Российский научный фонд подвел итоги конкурсов проектов научных исследований. Среди победителей — сразу семь проектов от Физтеха!
Научные исследования должны быть направлены на решение задач приоритетных направлений и социально-экономического развития РФ.
Научные лаборатории мирового уровня
Всего на конкурс с таким названием было подано 109 заявок. По результатам экспертизы поддержано 26 проектов.
Среди победителей — Юрий Николаевич Филатов, заведующий лабораторией физики ускорителей МФТИ. Проект — «Разработка инновационных технологий в физике поляризованных пучков для реализации программы поляризационных исследований в комплексе NICA, ОИЯИ и расширения программы в область исследований фундаментальных симметрий».
«Программа физики поляризационных явлений на ускорительном комплексе NICА (ОИЯИ, Дубна) будет реализовываться после запуска спинового детектора SPD, оптимизированного под выяснение роли поляризации глюонов в нуклонах для разрешения проблемы “спинового кризиса”. Широкий круг не менее важных задач по фундаментальным симметриям требует дополнительного теоретического анализа и новой инфраструктуры за рамками SPD. В проекте предусмотрены модернизация источников поляризованных протонов и дейтронов и разработка высоко-эффективных систем поляриметрии в реальном времени во всем диапазоне импульсов коллайдера NICA.
МФТИ совместно с ОИЯИ разрабатывает новый метод управления динамикой спина лёгких ядер — режим спиновой прозрачности, который позволяет управлять направлением поляризации любого сорта частиц с помощью слабых магнитных полей. Расширение спиновой программы NICA прецизионными экспериментами по фундаментальным симметриям требует новых инфраструктурных решений. Модернизация Нуклотрона как инжектора поляризованных протонов и дейтронов в коллайдер, установка фильтров Вина в его прямых секциях позволят осуществлять поиск электрического дипольного момента дейтронов в новом подходе квази-замороженного спина. Одновременно Нуклотрон становится широкополосной антенной для поиска аксионов и аксионоподобных частиц»,— так корреспонденту «ЗН» прокомментировал новость о выделении гранта РНФ Юрий Филатов.
Научные лаборатории мирового уровня — продление сроков выполнения проектов
На этот конкурс поступило 28 заявок. По результатам экспертизы поддержано 18 проектов.
Победитель от МФТИ здесь — Андрей Михайлович Райгородский, директор Физтех-школы Прикладной Математики и Информатики. Проект — «Разработка численных методов оптимизации в приложениях к задачам управления, обратным задачам и обучению».
«В рамках проекта мы планируем решить ряд актуальных научных проблем, связанных с разработкой численных методов оптимизации. Прежде всего в задачах машинного обучения. Важное место в современной оптимизации, например, в задачах дообучения столь популярных сейчас больших языковых моделей играет оракул, имитирующий ответы человека. При его использовании многие результаты близки к результатам по безградиентным методам, когда учитывают лишь значение функции. Наша команда планирует исследовать как безградиентные методы (например, для новых концепций шума типа марковского), так и их производные – методы со сравнительным оракулом.
Другое важное направление связано с исследованием эффективных и распределенных алгоритмов синхронной и асинхронной оптимизации в условиях ограниченного сетевого трафика и разработкой соответствующих вариантов библиотек для обучения моделей. Конечно, столь сложные задачи требуют большой отдачи, и мы благодарны РНФ за помощь в осуществлении нашего проекта. А еще хочу поблагодарить Т-банк, который выступил в качестве индустриального партнера нашего проекта!»,— подчеркнул Андрей Михайлович.
Исследования на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня
Всего на этот конкурс поступило 398 заявок, планируемых к выполнению на 58 объектах научной инфраструктуры. По результатам экспертизы поддержан 101 проект.
В этом конкурсе победили сразу три физтеха:
Виктор Андреевич Надточенко, заведующий лабораторией фемтосекундной лазерной спектроскопии МФТИ. Проект — «Разработка методов исследований произведений живописи XX века из собрания Государственной Третьяковской галереи на базе принципов оптической и электронной спектроскопиимикроскопии».
Никита Дмитриевич Орехов, заместитель заведующего лабораторией компьютерного дизайна материалов МФТИ. Проект — «Моделирование высокотемпературных процессов в алмазах методами атомистического моделирования с машинными обучением».
«Наша группа уже не первый год занимается применением методов атомистического моделирования и ML-подходов для предсказания структуры и свойств углеродных материалов. В рамках будущего гранта мы сфокусируемся на предсказании поведения примесных атомов в алмазе. Думаю, многие слышали, что такие примеси могут влиять на цвет минерала, но еще им пророчат важную роль в микроэлектронике. Например, на основе примесных центров в алмазе уже создают кубиты для квантовых компьютеров, которые отличаются высокой устойчивостью и делают ячейки памяти. А к более прикладным и осязаемым задачам относится лазерная маркировка алмазов.
Экспериментами в этой области занимаются наши соавторы из Лаборатории лазерной нанофизики и биомедицины ФИАН под руководством Сергея Ивановича Кудряшова. Они используют фемтосекундный лазерный нагрев для инициирования перестроек в алмазных дефектах, а мы, в свою очередь, предсказываем, к чему эти перестройки приведут. Еще десять лет назад такая задача была практически неподъемной даже для суперкомпьютеров, но сегодня, благодаря синтезу методов атомистического моделирования и машинного обучения, она стала реальностью»,— отметил Никита Дмитриевич.
Алексей Григорьевич Витухновский, главный научный сотрудник конструкторского бюро оптической литографии МФТИ. Проект — «Наноимпринт-литография для массового создания 2,5D элементов микрооптики и оптоэлектроники».
Исследования на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня — продление сроков выполнения проектов
На конкурс поступило 73 заявки. По результатам экспертизы поддержано 40 проектов. Среди победителей — Дмитрий Александрович Свинцов, заведующий лабораторией оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ. Проект — «Транзисторы с высокой крутизной переключения для высокочувствительного детектирования терагерцового излучения».
«Наш проект нацелен на создание детекторов терагерцового излучения на основе двумерных систем, выращиваемых промышленно-масштабируемыми способами. В качестве таких систем будет исследован двухслойный графен.
Этот принцип детектирования был выявлен и экспериментально апробирован в 2021 году на примере инкапсулированного графена. Однако данный материал не удовлетворял требованию промышленной масштабируемости, а значит, и практической реализации, высокочувствительных суб-ТГц приемников. Такие приемники входят в составе систем высокоскоростной беспроводной передачи больших объемов данных. Необходимость в высокой чувствительности связана с сильным атмосферным поглощением суб-ТГц излучения и требованием улавливания ослабленных сигналов. Для обеспечения высокой скорости передачи информации (сотни ГБит/сек) необходима высокая скорость срабатывания детектора. Эти требования мы сможем решить с помощью новых детекторов»,— прокомментировал Дмитрий Александрович.
Региональные конкурсы
По результатам экспертизы двух региональных конкурсов поддержку получат 336 проектов из 43 регионов России. Всего поступило более 2 тысяч заявок.
В конкурсе фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами победил Кирилл Николаевич Капралов, инженер лаборатории оптоэлектроники двумерных материалов МФТИ. Проект — «Топологическая оптимизация полупроводниковых детекторов инфракрасного диапазона с применением методов машинного обучения».
Поздравляем победителей и желаем успехов в научных исследованиях!
