СО РАН метод и оборудование можно будет применять и на других горных предприятиях Кузбасса, Дальнего Востока, Урала и Донбасса, адаптировав их под нужды конкретного горнодобывающего предприятия. Ранее томские приборы подобного типа уже зарекомендовали себя при обеспечении безопасности газопроводов в труднодоступных сейсмоопасных районах, а также при выборе безопасного места для строительства объектов атомной энергетики в России и во Вьетнаме.

Ольга Булгакова, ТНЦ СО РАН

ТЕХНОПРОМ-2024 на горизонте

Площадка для выстраивания межрегиональных и международных кооперационных цепочек в целях импортозамещения и достижения технологического суверенитета будет работать 4 дня с 27 по 30 августа.

Форум пройдёт в 11-й раз, традиционно в формате Российской научно-технологической недели и объединит на своей площадке более 12 тыс. представителей научно-образовательных и инжиниринговых центров, передовых инженерных школ, кампусов, научных институтов, руководителей органов государственной власти, инвесторов и технологичных предпринимателей со всех регионов России. «Технопром–2024» включен в план приоритетных выставочно-ярмарочных и конгрессных мероприятий года.

Как сообщила заместитель Губернатора Ирина Мануйлова, ключевая тема форума в этом году «Трансформация науки и технологий в ключевой фактор социально-экономического и пространственного развития России».

«Технопром-2024» станет ключевой площадкой обсуждения научно-технологического развития регионов. На «Технопроме-2023» Дмитрий Николаевич Чернышенко поставил задачу пилотным регионам-лидерам страны разработать программы научно-технологического развития для того, чтобы максимально задействовать их потенциал в решении задач по обеспечению технологического суверенитета. В 2024 году мы также будем ориентироваться на задачи, поставленные перед регионами и, в связи с этим, ожидаем ещё более широкое их участие в программе мероприятия. Каждый трек деловой программы и выставки «Технопрома» в этом году будет посвящен обсуждению мегапроектов: развитие беспилотных авиационных систем, локализация производства лекарственных препаратов, производство медицинских изделий и оборудования, станкоинструментальной продукции и промышленных роботов, химическая продукция и новые материалы, электронная и радиоэлектронная продукция  – главные  направления для достижения технологического лидерства нашей страны, к которому мы все вместе стремимся», - отметила Ирина Мануйлова.

Отдельная программа будет подготовлена для пилотных регионов-лидеров Национального рейтинга научно-технологического развития – это 20 субъектов России. В 2023 году на форуме в рамках «Часа региона» приняли участие Ивановская область, Омский НОЦ, технопарк Санкт-Петербурга. В этом году формат очного участия остаётся, заявки уже принимаются. Кроме очного участия заранее заявившиеся регионы смогут презентовать себя в формате телемоста.

Форум растет с каждым годом, и в этом году мероприятие выходит на другие площадки, помимо традиционной. Отдельным событием, сопровождающими «Технопром», станет ТехноАрт (культурная программа форума). Ряд мероприятий пройдет на удаленных площадках самых активных участников форума -  вузов Новосибирска, Академпарка. А культурная программа форума станет отдельной серией мероприятий, которые пройдут в самом центре Новосибирска - на улице Ленина.

Отдельная площадка будет посвящена вовлечению молодежи в науку, юные гости форума смогут принять участие в открытых мастер-классах, узнать всё о научных центрах Новосибирской области и составить дорожную карту своей будущей карьеры. Запланированы мероприятия Национальной технологической инициативы, технологическое предпринимательство, кружковое движение НТИ.

В рамках «Технопрома» также состоится съезд НОЦ, совместное заседание Комиссии по научно-технологическому развитию Российской Федерации и Комиссии Государственного Совета Российской Федерации по направлению «Наука», Совет по реализации Федеральной научно-технической программы развития синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры, второе заседание Совета главных конструкторов станкоинструментальной отрасли (МГТУ «СТАНКИН»). Традиционными мероприятиями-спутниками форума являются Сибирская Венчурная Ярмарка, Национальный форум трансфера технологий, Фестиваль научно-популярного кино «Кремний», Большая математическая мастерская.

Подробности и регистрация по ссылке: https://форумтехнопром.рф/

Региональные программы НТР

Государственные программы в сфере научно-технологического развития 20 пилотных регионов будут представлены в мае на комиссии по НТР. Об этом заявил Заместитель Председателя Правительства Дмитрий Чернышенко.

«С 2023 года ведётся работа по выстраиванию системы управления научно-технологическим развитием в регионах. В 20 пилотных субъектах завершается подготовка госпрограмм НТР. В 80 регионах определены руководители по научно-технологическому развитию – ими стали заместители глав субъектов. Эти меры в том числе нацелены на синхронизацию обновлённой Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации, которую утвердил Президент Владимир Путин, и социально-экономических целей регионов. В мае подготовленные госпрограммы будут представлены на комиссии по НТР», – сказал вице-премьер.

Зампред Правительства отметил, что в зависимости от собственных приоритетов и задач субъекты могли сконцентрироваться на нескольких приоритетных отраслевых направлениях, обеспечивающих ключевой вклад в ВРП регионов. Такой подход позволяет учесть особенности каждого субъекта и возможности для роста в соответствии с экономическими, демографическими, климатическими условиями, текущим и прогнозируемым уровнем НТР и другими параметрами.

Данные государственные программы должны включать федеральные и региональные меры поддержки в науке, высшем образовании, инновационном предпринимательстве и управлении сферой интеллектуальной собственности. Также документ содержит перечень мероприятий, посвящённых подготовке кадров и обеспечению трансфера технологий в приоритетных отраслях промышленности.

Региональные государственные программы научно-технологического развития представят Санкт-Петербург, республики Башкортостан, Мордовия, Татарстан, Красноярский и Пермский края, Нижегородская, Новосибирская, Московская, Свердловская, Томская, Ульяновская, Белгородская, Иркутская, Кемеровская, Омская, Самарская, Тульская, Тюменская, Челябинская области.

Разработка региональных госпрограмм и создание института руководителей по научно-технологическому развитию субъектов Российской Федерации были запущены по инициативе Дмитрия Чернышенко при поддержке Председателя Совета Федерации Валентины Матвиенко. В 2023–2024 годах состоялись стратегические сессии с участием более 100 представителей регионов, ответственных за НТР. Данная работа ведётся в плотной кооперации с комиссией Государственного совета по направлению «Наука». Первая стратегическая сессия прошла в рамках X Международного форума технологического развития «Технопром-2023» в Новосибирске.

 

Цифровой доктор

Одна из проблем российских решений в области искусственного интеллекта, что, когда о них заходит речь, чаще говорят про задачи и перспективы. Отчего складывается картинка в стиле «Планов у нас громадье, у нас решений нет». Хотя, на самом деле, решения тоже уже есть, и они применяются на практике, что дает возможность оценивать их реальную, а не потенциальную эффективность. Не так давно, Высшая школа экономики подготовила объемный доклад «Эффективные отечественные практики на базе технологий искусственного интеллекта в здравоохранении», где речь как раз о таких примерах.

Если смотреть на картину в целом, складывается интересная ситуация. С одной стороны, эксперты высказывают обоснованные сомнения по поводу границ доверия применительно к искусственному интеллекту, а здоровье человека – это одна из тех сфер, где вопросы доверия играют критически значимую роль. Но в то же время, здравоохранение сегодня является основным сегментом мирового венчурного рынка искусственного интеллекта, на него приходится около 20% общемирового финансирования.

С помощью технологий ИИ пытаются проводить профилактические обследования, диагностику, основанную на анализе изображений. Телеметрия с носимых устройств, завязанная на мобильные приложения помогают людям отслеживать различные физиологические показатели, что способствует поддержанию здорового образа жизни. Программно-аппаратные комплексы под управлением ИИ применяют, чтобы организовывать распределение потоков пациентов, управлять оснащением лечебно-профилактических учреждений и логистикой лекарственных препаратов и помогать быстрее реагировать на нештатные ситуации. Ряд киник вовсю использует роботизированные системы в качестве ассистента хирурга во время операций и утверждается, что это в разы снижает число послеоперационных осложнений.

В итоге, по данным Правительства России, в нашей стране только в 2021 году применение различных технологий ИИ различными медицинскими учреждениями принесло совокупный экономический эффект в размере более 13 млрд руб. И сейчас вовсю идет работа над выработкой национальных стандартов использования подобных решений, что должно ускорить их распространение.

В докладе ВШЭ отмечается также, что применение отдельных коробочных сервисов отходит на второй план, актуальным становится использование платформенных решений для врачей и разработчиков систем на основе ИИ, позволяющих решать все вопросы в одном месте: от разметки данных до создания модели и применения ИИ-продукта. Такой подход позволяет конвертировать знания и опыт большого количества врачей в создание актуальных датасетов для обучения ИИ, устраняя проблему недостатка качественных размеченных данных для обучения моделей. Также создаются условия для устранения проблемы «диагностической точности», когда ИИ-сервис показывает разную точность на данных различных регионов и больниц по причине специфики данных на разных аппаратах и их настроек.

В докладе подробно рассматриваются основные тренды применения ИИ в здравоохранении, но это тема для отдельного большого разговора. Пока же остановимся, как и обещали, на конкретных примерах успешного внедрения технологии ИИ в российских медицинских учреждениях.

Одно из наиболее быстро развивающихся направлений - поиск закономерностей и аномалий в изображениях, получаемых с медицинских устройств с помощью компьютерного зрения. Электронные устройства и программные средства, способные решать относительно простые задачи такого рода – удалять ненужные элементы на томографических снимках и т.п. – сегодня уже применяются достаточно широко. Более того, расширяются и задачи, которые решают с помощью ИИ.

Так, в России с прошлого года в тариф обязательного медицинского страхования включен анализ с помощью ИИ маммографических снимков.

Компания ООО «Медицинские скрининг системы» разработала сервис «Цельс» на базе ИИ для повышения скорости анализа и точности интерпретации флюорограмм и рентгенограмм, который прошел испытания в пяти регионах РФ, а также интегрирован в Единый радиологический информационный сервис30 (ЕРИС) Москвы. Сервис анализирует рентгенографические изображения и в течение нескольких секунд определяет наличие или

отсутствие патологических изменений органов грудной клетки по пяти клиническим направлениям (включая выявление признаков социально значимых заболеваний). Модель также проводит медицинскую сортировку, ранжируя исследования по тому, насколько патология серьезна и как быстро на нее нужно обратить внимание.

Европейский Медицинский Центр внедрил сервис видеоаналитики «Третье мнение. ИИ-мониторинг», который использует технологии компьютерного зрения. Сервис облегчает пребывание пациента в стационаре, предотвращая падения и пролежни, оптимизирует рабочее время персонала, позволяя отслеживать динамику реабилитации 24/7 и увеличивать при этом оборот койки, снижая травматизм ослабленных пациентов.

В прошлом году лаборатория аналитики потоковых данных и машинного обучения Механико-математического факультета НГУ представила первые результаты использования машинного зрения для обработки снимков, полученных с помощью МРТ. Это гораздо более сложная задача, чем обработка снимков, сделанных методами классической рентгенографии или РКТ, поскольку их сложнее стандартизировать.

Сотрудники лаборатории работают над созданием системы искусственного интеллекта для дифференциальной диагностики новообразований головного мозга на МРТ-изображениях. «Наш программный модуль не заменит врача, ставить диагнозы и назначать лечение должен только человек, но искусственный интеллект станет для него полезным помощником, предоставит информацию, сделает необходимые акценты, выделит значимые моменты», ─ рассказывал заведующий лабораторией Евгений Павловский.

Технологии не стоят на месте и, по мере их развития, вместе с ними расширяется и круг задач, в решении которых может помочь нейросеть. И уже в этом году Исследовательский центр в сфере искусственного интеллекта НГУ совместно с новосибирским филиалом «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» совершенствует интерактивную компьютерную программу «Метод дистанционного скринингового исследования нарушений зрения школьников».

Сама программа уже применяется на практике: уже два года с ее помощью проводится сплошное обследование школьников Новосибирской области. Сейчас, совместно с центром ведется ее доработка: контроль критически важных параметров при тестировании и обработке данных будет проводиться с использованием искусственного интеллекта. Это должно заметно ускорить обработку данных и ее точность, при этом само тестирование сможет проводить не врач-окулист, а, например, школьная медсестра или другой сотрудник образовательного учреждения. Последнее особенно важно для территорий, где ощущается нехватка медицинских кадров. Поэтому разработчики планируют поставить несколько таких комплексов для реализации пилотного проекта обследования зрения в школы Запорожской области.

Еще одно перспективное направление - мобильное здравоохранение (mHealth38), которое является новым вектором развития телемедицины. Всемирная организация здравоохранения определяет mHealth как использование мобильных и беспроводных технологий для поддержки достижения целей в области здравоохранения, способное изменить облик оказания медицинских услуг во всем мире. К этому направлению относят как устройства, приложения и услуги для лечения и ухода за пациентами, так и системы и устройства, предназначенные для контроля за соблюдением здорового образа жизни и фитнеса, включая трекеры для физической активности, спортивные часы, пульсометры, приложения для здорового питания, контроля сна и т. д.

Например, система от российского стартапа Scanderm позволяет проанализировать эластичность, влажность, жирность, рельеф, фототип, размер пор, микроциркуляцию, пигментацию, наличие акне и степень воздействия ультрафиолета на кожу. С помощью устройства можно определить уровень старения и приблизительный возраст эпидермиса.

Другой проект в области мониторинга здоровья граждан связан с линейкой отечественных газоанализаторов HEALTHMONITOR, созданных ранее в Институте автоматики и электрометрии СО РАН совместно с промышленным партнером – компанией ООО «Сайнтификкоин». В настоящее время, в серийное производство запущена спортивная версия устройства, с помощью которой можно оценить эффективность тренировочного процесса. Устройство, отслеживает несколько ключевых показателей организма человека, по которым можно понять, через какое время после начала тренировки у человека начал «гореть жир». А когда, несмотря на увеличение интенсивности нагрузки, процесс остановился или пошел на спад.

Тем временем, в компании продолжают развивать линейку подобных устройств. Используя технологии искусственного интеллекта, разработчики не только хотят расширить функционал газоанализаторов, но и внедрить еще одну систему мониторинга состояния здоровья: оценивая расширение зрачка, новая система должна позволить точно диагностировать наличие алкогольного или наркотического опьянения у человека, а также признаки его переутомления. Такой системой, например, можно оборудовать проходные промышленных предприятий и других крупных компаний.

Сергей Исаев

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS