Как программа мегагрантов позволит обеспечить технологический суверенитет России

Анна Патерова занимается разработкой инфракрасного микроскопа с применением квантового света.

Анна Патерова, старший научный сотрудник Южно-Уральского Государственного университета: «В инфракрасном спектре молекулы проявляют свои уникальные характеристики, задетектировав которые мы можем сказать про состав вещества».

Этот метод давно известен и применяется в медицине, химии, фармацевтике, искусстве. Разработка Анны, по сути, продолжение уже существующих исследований.

Анна Патерова: «Мы предлагаем метод, когда мы производим измерения в инфракрасном измерении, но детектирование смещаем в видимый диапазон, где уже существуют очень хорошие эффективные детекторы, которые мы используем».

Ради этих исследований Анна и приехала на Урал. Девушка закончила МГУ, затем несколько лет училась в Сингапуре. В этом году она получила грант и вернулась домой.

Анна Патерова: «В России огромный научный потенциал как с точки зрения фундаментальных знаний, которые дают тебе в университетах, так и с точки зрения всего научного сообщества».

В России уже более 10 лет существует система мегагрантов. Ее цель — создать в стране сеть лабораторий мирового уровня. Для этого приглашают ведущих зарубежных ученых и поддерживают перспективных отечественных исследователей.

В 2024 году программу обновили. Молодые ученые теперь будут получать на исследования до 15 миллионов рублей. А на лаборатории под руководством звезд мировой науки выделяют по 100 миллионов рублей, занимайся чем хочешь, начиная от физики и химии и заканчивая социологией и сельским хозяйством.

В этом году выдали только два мегагранта. Кроме Анны, возможность вернуться в Россию и проводить исследования дома получил Александр. Он также занимается физикой, вернее, фотоникой двумерных материалов. Четыре маленькие точки — металинзы, с помощью которых ученые могут увидеть каждую молекулу вещества.

Александр Барулин, ведущий научный сотрудник центра фотоники двумерных материалов МФТИ: «Мы нацелены на две составляющие: на применение в диагностике, сенсорике и медицине, а также в изучении присутствия некоторых наночастиц, в том числе нанопластика в каких-то жидких средах».

Для наглядности можно взять метод обнаружения коронавируса в слюне. Как это работает сейчас? Берут биоматериал и увеличивают количество молекул, по которым можно идентифицировать вирус, после чего его можно увидеть под обычным микроскопом. С металинзой же искусственно ничего не нужно наращивать, это как минимум ускоряет и удешевляет процесс. Вместо маркера коронавируса может быть любой другой. Сейчас идет работа над усложнением конструкции.

На модернизацию суперкомпьютера в Томске недавно потратили около 32 миллионов рублей. Благодаря новой технике физики смогут моделировать самые сложные эксперименты и обрабатывать не просто большие, огромные объемы данных.

Владимир Иванченко, Главный научный сотрудник лаборатории Томского государственного университета: «Методы, которые мы предлагаем, позволяют оптимизировать эксперимент провести анализ полученных данных».

Владимир Иванченко — один из главных мировых экспертов в области моделирования взаимодействия излучения с веществом. Раньше Профессор работал в Швейцарии, теперь будет одним из руководителей лаборатории в Томске. Реализация мегапроекта стала возможна после получения мегагранта.

Сергей Филимонов, декан физического факультета Томского государственного университета и заведующий лабораторией анализа данных физики высоких энергий: «Три основных направления, разработка электроники, сбора данных. То железо, которое нужно, чтобы фиксировать события, которые будут происходить в установке. Второе направление — это программное обеспечение, методы анализа больших данных, потому что установка будет генерировать огромный поток данных, с ним нужно справляться. И третье направление, ключевое направление этого проекта, — это моделирование сложных установок, детекторов установок, моделирование взаимодействия излучения с веществом».

В России уже третий год продолжается Десятилетие науки и технологий. Каждый грант, каждый приглашенный специалист, каждый эксперимент или исследование — это ставка на будущее и маленький шаг на пути к технологическому суверенитету России.