Российский научный фонд подвел итоги трех конкурсов: фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по поручениям Президента Российской Федерации (междисциплинарные проекты), проектов фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами, а также конкурса на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами РНФ в 2022 году. По итогам трех объявленных конкурсов поддержку получат 843 проекта. Среди них — 10 проектов ученых Новосибирского государственного университета.
В конкурсе на получение грантов Российского научного фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» в число победителей вошли 5 проектов:
«Разработка программного комплекса для полностью кинетического моделирования плазменных экспериментов в открытых магнитных ловушках», руководитель — старший преподаватель кафедры вычислительных систем Механико-математического факультета НГУ Евгений Берендеев;
«Геодинамика и тектоника Сибири на переломных рубежах эволюции геомагнитного поля», руководитель — главный научный сотрудник лаборатории геодинамики и палеомагнетизма Центральной и Восточной Арктики Геолого-геофизического факультета НГУ Дмитрий Метелкин;
«Антропологический биоконституционализм и достижение биоэтического благополучия в системе обеспечения гуманитарной биобезопасности: человеческое достоинство и новые права человека в правовой онтологии и биосоциальной репродукции», руководитель — заведующий кафедрой конституционного и муниципального права Института философии и права НГУ Игорь Кравец;
«Средневековые рукописи и архивные документы немецкого происхождения в российских собраниях: исторические и лингвистические исследования», руководитель — доцент кафедры всеобщей истории Гуманитарного института НГУ Валентин Портных;
«Исследование влияния литиевых ионов на процессы формирования и устойчивости газовых гидратов для разработки технологий извлечения лития из природных сред», руководитель — доктор физико-математических наук Владимир Белослудов.
Грантовую поддержку по итогам конкурса на продление сроков выполнения проектов по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» получили 4 проекта:
«Газовая динамика кластеров: кластерные струи и пучки новых форм, образование, взаимодействие, деструкция. Моделирование и эксперимент», руководитель — доктор физико-математических наук Юрий Горбачев;
«Редкометальное (REE-Y-Nb-Zr) оруденение Западного Забайкалья: типы, механизмы концентрирования», руководитель — старший преподаватель кафедры минералогии и геохимии Геолого-геофизического факультета НГУ Анастасия Старикова;
«Теоретическое и экспериментальное исследование неравновесных фазовых превращений в газожидкостных системах», руководитель — доцент Международного научно-образовательного математического центра НГУ Андрей Чернов;
«Комплексные исследования и разработка методов управления теплообменном и развитием кризисных явлений в условиях спрейного и микроструйного охлаждения для создания высокоэффективных и компактных систем термостабилизации», руководитель — кандидат физико-математических наук Антон Суртаев;
В число победителей конкурса на получение грантов Российского научного фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований по поручениям (указаниям) Президента Российской Федерации» (междисциплинарные проекты) вошел проект «Машинное обучение для прикладных задач нелинейной фотоники», руководителем которого является ректор НГУ Михаил Федорук.
Доцент кафедры всеобщей истории Гуманитарного института НГУ Валентин Портных:
— Наш проект предполагает разноплановые исследования средневековых рукописей немецкого происхождения, относящихся к категории так называемых «перемещенных культурных ценностей», вывезенных из послевоенной Германии. Лично я намерен дальше заниматься изучением того, что стало с транспортированными в СССР рукописями и архивными документами из ганзейских городов Любека, Гамбурга и Бремена. Этот сюжет объемный и рано или поздно завершится написанием книги, однако на это потребуется несколько лет. Также в проекте содержится очень значительный лингвистический блок, связанный с филологическим изучением нескольких конкретно взятых памятников из числа находящихся в России «перемещенных ценностей».
Доцент Международного научно-образовательного математического центра НГУ Андрей Чернов:
— В своем проекте мы работаем над решением комплекса задач, связанных с моделированием физических процессов при интенсивных фазовых превращениях в сильно неравновесных газожидкостных системах, тем или иным способом быстро переведенных в глубокое метастабильное состояние.
Будут определены условия, при которых реализуется наиболее продолжительная фаза пузырькового кипения при различной микрогеометрии теплоотдающих металлических поверхностей. Будет разработана замкнутая модель роста и последующего коллапса парового пузырька, образованного в результате локального нагрева жидкости лазерным излучением, с последующей генерацией горячих затопленных струй. исследована динамика нагрева этими струями погруженной в жидкость мишени. Будут выполнены исследования по кинетике дегазации высоковязкой, пересыщенной в результате быстрой декомпрессии жидкости. Выполнены исследования по влиянию градиентного электрического поля на формирование и отрыв пузырька от одиночного капилляра, погруженного в жидкость. Проведены исследования процесса образования гидрата природного газа на водной пене, стабилизированной ПАВ, с различной структурой пены.
Проект имеет широкий спектр практических приложений, которые могут быть использованы в различных отраслях экономики и социальной сферы. Результаты исследования процесса кипения на модифицированных поверхностях могут быть использованы для улучшения эффективности теплообменников и конденсаторов, что приведет к снижению затрат на эксплуатацию энергетических установок и повышению их экологичности за счет уменьшения выбросов вредных веществ.
Результаты, полученные при моделировании кавитационных процессов в жидкостях, могут быть использованы не только при моделировании природных явлений, таких как вулканические и гейзерные извержения, но и в различного рода технологических процессах и химических технологиях, например, при моделировании переходных режимов работы энергетических установок при аварийном сбросе давления и т.п. Исследование абсорбционных и десорбционных процессов непосредственно связано с проектированием тепловых насосов абсорбционного типа и других тепловых машин нового поколения. Изучение процессов образования и разложения гидратов различных газов, а также поиск путей интенсификации процесса гидратообразования может служить основой при создании новых энергоэффективных методов получения газогидратов в больших объемах, которые могут быть полезны при развитии современных газогидратных технологий хранения и транспортировки природного газа, технологий утилизации парниковых газов и т.д.
Экспериментальное и теоретическое моделирование процессов, происходящих при воздействии лазерного излучения на недогретые жидкости, поможет выработать необходимые рекомендации для технологий малоинвазивной лазерной хирургии, оптимизировать процессы воздействия на биологические ткани, уменьшить причиняемый ущерб организму при проведении хирургических операций.
Старший преподаватель кафедры вычислительных систем Механико-математического факультета НГУ Евгений Берендеев:
— Целью нашего проекта является создание программного комплекса, который позволит начать полномасштабное моделирование термоядерных экспериментов в открытых магнитных ловушках на качественно новом уровне, предполагающем кинетическое описание не только ионов, но и электронов плазмы. В отличие от моделирования ловушек с замкнутыми силовыми линиями магнитного поля (токамаков), где активно применяются упрощенные МГД и гирокинетические подходы, моделирование открытых магнитных систем является более сложной задачей, поскольку наиболее эффективные с точки зрения удержания плазмы режимы в этих системах предполагают создание равновесий с полностью вытесненным магнитным полем. Это означает, что перед численной моделью ставится задача корректного описания весьма сложных траекторий частиц, которые постоянно курсируют из областей с нулевым магнитным полем в области, где магнитное поле заставляет их совершать циклотронное вращение. Создание этого программного комплекса позволит не только разобраться с весьма сложными физическими процессами, определяющими эффективность диамагнитного режима удержания плазмы в открытой ловушке, но и предсказать возможность их масштабирования на термоядерные установки реакторного класса.
Заведующий кафедрой конституционного и муниципального права Института философии и права НГУ Игорь Кравец:
— Наш исследовательский проект направлен на решение фундаментальной научной проблемы в сфере развития и совершенствования конституционно-правового статуса личности и конституционной биоэтики в условиях внутригосударственных и международных рисков эволюции Российского государства и общества: идентификации биоэтических и нормативных правовых регуляторов биоконституционализма и новых прав человека, конституционных ценностей антропологического биоразнообразия и биосоциальной безопасности, обеспечивающих прогрессивное развитие конституционной биоэтики и биоюриспруденции в российской правовой и конституционной системе, системный анализ детерминант и факторов эффективности (или неэффективности) правового регулирования, обеспечения и реализации новых прав человека, связанных с биосоциальной репродукцией и новыми бионейротехнологиями.
Исследование предполагает комплексный, межотраслевой и системный анализ правовых и экзистенциальных форм взаимоотношений человеческого достоинства и прав человека как лидирующих для человекоцентричного понимания права, правового регулирования статуса личности, обеспечения биобезопасности в новых сферах биоэтического и нейроэтического благополучия. Ключевые сферы таких взаимоотношений связаны как с базовым пакетом прав и свобод личности, так и с новыми сферами правового регулирования: сферой социального управления и социального благополучия; сферой конституционной коммуникации и политической модернизации; сферой биоэтики, соматических и репродуктивных прав; сферой информационных и цифровых гарантий реализации конституционных прав и свобод.
Научная новизна нашего проекта — исследование теоретических, международно-правовых, биоэтических, медико-этических и нормативно-правовых, а также практико-реализационных аспектов становления в России антропологического биоконституционализма, конституционной биоюриспруденции и биомедицины, новых прав человека в области бионейротехнологий, создание концептуальных основ и нормативно-этических подходов к обеспечению гуманитарной биобезопасности; системное осмысление международного (зарубежного) опыта и национальных особенностей признания (не признания) и правового регулирования новых прав, формирующихся вокруг использования тела (soma), здоровья человека, когнитивных способностей и биосоциальной репродукции, возможностей и способностей человеческого организма. Учитываются достижения современных биотехнологий и биомедицины, человеческий потенциал и достоинство личности в контексте реализации соматических и репродуктивных прав, оценивается эффективность правового регулирования, государственных гарантий в сфере реализации репродуктивных и иных медицинских технологий, используемых в российской и зарубежной медицинской практике.
Ректор НГУ академик РАН Михаил Федорук:
— Наш проект направлен на решение научной проблемы, связанной со сложностью анализа, моделирования и управления нелинейными и стохастическими процессами в фотонике, представляющей собой одну из важных областей современной науки и включенной в перечень «сквозных» технологий Платформы НТИ. Многие современные технические системы, такие как лазерные устройства, оптические сенсоры и волоконно-оптические линии связи, подвержены влиянию нелинейных физических эффектов и случайных шумов, что усложняет их работу и требует более точных методов контроля и управления. Значимость исследования нелинейных систем становится всё более актуальной с учетом того, что универсальных методов для их анализа до сих пор не существует, и решение многих прикладных задач в этой области требует новых подходов. Понимание и правильная трактовка нелинейных эффектов и их взаимодействия со случайным шумом могут привести к улучшению характеристик существующих систем и устройств и созданию новых инженерных концепций.
Проект актуален в свете современных вызовов, стоящих перед телекоммуникационной и лазерной отраслями. Оптические линии связи являются основой цифровой инфраструктуры и поддерживают все области, связанные с цифровыми технологиями. Увеличение объемов передаваемых данных требует разработки новых технологий, что приводит к необходимости учитывать нелинейные и шумовые эффекты.
Команда проекта объединяет компетенции двух научных коллективов, необходимые для успешной реализации проекта, а именно разработки алгоритмов машинного обучения и создания с их использованием устройств "умной" фотоники. В рамках этой коллаборации группа лазерных физиков, обладающая экспертизой в разработке современных нелинейных и микроволновых фотонных устройств, займется созданием функциональных устройств и инструментов для их контроля. Данные устройства станут объектами для тестирования новых оригинальных математических алгоритмов, разрабатываемых группой прикладных математиков с опытом в моделировании физических систем и применения методов машинного обучения для их оптимизации и управления. Синергия этих двух направлений позволит не только развить новый математический аппарат машинного обучения, но и создать новые устройства фотоники для применений в реальном секторе экономики, отличающиеся от существующих аналогов качественно новыми потребительскими характеристиками.
