В интересную эпоху мы живём: в частности, в ощутимый и во многом болезненный для экономики (и каждого из нас, соответственно) переход к постиндустриальному обществу.
Научных идей столько, что «переплюнули» уже сбывшиеся прогнозы фантастов, мало того — цитируем польского философа Станислава Ежи Леца: «Кажется, дело идёт к тому, что наука откроет Бога. И я заранее трепещу за Его судьбу». С долей юмора, конечно, особенно что касается второй части афоризма.
«Вы полагаете, всё это будет носиться?» «Я полагаю, что всё это следует шить...»
Позволим себе в этой статье вкратце изложить то, о чём рассказал Денис Карандеев, заместитель директора по научной работе инженерно-технологического института ХГУ имени Н.Ф. Катанова. Поговорим о том, что настоятельно требует время на дворе: научные исследования ИТИ проводятся в русле национального проекта «Цифровая экономика». Это создание, освоение и распространение техники и технологий, которые ведут к кардинальным изменениям в технологическом базисе страны. Поэтому в тренде исследований — разработка квантовых компьютеров, нанотехнологии, искусственный интеллект, возобновляемые источники энергии, виртуальная реальность, решение проблем загрязнения окружающей среды, повышение качества жизни и здоровья населения...
И у учёных-преподавателей, и у студентов во главе угла — исследования, связанные с информационными технологиями, особенно со сквозными технологиями — что на повестке цифровой экономики, а значит, постиндустриального общества.
По-моему, в научном мире существует только одна аксиома: не объять необъятное. Поэтому немного о частном. Например, разработки в области искусственного интеллекта: программа для максимализации выработки электроэнергии массивом солнечных батарей (повышение их КПД на 20 процентов). Это уже можно внедрять в практику; темой активно занимается кандидат технических наук Екатерина Энгель. Она делает акцент именно на единственной в Хакасии солнечной электростанции, хотя договор, к сожалению, заключить не получается. (Кстати, это один из проектов, финансируемый Российским фондом фундаментальных исследований). Возникает попутный вопрос к Денису Карандееву: не расхолаживает ли то обстоятельство, что у нас от разработки до внедрения дистанция огромного размера?
— Нет. Потому что мы занимаемся наукой. Для нас это и способ самореализации, — говорит Денис Юрьевич. — Увлекает само решение, казалось бы, неразрешимых задач. (Понятно, что речь идёт только об исследованиях как таковых.) Пытаемся решить их различными способами, используя инструменты из других областей науки, когда нельзя решить классическим способом. Не можем что-то внедрить у нас в Хакасии? Но суть разработок ещё и в том, что наука не в одном кабинете делается. Мы же везде публикуем доклады, отчёты, диссертации... И кто-то, увидев и поняв, может определённый проект реализовать в своём регионе, например, и у нас, конечно. И если уж говорить об искусственном интеллекте под какие-то конкретные производственные комплексы, то проблема как раз в отсутствии таких потребностей у самих компаний. Да и период нынче тяжёлый — предприятиям пока не до науки. Но это не повод опускать руки — будущее своё возьмёт. Вот и мы в инженерно-технологическом институте с нынешнего года ввели для студентов новый профиль — искусственные системы и интеллект.
Пожалуй, это «реальная нереальность» в сугубо практическом разрезе. Из области «наука минус практика» пока ещё и разработка студентов по переработке и вторичному использованию пластика. Это линия (в планах — недалеко от Абакана) по переработке флекса (хлопья из пластика) с его дальнейшим использованием.
Вообще искусственный интеллект претендует на многие сферы нашей жизни. Перспективны исследования в области анализа данных. Например, разработка приложения для анализа экологического состояния атмосферного воздуха городской среды. Это не фиксация «сего момента», а именно анализ потенциальной обстановки в будущем. Студенты ИТИ только начали этим заниматься, что и понятно — всяческих факторов учесть надо очень много... Можно даже каждому из нас внести в такое приложение карту состояния своего здоровья и получить соответствующие рекомендации, какой климат и атмосфера годятся вам лично. Введён в этом году и такой учебный профиль — информатика и вычислительная техника: анализ данных.
Ещё в практической и уже реализуемой плоскости дизайн-проекты благоустройства территорий для различных районов Хакасии. «У нас хорошо идёт работа с муниципалитетами, — уточняет Денис Юрьевич. — Люди заинтересованы, в частности, в Вершине-Тёи, Копьёве, Аскизе». Думается, не заставит ждать заказчиков и такая разработка учёных и студентов ИТИ: новая система управления беспилотным летательным аппаратом (квадрокоптер) и группой таких аппаратов, где будет учтено всё: сила ветра и так далее. Разрабатывается и технология строительной 3D-печати на основе местных сырьевых ресурсов (такой строительный 3D-принтер уже установлен в одном из корпусов ХГУ). Конечно, стоило бы отметить патенты, которые получены ИТИ. Но, учитывая газетную «скороговорку», скажем хотя бы о патенте за разработку опоры сейсмостойкого здания. Не секрет, что Хакасия достаточно уязвима для возможных землетрясений. Так вот, с такой подвижной опорой дом хоть и покачается, но не разрушится — с гарантией. Значительно больше в институте стали подавать проектов на конкурс грантов, особенно в Российский научный фонд. Тема одного из двух заявленных проектов самого Дениса Карандеева — «Выбор оптимальных структур инженерных сетей на этапах их проектирования, а также выявление слабых звеньев на их цепях». Если вдуматься в формулировку — очень нужная в хозяйстве вещь... А через месяц студентов ХГУ ждут Катановские чтения. Здесь на различного рода секциях, конкурсах и так далее ребята могут показать свои исследования, как говорится, во весь рост.
Изюминки на учёный десерт
Работы в области нанотехнологий ещё недавно воспринимались, скажем так, полувиртуальненько. А сегодня это вполне конкретное направление исследований ИТИ.
— В частности, мы разрабатываем новые виды жёстких дисков, — говорит Денис. — Возможно, именно наши заменят в компьютерах диски «вчерашние». Кстати, один из учёных ХГУ нынче работает по нанотехнологиям в Сколкове. Подробности? Увы, засекречены...
И, конечно, вопросы к Денису возникли по поводу грядущих квантовых компьютеров. Ведь это уже область, почти подведомственная господу богу, почти его территория. Насколько она реальна у нас?
— Если в теории, то квантовые компьютеры уже активно разрабатываются в одном из ведущих университетов мира — Массачусетском (Кембридж). У нас пока до этого не скоро дойдёт — нужна по меньшей мере специализированная лаборатория, — отвечает Денис Карандеев. — Ведь это очень сложный компьютер: используются элементарные частицы, которые разом могут быть во множестве состояний (суперпозиций). Но у нас есть очень увлечённый этой темой доктор физико-математических наук Владимир Николаевич Удодов, он читает открытые лекции по квантовым компьютерам. Хотя есть скептики, которые считают, что такая машина невозможна в принципе. А я, спрашиваете? Я уверен, за этим будущее.
Чуточку опускаясь из горних высот, стоит сказать о такой вот любопытной разработке студентов ИТИ (вместе с экономистами ХГУ): игра на фондовой бирже, где с максимальным приближением к реалиям моделируются экономические процессы, происходящие там. Игра нужна для того, чтобы открыть глаза современным инвесторам, которые полагают, что они могут просто войти на фондовую биржу и сделать там миллионы. На самом деле всё не так: игра показывает, насколько там большие риски, поэтому стоит обезопасить людей. Её даже закупили для учебного процесса... А однажды статья об интернет-маркетинге вдохновила Дениса со студентами использовать такой инструмент для анализа: какие вопросы надо задать (программа), чтобы производственник мог понять, в какой плоскости ему двигаться.
Два словечка о мотивации
Мотивация к занятиям научной деятельностью понятна в принципе. Прежде всего — искренний интерес студента. Многим хочется... Если уж не опередить своё время на несколько веков, как Леонардо да Винчи, или на полтора века (Никола Тесла), то какие-нибудь горы свернуть непременно. Но последующий за мечтами учебный процесс и понимание сути предмета дают чёткий реальный ориентир. И здесь многое зависит от наставника-преподавателя (руководителя проекта). К примеру, Денис Юрьевич, однажды задав ленивому студенту хитрую задачку на программирование, пробудил в этом лентяе и способности, и интерес. Наш собеседник рассказал, как «заразила» студентов исследовательским пылом доцент кафедры промышленных технологий и техносферной безопасности ИТИ Ольга Леонидовна Захарова. В частности, актуальными проблемами экологии. Прошлой весной её студенты победили во всероссийском конкурсе «Дорога в будущее», на награждение летали в Москву. Совсем недавно — первые в конкурсе эскизных проектов «Экопарк Аршановского разреза», призовые места и на конференции в Новокузнецке. Налицо, скажем так, вторая составляющая мотивации — самореализация. Ну и третья — получение различного рода стипендий, наград и премий. Список здесь прямо-таки монументальный, включая именные стипендии президента, правительства РФ и наши региональные... И, конечно, есть в ХГУ все условия для научной работы. Да и мир становится всё более открытым.
Татьяна ПОТАПОВА
