Category: Наука

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Ученые НГУ и ИЦИГ СО РАН представили новый подход для сбора, хранения и анализа информации о морфометрических характеристиках колоса пшеницы. Активное участие в работе по созданию системы SpikeDroidDB приняли студенты Механико-математического факультета НГУ, Факультета информационных технологий НГУ, а также Математического центра в Академгородке. Работа над данным проектом выполнена при поддержке Российского научного фонда, проект № 23-14-00150.

Информационная система SpikeDroidDB позволяет хранить цифровые изображения колоса, аннотировать их фенотипические характеристики по 14 важным признакам и предоставляет гибкую систему запросов для доступа к данным.

С использованием SpikeDroidDB произведена оцифровка и аннотация коллекции колосьев гибридов F2 от скрещивания австралийского сорта мягкой пшеницы Triple Dirk с образцом KU506 китайской пшеницы Triticum yunnanense. Проведен анализ изменчивости колосьев по форме, длине и ширине.

Структура колоса – один из важнейших признаков злаков, связанный с такими их хозяйственно ценными качествами, как продуктивность, устойчивость к факторам внешней среды и вредителям, легкость обмолота. Колосья различаются по форме, размерам, плотности, остистости, цвету и т.д.

Для селекционеров и генетиков большое значение имеют такие параметры, как число зерен в колосе, масса тысячи зерен и другие. Эти характеристики тесно связаны с продуктивностью растений. Полезным селекционным признаком является форма зерновки и такие характеристики колоса, как его тип, длина, профиль, наличие или отсутствие остей, число плодоносных и стерильных колосков (то есть озерненность), ломкость колоса, свойства колосковой чешуи. Собирать и описывать эти признаки вручную — процесс трудоемкий и длительный.

— Научные сотрудники нашей лаборатории давно занимаются решением важной задачи, направленной на то, чтобы заменить измерительные способы генетиков и селекционеров с линейки на компьютер или мобильный телефон. Мы хотели бы сделать так, чтобы ученым больше не надо было бы вручную измерять параметры растений, а просто сделать фотоснимок колоса пшеницы, соблюдая при этом ряд технических условий, и затем получить интересующую их информацию, загрузив это фото в нашу базу данных. Создавая ее, мы работали с обычным анализом изображений, то есть с цифровым зрением, и применили глубокое машинное обучение в части распознавания изображений с помощью нейросетей, выделения отдельных признаков и классификации, — рассказал ведущий научный сотрудник Лаборатории эволюционной информатики и теоретической генетики Института цитологии и генетики СО РАН, сотрудник кафедры информационной биологии Факультета естественных наук Новосибирского государственного университета Дмитрий Афонников.

Сложность работы исследователей состояла в том, что в ее основу были заложены цифровые изображения колосьев. Именно они служат исходными данными при применении методов автоматического фенотипирования. При их разработке важной задачей является экспертная оценка многих характеристик растений для их дальнейшего использования в обучении и верификации компьютерных алгоритмов. Однако множество морфологических признаков колоса принято оценивать качественно, а не количественно. Очень часто они не имеют количественной оценки. К таким признакам относятся форма колоса, его плотность, цвет колоса, опушение колосковых чешуй, тип остистости, цвет остей, форма колоса, ломкоколосость и множество других. Поэтому применение подходов цифрового анализа изображений для описания формы зерна и колоса, а также их сопоставление с оценками признаков колоса, выполненных экспертами-селекционерами, стала для разработчиков важной задачей.

— В своей базе данных мы собрали более 10 тысяч цифровых изображений колосьев и описали их структуру и свойства, чтобы ученые-генетики могли по фотографии получить все необходимые им данные – размеры колоса, его толщину, ширину, наличие остей, цвет колосьев и прочее, фактически заменив привычные измерения на анализ изображений. И мы получаем в итоге больше характеристик, к тому же они отличаются большей точностью. В данном случае у автоматизированной системы возможностей больше, чем у человека. Если некоторые параметры человек определяет «на глаз», то компьютерное зрение фиксирует их более точно и продуктивно. С помощью компьютерного анализа цифровых изображений мы можем определять сотни параметров колосьев – как основных, так и их производных, и далее использовать их для разработки методов и классификаций, а также оценки продуктивности. Такие технологии обеспечивают высокую степень автоматизации сбора информации, ее хранение в базах данных, интеграцию с данными о генотипе и параметрах окружающей среды, создают основу для интеллектуального анализа полученной информации. Имеется и еще одно важное преимущество: цифровое описание колоса и его изображение будут храниться в базе данных сколь угодно долго, тогда как высушенный колос, помещенный в бумажный конверт, может рассыпаться, сменить цвет или испортиться, и образец будет утрачен, — пояснил Дмитрий Афонников.

В системе SpikeDroidDB с каждым колосом можно соотнести несколько изображений. Для каждого из них указывается протокол, с помощью которого оно было получено. Для съемки разработчики использовали два протокола получения цифровых изображений зрелых колосьев. Они выбрали синий фон, как наиболее контрастный к цвету колосьев и позволяющий легко отделить объект от фона. Съемка колосьев проводилась в двух вариантах: в первом колос располагается вертикально перед синим фоном, второй вариант съемки предусматривает горизонтальное положение колосьев на стекле над синим фоном.

Прототип системы SpikeDroidDB доступен по ссылке  http://spikedroid.biores.cytogen.ru/. Главная страница содержит краткую информацию о базе данных, ссылки для входа в систему или регистрации и ссылки на основные блоки информации в базе данных.

Дмитрий Афонников рассказывает, что селекционеры и генетики, занимающиеся выведением новых сортов пшеницы, проявляют большой интерес к данной разработке и высказывают заинтересованность в работе с ней, чтобы автоматизировать кропотливые и длительные рутинные процессы, требующие точности и концентрации внимания. Кроме того, система SpikeDroidDB позволит избежать субъективных оценок, ошибок и неточностей при фенотипировании образцов колосьев.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/uchenye-ngu-i-itsig-so-ran-razrabotali-novyy-podkhod-dlya-sbora-khraneniya-i-analiza-informatsii-o-k/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

«Ростелеком» и Новосибирский государственный университет рассказали победителям конкурса «Сибирь.ПРО» об инновациях для умного города. Одним из мероприятий XIX Сибирской медианедели стал пресс-тур в Демонстрационный центр новых технологий в сфере искусственного интеллекта НГУ.

В центре представлено 15 экспонатов, которые охватывают ключевые сферы концепции умного города. В их числе — детектор силуэта человека, разработанный сотрудниками НГУ для «Ростелекома» в рамках партнерства по нацпроекту «Цифровая экономика».

Сотрудники НГУ рассказали гостям, что принцип работы решения заключается в аналитическом алгоритме: компьютерное зрение идентифицирует силуэт человека, анализирует его поведение и отслеживает дальнейшее перемещение, в том числе в толпе других людей. Внедрение технологии обеспечит порядок в скверах, парках, на спортивных и культурных объектах, автобусных остановках, в медицинских и образовательных учреждениях.

Николай Зенин, вице-президент, директор Новосибирского филиала «Ростелекома», прокомментировал:

— «Ростелеком» выступает индустриальным партнером НГУ по созданию инноваций для умного города, работающих на базе технологий искусственного интеллекта. Университет обладает всеми необходимыми ресурсами. Сейчас ведутся разработки ряда детекторов, часть из которых связана с поведенческой аналитикой.

Александр Люлько, и. о. директора Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта НГУ, отметил:

— Мы считаем важным познакомить как можно более широкую аудиторию людей с возможностями, которые предоставляет искусственный интеллект. Демонстрационный центр как раз открывает такие возможности. Важно отметить, что технологии, которые представлены в центре, будут в первую очередь внедряться в современном кампусе НГУ. Среди них и разнообразные детекторы, которые являются частью построения комплексной системы безопасности.

Наталья Жалейко, победитель номинации «Цифровая Сибирь» конкурса «Сибирь.ПРО», поделилась впечатлениями:

— Мне как ведущей научно-образовательной передачи «Технологично» было очень полезно и интересно побывать в НГУ. Особенно поразил детектор силуэта человека, разработанный сотрудниками НГУ для «Ростелекома». С его помощью можно за считанные секунды определить примерный возраст человека, его пол и даже цвет одежды, что может стать отличным инструментом безопасности. Такие разработки ещё раз подтверждают, что прогресс не стоит на месте и впереди — большие открытия.

Конкурс «Сибирь.ПРО» — ключевое медиа событие региона, которое проводится с 2006 года при поддержке полномочного представителя Президента РФ в Сибирском федеральном округе. Ежегодно участие в нем принимают сотни журналистов. Победители участвуют в Сибирской медиа-неделе.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/ngu-i-rostelekom-predstavili-pobeditelyam-konkursa-sibir-pro-detektor-silueta-cheloveka/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Центр рентгеновских, синхротронных и нейтронных исследований – новая структура, задачей которой является координация деятельности различных образовательных и научных подразделений НГУ в обозначенной междисциплинарной области. Проект осуществляется в рамках программы «Приоритет 2030» и стратегического проекта СП-1 «Радиационные технологии будущего». Создание центра и формирование его команды являются результатом работы, которая ведется в НГУ на протяжении последних двух лет.

— Строительство ЦКП «СКИФ» к концу текущего года выйдет на завершающий этап, в следующем году начнется монтаж и запуск оборудования. Данный источник синхротронного излучения открывает перед исследователями большие возможности в проведении экспериментов и междисциплинарных исследований. Наш центр призван помочь в его обеспечении высококвалифицированными специалистами и сформировать стабильный поток научных и прикладных задач, нуждающихся в синхротронных экспериментах, и мы заранее приступили к формированию соответствующей научной повестки НГУ и к подготовке кадров, — рассказал руководитель проекта, заведующий кафедрой физических методов исследования твердого тела Физического факультета НГУ Сергей Цыбуля.

Важной предпосылкой создания Центра стал междисциплинарный характер проектов, реализуемых в рамках программы «Приоритет 2030» командами, состоящими из преподавателей, научных сотрудников, студентов и аспирантов различных факультетов НГУ – физического, геолого-геофизического факультетов, факультетов естественных наук и информационных технологий. Партнерами НГУ в выполнении этих проектов являются Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН и Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН.

Центр станет координирующей структурой, разрабатывающей перспективные планы синхротронных и нейтронных исследований в НГУ. Он будет инициировать или организационно поддерживать инициативы, направленные на междисциплинарные рабочие команды, имея в виду также рациональное использование финансовых средств лабораторий и эффективную эксплуатацию дорогостоящего экспериментального оборудования. Также центр будет осуществлять взаимодействие НГУ с ЦКП «СКИФ» в создании и последующей эксплуатации учебно-исследовательской станции СКИФ-НГУ «Базовые методы синхротронной диагностики для образовательной, исследовательской и инновационной деятельности студентов».

Центр призван выполнять целый ряд важных задач в части научно-исследовательской, образовательной и молодежной политики НГУ. Он будет способствовать расширению научно-исследовательских работ, развитию методов диагностики материалов различного функционального назначения, неорганических, органических, биологических объектов с использованием рентгеновских, синхротронных и нейтронных источников. Также создаваемая структура займется реализацией образовательных программ для осуществления комплексной подготовки научных кадров для синхротронных и нейтронных исследований по нескольким научным направлениям. Центр будет предлагать факультетам изменения в действующие образовательные программы и разрабатывать учебно-методические пособия.

В рамках создания центра в настоящее время реализуется несколько важных подпроектов. Ведется разработка фундаментальных основ направленного дизайна новых функциональных материалов, а также новых способов их получения, обработки и диагностики с использованием синхротронного излучения. Создается оборудование и разрабатываются методики для проведения радиационных тестов на быстрых нейтронах. Проводится анализ пространственных структур ферментов репарации ДНК. Ежегодно проводится конкурс молодежных научно-исследовательских проектом «Рентгеновские, синхротронные, нейтронные методы междисциплинарных исследований». Победители получают финансирование до 250 тысяч рублей в год до момента окончания обучения в НГУ.

— Конкурс проводится уже на протяжении трех лет. В текущем 2024 г. по первому его этапу поддержку получила 31 заявка. Трое студентов, чьи проекты были успешно выполнены в первой половине года, уже окончили обучение, поэтому мы объявили дополнительный конкурс. Следует отметить широту направлений исследований, охватывающих различные области науки. Уже реализованы проекты по исследованиям структуры катализаторов, конструктивных материалов авиационного назначения, полупроводников, молекулярных магнетиков, минералов, препаратов медицинского назначения. Некоторые работы имеют методический характер и их результаты будут полезны при постановке исследовательских методик в ЦКП СКИФ, — пояснил Сергей Цыбуля.

Ежегодно проводится Школа молодых ученых по синхротронным методам в материаловедении. На них аспиранты и студенты НГУ могут представить свои устные или стендовые сообщения по результатам своих проектов или квалификационных работ.

В рамках создания центра ведется подготовка кадров для синхротронных и нейтронных исследований. С 2022 году в учебные планы физического факультета и факультета естественных наук внедрены новые магистерские программы и отдельные дисциплины, направленные на подготовку кадров для ЦКП «СКИФ», создан практикум по рентгеновским методам исследования, обеспеченный соответствующим оборудованием. Проходит модернизация учебных программ дисциплин по дифракционным методам исследования, которые реализуются на кафедрах физического факультета и факультета естественных наук, на межфакультетской кафедре нанокомпозитных материалов для включения лабораторных работ нового практикума и проведение этих лабораторных занятий.

Продолжается работа по созданию учебно-исследовательской станции НГУ «Базовые методы синхротронной диагностики для образовательной, исследовательской и инновационной деятельности студентов» в ЦКП «СКИФ» в рамках партнерского соглашения между НГУ, ИЯФ СО РАН, ИК СО РАН и ЦКП «СКИФ». Данная станция станет важной составляющей комплекса ЦКП «СКИФ» наряду с исследовательскими станциями первой очереди, и с большой вероятностью, станет одной их первых работающих станций СКИФ, поскольку для ее запуска не потребуется наличия сложных технических устройств генерации синхротронного излучения (вигглеров и ондуляторов) – будет использовано излучение непосредственно от поворотного магнита. К тому же многие узлы станции могут быть собраны из уже имеющегося в организациях-партнерах оборудования.

— Фактически мы уже сплотили специалистов их разных областей науки, создали коллектив единомышленников. Не предполагается, что все нынешние исполнители различных упомянутых выше подпроектов перейдут непосредственно в структуру Центра. Они останутся работать в своих лабораториях на своих факультетах, но при этом свою деятельность будут координировать в рамках центра, функционирующего под руководством научно-технического совета, который еще предстоит сформировать из числа сотрудников НГУ и внешних экспертов. Именно Центр станет структурой, которая призвана осуществлять взаимодействие со СКИФ, начиная с 2025 года, а в 2026 году мы рассчитываем, что начнем подключать возможности СКИФа для учебного процесса и исследовательской работы, – рассказал Сергей Цыбуля. 

Центр будет создан к декабрю этого года, но по сути это станет промежуточным организационным итогом той деятельности, которая ведется с начала старта программы Приоритет 2030.  Следующий этап во многом будет определяться тем, насколько новой структуре удастся выполнить его миссию по налаживанию активного сотрудничества с синхротронным центром СКИФ после введения последнего в эксплуатацию.  

ЦКП «СКИФ» предоставит ученым колоссальные возможности по эксперименту. Это будет мощный инструмент, с помощью которого за короткое время можно будет получить огромный объем экспериментальных данных. Однако эксперименты должны быть тщательно спланированы, а полученные данные — квалифицированно обработаны и корректно интерпретированы. Так что важен не только сам эксперимент, но также предсинхротронные и постсинхротронные исследования. Предсинхротронный этап не сводится только к подготовке образцов или экспериментальной техники. Сначала необходимо провести исследования на уже имеющемся в распоряжении исследователей лабораторном рентгеновском оборудовании. Зачастую этот процесс достаточно длительный. После этого необходимо сформировать требования к синхротронному эксперименту для решения конкретных задач. Именно они определяют выбор конкретных станций, методов и стратегии экспериментов на СКИФ. Предсинхротронные исследования будут проводится учеными Центра рентгеновских, синхротронных и нейтронных исследований. Также они займутся и проведением постсинхронных исследований, которые являются важнейшим этапом работы. После прохождения эксперимента исследователи получают данные, которые представляют собой рентгеновские спектры и дифракционные картины, которые необходимо грамотно расшифровать и правильно интерпретировать. Обычно на это требуется много времени, но именно эти исследования в конечном итоге приводят к решению изначально поставленных научных, научно-технических и технологических проблем. Этой работой могут также заняться ученые Центра. Предполагается, что они будут оказывать услуги по проведению по пред-и постсинхронным исследованиям как своим коллегам из НГУ, так и сторонним заказчикам. Сергей Цыбуля уверен, что их найдется немало. 

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/v-ngu-budet-sozdan-tsentr-rentgenovskikh-sinkhrotronnykh-i-neytronnykh-issledovaniy/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Результаты получены научным сотрудником исследовательской группы «Цифровизация математических моделей и интеллектуальные системы обработки данных» Математического центра в Академгородке Андреем Новиковым совместно с коллегами из Казани и Баакубы (Ирак).

Операторные алгебры играют важную роль в функциональном анализе, математической физике, теории вероятностей, квантовой физике и статистической механике. Оператор представляет собой математический объект, который выполняет преобразования в заданном пространстве, «превращая» одни его элементы в другие. Множество операторов с определенными на нем операциями сложения, умножения и умножения на скаляр образует операторную алгебру.

Полученный результат касается характеристики элементов операторных алгебр определенного типа — алгебр фон Неймана. Авторы вводят определение меры центральности положительного оператора как характеристику того, насколько этот оператор близок к перестановочности со всеми другими операторами алгебры. В ходе исследования было доказано, что мера центральности положительных операторов в действительности совпадает по форме с величиной, известной в оптике и обработке изображений как контраст Майкельсона.

Отдельным украшением работы является показанная в многочисленных конечномерных симуляциях эквивалентность квантового контраста Майкельсона и квантовой дивергенции Йенсена-Шеннона, участвующей, например, в знаменитой информационной границе Холево.

Это открытие расширяет потенциал применения результатов статьи не только в теории операторов, но и в таких областях, как оптика, компьютерное зрение, обработка изображений и квантовая теория информации.

Ссылка на публикацию: S. A. Abed, I. A. Nikolaeva, and A. A. Novikov, Generalisation of Michelson Contrast for Operators, and its Properties, Lobachevskii Journal of Mathematics, 2024, Vol. 45, No. 8, pp. 3834–3847.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/uchenye-matematicheskogo-tsentra-v-akademgorodke-ustanovili-svyaz-mezhdu-meroy-tsentralnosti-operato/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Проект по созданию будущего электрон-позитронного коллайдера, — Супер С-тау фабрика, — развивает Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН). Научная программа установки включает изучение частиц, содержащих очарованные кварки и тау-лептоны, и поиск новых физических эффектов, не описываемых Стандартной моделью. Концептуально проект уже разработан. Сегодня исследователи занимаются детальной проработкой технических решений для элементов установки и моделированием различных процессов эксперимента. Было проведено моделирование поведения электронов (их скорость, поперечная и продольная диффузия) в газовой смеси для внутренней трекинговой системы – части детектора, которая первая видит рожденные после столкновения электронов и позитронов частицы. Именно от выбора газовой смеси зависит качество измерения траектории полета детектируемых частиц.

Супер С-тау фабрика – ускорительный комплекс, предназначенный для проведения экспериментов со встречными электрон-позитронными пучками с энергией от 2 до 5 ГэВ с беспрецедентной светимостью, на два порядка превышающей достигнутую сегодня в мире в этом диапазоне энергии. Концепция нового коллайдера базируется на новом методе повышения светимости — Crab Waist, предложенном и разработанном специалистами INFN (Национальный институт ядерной физики, Италия) и ИЯФ СО РАН. Физическая программа основывается на поиске Новой физики в редких или запрещенных Стандартной моделью распадах очарованных частиц и тау-лептона. Похожие задачи решаются с помощью крупнейших современных экспериментов в области физики элементарных частиц, прежде всего — эксперимента Belle II на коллайдере SuperKEKB в лаборатории КЕК (Исследовательская организация ускорителей высокой энергии, Япония) и эксперимента LHCb на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН (Швейцария).

Задача детектора коллайдера заключается в том, чтобы восстановить картину рождения частиц, возникающих при аннигиляции электронов и позитронов, то есть зарегистрировать продукты соударения и измерить их параметры. Подзадач у подобного устройства много и все они должны решаться с высокой точностью, поэтому детектор состоит из различных систем, встроенных одна в другую, и напоминает матрешку. Внутренняя трекинговая система, или время-проекционная камера, представляет собой небольшой цилиндр высотой 60 см и диаметром 40 см, и именно она первая включается в работу, когда частицы долетают до детектора.

Перед прототипированием трекинговой системы аспирант Новосибирского государственного университета Виджаянанд Куттикатту Вадакеппатту, приехавший в Новосибирск из Индии, производил расчет параметров различных газовых смесей для определения лучшей. Данное сотрудничество проходило в рамках программы 5-100 по развитию университетов России в образовательной, научной и инновационной сферах. Одним из направлений этой программы было привлечение иностранных студентов и аспирантов для обучения в НГУ.

— Основная цель нашего исследования состояла в выборе подходящей газовой смеси, которую мы будем использовать в качестве среды для дрейфа электронов в камере временной проекции, а также для уменьшения обратного потока ионов в ней. Конкретных правил для выбора газовой смеси не существует, но в основном он зависит от транспортных свойств, то есть поперечной и продольной диффузии электронов и скорости их дрейфа. Мы провели детальное имитационное исследование различных газовых смесей, чтобы оценить эти параметры. В качестве основного газа были выбраны аргон и неон. Наше исследование показало, что несмотря на то, что в неоновых смесях диффузия электронов и обратный поток ионов меньше, скорость дрейфа в них тоже меньше. Маленькая скорость дрейфа увеличивает риск перекрытия треков, что значительно усложняет их реконструкцию. Поэтому мы решили использовать газовые смеси на основе аргона и перешли к исследованиям их разрешающей способности, — рассказал Виджаянанд Вадакеппатту.

Физики провели имитационные исследования для более чем 25-ти газовых аргоновых смесей и выбрали две: одну с содержанием 50% тетрафторида углерода и другую с содержанием 40% тетрафторида углерода и 15% метана. Исследование показало, что использование данных видов смесей в трекинговой системе позволит получить поперечное пространственное разрешение лучше 200 микрометров и малый, около 1%, обратный поток ионов – параметры, требуемые для экспериментов на коллайдере Супер С-тау фабрика.

— Для подтверждения полученных при моделировании результатов необходимо протестировать прототип время-проекционной камеры, разработка которого сейчас ведется в ИЯФ. После этого мы полностью завершим этот этап работы, – пояснил Виджаянянд Вадакеппатту.

Во время-проекционной камере, заполненной специальной газовой смесью, при помощи электродов создается однородное электрическое поле. Через камеру пролетает заряженная частица, оставляя в газовой смеси след, или трек, в виде ионизованных атомов газа. Ионы медленно дрейфуют в одну сторону, а электроны – быстро и в другую.

— Нас интересуют как раз электроны. Когда они добираются до торца камеры, в этой области их регистрирует микроструктурный газовый детектор, способный фиксировать одноэлектронные импульсы каждые 100 наносекунд. Эти высокочувствительные устройства создаются в ИЯФ СО РАН в лаборатории 3, под руководством доктора физико-математических наук Льва Исаевича Шехтмана. Если мы с высокой точностью можем измерить скорость дрейфа, то мы можем вычислить и место, откуда прилетела частица. Газовая смесь – это ключевой элемент данной системы. От нее зависит скорость дрейфа частиц, которая может отличаться в десять раз у разных смесей. Пространственное разрешение, то есть то, как точно мы сможем измерить траектории частиц, также зависит от нее, – пояснил старший научный сотрудник Лаборатории космологии и физики элементарных частиц Физического факультета НГУ, старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Андрей Соколов. 

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/uchenye-ngu-prinyali-uchastie-v-sozdanii-modeli-dvizheniya-chastits-v-kollaydere-super-s-tau-fabrika/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Ярослав Чеканов, студент 3-го курса Института интеллектуальной робототехники НГУ, создал программу RSL Interpreter, которая позволяет переводить жесты в текст. Приложение основано на технологиях искусственного интеллекта, работает на ПК в режиме реального времени и на мобильных устройствах. На текущий момент поддерживает только дактиль[1], в дальнейшем Ярослав планирует доработать модель, сделав ее более устойчивой, добавить больше жестов для перевода и обратный перевод.

Студенты Института интеллектуальной робототехники НГУ уже с третьего курса начинают работать над реальными проектами, которые направлены на решение задач индустриальных партнеров и разных социально-значимых задач. В программу обучения включен специальный предмет «Управление производственным процессом и разработка программного обеспечения». Идея создать переводчик русского жестового языка пришла Ярославу именно в ходе обучения по данному курсу, студенту хотелось разработать что-то новое, при этом связанное с искусственным интеллектом.

— Для создания приложения, над которым я работал самостоятельно, мне пришлось изучить русский жестовый язык. Очень трудоемкой была задача собирать огромный датасет (массив данных для обучения модели) и сделать тестовое решение на нем. Однако оно оказалось удачным. Я собрал приложение в исполняемый файл. Оно читает изображение с видеокамеры до момента, пока не будет закончен перевод, который в дальнейшем выводится на экран, — рассказывает о работе над проектом Ярослав Чеканов.

На рынке есть подобное решение, которое предлагает СБЕР, однако отличие разработки Ярослава в том, что использована другая архитектура, а само приложение работает быстрее и результат перевода более точный.

— Мой проект имеет важное социальное значение: он не только способствует инклюзивности, но и открывает новые возможности взаимодействия для людей с ограниченными возможностями. Кроме того, проект может быть интересен специалистам в области обучения жестовому языку, машинного обучения и лингвистам, изучающим эту форму коммуникации. Во многом мне помог мой наставник — Михаил Витальевич Филиппов. Именно благодаря ему я пришёл к уникальному решению этой сложной задачи. На текущий момент готовы версии приложения для компьютера и телеграм-бот, которому можно присылать видео для перевода. Также на днях я завершил разработку мобильного приложения. В дальнейшем я собираюсь представить свой проект в рамках трека Делаю от ТвойХод, — делится планами разработчик технологии Ярослав Чеканов.

[1] Дактиль — жестовая азбука.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/student-3-go-kursa-instituta-intellektualnoy-robototekhniki-ngu-razrabotal-demoversiyu-perevodchika-/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Круглый стол «Искусственный интеллект в умном городе» состоялся в рамках XI Международного форума технологического развития «Технопром-2024», который проходил в Новосибирске 27—30 августа. Обсуждался широкий круг проблем, связанных с применением искусственного интеллекта в разных сферах жизни крупных городов: энергетике, распределительных сетях, экологическом мониторинге и транспортной инфраструктуре.

Министр цифрового развития и связи Новосибирской области Сергей Цугарь обозначил ключевые задачи в области искусственного интеллекта для нужд городов Новосибирской области. Научный сотрудник Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН Олег Габызов выступил с докладом «Энергетика и распределительные сети «Умного города». Заместитель директора по научной работе Института вычислительной математики и математической геофизики СО РАН Алексей Паненко рассказал о применении искусственного интеллекта в задачах экологического мониторинга «Умного города». Заместитель генерального директора, технический директор АО «Новосибирскэнергосбыт» Александр Михайлишин обозначил применение искусственного интеллекта в реализации зеленых проектов предприятия.

Доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Центра искусственного интеллекта НГУ Дмитрий Свириденко рассказал об особенностях построения цифровых двойников городов. Он пояснил, что цифровой двойник города — это цифровая модель, предоставляющая системные исторические, текущие операционные и прогнозные данные как об объекте управления — городской инфраструктуре, так и о субъекте — городском управлении, а также дополнительное программное обеспечение, учитывающее влияние внешней среды и позволяющее совершенствовать систему управления, осуществляя поддержку принятия управленческих решений.

— Цифровые двойники и объекта, и субъекта управления умным городом представляют собой комплексы взаимодействующих цифровых двойников отдельных их подсистем и объектов. Объект и субъект управления умным городом имеют разную природу, поэтому требуют разных подходов к их цифровому моделированию. В настоящее время наиболее активно развивается тема цифровых двойников объектов управления. Их целесообразно рассматривать как единую интеллектуальную систему поддержки управленческих решений, — пояснил Дмитрий Свиридовский.

Директор Центра искусственного интеллекта НГУ Александр Люлько выступил с докладом «Глобальная концепция развития «Умных городов». Он отметил, что в России принята за идеологию концепция 3.0 — «Гражданское соуправление», согласно которой предполагается участие граждан в решении вопросов внедрения умных технологий. Предварительно проводятся опросы о целесообразности внедрения той или иной технологии.

— Таким образом население само определяет, какие технологии нужны, однако есть и отрицательные моменты, когда демократия становится препятствием на пути технического прогресса, потому что общественный контроль нередко используется лоббистскими группировками, чтобы не дать внедрить выгодную им технологию. Однако внедрение всех умных технологий в российских городах осуществляется исключительно сверху, то есть административным путем, что предполагает концепция умного города 2.0. То есть реально внедряется концепция 2.0, но все-таки наблюдается стремление к 3.0, — отметил Александр Люлько.

Александр Люлько выразил уверенность, что у Новосибирска очень большой интеллектуальный потенциал и есть очень много ИТ-компаний, которые работают по направлению искусственного интеллекта. Новосибирск входит в десятку «умных городов» России, хотя существует большой разрыв между имеющимся потенциалом и внедрением умных технологий, не осуществляется системная работа по внедрению имеющихся технологий в городскую инфраструктуру. Однако тенденцию, когда критическая инфраструктура города будет полностью контролироваться искусственным интеллектом, он считает опасной, потому что это может привести к достаточно серьезным последствиям. Искусственный интеллект должен быть помощником человека, а не заменять его.

Директор Института интеллектуальной робототехники НГУ Алексей Окунев рассказал об эффективной подготовке специалистов в области искусственного интеллекта на базе вузов, а также практике реализации задач с применением технологий искусственного интеллекта для индустриальных партнеров ЦИИ НГУ.

— Пока большинство других вузов запускало магистратуры, считая, что войти в такую сложную область, как искусственный интеллект, могут только специалисты, мы в начале 2020 года приняли решение о запуске программы бакалавриата «Мехатроника и робототехника». Она стала первой в России, где студенты изучают и создают продукты на базе глубокого машинного обучения и применяют полученные знания в области робототехники. Искусственный интеллект представляет собой в первую очередь математические модели, поэтому смысл наших образовательных заключается в обучении математике. Также необходимо, чтобы ребята хорошо знали программирование и владели основными подходами в области искусственного интеллекта. Такая область, как искусственный интеллект, пока еще далека от фундаментальной науки. Мы осваиваем ее опытным путем, посредством прикладных исследований. Поэтому студенты обязательно проходят через кейсы взаимодействия с реальными задачами. Также мы ввели в основную образовательную программу хакатоны, — рассказал Алексей Окунев.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/umnye-tekhnologii-v-infrastrukture-umnykh-gorodov/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

IV Национальный Форум трансфера технологий (ФТТ)  — мероприятие-спутник Международного форума технологического развития «Технопром», — состоялся 27-28 августа 2024 года. На нем присутствовали представители Центров трансфера технологий вузов и научных организаций со всей страны – от Белгорода до Тихого океана. Организатором ФТТ стал Центр трансфера технологий и коммерциализации НГУ в партнерстве с Фондом Научно-технического развития г. Санкт-Петербурга.

В рамках форума состоялось 12 мероприятий — панельные дискуссии, круглый стол «Коллаборация Центров трансфера технологий для совместной коммерциализации научно-технических проектов в интересах реальной экономики» и серия экспертных заседаний «Государственно-частное партнерство при реализации научных и коммерческих проектов». Форум состоял из двух потоков, мероприятия которых проходили последовательно, благодаря чему его участники имели возможность посетить все панельные дискуссии и высказать мнение по поводу обсуждаемых проблем и озвучить предложения относительно дальнейшего развития и эффективного взаимодействия Центров трансфера технологий. Первый поток из пяти панельных дискуссий был посвящен актуальным вопросам развития  Центров и развитию сетевого взаимодействия между ними.

Предметами обсуждений стали следующие темы: место ЦТТ в экосистеме вуза или института: цели, задачи, функции; выстраивание структуры сетевого взаимодействия ЦТТ и определение потребности в оформлении такой структуры проблемы, связанные с несанкционированным выводом результатов интеллектуальной деятельности из университетов и научных организаций. Участники дискуссий обсудили также новые возможности, которые открываются перед университетами и институтами в связи с увеличивающимися запросами от высокотехнологичных отраслей российской экономики.

Одним из важных мероприятий была отдельная панельная дискуссия, на которой рассматривались сценарии деятельности Центров трансфера технологий после завершения программы грантовой поддержки, за счет которой они были созданы и до настоящего времени функционируют.

— Участники ФТТ предложили и проанализировали стратегии дальнейшего развития ЦТТ. Были высказаны различные мнения, обобсуждались несколько бизнес-моделей. Рассчитывать на 100-процентное финансирование со стороны государства неправильно, решением проблемы может стать внебюджетное софинансирование. Ни в отечественной, ни в международной практике пока не существует аналогичных Центров трансфера технологий, которые могли бы самостоятельно финансировать свою деятельность на 100%, потому что она связана с длинными инвестиционными циклами. Нередко от момента появления концепции до разработки, ее защиты и выхода на рынок проходит три, пять и более лет. Поэтому на этапах создания, развития и запуска новых проектов необходима государственная поддержка, — сказал директор Центра трансфера технологий и коммерциализации Новосибирского государственного университета Александр Квашнин.

На отдельной панельной дискуссии обсуждалась проблема сетевого взаимодействия Центров трансфера технологий и необходимость создания сети Центров. В обсуждении принимали участие представители всех 38 ЦТТ, а также департаментов развития технологического предпринимательства и трансфера технологий Министерства науки и высшего образования РФ, которые являются кураторами исполнения грантов, полученных центрами.

— Мы уже развиваем сетевое взаимодействие между Центрами трансфера технологий. В настоящий момент оно налажено в формате еженедельных видеоконференций Центров с Министерством науки и высшего образования РФ в лице департамента развития технологического предпринимательства и трансфера технологий. На этих совещаниях в режиме онлайн мы обсуждаем актуальные общие вопросы, а также проблемы индустриальных партнеров, которые рассказывают на этих совещаниях о технологических запросах. Мы пока не создали формальную сеть, но уже начали работать, выстраивая двусторонние связи со многими научными организациями и университетами. Например, у нас существует соглашение с Московским институтом стали с сплавов о вступлении ЦТТ НГУ в сеть открытых инноваций и участии во взаимодействии с крупными индустриальными партнерами. Также мы подписали соглашение о взаимодействии с Московским авиационным институтом, проявляющим большой интерес к опыту НГУ в развитии направления аэрокосмической отрасли. На форуме «Технопром-2024» мы продолжили развитие перспективных контактовперспективные контакты с представителями трех университетов – Томского государственного университета, Самарского государственного медицинского университета и Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова. Объектом взаимного интереса стала технология, разработанная группой ученых Института теоретической и прикладной механики им. С.А. Христиановича СО РАН под руководством доктора физико-математических наук Ирины Швейгерт. Научные сотрудники института разработали технологию и оборудование, позволяющее применять холодную плазму в терапии онкологических заболеваний и косметологии. Данная перспективная технология может найти широкое применение в медицине и косметологии, поэтому мы, имея с данным Институтом соглашение о взаимодействии по коммерциализации технологий, представили ее на форуме и получили заинтересованные отклики от наших новых партнеров — трех вузов. У данных вузов наработан опыт по регистрации медицинских изделий и их выводу на рынок, — пояснил Александр Квашнин.

На мероприятиях второго потока обсуждались насущные вопросы взаимодействия ЦТТ с индустриальными партнерами. Большое содействие в проведении этих мероприятий организаторам форума оказал Фонд научно-технического развития г. Санкт-Петербурга. Его специалисты привлекли к участию в дискуссиях представителей Национальной ассоциации трансфера технологий. На форум прибыли исполнительный директор ассоциации Алексей Филимонов и ведущие сотрудники данной организации. Одним из докладчиков и экспертов стал известный ученый в области коммерциализации и трансфера технологий, развития технологического предпринимательства доктор физико-математических наук Нижегородского государственного университета и Московского физико-технического университета Владимир Антонец.  

Многие представители Центров трансфера технологий высказали мнение о том, что в настоящее время необходимо повышать квалификацию в области трансфера технологий не только ученых и профессорско-преподавательского состава вузов и научных организаций, но и работать над повышением квалификации индустриальных партнеров, выступающих заказчиками НИОКР и других работ для вузов и научных организаций с индустриальными партнерами, которые выступают заказчиками. Это важно, чтобы они могли правильно формулировать свои технологические запросы и квалифицированно формировать технические задания, что существенно облегчало бы взаимодействие вузов и научных организаций с индустрией и промышленностью.

— С каждым годом мероприятия Форума трансфера технологий становятся все более представительными. Важную роль в данном случае играет всесторонняя поддержка Правительства Новосибирской области в лице вице-губернатора Ирины Викторовны Мануйловой и Министерства науки и инновационной политики НСО. Центры трансфера технологий в настоящее время становятся незаменимой частью экосистемы университетов, которые развиваются по трем направлениям: образование, научно-исследовательские направления и инновации. В данных условиях все, что связано с выводом технологий на рынок, имеет важное значение, начиная с ранних стадий — выявления результатов интеллектуальной деятельности, разработки оптимальных стратегий защиты, оценки потенциала коммерциализации, а затем – ее реализации. Этим и занимаются Центры трансфера технологий. Кроме того, многие ЦТТ осуществляют и образовательную деятельность в виде повышения квалификации сотрудников и студентов вузов, а также оказывают услуги по дополнительному профессиональному образованию в области защиты и управления интеллектуальной собственности. В частности, ЦТТК НГУ регулярно проводит курсы по теории решения изобретательских задач, по полуавтоматизированной подготовке отчетов НИОКР, патентным исследованиям с применением искусственного интеллекта, — сказал Александр Квашнин.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/tsentry-transfera-tekhnologiy-stanovyatsya-nezamenimym-zvenom-innovatsionnoy-ekosistemy-vuzov/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Первая Российская газогидратная конференция, объединившая специалистов из разных отраслей науки и крупного бизнеса по всей России, в сферу интересов которых входят газовые гидраты, состоялась в ПГТ Листвянка Иркутской области 25-31 августа. В работе конференции приняли очное участие трое сотрудников Лаборатории теплофизических основ газогидратных технологий Физического факультета Новосибирского государственного университета Антон Мелешкин, Равиль Жданов и Кирилл Гец. Они представили четыре доклада по молекулярному моделированию процесса образования гидрата из воды с различными добавками, ускоряющими процесс, и непосредственно по экспериментальному исследованию данных процессов.

Актуальность представленных работ заключается в изучении возможности ускорения, а самое главное, удешевления процесса гидратообразования, что в будущем ляжет в основу промышленных технологий для описанных выше задач. Представленные работы были выполнены при поддержке гранта РНФ № 22-79-00428.

Газовые гидраты — это особое, напоминающие лед соединение воды и газа. Практически любой газ может образовывать газовый гидрат при контакте с водой, поэтому газовые гидраты природного газа (природные газовые гидраты) являются полезным ископаемым, залегающие в зонах вечной мерзлоты либо на дне океанического шельфа ниже 300 метров. Более 80% всего природного газа находится в этих месторождениях. Также большой интерес связан с возможными технологиями, в основе которых лежат процессы гидратообразования, например, транспортировка природного газа в виде газогидратных «таблеток» при температуре – 20оС, а также процессы разделения газов, опреснения и очистки воды, тушение пожаров и многое другое.

— Изучение газовых гидратов активно ведется уже на протяжении многих десятилетий, но до сих пор нет полного понимания многих процессов, ответственных за их рост, особенно на самом низком, молекулярном, уровне. В данных исследованиях был представлен новый метод изучения данных процессов при помощи классических методов молекулярной динамики, который позволяет сфокусироваться именно на процессе роста, без необходимости моделировать стадии образования, предшествующие непосредственно образованию. Мы считаем, что наш подход позволит лучше понимать процессы, которые лежат в основе гидратообразования, и приблизит промышленное использование газовых гидратов в хозяйственной деятельности человека, — комментирует свою работу старший научный сотрудник ЛабТОГГТ ФФ Равиль Жданов.

Также в рамках конференции была организована экскурсия на экспедиционном научно-исследовательском судне «Г.Ю. Верещагин», которое уже на протяжении нескольких десятилетий исследует дно Байкала, его геологию и фауну от мельчайшего зоопланктона до рыб. Целью мероприятия была демонстрация участникам конференции гидроакустической съемки дна Байкала в районе, где выходит метан, а также отбор проб грунта. Для этого судно было направлено на грязевой вулкан «Кедр», где с помощью эхолотов был зафиксирован выход метана с глубины 650 м. Также специальным оборудованием был выполнен отбор керна со дна озера, в котором были обнаружены вкрапления природного газового гидрата.

— Когда керн достали из трубы, я увидел белые вкрапления природного газового гидрата. Я занимаюсь исследованиями искусственного его получения более 10 лет, и когда увидел гидрат, образованный самой природой, почувствовал настоящий восторг. Мне отломили небольшой кусочек и положили в ладонь. Тепло моих рук плавило гидрат, с шипением выделявший метан, который может гореть! Это очень необычное чувство, когда держишь в руке холодный и одновременно обжигающий горящий кусок гидрата с глубины 600 метров, — поделился своими впечатлениями старший научный сотрудник ЛабТОГГТ ФФ Антон Мелешкин.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/uchenye-ngu-predstavili-rezultaty-svoikh-issledovaniy-na-pervoy-rossiyskoy-gazogidratnoy-konferentsi/

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Ученые НГУ Лаборатории космологии и физики элементарных частиц Междисциплинарного центра физики элементарных частиц и астрофизики Физического факультета Новосибирского государственного университета разработали время проекционную камеру низкого давления для экспериментов на протонных и ионных пучках низкой энергии. В связке с установками ускорительной масс-спектрометрии они позволят проводить мультиизотопные исследования образцов на мировом уровне. Разработчики устройства предполагают, что предложенная ими методика идентификации ионов будет использоваться на ускорительных масс-спектрометрах Центра коллективного пользования «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ—ННЦ» для датировки археологических и геологических объектов. Данный проект получил грантовую поддержку Российского научного фонда.

Время-проекционная камера (ВПК) — это разработка новой методики идентификации ионов на ускорительном масс-спектрометре (УМС), которая основана на измерении длин их пробегов в ВПК низкого давления с усилением зарядового сигнала с помощью газового электронного умножителя (ГЭУ).

Ускорительная масс-спектрометрия — метод измерения концентрации в образце редких долгоживущих космогенных изотопов: 10Be, 14C, 26Al, 36Cl, 41Ca, 129I. Он основан на извлечении атомов из исследуемого образца с последующим «поштучным» подсчетом интересующих изотопов. Высокая точность УМС-анализа позволяет измерять концентрации редкого изотопа. Данный метод применяют во многих науках, например в археологии, геологии, биомедицине, экологии, астрофизике. Наибольшее распространение он получил в радиоуглеродном датировании археологических объектов, то есть регистрации концентрации изотопа углерода-14. Временной интервал датирования по 14С уходит вглубь до 75 тысяч лет назад. Определение концентрации другого космогенного нуклида 10Be также вызывает интерес, поскольку временной интервал датирования гораздо шире – до 10 миллионов лет.

В настоящее время ЦКП «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ—ННЦ» располагает двумя установками УМС. Первая была создана учеными Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН более 10 лет назад. Второй ускорительный масс-спектрометр MICADAS швейцарского производства приобретен в 2019 году. Ученые Новосибирского государственного университета, Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, Института археологии и этнографии СО РАН и Института катализа им. Г.К. Борескова   в составе научной группы Центра работают над созданием отечественного низковольтного универсального ускорительного масс-спектрометра, который объединит в себе преимущества первых двух установок. Проект рассчитан на пять лет и реализуется при поддержке программы «Приоритет-2030».

— На обеих установках УМС, которыми располагает ЦКП, проводится измерение концентрации 14C в подготовленных образцах, но у отечественной имеется возможность проводить измерения с другими редкими космогенными нуклидами, например, с 10Be. Однако фон от изобары 10B делает невозможным такие измерения. В результате выполнения нашего проекта будет разработана новая методика идентификации ионов на УМС, основанная на измерении длин пробегов ионов в ВПК низкого давления с усилением зарядового сигнала с помощью газового электронного умножителя (ГЭУ). В этом заинтересованы многие ученые, поскольку им приходится проводить данные исследования за рубежом, что в наши дни весьма затруднительно. Так, Институт земной коры СО РАН проводит бериллиевое датирование во Франции (CEREGE). В скором будущем с успешным завершением нашего проекта такая возможность появится и в России. Совместная работа ВПК низкого давления с ускорительными масс-спектрометрами позволит проводить мультиизотопные исследования образцов на мировом уровне, — рассказал руководитель проекта, старший научный сотрудник Лаборатории космологии и физики элементарных частиц Физического факультета НГУ Андрей Соколов.

В прошлом году в ходе выполнения первого этапа проекта для проверки данного метода было проведено моделирование длин пробегов ионов с помощью программы SRIM. А также разработана и успешно протестирована ВПК низкого давления. Для усиления зарядового сигнала использовались два типа микроструктурных газовых детекторов: «толстый» и «тонкий» ГЭУ. Кроме того, было показано, что использование тонкого ГЭУ вместо толстого существенно улучшает энергетическое разрешение при номинальном давлении в 50 торр.

— Используя полученные с альфа-частицами экспериментальные результаты и моделирование в SRIM, мы установили, что изобарные ионы бора и бериллия можно эффективно разделять на УМС на определенном уровне, что обеспечивает датирование в масштабе до 10 миллионов лет. Разработанная методика идентификации изобар найдет применение в датировании геологических объектов. ВПК низкого давления была установлена на УМС ИЯФ и успешно протестирована с образцами, содержащими такой космогенный изотоп, как 14C, — объяснил Андрей Соколов. 

В прошлом году время проекционная камера впервые была установлена на отечественный ускорительный масс-спектрометр, который в данный момент проходит модернизацию. ВПК была успешно протестирована с образцами, содержащими такой космогенный изотоп, как 14C и показала себя работоспособной. Таким образом ученые выяснили, как можно сконструировать аналогичное устройство меньших размеров для установки УМС MICADAS. В настоящее время они разрабатывают конструкцию, с помощью которой смогут пристыковать ВПК к данному ускорительному масс-спектрометру и испытать ее в действии. Если результат будет положительным, далее будет создана меньшая по размеру ВПК, которую возможно будет установить и на прототип первого отечественного низковольтного универсального ускорительного масс-спектрометра.

— ВПК — это всего лишь один из необходимых элементов комплекса ускорительной масс-спектрометрии для детекции редких изотопов, с которым мы работаем. Для анализа реальных исследовательских образцов, например на содержание 10Be, потребуется также разработка и создание лаборатории пробоподготовки, включающей множество трудоемких и опасных процедур. В мире таких лабораторий всего несколько, стоимость работы с одним образцом превышает 1000 долларов. Поэтому приоритетной задачей ученых Академгородка, накопивших за 10 лет необходимый опыт и знания, должно стать развитие всего этого уникального высокотехнологичного комплекса, несомненно крайне важного для нашей большой страны,  — прокомментировала директор ЦКП «УМС НГУ-ННЦ» Екатерина Пархомчук.

Обратите внимание; Эта информация является необработанным контентом непосредственно из источника информации. Это точно соответствует тому, что утверждает источник, и не отражает позицию MIL-OSI или ее клиентов.

Please note; This information is raw content directly from the information source. It is accurate to what the source is stating and does not reflect the position of MIL-OSI or its clients.

https://www.nsu.ru/n/media/news/nauka/uchenye-ngu-sozdali-ustroystvo-rasshiryayushchee-vozmozhnosti-ustanovok-uskoritelnoy-mass-spektromet/