На общем собрании СО РАН обсудили ключевые проекты развития Сибирского отделения

Ведущие ученые СО РАН рассмотрели ряд междисциплинарных инициатив, направленных на выполнение указов и поручений руководства страны по научно-технологическому развитию Сибирского макрорегиона.

«В майском указе президента страны о стратегических целях и задачах РФ, наряду с развитием проектов мегасайнс, особо выделена необходимость создания сети международных математических научных центров мирового уровня (МНЦМУ), — рассказал директор Института математики им. С.Л. Соболева СО РАН академик Сергей Савостьянович Гончаров. — Формирование одного из них в Новосибирске необходимо для того, чтобы обеспечить высокий уровень международного сотрудничества и математических исследований, которые ведутся в Сибирском отделении».
 
Бюро Отделения математических наук РАН сформулировало стратегические цели будущих МНЦМУ. Во-первых, они должны проводить передовые фундаментальные изыскания в математике и смежных областях и обеспечивать профессиональный рост молодых исследователей. Во-вторых, способствовать интеграции российских математиков в мировую науку. В-третьих, помимо проведения собственно исследований, МНЦМУ должны распространять и популяризировать полученные результаты.
 
По словам академика Гончарова, была высказана целесообразность создания МНЦМУ на основе существующих математических академических институтов, а не образовательных учреждений. ИМ СО РАН — крупнейший центр математических исследований за Уралом, ведущие научные школы которого получили мировое признание, — обладает необходимым научным и кадровым потенциалом, высоко интегрирован с другими институтами Новосибирского научного центра в области теоретических и прикладных исследований и представляется оптимальной базой для образования Международного математического центра. Научно-методическое руководство организацией ММЦ предполагается поручить Объединенному ученому совету СО РАН по математике и информатике. В основе научных программ создаваемого центра должен быть конкурсный отбор в рамках тематики ведущих математических научных школ и стратегических направлений развития РФ, среди которых цифровая экономика и математическое моделирование, большие данные, системы искусственного интеллекта и машинного обучения. 
 
Регистрация участников Общего собрания СО РАН
 
Главный ученый секретарь СО РАН, директор Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН член-корреспондент РАН Дмитрий Маркович Маркович представил общему собранию предложения от институтов, входящих в объединенный ученый совет СО РАН по энергетике, машиностроению, механике и процессам управления, касающиеся перспективных планов комплексного развития Сибирского отделения РАН и новосибирского Академгородка в рамках Стратегии научно-технологического развития Российской Федерации.
 
«Проект Центра цифровой и пространственной энергетики инициирован Институтом систем энергетики им. Л.А. Мелентьева СО РАН, — рассказал Д. Маркович. — Целью является инновационное стратегическое развитие энергетики России, регионов Сибири и Арктики с учетом цифровизации, интеллектуализации, а также решение проблем энергетической безопасности, технологической и пространственной интеграции энергетических систем».
 
Центр малой альтернативной энергетики территорий Сибири, проект которого предложен Институтом водных и экологических проблем СО РАН (Барнаул), займется разработкой и апробацией интегрированных технологий возобновляемых и альтернативных источников энергии для удаленных и труднодоступных территорий юга Сибири, включая особо охраняемые. Среди участников и исполнителей данного проекта, помимо ИВЭПа, — ИСЭМ СО РАН и Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова.
 
«Еще один проект, очень важный для Сибирского отделения, называется Комплексный сетевой центр перспективных технологий для R&D (англ. research and development, научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, НИОКР. — Прим. ред.), — продолжил Д. Маркович. — В задачи центра входит инфраструктурное, приборное, технологическое и IT-обеспечение научных исследований и испытаний при разработке материалов для передовых производственных технологий, а также космической отрасли, ядерной энергетики, медицины, добычи, транспорта и переработки углеводородного сырья и развития Арктики. Проект, направленный на реализацию приоритетных направлений Стратегии научно-технического развития РФ, выполняется в Томске на базе Института физики прочности и материаловедения СО РАН и Института химии нефти СО РАН при поддержке администрации Томской области». 
 
Кроме того, был упомянут Междисциплинарный исследовательский комплекс аэрогидродинамики, машиностроения и энергетики, — он входит в проект «Академгородок 2.0».
 
Еще один инфраструктурный проект, представленный Д. Марковичем, связан с созданием в Новосибирске Центра отработки технологий обращения с твердыми коммунальными отходами с извлечением вторсырья и производством синтез-газа и электроэнергии. Предполагается, что в Академгородке будет построена система обращения с отходами, соответствующая мировым аналогам высокого уровня.
 
Заместитель директора Института солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) доктор физико-математических наук Сергей Владимирович Олемской представил проект Национального гелиогеофизического комплекса РАН. «Недавно письмом Министерства науки и высшего образования РФ в наше учреждение был направлен проект постановления “Об утверждении Правил разработки, утверждения, реализации, корректировки и прекращения комплексных научно-технических программ и проектов полного инновационного цикла в целях обеспечения реализации приоритетов научно-технологического развития Российской Федерации”. Судя по этому документу, наш комплекс является классическим примером проекта разработки, утверждения и реализации проекта полного инновационного цикла», — рассказал ученый.
 
Научным продуктом здесь является мониторинг и прогноз состояния околоземного космического пространства. Ответственным исполнителем выступает Министерство науки и высшего образования РФ, а исполнителем  — ИСЗФ СО РАН. Заказчик комплексного проекта — организации реального сектора экономики, заинтересованные в использовании научных и научно-технических результатов (Ростех, Роскосмос, Росатом, МЧС, Минтранс, Минобороны и другие). Координатор комплексных планов научных исследований — ученый совет ИСЗФ СО РАН и Научно-технический совета Государственной корпорации «Ростех». 
 
Исследователь отметил, что отдельные элементы этого комплекса уже реализованы, потому что очень много организаций принимают в этом участие и вольно или невольно работают в данном направлении. Однако отдельной объединяющей программы пока не создано. Задержка строительства обусловлена тем, что произошла смена учредителя. 
 
Сергей Олемской также продемонстрировал схемы ввода в эксплуатацию объектов первой очереди. «Мы прошли стадии изыскания, проектную, разработки рабочей документации, и находимся на стадии подготовки комплекта документов для конкурса. После этого будут закуплены приборы, выполнены мероприятия по подготовке стройплощадок в условиях действующих объектов, приобретено инженерно-вспомогательное оборудование. Потом настанет очередь строительства зданий, установки и монтажа научной аппаратуры, и мы, наконец, выйдем на эксплуатацию, — говорит ученый. — Но тут есть объекты замкнутого цикла. Любой сбой приводит к заходу в цепочку повторно, что опять-таки отдаляет срок ввода в эксплуатацию (который для некоторых объектов комплекса запланирован уже на 2019—2020-й годы. — Прим. ред.)».
 
В холле Дома Ученых СО РАН
 
Генеральный директор АО «Инновационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва» член-корреспондент РАН Николай Алексеевич Тестоедов представил космические технологии «ИСС»: системы «Луч» и ГЛОНАСС, орбитальную группировку «Гонец-Д1М», — и рассказал, как эти технологии реализованы в реальном секторе экономики.
 
По заказу предприятия за восемь лет институты РАН выполнили проекты на сумму более полутора миллиардов рублей. И 80 % из этого — работы Сибирского отделения. Например, совместно с ФИЦ «Красноярский научный центр» созданы земные станции для спутниковой связи, навигационные антенны, система позиционирования летательных аппаратов.
 
«Большое количество проектов, реализованных на красноярской земле институтами РАН, ведущими университетами, наукоемкими предприятиями привели их участников (под руководством научного руководителя ФИЦ КНЦ СО РАН  академика  Василия Филипповича Шабанова) к идее создания агломерации. За основу были взяты существующие и хорошо себя зарекомендовавшие практики взаимодействия: системы «Завод — ВТУЗ», «Физтех», программа сотрудничества СО РАН и АО «ИСС», — говорит Николай Тестоедов. — Проект 30 апреля этого года был представлен президенту РАН и получил его одобрение, но в связи с вышедшим 7 мая указом о создании 15 научно-образовательных центров (НОЦ) для интеграции науки, образования и производства был преобразован в НОЦ “Космические системы и передовые производственные технологии”. Я уверен, что при создании такого НОЦ реализация космических технологий в реальный сектор экономики пойдет еще более быстрыми темпами». 
 
Председатель Объединенного ученого совета по наукам о Земле СО РАН академик Михаил Иванович Эпов в своем выступлении заострил внимание на инвестиционной привлекательности проектов, в частности рассмотренных в рамках его ОУСа. «Заявка на классический инвестиционный проект должна обязательно включать обоснование экономической целесообразности, объемы и сроки осуществления финансирования, проектно-сметную документацию, описание практических действий по реализации бюджета», — отметил академик Эпов. 
 
Ученый сформулировал ряд предложений: они, по его мнению, способны помочь более ярко обозначить инвестиционную привлекательность тех проектов, которым этого не достает. «В первую очередь, — сказал Михаил Эпов, — необходимо сформировать пул инвесторов на базе существующих соглашений о сотрудничестве Сибирского отделения РАН с крупными корпорациями. Таких документов у нас довольно много, и компании могут являться теми самыми конкретными инвесторами, к которым можно обращаться». Кроме того, следует разработать набор типовых документов, а также создать межинститутскую группу с привлечением экономистов, способную в подробностях обосновать экономику проектов. 
 
«Если говорить о проектах в рамках ОУСа по наукам о Земле, то я бы предложил включать в эти инициативы институты других региональных отделений РАН, а помимо этого — объединить небольшие однородные проекты в более крупные междисциплинарные, — обратился к коллегам академик Эпов. — Еще один важный момент — надо разработать реальную и хорошо работающую схему управления проектами, ведь существует огромное количество нормативных документов, в том числе и о том, как следует работать с потоками финансирования».
 
В заключение выступления Михаила Ивановича Эпова председатель СО РАН Валентин Николаевич Пармон отметил: «Многие предложения надо обязательно включить в решение Общего собрания СО РАН, тем более что у нас будет возможность доработать проекты».
 
Директор Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН академик Александр Васильевич Латышев рассказал о планируемом в рамках «Академгородка 2.0» Центре нанотехнологий. Он сделал акцент на том, что идея создания подобной структуры находится в мировом тренде решения проблемы так называемой операционной стоимости. Дело в том, что при заказе одного чипа (или пластины) один квадратный сантиметр его обработки стоит миллион долларов. В зависимости от количества стоимость снижается. «Поэтому в мире создаются исследовательские технологические центры с современным и дорогостоящим оборудованием на базе существующих научных учреждений или университетов, которые должны работать как ЦКП, — сказал Александр Латышев. — Мы поддерживаем ту же самую концепцию». 
 
Инициаторы Центра нанотехнологий ожидают, что он станет организацией мирового уровня на основе квантовых полупроводниковых технологий и сможет найти прорывные решения по электронной компонентной базе для наноэлектроники, нанофононики, одноэлектроники, однофотоники, спинтроники, плазмоники и нанолитографии. «Еще одна наша цель — мелкосерийное производство современной и перспективной электронно-компонентной базы для систем радиолокации, СВЧ-техники, радиационно стойкой электроники, телекоммуникации, энергетики, авионики и приборостроения», — сказал академик Латышев. Также в рамках Центра ученые намерены разрабатывать микродатчики и сенсоры нового поколения, мегапиксельные, многоспектральные фотоприемные инфракрасные матрицы для промышленности и медицины. Наконец, планируется опережающее создание точек роста электроники будущего на новых физических принципах, выполнение проектов полного цикла и передача технологий и результатов научных исследований на ведущие предприятия России в области электроники. «Причем за каждым этим пунктом лежит уже имеющийся у нас в институте задел, — подчеркнул Александр Латышев. — Поэтому мы думаем, что Центр нанотехнологий, безусловно, будет эффективным и успешным в рамках воплощения Стратегии научно-технологического развития России». 
 
Кроме того, директор ИФП СО РАН отметил, что они обратились к индустриальным партнерам и получили отклик более 25 организаций, которые выразили готовность поддерживать проект на самых разных уровнях. «Они действительно заинтересованы в нашем Центре и уже видят скорость коммерциализации наших разработок», — сказал Александр Латышев.
 
Валентин Пармон ведет Общее собрание СО РАН
 
Научный руководитель Иркутского научного центра СО РАН, директор Института динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова СО РАН академик Игорь Вячеславович Бычков представил проект «Центр цифрового мониторинга озера Байкал». 
 
«В настоящее время исследования Байкала осуществляют структуры Министерства природных ресурсов и экологии РФ, Министерства науки и высшего образования РФ, академические институты РАН, — прокомментировал Игорь Бычков. — При этом каждая из организаций придерживается своей схемы, практически не обмениваясь данными с другими. Полноценный государственный мониторинг по всей акватории озера в режиме реального времени не ведется. Как следствие — большая часть мелководной зоны озера, испытывающая высокую антропогенную нагрузку, остается вне системных наблюдений». 
 
Целью проекта Иркутского научного центра СО РАН является решение широкого круга проблем региона, связанных с экологией озера и прибрежной территории. В качестве инструмента для достижения цели ученые видят глобальную сеть мониторинга экосистемы озера, позволяющую регистрировать различные параметры водной среды и прибрежных ландшафтов в онлайн-режиме с трансляцией информации в единый архивно-информационный центр.
 
Реализация проекта приведет к новым результатам фундаментальных междисциплинарных исследований, направленных на разработку прогнозных моделей, новых методик и программного обеспечения для комплексной обработки большого объема данных с выявлением значимых связей и трендов, являющихся основой для экспертной оценки и прогнозов.
 
Игорь Бычков подчеркнул: «Идея цифрового мониторинга — это не только переход к онлайн-технологиям, но и модернизация так называемого ручного отбора проб и лабораторных исследований». Проект предполагает оборудование специальных станций наблюдения за опасными природными процессами на прилегающей к акватории озера территории, создание сети полигонов для отслеживания опасных геологических процессов, инструментов на базе существующих геофизических обсерваторий и нового центра космического мониторинга.
 
Проект направлен на решение задачи «Сохранение уникальных водных объектов, в том числе реализации проекта по сохранению озера Байкал», поставленной в указе президента РФ от 7 мая 2018 года, а также задач в рамках Национальной программы «Экология» (Федеральный проект «Сохранение озера Байкал»). Обозначенные сроки реализации — 2019—2024 годы. Проект также предполагает подготовку кадров и интеграцию научных коллективов учреждений и университетов, в том числе зарубежных.
 
Академик Виктор Валентинович Альт в своем докладе «Проекты комплексного развития СО РАН в области сельскохозяйственных наук» кратко охарактеризовал предложения, которые были рассмотрены и одобрены на заседании ОУС СО РАН по сельскохозяйственным наукам.
 
В их числе — Сибирский центр селекционно-генетических и ветеринарных технологий животноводства (совместный проект Сибирского федерального научного центра агробиотехнологий РАН и ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»), осуществляющий реализацию принципов генетической и геномной селекции в животноводстве, разработку широкого спектра технологий производства кормов и заменителей антибиотиков — стимуляторов продуктивности и иммунитета сельскохозяйственных животных.
 
Еще один проект — «Селекционно-генетический репродуктивно-технологический центр» (Бурятский научно-исследовательский институт сельского хозяйства). Его цель — совершенствование воспроизводства поголовья и создание новых типов животных с повышенной и высокой продуктивностью на основе достижений генно-клеточных технологий, трансплантации эмбрионов и искусственного осеменения путем формирования высококачественного племенного ядра и банка биоматериалов.
 
Проект «Создание Забайкальского ветеринарного научно-технологического центра трансграничных заразных болезней (Забайкальский ветеринарный трансграничный центр)» предполагает мониторинг заразных заболеваний, которые передаются через животных из Монголии. «Самое крупное движение стад было зарегистрировано в 2008 году, когда десятки тысяч дзеренов (антилоп) двигались через российско-монгольскую границу и выпасались вместе с домашним скотом, представляя угрозу и для людей. Мониторинг таких животных является очень актуальной задачей для Забайкальского края и Бурятии», — сказал Виктор Альт. 
 
В числе остальных проектов: «Создание Центра коллективного пользования “Агрохимические, биохимические и физико-химические исследования в области сельского хозяйства” (Омский аграрный научный центр); «Создание Восточно-Сибирского селекционно-семеноводческого центра» (ФИЦ КНЦ СО РАН); «Научно-производственный центр эффективных методов и технологий развития сельского хозяйства в арктической и субарктических зонах Восточной Сибири» (Институт мерзлотоведения СО РАН); «Создание центра этнокластерного развития» (Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН) и др.
 
Руководитель Якутского научного центра СО РАН член-корреспондент РАН Михаил Петрович Лебедев представил проект создания международного центра по испытанию материалов, элементов техники и устойчивости живых систем в экстремальных климатических условиях.
 
«Эта структура будет состоять из четырех отделов. Испытания материалов, техники, живых систем запланированы в Оймяконе, Тикси, других населенных пунктах, но главной площадкой станет Якутск, так как именно здесь расположена инфраструктура институтов Сибирского отделения РАН», — отметил Михаил Лебедев.
 
Институт физико-технических проблем Севера им. В. П. Ларионова СО РАН возглавит отдел, который будет заниматься испытаниями конструкционных и авиационных материалов, роботов и роботизированных механизмов, элементов для космической техники на прочность и долговечность, а также натурным апробированием деталей, машин и конструкций.
 
Цель второго отдела — определение работоспособности материалов, оценка их возможного срока службы и остаточного ресурса при продолжительном воздействии климатических факторов. Руководство этим подразделением возьмет на себя Институт проблем нефти и газа СО РАН.
 
Третье направление работы центра подразумевает исследования свойств структуры, состава геоматериалов (пород и минералов, — Прим.ред.) в том числе и многолетнемерзлых грунтов. Здесь головной организацией станет Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского СО РАН. Основные задачи, стоящие перед ним: выполнение совокупности исследований геоматериалов, разработка методик климатических испытаний веществ, создание комплекса для сертификации технологических свойств минералов.
 
«Этот институт предлагает организовать целый комплекс, куда будет входить фабрика переработки руд, узел давления, обогатительный узел, временное хранилище твердых отходов и пробохранилище», — добавил Михаил Лебедев.
 
Четвертый отдел займется исследованиями физиолого-биохимических, нейронных и психофизиологических механизмов адаптации человека к экстремальным условиях среды. Возглавит это направление Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН.
 
«Все эти направления мы хотим реализовать, для того чтобы жители Крайнего Севера чувствовали себя комфортно. Например, проект, который выполняется Институтом биофизики ФИЦ “Красноярский научный центр СО РАН” под руководством академика Андрея Георгиевича Дегерменджи — “Автономный экологически комфортный тип жилья для освоения Арктики”. Это необходимо для создания благоприятных условий жизни на Крайнем Севере», — сказал Михаил Лебедев, предваряя следующий доклад о биологических системах жизнеобеспечения.
 
ФИЦ КНЦ СО РАН располагает экспериментальным комплексом БИОС, не имеющим аналогов в мире и предназначенным для длительного жизнеобеспечения людей в замкнутой и автономной системе. Подобные разработки востребованы в первую очередь в космической отрасли. В 1972 году несколько человек прожили в автономном бункере БИОС-3 в течение 6 месяцев. Замыкание (использование тех ресурсов, что есть в системе с последующим воспроизведением) по воздуху и воде было 100 % , по пище — 50 %.
 
«Идеальная цель будущих систем БИОС — обеспечить коэффициент замыкания близкий к полному. Так, чтобы несъедобные части растений, выделения человека перерабатывались в системе полностью», — пояснил Андрей Дегерменджи.
 
На данный момент для следующего комплекса БИОС-4 готовы технологии глубокого замыкания всех органических отходов экипажа (до 97 %): разработан метод разложения продуктов жизнедеятельности с использованием перекиси водорода, обеспечен круговорот NaCl при помощи растения солероса; созданы интенсивные световые технологии позволяющие получать по несколько урожаев в год, с выходом зерна в 10 раз выше, чем в земных условиях на средней географической широте.
 
«Земное приложение БИОС-4 — это экодома в Арктике, пустынях, горах. Также он применим и для военных целей», — добавил Андрей Дегерменджи.
 
О внедрении новых технологий в практическую медицину рассказал генеральный директор Национального исследовательского медицинского центра им. Е.Н. Мешалкина академик Александр Михайлович Караськов. Кардиохирург отметил такие передовые разработки центра, как насос для механической поддержки сердца и технологии искусственного интеллекта, позволяющие заменять рентгеновские снимки на цифровую 3D-модель в режиме реального времени, а также распознавать типы тканей (определять тромбы, стенки сосудов, атеросклероз). 
 
Многие технологии создаются в сотрудничестве с институтами СО РАН: например, препарат для лечения выраженных нарушений ритма сердца на основе ботулотоксина (совместно с Новосибирским институтом органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН) и инъекции биологических клеток-стимуляторов, способные заменить обычные кардиостимуляторы (совместно с ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН»). Клеточные технологии в НИМЦ им. Мешалкина уже применяются для восстановления рубцовой зоны, которая остается после инфаркта, а к 2024 году,  по словам Александра Караськова, они должны повсеместно заменить стентирование и коронарное шунтирование. В центре также разрабатывают новейшие импланты, которые требуются пациентам с различными сердечно-сосудистыми заболеваниями. Они стоят на порядки дешевле зарубежных аналогов и по многим показателям превосходят их. 
 
«Однако существует серьезная проблема: в нашей стране нет ни одного центра доклинических испытаний, без этого российской продукции не выйти на мировой биотехнологический рынок. Такой центр позволил бы нам в кратчайшие сроки производить большое количество жизненно необходимой продукции. Это задача номер один не только для новосибирского Академгородка, но и для всей страны», — сказал Александр Караськов. Таким центром может стать корпус доклинических исследований на базе НИМЦ им. Мешалкина, который предполагается построить в рамках «Академгородка 2.0». Также медики планируют создание клинического корпуса клеточных технологий и производственного.
 

«Наука в Сибири»

Фото Александры Федосеевой и Юлии Поздняковой