Прошедший 2021-й был Годом науки и технологий. С 8 февраля (День российской науки) в стране стартовали многочисленные акции, проекты и события, проходившие в течение года под знаком отечественной науки. ВГУ не остался в стороне.
На первом заседании Оргкомитета по проведению Года науки и технологий глава Минобрнауки Валерий Фальков озвучил наиболее актуальные научные направления страны:
- медицина;
- космос;
- безопасность;
- производственные технологии и материалы;
- климат и экология;
- энергетика;
- искусственный интеллект.
Проекты должны содействовать повышению качества жизни и способствовать гармонизации отношений человека и природы.
Как ВГУ охватил эти направления?
Медицина
В январе сотрудники кафедры биофизики и биотехнологии медико-биологического факультета ВГУ в соавторстве с коллегами из Казанского федерального университета и Санкт-Петербургского электротехнического университета провели исследования фермента, который способствует процессу регенерации кожных покровов. Объектом научной работы стал фицин – именно он, по мнению учёных, может составить основу антибактериальных лекарственных средств нового поколения. Исследователям удалось создать нерастворимый в воде ферментный препарат, который не нуждается в особых условиях хранения.
Фармацевтический факультет провёл разработки в области создания лекарственных препаратов из переработанного хитина. Учёные выяснили, что гели на основе хитозана обладают противоязвенным действием.
Не отстал ВГУ и в борьбе с ковидом: совместно с МГУ и Государственным научным центром вирусологии и биотехнологии «Вектор» (Новосибирск) были проведены разработки лекарственных препаратов против коронавируса. Руководитель научной группы ВГУ – завкафедрой органической химии, профессор Хидмет Шихалиев. Учёные синтезировали сложные органические соединения с заданными свойствами. Полученные результаты могут быть использованы не только в борьбе с ковидом, но и с другими схожими заболеваниями.
Несмотря на пандемию, традиционные беды не отступают и так же требуют внимания со стороны исследователей. Физики ВГУ Павел Середин и Дмитрий Голощапов совместно с коллегами из ВГМУ имени Бурденко продолжают разработки в области реставрационной стоматологии. Учёные придумали уникальную технологию пломбирования, которая снижает риск повторного развития кариеса.
Космос
28–30 сентября в Воронежском государственном университете состоялась XXVII международная научно-техническая конференция «Радиолокация, навигация, связь», посвящённая 60-летию полёта в космос. На конференции было представлено более 200 докладов из 23 городов России и зарубежья.
На базе матфака ВГУ создадут научно-исследовательскую лабораторию Роскосмоса. Представители вуза и Воронежского центра ракетного двигателестроения подписали договор о сотрудничестве. Помимо основных задач, которые будет выполнять лаборатория (разработка методологии построения математических моделей «цифровых двойников» изделий и агрегатов жидкостных ракетных двигателей), на её базе будут проводить научно-технические конференции, повышение квалификации персонала, содействие трудоустройству выпускников.
Безопасность
В течение года в ВГУ проходили научные конференции, круглые столы, встречи, посвящённые национальной и общественной безопасности. Так, например, международный междисциплинарный интенсивный курс «Безопасность в нестабильном мире» объединил более 130 участников из 15 вузов России, Италии, Турции, Испании, Венгрии и Австралии. Учёные из ведущих институтов в сфере международной безопасности провели дискуссии со студентами и молодыми учёными по широкому спектру вопросов – обзор глобальных угроз человечества, проблемы этнических конфликтов, миграции, прав человека, кибербезопасности.
Круглый стол «Безопасность в сети Интернет», в котором дистанционно приняли участие 700 участников, был направлен на расширение и углубление знаний о видах киберпреступлений, правилах поведения в социальных сетях и способах выявления опасного контента.
Производственные технологии и материалы
Студентка химического факультета Алина Тинаева разработала покрытие для металлов на основе сплава «цинк-никель». Его могут использовать для защиты стальных и металлических изделий от коррозии, и он не является дорогостоящим и токсичным, в отличие от кадмиевых и кадмий-титановых аналогов.
ВГУ победил в конкурсе Фонда инфраструктурных и образовательных программ и получил возможность разработать образовательную программу в области производства изделий нано- и микроэлектроники. Также Министерство науки и высшего образования поддержало проект Воронежского госуниверситета в сфере микроэлектроники и радиоэлектроники, в рамках которого планируется закупка компьютерного и радиоизмерительного оборудования и обучение студентов работе на нём. Проект, общая сумма которого составила 200 млн рублей, призван создать условия для разработки усовершенствованных радиоэлектронных схем.
Научная группа лаборатории ВГУ «Электронное строение твёрдого тела» под руководством доктора физико-математических наук, доцента Сергея Турищева совместно с Удмуртским федеральным исследовательским центром провела ряд сложных экспериментальных исследований с применением высокоразрешающих методов – сканирующей электронной микроскопии и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии.
Министерство науки и высшего образования поддержало научный проект ВГУ в рамках Федеральной научно-технической программы развития синхротронных и нейтронных исследований. Научный руководитель проекта – и.о. заведующего кафедрой общей физики Сергей Турищев. Проект предполагает тесное сотрудничество не только научных школ физического факультета, но и взаимодействие с творческими коллективами химического и медико-биологического факультетов ВГУ. Совместно с Воронежским университетом работу над проектом будут осуществлять НИЦ «Курчатовский институт», в котором функционирует единственный действующий в России центр генерации синхротронного излучения, а также научные центры Уральского отделения РАН – Удмуртский федеральный исследовательский центр и «Коми научный центр».
Климат и экология
Сотрудники факультета географии, геоэкологии и туризма реализуют проект по региональной урбоэкодиагностике (руководитель – декан факультета ГГиТ Семён Куролап): анализируют экологическую обстановку в областных центрах Черноземья и разрабатывают методики по её безопасному развитию. Проект, призванный минимизировать экологические риски проживания в больших городах (шумовой и тепловой эффекты, выброс и накопление канцерогенов) и повысить качество городской среды, поддержан Российским научным фондом.
Осенью стартовал проект «Green Campus VSU: двигаясь “зелёным курсом”». Координатор проекта – начальник отдела международного сотрудничества ВГУ Алла Акульшина. Проект направлен на информирование о российской и европейской экологической политике, развитие экологического мышления, повышение интереса к вопросам защиты окружающей среды и общей экологической активности академического сообщества. В рамках проекта планируется создание Аптекарского огорода ВГУ и установка «зелёных стен», которые позволят снизить уровень шума и создать более комфортный микроклимат в учебных корпусах. Генеральным партнёром проекта выступает Представительство ЕС в России – это позволит сотрудникам ВГУ посещать европейские университеты для изучения опыта применения «зелёных» технологий.
Энергетика
ВГУ вошёл в программу развития микро- и радиоэлектроники. Техническая академия Росатома и Воронежский государственный университет заключили соглашение о создании базовой кафедры на физическом факультете. Кафедра будет осуществлять подготовку специалистов для региональных атомных станций. Новая программа ориентирована на синхротронные и нейтронные исследования и не имеет аналогов в России.
Отметим, что в течение 2021 года, а также на протяжении нескольких прошлых лет ВГУ успешно участвовал в разработке совместных проектов с концерном «Созвездие» и предприятием «Электроника».
Искусственный интеллект
На факультете ПММ разработали методы текущего и перспективного анализа динамики распространения коронавируса в Воронежской области. Методы включают интерактивную визуализацию и прогнозирование инструментами машинного обучения. В работе используются деперсонифицированные данные по региону, предоставляемые Воронежским областным клиническим консультативно-диагностическим центром. На основе этих данных разрабатывается модель прогнозирования динамики госпитализаций в больницах Воронежской области с учётом текущего количества заболевших по районам и доли вакцинированного населения.
На основе алгоритмов глубокого обучения в ВГУ создаётся новый инструмент прогнозирования динамики волн заболеваемости COVID-19 в регионе на краткосрочный и долгосрочный периоды. Инструмент предлагает использование гибридной модели глубокого обучения, основанной на нейронной сети с долгой краткосрочной памятью. Прогнозирование будет осуществляться на основе признаков, извлечённых из данных с помощью свёрточной нейронной сети.
Разработанные инструменты визуализации позволят отображать в режиме ежедневного обновления данные по заболевшим COVID-19, новые случаи заболевания, количество выздоравливающих, а также количество проведённых тестов с интерактивным отображением на масштабируемой гугл-карте области. Это поможет наглядно визуализировать различия между районами, которые являются «горячими точками». С помощью специализированного плагина Сhoropleth можно будет детально рассмотреть, как меняется ситуация в различных районах города и области на протяжении всего времени пандемии.
Текст: Юлия Соколова
