Category: Наука

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Аспирант кафедры физической химии Факультета естественных наук Новосибирского государственного университета Александр Дубок принял участие в XXVII Всероссийской конференции молодых ученых-химиков, которая проходила в Нижегородском государственном университете им. Н. И. Лобачевского 16-18 апреля. Конференция ежегодно объединяет сотни молодых ученых и специалистов со всей страны и из-за рубежа. В этом году в ней приняли участие около 500 молодых ученых из ведущих научных центров нашей страны. По итогам работы конференции экспертное жюри определило лучшие выступления.

Работа конференции проходила по 7 направлениям. Александр Дубок выступал с докладом «Исследование механических свойств полиморфных модификаций 2-пиразинкарбоксамида расчетными методами» в секции «Теоретическая и квантовая химия, фотохимия и спектроскопия». Работа выполнялась при поддержке гранта РНФ № 23-73-10142 «Разработка подходов определения и предсказания органических материалов нового поколения, способных к значительной механической деформации, современными расчетными методами» под научным руководством старшего преподавателя кафедры химического материаловедения ФЕН НГУ, старшего научного сотрудника лаборатории механохимии Института химии твердого тела и механохимии СО РАН, кандидата химических наук Дениса Рычкова. За свое выступление молодой исследователь получил диплом III степени.

— Молекулярные кристаллы органических веществ долгое время считались хрупкими материалами. Пристальное внимание исследователей было обращено на редкие примеры кристаллов, способных к значительным пластическим и эластическим деформациям. В данной работе мы проверили соответствие критериям и модели изгиба проф. Ч. Малла Редди и других, применяя методы вычислительной химии для моделирования скольжения, растяжения и связывания слоев на примере кристаллов полиморфных модификаций 2-пиразинкарбоксамида.  Мы представили общую концепцию исследования гнущихся органических кристаллов расчетными методами. 2-пиразинкарбоксамид является противотуберкулезным препаратом, и его механические свойства важно учитывать при производстве лекарственных средств, — рассказал Александр Дубок.

Таблетированные лекарственные препараты обычно состоят из двух компонентов — активного фармацевтического ингредиента и вспомогательных веществ (наполнителя). Последние чаще всего являются инертными веществами, которые придают лекарственным средствам подходящую консистенцию или форму. Пациентам важно, чтобы таблетированные лекарства, доходящие до них, не разламывались и не раскрашивались. И это зависит, прежде всего, от механических свойств органических кристаллов вспомогательного вещества. Подбор материала с необходимыми свойствами становится лишним этапом производства, который необходимо технологически преодолевать. Но если его свойства известны заранее, задача существенно упрощается. Важно знать, какие именно кристаллы его образуют — пластичные или хрупкие, —потому что таблетируемость у них различная.

— Сфера применения материалов на основе органических кристаллов широка – от производства фармацевтических препаратов до гибких дисплеев и оптоволокна. Мое исследование – это часть большого проекта, в котором предусмотрено предсказание свойств кристаллов, способных к разным типам деформаций, в том числе пластическим и упругим, – уточнил молодой исследователь.  

В проекте, поддержанном грантом РНФ, поднимается проблема рационального дизайна и получения уникальных материалов будущего, основанных на принципиально новых подходах. Она является одной из наиболее важных тематик современной отечественной и мировой науки. В рамках данного проекта внимание сфокусировано на органических материалах, традиционно применяемых в фармацевтической промышленности, органических светодиодах и др.

— Ранее считалось, что молекулярные кристаллы — хрупкие при физическом воздействии, и это затрудняло их применение в других областях, включая материалы для устройств нелинейной оптики, оптоволоконные материалы и другие. Более того, параметры уже привычных для нас веществ, включая такие как стабильность при хранении, детонационные свойства и другие, значительно зависят от механических свойств исследуемого и применяемого материала. Но если совместить требуемые свойства отдельных молекул, обеспечивающих их применение в определенной области, и рациональную инженерию кристаллической упаковки, можно достичь новых свойств и применений для целого ряда уже известных и синтезируемых веществ. Механические свойства в данном случае очень важны для применения и разработки материалов во многих направлениях науки и техники и требуют разработки теории прогнозирования и конкретные алгоритмы по их проверке расчетными методами, без синтеза каждого из таких образцов в лаборатории. На это в конечном счете и направлен проект. В ходе его реализации мы рассчитываем получить результаты, необходимые для решения основной задачи – разработки метода количественного описания и предсказания молекулярных кристаллических систем, способных к пластической, эластической и сдвиговой деформации. И тогда при наличии только кристаллической структуры можно будет предсказать механические свойства, в том числе при дизайне новых молекулярных кристаллов, — объяснил Денис Рычков.

Над проектом работает целая группа ученых НГУ и Института химии твердого тела и механохимии СО РАН. У них в разработке находится сразу несколько систем, чтобы обеспечить универсальность разрабатываемого метода. Поскольку 2-пиразинкарбоксамид представляет собой наиболее проработанную, исследованную и применяемую из них, он представляет собой удобную модель для фундаментальных исследований. На ней можно отработать расчет нескольких различных свойств, чтобы потом проверить их уже на других системах.

— На модели 2-пиразинкарбоксамида Александр успешно решает фундаментальную задачу понимания и прогнозирования механических свойств для органических кристаллов и проводит свои исследования разными способами. Таким образом мы постепенно приближаемся к ответу на вопрос: почему определенные свойства есть у одной формы вещества, но их нет у другой, хотя молекула одна и та же. А также — к успешному завершению поиска методов создания веществ, обладающих наперед заданными свойствами, — сказал Денис Рычков.  

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Проект, получивший название «Окулист Игорь», реализуется Исследовательским центром в сфере искусственного интеллекта Новосибирского государственного университета (ЦИИ НГУ) совместно с Новосибирским филиалом ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» Минздрава России, где ранее была создана интерактивная компьютерная программа для дистанционного обследования зрения школьников.

— Созданный в МНТК «Микрохирургия глаза» скрининговый метод тестирования уже несколько лет успешно используется для проверки зрения школьников Новосибирской области в режиме онлайн, а также в качестве пилотного проекта в Запорожской области. Однако, для качественной работы интерактивной программы, требовался постоянный тщательный контроль со стороны ответственных сотрудников учебных заведений. Нам была поставлена задача сделать эту систему более автономной, для ее реализации было решено подключить к проверке критически важных параметров при тестировании и обработке полученных больших массивов данных искусственный интеллект, — рассказал директор Высшего колледжа информатики НГУ Алексей Окунев.

В результате сотрудники ЦИИ НГУ Игорь Козулин, Сергей Пауль и Роман Харченко совместно со специалистами МНТК «Микрохирургия глаза» создали программно-аппаратный комплекс «Окулист Игорь», с помощью которого можно значительно оптимизировать и упростить проведение дистантного скрининга учащихся.

Как говорят сами разработчики, главной задачей на первом этапе было научить нейросеть правильно определять расстояние между экраном и глазом испытуемого, что вызывало некоторые сложности при использовании интерактивной программы и приводило к появлению некоторого количества недостоверных исследований, которые приходилось выбраковывать.

Когда была решена эта задача, стало понятно, что потенциальные возможности комплекса гораздо больше. 

— Мы можем научить нейросеть не только определять, на каком расстоянии сидит человек, но и куда смотрят его глаза, и это, по мнению наших коллег из МНТК «Микрохирургия глаза», поможет разработать программное обеспечения для распознавания лица пациента, определения угла косоглазия и контроля динамики лечения и, возможно, выявления других нарушений зрения на самых ранних стадиях, значительно расширяя область применения «Окулиста Игоря», — пояснил Алексей Окунев.

В настоящее время, в качестве испытания в реальных условиях, с помощью комплекса проходит проверка зрения учащихся Высшего колледжа информатики НГУ. Это полностью укладывается в стратегию Центра: сделать новый кампус НГУ, который строится в рамках национального проекта «Наука и университеты», главной демонстрационной площадкой для новых технологий.

— Здесь будут апробироваться все результаты, поученные в ходе выполнения проектов центра — «умные» системы контроля воздуха, шумов и вибрации, мониторинга объектов инфраструктуры, информационная платформа управления учебным процессом, система безопасности городской среды и другие решения, использующие в своей работе возможности искусственного интеллекта, — подчеркнул и.о. директора Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта НГУ Александр Люлько.

Напомним, ранее сообщалось, что несколько таких аппаратно-программных комплексов планируется передать для реализации пилотного проекта скринингового обследования зрения в школы Запорожской области, где существует нехватка врачей офтальмологов.

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

В конференции принимают участие заместитель Председателя Правительства РФ Дмитрий Чернышенко, заместитель председателя правительства РФ — Министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров, министр цифрового развития РФ Максут Шадаев, губернатор Нижегородской области Глеб Никитин и представители крупнейших госкорпораций и компаний.

За 8 лет существования ЦИПР стал главной точкой притяжения для российской IT-отрасли, сформировал среду для нетворкинга и развития инноваций. Ежегодно на ЦИПР ведущие компании презентуют свои разработки и решения, а ключевые игроки рынка заключают соглашения.

В 2023 году в конференции приняли участие более 6500 человек из 77 регионов России и 8 стран (КНР, Индия, ЮАР, Беларусь, Иран, Турция, Казахстан, Бразилия). На сессиях выступили более 700 спикеров, прошло более 25 встреч между лидерами отрасли и представителями малого и среднего бизнеса в рамках трека «ЦИПР МСП», 16 компаний стали победителями премии CIPR DIGITAL. Выставочная экспозиция была увеличена в полтора раза и состояла из трех блоков вместо традиционных двух, а на выставке цифрового искусства DECIPRALAND было представлено 120 работ от 40 художников. Помимо официальной части на конференции был дан старт международному чемпионату «Битвы роботов», на котором состоялось 33 Битвы, а также прошел турнир по фиджитал-баскетболу «Игры будущего», фестивальная технологическая неделя ЦИПР Tech Week.

— Конференция ЦИПР выступает в качестве глобальной площадки для консолидации усилий государства, корпораций, предприятий малого и среднего бизнеса в вопросах цифровизации широкого спектра отраслей: от тяжелой промышленности до гуманитарных наук. Мы заинтересованы в вовлечении большого количества игроков, видим интерес со стороны других государств и рассчитываем, что представители стран-членов ЕАЭС, ШОС, БРИКС и БРИКС+ присоединятся к диалогу, а на выставочной экспозиции ЦИПР будут представлены технологичные решения от международных партнеров, — рассказала директор конференции Ольга Пивень.

Организатором конференции является компания «ОМГ». Мероприятие пройдет при поддержке Правительства Российской Федерации, Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации и Правительства Нижегородской области. Стратегическими партнерами выступают Госкорпорация Ростех, Ростелеком. Генеральный партнёр: Госкорпорация «Росатом».

В конце 2023 года НГУ стал одним из победителей грантового конкурса на создание научно-исследовательских центров в сфере искусственного интеллекта. Центр ИИ заработал на базе университета в конце февраля. Новая структура занимается созданием и внедрением технологий «умного города» и подготовкой кадров для работы с ними. Разработки Центра были представлены министру экономического развития РФ Максиму Решетникову в ходе визита в НГУ 13 апреля 2024 года. Представители Центра также планируют впервые принять участие в работе конференции ЦИПР в этом году.

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Сибирские ученые разработали метод обнаружения антител, специфичных к иммуногенным эпитопам целевого белка в плазме крови, и протестировали данный подход при сравнении антител переболевших COVID-19 и антителами, полученными после вакцинации. Результаты получены в рамках исследования, поддержанного проектом РНФ 21-75-10105.

— Существующие в настоящее время методы скрининга кандидатных вакцин не пригодны для быстрого анализа их эффективности. Для того, чтобы создать вакцину в течение 4 месяцев, необходимы новые подходы как для разработки вакцин и их платформ, так и для сопоставления иммунитета, который образуется в крови переболевшего и вакцинированного пациентов, — прокомментировал руководитель магистерской программы «Передовые инженерные решения для биотехнологии и медицины» Передовой инженерной школы НГУ, научный сотрудник ИХБФМ СО РАН Сергей Седых.

Новый метод был разработан в рамках проекта РНФ «Полиреактивность антител к вирусу SARS-CoV-2: поиск маркеров аутоиммунных последствий COVID-19» под руководством сотрудницы ПИШ НГУ, кандидата биологических наук Анны Тимофеевой.

— Проект завершается в этом году и за время его реализации было проведено масштабное исследование антител, образующихся у пациентов, перенесших COVID-19 и вакцинированных доноров, исследованы некоторые особенности антител, образующихся в результате инфицирования SARS-CoV-2, описаны некоторые аутоиммунные последствия перенесенного COVID-19. За три года коллективом было опубликовано 7 статей в журналах первого квартиля, например, Vaccines, International Journal of Molecular Science, Life, – рассказала руководитель проекта.

Материалы исследования были опубликованы в журнале «Vaccines» издательства MDPI, вышла статья «Binding of Natural Antibodies Generated after COVID-19 and Vaccination with Individual Peptides Corresponding to the SARS-CoV-2 S-Protein». В числе авторов статьи – сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины Сибирского отделения РАН, и преподаватели Передовой инженерной школы НГУ.

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

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.

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Молодежная лаборатория композитных материалов для электроники на базе научно-образовательного центра «Институт химических технологий НГУ—ИК СО РАН» (НОЦ ИНХИТ) была открыта НГУ в 2022 году совместно с индустриальным партнером – Новосибирским заводом радиодеталей «Оксид». Лаборатория занимается созданием новых материалов для электронной промышленности — композитов для суперконденсаторов, резистивных паст для изготовления чип-резисторов по SMD-технологиям, металлизационных паст, применяемых при изготовлении приборов ночного видения. С приобретением бокса перед ее научными сотрудниками открылись новые возможности в работе над созданием суперконденсаторов с органическими электролитами.

— Перчаточный бокс позволяет проводить манипуляции в инертной среде, система фильтров позволяет поддерживать содержание влаги и кислорода в газовой фазе на уровне единиц ppm. Нашей лаборатории главбокс необходим для исследований суперконденсаторов, которые мы собираем с использованием органических электролитов. Для того, чтобы такая суперконденсаторная ячейка работала долго и надежно, необходимо, чтобы в электролите было минимальное содержание воды. Если влага попадает в органический электролит, он начинает быстрее разрушаться. В итоге срок службы конечного изделия существенно уменьшается. Поэтому проводить сборку суперконденсаторной ячейки необходимо в инертной атмосфере с минимальным содержанием воды, — рассказала заведующая молодежной лабораторией, кандидат химических наук Марина Лебедева.

Суперконденсаторы – относительно новый тип устройств накопления и хранения энергии, который обладает рядом уникальных свойств. От обычных аккумуляторов отличается высокой мощностью, способностью работать при экстремально низких температурах, скоростью накапливания, а также степенью отдачи электрического заряда и длительным сроком службы. Широко используются в электронике, в частности, как системы сохранения информации при экстренных отключениях питания. Применяются в системах рекуперации (возвращения) энергии в транспорте, что имеет особую актуальность в условиях сибирского климата.

— Для нас приобретение главбокса — важное событие, потому что данное оборудование позволяет проводить исследования на качественно ином уровне. Материалами для суперконденсаторов мы занимаемся уже давно, и без него нам было затруднительно проводить необходимые исследования. Если собирать суперконденсаторные ячейки в открытой среде, к процессу присоединяются содержащиеся в окружающем воздухе вода и кислород, что в дальнейшем неблагоприятно влияет на длительность работы. Главбокс снимает проблему этих загрязнений полностью, — объяснила Марина Лебедева.  

Главбокс незаменим при работе с другими материалами, которые легко окисляются и разрушаются на воздухе именно вследствие присутствия кислорода или воды. Кроме того, это оборудование используют для хранения органических соединений, которым необходима стерильная среда. Еще одно из возможных направлений работы с использованием главбокса – сборка литий-ионных аккумуляторов, поскольку соли лития очень чувствительны к составу воздуха, и в них также используются органические электролиты, для которых необходима инертная среда.

Главбокс отечественного производства, приобретенный лабораторией, прост в использовании и надежен, однако работа на нем требует большого координационного навыка, поскольку действовать приходится в плотных резиновых перчатках, встроенных в переднюю стенку бокса. Чтобы надеть их, требуется быстро стравить давление. В ближайшее время, после проведения необходимых наладочных манипуляций, научные сотрудники приступят к работе с новым оборудованием. 

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

В этом году полоса Полного Солнечного затмения (ПЗС) прошла по тем штатам США, которые можно назвать «средними». Каждое солнечное затмение по-своему уникально, и наша обсерватория старается наблюдать эти редкие явления, которые очень ярко подтверждают фундаментальные законы Природы.

В этом году, 8 апреля, научный руководитель нашей обсерватории Игорь Нестеренко наблюдал ПСЗ в штате Индиана, местечко Винчестер. На его снимках, сделанных с использованием 2 разных камер (простой и поляризационной), можно увидеть самые мелкие детали Солнечной короны. Снимок 2. Фото короны с протуберанцами справа. Пятен на Солнце сейчас много, что говорит о большой Солнечной активности и выход петель протуберанцев за пределы Солнечной короны подтверждает это. На снимках: 1-й контакт ПСЗ- Бриллиантовое кольцо, четверть фазы ПСЗ, эта же четверть фазы ПСЗ снятая через поляризационную камеру. Информация о поляризации короны очень важна для изучения процессов, происходящих в фотосфере Солнца. Для съемок использовался объектив с фокусным расстоянием 200 мм и относительным отверстием 1/2.8. Камера DZK 33GX250б c сенсором 2448×2048 пикселей, 3.45 микрона.

На еще одном снимке общий вид ПСЗ 2024, сделанный одним из первых «веговцев» (студентов, делавших курсовые работы в нашей обсерватории) Александром Зайцевым, который снимал ПСЗ в штате Техас. Погода там была облачной, но тем не менее ему удалось сделать хороший снимок, по которому можно изучать школьную астрономию, раздел «Солнечная система (СС)». По плоскости орбит СС в центре мы видим Солнце (с короной) — слева Юпитер, справа Венера, Сатурн, Марс. Александр использовал объектив с фокусным расстоянием 200 мм и относительным отверстием 1/2.8. А камера DZK 33GX250б c сенсором 2448×2048 пикселей, 3.45 микрона.

http://www.sai.msu.su/EAAS/rus/doc/astronews_041_24.pdf

Заведующая обсерваторией Вега, УААК КОФ ФФ НГУ Нестеренко Альфия Рашитовна

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Научные сотрудники совместной Лаборатории квантовых оптических технологий Физического факультета Новосибирского государственного университета и Института лазерной физики СО РАН (ИЛФ СО РАН) исследуют нелинейно-оптические свойства нелинейных кристаллов тройных и четверных бариевых халькогенидов BaGa4S7, BaGa4Se7, BaGa2GeS6 и BaGa2GeSе6. Результаты данных исследований могут быть использованы для разработки источников излучения среднего ИК диапазона и газоаналитических систем на их основе. Также они будут важны при проектировании и разработке эффективных параметрических генераторов света, генерирующих перестраиваемое в спектральном диапазоне 3-15 мкм излучение, и лазерных оптико-акустических газоанализаторов на их основе. Эти устройства применяются для измерения концентрации летучих метаболитов в выдыхаемом пациентами воздухе при диагностике бронхо-легочных заболеваний. Внедрение подобных систем в медицинскую практику позволит выявлять эти патологии на ранних стадиях, когда вероятность выздоровления больного еще высока.

— Кристаллы, которые являются объектом наших исследований, впервые были выращены с 2010 по 2016 годы в Кубанском государственном университете и Институте геологии и минералогии СО РАН. По ряду характеристик все четыре исследуемых кристалла зарекомендовали себя как перспективные среды для параметрического преобразования частоты в среднем ИК диапазоне, в частности, по диапазонам пропускания, лучевой стойкости и коэффициентам эффективной нелинейности. Ранее при реализации проектов РНФ мы уже исследовали некоторые свойства этих кристаллов, в том числе лучевую стойкость. Поэтому сейчас мы изучаем их нелинейно-оптические характеристики. Их важно учитывать при разработке устройств преобразования частоты для достижения высоких выходных характеристик: высокой энергии в импульсе и эффективности преобразования в этих кристаллах, — объяснила старший научный сотрудник совместной Лаборатории квантовых оптических технологий НГУ и ИЛФ СО РАН, кандидат физико-математических наук Надежда Костюкова.

Нелинейное поглощение и нелинейное преломление, возникающие в кристаллах при взаимодействии с мощным лазерным излучением, могут приводить к искажению поперечного распределения интенсивности лазерного пучка в кристалле, проявлению эффектов самофокусировки и рассогласованию оптического резонатора. В результате снижается эффективность параметрического преобразования. Поэтому сведения об их величине необходимо учитывать при проектировании оптических схем высокоэффективных перестраиваемых в среднем ИК диапазоне параметрических генераторов света (ПГС), которые широко применяются для решения различных задач. Например, в спектроскопии (в том числе оптико-акустической), газовом анализе (включая медицинскую диагностику), мониторинге окружающей среды и контроле выбросов промышленных предприятий. Эти же источники излучения могут использоваться при исследовании дисперсионных свойств материалов, в лазерной хирургии, а также для проведения различных лабораторных исследований.

— Нам предстояло преодолеть некоторые сложности технического характера. Ранее подобные исследования мы не проводили. Сначала надо было разобраться с технической частью, а также выяснить, какие физические явления лежат в основе исследуемых процессов. Необходимо было учесть много нюансов, подобрать оптимальные параметры экспериментальной установки: необходимую толщину пластинок исследуемых материалов, оптимальную фокусировку, длину подвижки и многое другое. Немало времени ушло и на сопоставление теоретических данных с полученными в ходе исследования результатами. Мы сделали выводы о преобладании термических эффектов в исследуемых образцах при воздействии импульсным излучением с частотами следования импульсов больше 1 кГц и приступили к их детальному изучению, — рассказал младший научный сотрудник совместной Лаборатории квантовых оптических технологий НГУ и ИЛФ СО РАН Евгений Ерушин.

В результате эксперимента ученые обнаружили, что нелинейное поглощение и нелинейное преломление в исследуемом кристалле сильно зависит от средней мощности излучения, которая в нашем случае определяется частотой следования импульсов. При частотах следования импульсов более 1 кГц, тепло между импульсами не успевает рассеяться, материал начинает локально нагреваться, и эффекты нелинейного поглощения и преломления проявляются сильнее. Соответственно,  при воздействии излучением с частотой следования импульсов более 1кГц учет указанных эффектов становится еще более важным для построения эффективных оптических устройств и продления их срока службы.

Чтобы ученые смогли провести корректное сравнение характеристик, все четыре кристалла бариевых халькогенидов должны быть исследованы в одинаковых условиях. Многие характеристики сильно зависят от длительности лазерных импульсов. Исследователи решили использовать два лазера, импульсный и непрерывный. В настоящее время кристаллы исследованы при непрерывном излучении и импульсах наносекундной длительности. В ближайшее время будут проведены исследования нелинейно-оптических характеристик кристаллов при воздействии импульсами с пикосекундной длительностью.

— Результаты нашей работы могут стать хорошим заделом в области современной нелинейной фотоники. Ранее систематические исследования нелинейного поглощения и преломления кристаллов бариевых халькогенидов не проводились, — сказала Надежда Костюкова.

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

Научные сотрудники Физического факультета НГУ проводят исследования в рамках проекта «Газовая динамика кластеров: кластерные струи и пучки новых форм, образование, взаимодействие, деструкция. Моделирование и эксперимент», поддержанного грантом РНФ. Также в реализации гранта участвуют ученые Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, которые разработают теоретические модели формирования кластеров и энергообмена в них. Новосибирские ученые проверят эти модели экспериментально.

Ответственный за исполнение гранта научный сотрудник лаборатории молекулярной кинетики Отдела прикладной физики ФФ НГУ Кирилл Дубровин рассказал, что научные сотрудники отдела достаточно давно занимаются экспериментальными исследованиями в разреженных газовых потоках. Они необходимы для моделирования процессов истечения струй из двигателей космических аппаратов в открытом космосе.

— С появлением технологий создания ракет, способных выйти в разреженное пространство, возникла необходимость в установках, способных моделировать данные процессы, поскольку, чтобы запустить ее, нужно сначала произвести необходимые расчеты и экспериментальные исследования, а также пробные запуски. Моделирование ситуации на поверхности Земли при давлении в одну атмосферу особых сложностей не вызывает – его проводят в аэродинамических трубах. А вот смоделировать истечение газовых струй в вакуум, то есть в разреженное пространство, достаточно проблематично. Потребуется вакуумная установка достаточно крупных размеров для создания сильного разрежения, чтобы в них можно было бы поместить натурный объект. В данном случае – двигатель космического аппарата. Это довольно сложно технически и затратно финансово. Исследователи во многих странах стали искать способы «перехитрить систему» и пришли к выводу, что газовую струю с применением принципов подобия можно масштабировать до гораздо меньших размеров и провести эксперимент на компактном стенде в условиях лаборатории. При этом параметры этого модельного объекта должны соответствовать натурным, — объяснил Кирилл Дубровин.

Однако исследователи заметили довольно серьезные изменения некоторых параметров при работе с модельными объектами. В частности, температуры. При истечении газа из двигателя космического аппарата после сгорания жидкого топлива она составляет порядка 4 тысяч кельвинов, а на лабораторных стендах можно оперировать только комнатными температурами. При расширении любой газ охлаждается, но только если в первом случае его охлаждение почти незаметно, то во втором — значительно. Из-за вмешательства в моделирование процесса конденсации в холодных потоках могут образовываться кластеры – ассоциаты из нескольких атомов или молекул, объединенных между собой очень слабыми Ван-дер-Ваальсовыми силами. Иными словами, частицы газа слипаются между собой и объединяются в некоторые конгломераты.

— Именно эти кластеры, их влияние на поток и внутренний энергообмен мы изучаем в рамках данного проекта. Когда мы начали работать с моделированием и визуализировали газовый поток, выяснилось, что он значительно отличается от того, что мы ожидали получить. Это стало результатом вмешательства в процесс моделирования процесса конденсации. Происходит это примерно так: внутри газового потока образуются ассоциаты, связанные, пусть слабыми силами, в один единый объект, который начинает двигаться иначе, нежели одиночные частицы. Такой ассоциат начинает, во-первых, преодолевать ударные волны, а во-вторых – вмешиваться в газовую динамику потока, внося при этом дополнительные вклады в изменения некоторых важных параметров. Ранее ученые таких изменений не наблюдали, поэтому мы решили их подробно исследовать, — рассказал Кирилл Дубровин.

Проект направлен на фундаментальные исследования, объектом которых стало образование ассоциатов внутри газового потока. Чтобы продвинуться в понимании этого процесса, новосибирским ученым необходимо было подтвердить экспериментальные данные теоретической моделью, поэтому они обратились к исследователям Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого с предложением объединить экспериментальные и теоретические усилия. Коллектив ученых НГУ, имея в своем распоряжении специальный газодинамический стенд, взял на себя экспериментальную работу, а также изучение свойств образования газовых кластеров, в том числе под воздействием электронного разряда. Их санкт-петербургские коллеги занялись внедрением модели конденсации внутрь известных моделей газовой динамики. Ученые НГУ и Санкт-Петербургского политехнического университета сопоставили свои ресурсы, отыскали режимы истечения, достижимые и в лабораторных, и в расчетных условиях. Изучая поведение ассоциатов внутри газовых потоков, исследователи получают знания об их образовании, устройстве и свойствах в зависимости от изменения показателей конденсации. Это необходимо для того, чтобы найти прикладное применение фундаментальным знаниям.

— Не менее успешное направление исследований в нашем отделе направлено на нахождение эффективных применений газовым кластерам. В частности, их можно использовать для полировки поверхностей. Это может найти применение, например, в эндопротезировании, где важна идеальная гладкость поверхностей имплантов для их лучшей приживаемости внутри человеческого организма. С помощью газовых Ван-дер-Ваальсовых кластеров можно добиться гладкости полировки поверхностей на порядок выше, чем с применением традиционных способов. А все потому, что частицы связаны друг с другом в один ассоциат именно слабыми силами. При взаимодействии с поверхностью эти связи разрываются, ассоциат распадается, а поток частиц растягивается по полируемой поверхности, делая ее идеально гладкой. Это лишь один пример применения, но наверняка существуют другие, и мы их обязательно выявим, — сказал Кирилл Дубровин.

Публикацию подготовила Елена Панфило, пресс-служба НГУ

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.

Source: Novosibirsk State University – Новосибирский государственный университет –

13 апреля Министр экономического развития РФ Максим Решетников посетил Новосибирский государственный университет. В рамках своего визита он выступил с открытой лекцией «Искусственный интеллект: перспективы развития России», а также ознакомился с разработками Исследовательского центра в сфере искусственного интеллекта НГУ.

«Новосибирск — город с собственной экосистемой технологического развития. Здесь сильная научная школа, обладающая внушительным академическим потенциалом. Здесь сосредоточен бизнес, который умеет капитализировать технологии, превращать их в экономический актив. В целом, это отвечает задачам по достижению технологического суверенитета, поставленных Президентом. Впечатляет, что горизонт проектных планов исчисляется годами, есть хороший задел на будущее для их реализации», — отметил Максим Решетников, высоко оценив представленные проекты.

Губернатор Андрей Травников подчеркнул: «Не один раз мы говорили, что НГУ уже перестал быть исключительно студенческой скамьёй для будущих исследователей, кузницей для академических институтов. Этот университет даёт нам очень много будущих предпринимателей, причём, очень важно, инновационных предпринимателей, и старается быть в тренде всех самых современных, прогрессивных вещей. В частности, сегодня мы знакомились с Центром по развитию искусственного интеллекта, право на создание которого университет выиграл в этом году, его первыми результатами и планами коллег».

Решение о создании нескольких исследовательских центров мирового уровня в сфере искусственного интеллекта было принято в конце декабря прошлого года, один из них был образован на базе НГУ. Специализацией центра выбраны «Строительство и городская среда» (разработка технологий «умного города»).

«НГУ обладает уникальными компетенциями в сфере искусственного интеллекта, что позволяет нам решать широкий спектр как исследовательских, так и прикладных задач. Мы выбрали тематику «Строительство и городская среда», так как реализация технологий ИИ в этой сфере имеет большое социально-экономическое значение и напрямую влияет на качество жизни людей. В Центре ИИ мы работаем в тесном сотрудничестве с нашими индустриальными партнерами из таких областей, как телекоммуникации и связь, строительство, здравоохранение, финансы. Мы уже сформировали план работ на ближайшие три года, определили ключевые проекты, которые будем реализовывать», — прокомментировал Михаил Федорук, ректор НГУ. 

«В числе проектов — создание цифровых двойников для управления строительными объектами, «умных» систем мониторинга городской инфраструктуры и экологической обстановки, разработка инструментов высокоточного управления энергосетями и общественным транспортом современного города», — рассказал и.о. директора центра, кандидат физико-математических наук Александр Люлько.

Особое внимание уделяется проектам, связанным с оптимизацией городской инфраструктуры здравоохранения и повышением качества жизни горожан. Среди таких проектов — технология, позволяющая максимально быстро тестировать большие группы лиц и выявлять случаи заболевания на самых ранних стадиях с минимальными финансовыми затратами.

Для решения этих задач в новосибирском филиале «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» была разработана и запатентована интерактивная компьютерная программа «Метод дистантного скринингового исследования нарушений зрения школьников». При поддержке губернатора области Андрея Травникова, с ее помощью проводится сплошное обследование школьников региона.

Новый этап доработки программы, проводимый с участием специалистов НГУ, связан с внедрением технологий искусственного интеллекта для контроля критически важных параметров проведения тестирования и обработки данных. Это сотрудничество позволило разработать программно-аппаратный комплекс для дистантного скринингового обследования зрения «Окулист Игорь». Работа с ним не требует наличия специальных знаний и легко доступна педагогу или другому сотруднику школы, ответственному за проведение тестирования в своем образовательном учреждении.

Разработчики планируют поставить комплекс для реализации пилотного проекта дистантного скринингового обследования зрения в школы Запорожской области.

В ближайшее время первые результаты работы Исследовательского центра станут доступны и более широкой аудитории. Главной демонстрационной площадкой для новых технологий, разрабатываемых Центром искусственного интеллекта, станет новый кампус НГУ, который строится в рамках национального проекта «Наука и университеты». Здесь будут работать интеллектуальные системы контроля воздуха, шумов и вибрации, система мониторинга объектов инженерной инфраструктуры и зданий, информационная платформа управления учебным процессом, система безопасности городской среды, в том числе предотвращения аварийных ситуаций, информационная платформа управления административно-хозяйственной деятельностью и многое другое.

В ходе визита Максим Решетников также выступил с открытой лекцией «Искусственный интеллект: перспективы развития России» перед студентами университета. По словам министра, ИИ сегодня — один из ключевых инструментов развития экономики. С его помощью можно сокращать издержки, повышать эффективность работы людей, а, значит, и качество продукции. А главное — постепенно трансформировать рынок труда и переходить к экономике высоких зарплат.

«Иными словами: можно будет больше производить при меньших расходах. Произойдет «переброс» сотрудников на более сложные задачи. И Россия в развитии искусственного интеллекта движется в общемировых трендах. У нас собственный рынок решений, сильные кадры, быстро развивающаяся научная школа и высокий уровень базового физико-математического образования», — акцентировал министр, добавив, что основные задачи развития сформулированы в Национальной Стратегии развития искусственного интеллекта. 

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.