Идеи, способные изменить будущее

В Москве состоялся Форум будущих технологий, который стал дискуссионной площадкой для обсуждения перспективных высокотехнологичных направлений. В этом году он был посвящен теме "Новые материалы и химия". Его участниками стали ведущие российские и международные ученые, представители бизнеса, государственных структур и разработчики инновационных технологий. Они сосредоточились на теме развития индустрии новых материалов и обсудили применение ее достижений в различных отраслях промышленности и экономики.

Самарский национальный исследовательский университет им. Королёва на форуме представили три ученых: профессор кафедры технической кибернетики, руководитель отделения "Институт систем обработки изображений – Самара" Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ "Курчатовский институт" Николай Казанский, заведующий кафедрой обработки металлов давлением Ярослав Ерисов и декан химического факультета Денис Пушкин. 

В пленарном заседании форума принял участие Президент Владимир Путин. Он  отметил роль химии и материаловедения в достижении технологического суверенитета России, назвав развитие этих областей основой будущего страны: "Сейчас в этих областях происходят стремительные изменения, которые, в свою очередь, создают почву, "подстегивают" следующие, еще более революционные открытия – в здравоохранении, промышленности, в микроэлектронике, в создании беспилотных систем, во всех без исключения сферах. Совершенно очевидно: чтобы быть в числе лидеров по ключевым направлениям научно-технологического развития, а именно такую задачу мы ставим перед собой, нам нужно добиться в том числе превосходства в области химии и в создании новых материалов. Это означает, что нужно предлагать конкурентные и по цене, и качеству, а главное – инновационные решения и продукты, иметь собственные, уникальные технологические ключи, которые позволят выпускать, экспортировать на глобальные рынки не первичное сырье, а продукцию самых высоких стандартов".

Николай Казанский выступил в качестве эксперта в панельной дискуссии форума "Метаматериалы – ключ к технологиям будущего", где представил доклад "Метаповерхности и развитие компьютерной оптики". В оживленной дискуссии на эту тему приняли участие эксперты из Сколтеха, МИСИС, МГУ им. Ломоносова и МИЭМ ВШЭ.

Ярослав Ерисов стал участником тематической дискуссии, посвященной применению алюминиевых сплавов в авиа- и ракетостроении. Во время выступления он остановился на ключевых проблемах, связанных с характеристиками этих сплавов, а также предложил стратегические решения для их устранения.

"Наиболее широко применяемые в авиа- и ракетостроении алюминиевые сплавы имеют очевидные преимущества, но среди их недостатков ярко выделяется резкая анизотропия свойств, формирующаяся в процессе больших пластических деформаций. Это приводит к искажению формы изделий, увеличению массы конструкций, а в итоге – к невозможности повышения эксплуатационных характеристик без учета микроструктурных изменений материала", – отметил Ярослав Ерисов.

Ученый поделился результатами исследований, посвященных разработке теории пластичности, которая впервые вводит в расчет структуры такие параметры, как упругие константы кристаллической решетки и текстурные ориентации. Подход позволяет прогнозировать оптимальную кристаллографию материала и задавать термообработку, которая обеспечивает необходимую структуру.

"Мы создали расчетную модель состава текстурного компонента идеального конструкционного материала. Это стало возможным благодаря выявлению термомеханических режимов, обеспечивающих создание условий для повышения эксплуатационных свойств алюминиевых сплавов", – уточнил ученый.

Денис Пушкин выступил в качестве приглашенного эксперта в рамках секции, посвященной новым материалам и химическим технологиям. Он подчеркнул растущую роль искусственного интеллекта и цифрового материаловедения в разработке новых веществ с заданными свойствами.

"Инновации в материалах невозможны без глубокого знания их кристаллических структур. На кафедре неорганической химии мы разрабатываем новые методы кристаллохимического анализа, которые позволяют прогнозировать свойства материалов с высокой точностью. Это открывает перед наукой большие перспективы – от создания сверхпрочных покрытий до разработки сверхпроводников нового поколения", – рассказал Денис Пушкин.

В ходе дискуссии он отметил важность комплексного подхода к предсказанию поведения материалов в экстремальных условиях, что значимо для авиакосмического и энергетического производства. Ученый отметил, что именно сочетание передовых аналитических методик с алгоритмами искусственного интеллекта позволяет значительно ускорить процесс разработки инновационных веществ.

Форум будущих технологий, по мнению экспертов, стал площадкой, где рождаются идеи и формируются инициативы, способные изменить наше представление о будущем.