КБНЦ РАН в свежем номере газеты «Академия»

Кабардино-Балкарский научный центр РАН: к конкуренции готовы

Ученым Кабардино-Балкарии есть чем гордиться. В пользу этого утверждения говорили экспонаты выставки научных трудов и инновационных разработок Кабардино-Балкарского научного центра РАН, который начал отсчет второй четверти века. Юбилейная экспозиция стала заметной частью торжественных событий к 25-летию КБНЦ, прошедших в Нальчике. Поздравить сотрудников регионального академического подразделения прибыли вице-президент РАН академик Ю.Ю. Балега, врио Главы КБР К.В. Коков,  ученые из различных центров науки страны.

У истоков информационного общества

КБНЦ РАН был создан в июне 1993 года по решению Президиума РАН. Новому центру предстояло заняться фундаментальными и прикладными междисциплинарными научными исследованиями по проблемам информатизации региона и становления информационного общества, устойчивого регионального развития, математического моделирования сложных систем и процессов, изучения природной среды и горных территорий, а также развития гуманитарной науки в регионе. Создание КБНЦ РАН инициировал Заслуженный деятель науки РФ доктор технических наук, профессор П.М. Иванов, в то время – председатель Комитета по науке и образованию Верховного совета Кабардино-Балкарии. Он стал первым председателем Центра и возглавлял его без малого четверть века.  

На торжественной встрече в честь 25-летия Центра и.о. научного руководителя, основатель КБНЦ РАН Петр Иванов рассказал о непростой, но захватывающе интересной работе в ходе становления организации в 90-е годы. Он подчеркнул, что создание Центра в этот кризисный период позволило сохранить для науки и республики целые научные коллективы.  

Формирование многопрофильного второго (после Дагестанского) научного центра РАН на Юге России плодотворно повлияло на академическую науку в КБР и Северо-Кавказском регионе. Были созданы условия для координации усилий научного сообщества, сохранения объектов научной инфраструктуры, развития научных направлений и коллективов. В 1994 году был создан Институт экологии горных территорий, в 1996-м – Институт информатики и проблем регионального управления КБНЦ РАН. Кабардино-Балкарский институт истории, филологии и экономики (ныне Институт гуманитарных исследований) и НИИ (в настоящее время – Институт) прикладной математики и автоматизации КБНЦ РАН приобрели статус академических учреждений. В различные периоды деятельности в структуру научного центра на правах соподчинения входили Баксанская нейтринная обсерватория Института ядерных исследований РАН и Терскольский филиал Института астрономии РАН.

В ноябре 2016 года в соответствии с приказом ФАНО России КБНЦ РАН стал федеральным научным центром РАН – одним из первых в стране. Как филиалы в его состав вошли академические Институт прикладной математики и автоматизации, Институт информатики и проблем регионального управления, Институт гуманитарных исследований, Институт сельского хозяйства. В настоящее время в структуру КБНЦ РАН входят также Центр географических исследований, Центр социально-политических исследований и созданные в 2018 году Инжиниринговый центр, Центр коллективного пользования «Системы интеллектуальной робототехники, автоматизации и виртуального прототипирования», Полиландшафтный испытательный полигон и Научно-образовательный центр.  

Специалисты разных сфер знания высоко оценили возможность вести исследования по передовым направлениям науки на базе академических учреждений без необходимости переезда в другие регионы. Этот фактор был в полной мере использован руководством КБНЦ РАН: сформирован коллектив талантливых ученых, преданных науке и родной республике.

В КБНЦ РАН – 266 научных работников (всего заняты 452 сотрудника), в том числе 53 доктора и 123 кандидата наук. Средний возраст научных работников – 47 лет, докторов наук – 60, кандидатов – 45. Доля исследователей в возрасте до 39 лет составляет 42 процента.

Научно-образовательный центр КБНЦ РАН ведет обучение докторантов, аспирантов и студентов на семи кафедрах, в том числе на трех базовых Кабардино-Балкарского госуниверситета имени Х.М. Бербекова и Кабардино-Балкарского государственного аграрного университета имени В.М. Кокова. В КБНЦ РАН учатся 56 аспирантов по 11 специальностям.

На праздничной церемонии сотрудникам Центра были вручены государственные и ведомственные награды за многолетний труд и весомый вклад в развитие науки. «Математики, филологи, историки, физики, биологи… Они и есть главное интеллектуальное достояние республики», – отметил, выступая на форуме, временно исполняющий обязанности главы региона К.В. Коков.

 Вице-президент РАН Юрий Балега огласил приказ президента РАН академика А.М. Сергеева о награждении коллектива КБНЦ РАН Почетной грамотой РАН. В адрес КБНЦ РАН пришли поздравления от министра науки и высшего образования РФ М.М. Котюкова, президента РАН академика А.М. Сергеева, академиков Е.П. Велихова, А.Л. Стемпковского, И.А. Каляева, Ю.Ф. Лачуги и многих других видных деятелей науки.

Включиться в гонку искусственных интеллектов

Сегодня врио председателя КБНЦ РАН является З.В. Нагоев. В своем выступлении на юбилее он отметил достижения центра и назвал перспективные направления, способствующие развитию фундаментальных и прикладных исследований мирового уровня. Все они нацелены на создание инновационной экономики в Кабардино-Балкарии.

Структура исследований центра соответствует актуальным направлениям развития мировой науки и приоритетам научно-технологической политики России. Многие сотрудники КБНЦ являются признанными лидерами в своих научных направлениях, а коллективы институтов и центров имеют в мире науки высокий авторитет.   

КБНЦ РАН выполняет работы по 50 научным темам, охватывающим такие сферы как искусственный интеллект, виртуальная и дополненная реальности, мультиагентные робототехнические системы, информационные технологии и нанотехнологии, фотоника, теоретическая и прикладная математика, проблемы регионального управления, создание систем земледелия и агротехнологий нового поколения, селекция в семеноводстве и животноводстве, комплексные исследования  подверженности геосистем Кабардино-Балкарии и Северного Кавказа опасным природно-техногенным процессам, историко-этнологические, филологические, этнографические и социально-политические исследования.

Институты КБНЦ РАН разрабатывают перспективную наукоемкую продукцию: робототехнические комплексы бытового, сельскохозяйственного и специального назначения,  интеллектуальные системы автоматизации, электронные словари, обучаемые Интернет-сервисы, новые приборы, рентгенооптические и микроэлектронные компоненты, а также новые гибридные сорта кукурузы, картофеля и пшеницы.

«Проводимые в КБНЦ РАН исследования по искусственному интеллекту направлены на решение фундаментальных проблем машинного зрения, управления комплексной динамикой эффекторов, интеллектуального принятия решений, группового поведения роботов, для которых пока в мире не найдено общих решений, – обратил внимание Залимхан Нагоев. – Именно такие пробелы в интеллектуальных системах управления пока не позволяют ни одной стране перейти к массовому производству роботов. Однако ясно: в течение 10-15 лет эти теоретические проблемы могут быть решены и начнется бурное развитие рынков потребительской робототехники. Сегодня к этому готово все – ожидания потребителей, элементная база, технологии – нет только искусственного интеллекта, который может управлять роботом так, чтобы он был более эффективнее человека, и безопасность его работы была гарантирована. Поэтому значительное количество организаций стран-лидеров в этой области соревнуются, прежде всего, в решении ключевых фундаментальных проблем. В этом КБНЦ РАН способен с ними конкурировать».    

Здесь роботы получают профессии

     На   выставке были представлены инновационные проекты и научные издания ученых КБНЦ РАН. Наибольший интерес посетителей вызвали «квалифицированные специалисты» наступившего будущего – роботы самого разного назначения. Это – визитная карточка Института информатики и проблем регионального управления. Здесь готовят роботов разных профессий: мерчендайзер для выкладки товаров в гипермаркетах, сапер, разведчик, сельскохозяйственный работник. Для уборки плодоовощных культур на открытом грунте предназначен колесный робот «Garnet». Внимание к нему со стороны аграриев особое.

Привлек взоры и сельскохозяйственный андроид «Hyacinth» – еще один сборщик урожая, который действует на закрытом грунте, аккуратно используя все свои пять пальцев. Основа машины – многоцелевая исследовательская робототехническая платформа «Муром-ИСП». Робот оснащен сенсорной системой.  Комплект инфракрасных и ультразвуковых датчиков позволяет андроиду видеть плоды, которые скрыты от глаз человека. Поток информации поступает в блок распознавания, выполняющий интеллектуальные операции. В перспективе машина легко заменит трех-четырех человек одновременно.

Как утверждают эксперты, умные сельхозпомощники, созданные в КБНЦ, коммерчески перспективны. Если разработки пустить в производство, аграрии получат возможность значительно сэкономить.

     Мобильный сервисный робот «SWASH» в будущем сможет выполнять мойку автомобиля без участия человека. О таком, пожалуй, мечтает каждый водитель. Вместе со своими аграрными братьями «Garnet» и «Hyacinth» он входит в семейство «AgroMultiBot», разработанное обширным научным коллективом: З.В. Нагоев, Ю.Х. Хамуков, А.У. Заммоев, Р.М. Хужоков, М.И. Анчеков, Ю.И. Попов, О.З. Загазежева, Х.К. Казанов, З.А. Сундуков, И.А.Пшенокова.

    Представленный на экспозиции мультикоптер предназначен для мониторинга состояния посадок. Воздушный модуль выполнен на основе дрона-гексапода. Энергопоглощающие элементы рамы обеспечивают парирование жестких посадок и сохранность оборудования в случае аварийных ситуаций. Профессиональная сборка коптера, его индивидуальная настройка и облет обеспечивают высокие эксплуатационные характеристики.

Также Институт информатики и проблем регионального управления подготовил стенды с анонсом ближайших планов. В их числе – гибкий терагерцовый волновод для передачи излучения квантово-каскадного лазера. Это совместный проект российских и белорусских партнеров, объединивший четыре научных учреждения: НИЦ «Курчатовский институт», Могилевский госуниверситет имени А.А.Кулешова, КБНЦ РАН и Московский госуниверситет имени М.В. Ломоносова. Полимерный волновод предназначен для передачи узкополосного излучения с частотой три терагерца в одномодовом режиме (эти частоты занимают промежуточное положение на шкале электромагнитных волн между радиоволнами и инфракрасным излучением). Сегодня терагерцовые технологии интенсивно развиваются и находят применение в сферах контроля качества конструкционных материалов, фармпродукции, а также ранней неинвазивной и интраоперационной медицинской диагностики.

Институт сельского хозяйства показал новые сорта и гибриды кукурузы, колосовых культур и картофеля, а также представил приоритетные проекты по созданию центра геномных исследований и лаборатории молекулярной селекции и биотехнологии. Здесь же можно было увидеть современную сельхозтехнику, приобретенную по Программе развития КБНЦ РАН на 2016-2020 годы.

«Большой русско-кабардино-черкесский словарь» был разработан в Институте гуманитарных исследований. В издании более 72 тысячи слов и устойчивых выражений. Максимальное использование языковых средств позволило подобрать эквиваленты ко многим новым словарным единицам русского языка вместо их простого заимствования.

Один из стендов знакомил посетителей с проектом создания на базе КБНЦ РАН республиканского отделения Северо-Кавказского НОЦ «Комплексные исследования опасных природных и техногенных процессов».  Также гостей выставки заинтересовала экспозиция «Археологическое наследие КБР». На территории республики находятся уникальные памятники мирового значения – например, курган Ошхаца и городище нижний Джулат – один из опорных памятников для изучения истории Северного Кавказа сарматского времени, эпох Великого переселения народов и Золотой Орды. Предполагается создание в Кабардино-Балкарии специальных структур, которые будут планомерно фиксировать и изучать памятники археологии, в том числе, с использованием новейших достижений науки и техники.

На выставке был представлен прототип интернет-сервиса виртуального музея, в котором все желающие могут ознакомиться в режиме удаленного доступа с трехмерными фотореалистичными визуальными моделями объектов археологического наследия, предоставленных Национальным музеем КБР. Визуальные экспонаты разработаны Центром коллективного пользования КБНЦ РАН с помощью 3D-сканера RexcanDS3, приобретенного по Программе развития.

     Цель: наукоемкая экономика

На примере разработок КБНЦ РАН можно судить о том, насколько конкурентоспособные результаты интеллектуальной деятельности выдают научные центры Кабардино-Балкарии. Но, безусловно, для достижения больших целей – как в науке, так и в экономике – требуется развитие региональной инновационной системы. Что для этого необходимо?

«С учетом новых возможностей, которые открываются благодаря Стратегии научно-технологического развития РФ, а также национальным проектам «Наука», «Развитие образования» и «Цифровая экономика», КБНЦ намерен разработать Стратегию создания и опережающего развития наукоемких отраслей экономики на основе координации работы участников и элементов инновационной системы России, СКФО и Кабардино-Балкарии, – говорит основатель КБНЦ Петр Иванов. – В число направлений региональной Стратегии следует включить агротехнологии, IT, робототехнику, биоэкологомедицинские и химические технологии. Разработки, продукты, рынки по каждому из этих перспективных направлений находятся на разной стадии кривой спроса.

Некоторые из этих направлений (например, агротехнологии, химические или информационные технологии) – в стадии активного роста: в них существуют сформировавшиеся рынки, линейки продуктов, конкурирующие компании, инфраструктура сбыта и продвижения. Теперь необходимо сформировать инфраструктурные условия, чтобы привлечь успешные компании в Кабардино-Балкарию, открыть рабочие места, интегрировать исследовательские коллективы, образовательные программы и бизнес. Другие отрасли (в частности, робототехника или биотехнологии) находятся на стадии преодоления ключевых фундаментальных проблем и реализации базовых НИОКР. Предстоит создать механизмы формирования интеллектуальной собственности, подготовки высококвалифицированных кадров, обеспечения условий для максимальной привязки будущих производств к юрисдикции республики».   

Значительные ожидания КБНЦ связывает с национальным проектом «Наука». На сегодняшний день в рамках его подготовлены предложения по участию в кооперации с целью создания новых исследовательских центров, лабораторий по направлениям: интеллектуальные киберфизические системы и среды, комплексные исследования опасных природных и техногенных процессов на территории Северо-Кавказского федерального округа, генная инженерия и реконструкция, цифровая археология, компьютерная лингвистика, беспилотные транспортные средства. Есть планы участия в создании агробиотехнопарка, научно-производственного парка, включающего в себя профильные центры исследований и разработок по указанным направлениям.

В ходе выполнения ФЦП на базе КБНЦ РАН планируется открыть научно-производственный парк «Интеллект». Его предназначение – развитие и воплощение в практически ориентированных проектах результатов теоретических и прикладных разработок подразделений КБНЦ РАН по искусственному интеллекту и робототехнике.

Созданы две научно-исследовательские лаборатории: «Нейрокогнитивные автономные интеллектуальные системы» и «Молекулярная селекция и биотехнология». Первая (НАИС) ориентирована на проведение фундаментальных и прикладных исследований в области создания интеллектуальных систем управления автономными роботами, а также программных агентов на основе нейроподобных когнитивных архитектур. В рамках второй планируется разработка тест-систем для определения молекулярно-биологических маркеров, отвечающих за хозяйственно-полезные признаки, а также  выделение новых доноров и новых генотипов для включения в селекционную программу.

Внушительные силы и средства КБНЦ РАН вкладывает в образование. К примеру, специалисты одной из крупных в России IT-компаний «ITV» совместно с научным центром обучают студентов КБГУ программированию. Сегодня это самая востребованная область информационных технологий.

«КБНЦ РАН готов взять на себя миссию отраслевого проектирования, научного, кадрового и экспертного обеспечения новой наукоемкой экономики, – уверен Залимхан Нагоев. – Она должна быть основана на научном форсайте и инновационных разработках, которые в среднесрочной перспективе составят базу взрывного роста новых массовых рынков высокотехнологичной продукции и услуг».

Подготовил Александр Березняк

Информация и фото предоставлены пресс-службой КБНЦ РАН