Научная
деятельность
Университет ИТМО

Меню

Итоги НИОКР 2014 года

 

Диэлектрические, плазмонные и гибридные фотонные наноструктуры

[Лаборатория «Метаматериалы», кафедра Фотоники и оптоинформатики]

Руководители: д.ф.-м.н. Белов П.А.

Творческий коллектив: в проекте принимают участие 12 человек, в том числе 7 молодых кандидатов наук, 4 аспиранта и студента Университета ИТМО

Настоящий проект нацелен на запуск и выполнение передовой совместной с Индией исследовательской программы в Российской Федерации, которая станет основой для скорой разработки нового поколения материалов на базе резонансных диэлектрических наночастиц с высоким показателем преломления для зарождающейся области метаустройств с уникальной функциональностью.

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 22 октября  2014 №14.584.21.0009 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 в период с 22 октября 2014 г. по 31 декабря 2014 г. выполнялись следующие работы:

  • Проведен обзор современной научной литературы и уточнение направлений научного исследования;
  • Проведены патентные исследования
  • Экспериментально продемонстрирован магнитный отклик на микроволнах
  • Экспериментально продемонстрирован магнитный отклик в оптическом диапазоне 

При этом были получены следующие результаты:

На первом этапе ПНИ был подготовлен аналитический обзор  современной научной литературы и патентный поиск, которые показали, что в настоящее время отсутствуют научные  работы  и патенты, которые могут препятствовать применению в Российской Федерации наноструктур на основе фотонных наноструктур. Анализируя полученные результаты, путем сравнения коэффициентов сечения поглощения, эффективности излучения и величины магнитного дипольного момента различных нанофотонных устройств был выбран оптимальный вариант дальнейших исследований, которым стали диэлектрические  наночастицы. Были проведены первые эксперименты с данными структурами. Результаты экспериментальных исследований хорошо согласуются с численными расчетами и подтверждают существование магнитного отклика как на микроволнах, так и в оптическом диапазоне частот.

Полученные в ходе реализации данных задач результаты послужат заделом для создания фундаментальной научной базы в быстро развивающейся области нанофотоникии залогом в дальнейшее тесное сотрудничество в научной сфере между Индией и Россией.

Изучение и разработка диэлектрических, плазмонных и гибридных наноструктур и метаматериалов представляет собой новое и многообещающее направление исследований, которое полностью соответствует мировому уровню.

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 22 октября  2014  №14.584.21.0009 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.

 

 

 

Рисунок 1.  Экспериментально измеренные (а) и численно рассчитанные спектры рассеяния вперед на одной центральной частице (красная), гексамер (зеленая) и гептамера (черная). Экспериментальное подтверждение существования отклика на микроволнах.

Рисунок  2. СБОМ изображения распределения полей вблизи сферы.
На длинах волн (a) - 520 нм, (b-e)– 610 нм. Поляризация отображена черной стрелкой в левом нижнем углу каждого изображения. Размеры изображений 8х8 мкм2 . Результаты, приведенные на рисунке являются первым экспериментальным измерением полей магнитного диполя методом СБОМ и являются самым непосредственным доказательством существования магнитного дипольного отклика в кремниевой наночастице.


Разработка интеллектуальной распределённой системы популяционного скрининга онкологических заболеваний

[Центр медицинского, экологического приборостроения и биотехнологий – ЦМЭПиБТ]

Научный руководители: к.т.н., директор ЦМЭПиБТ, Тараканов С.А.

Творческий коллектив: 45 сотрудников Университета ИТМО, в том числе 4 доктора наук, 11 кандидатов наук, 2 аспиранта, 3 студента.

 

На первом  этапе проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 5 июня 2014 №14.578.21.0008 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» были проведены аналитический обзор и патентные исследования в области систем диагностики онкологических заболеваний, по результатам которых сделан вывод об отсутствии препятствий для применения разрабатываемой в рамках проекта Системы, а также высокого уровня актуальности проводимого исследования и научно-технической новизны разрабатываемой продукции.

В ходе работ были получены следующие основные результаты:

  • Разработаны подходы и методы создания Системы, обеспечивающие решение задач и достижение целей проекта.
  • Разработаны спецификации функциональных возможностей и требований к Системе, позволяющие перейти к непосредственной разработке и апробации программных решений Системы на последующих этапах работ.
  • Проведены маркетинговый анализ рынка и обзор конкурентных решений, результаты которых позволяют сделать вывод о перспективности коммерциализации результатов проекта и высокой потенциальной конкурентоспособности продукта, получаемого в ходе реализации проекта.
  • Проведено профессиональное анкетирование граждан и медицинских специалистов о проводимом исследовании и разрабатываемой Системе, результаты которого подтверждают актуальность проблемы раннего выявления онкологических заболеваний и наличие потребности в реализации популяционного скрининга онкологических заболеваний.

Промежуточные результаты работ были доложены  на конференции «Реализация ПНИЭР по приоритетному направлению «Информационно-телекоммуникационные системы» в 2014 году в рамках ФЦП «Исследования и разработки 2014–2020» (2-3 декабря 2014 г., Москва, МИЭТ).

По результатам проекта  подготовлена и направлена в печать научная статья «Интеллектуальная распределённая система популяционного скрининга онкологических заболеваний» в издании «Вопросы онкологии» (индексируется в Scopus). 

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 5 июня 2014 №14.578.21.0008 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.

 

Рис. Метод иерархического отсева изображений


Исследование новых технических возможностей для создания экологически чистого генератора водорода с использованием фотоэлектрохимического элемента на основе наноструктур полупроводниковых нитридов III группы

Научный руководитель: пк.х.н. Пузык М.В.

Ответственный исполнитель: Папченко Б.П. 

Коллектив исполнителей: в проекте принимают участие 15 сотрудников.

 

Проект выполняется по Соглашению о предоставлении субсидии от 27 июня  2014 №14.575.21.0054 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» и направлен на исследование  возможности создания экологически чистого генератора водорода с использованием фотоэлектрохимического элемента на основе наноструктур полупроводниковых нитридов III группы.

На первом этапе проекта в 2014 году были получены следующие результаты:

  • проведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, касающейся технических средств в области технологий получения водорода фотоэлектрохимическим способом;
  • разработаны и изготовлены тестовые экспериментальные образцы структур (слоев GaN на подложках сапфира);
  • проведены патентные исследования в области получения водорода электролизом;
  • проведены работы по обоснованию, выбору и приобретению материалов и комплектующих для изготовления экспериментальных образцов структур;
  • проведено численное моделирование и оптимизация конструкции экспериментальных образцов структур (слоев GaN на подложках сапфира);
  • опубликованы 4 статьи в реферируемых журналах.

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 27 июня 2014 №14.575.21.0054 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.

Рис.  Процесс электролиза водного раствора KOH. 
В качестве катода используется - GaN (на фото пузыри H2), в качестве анода - Платина (Pt).


Исследование и разработка методов повышения робастности алгоритмов автоматического распознавания русской слитной речи в условиях сложной акустической обстановки в режиме реального времени

[Кафедра речевых информационных систем]

Научный руководитель: д.т.н. Матвеев Ю.Н.

Творческий коллектив: в проекте принимают участие 39 человек, в том числе  25 молодых ученых, 1 доктор наук и 7 кандидатов наук.

 

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 27 июня  2014 №14.584.21.0033 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 проведены исследования изменчивости характеристик речевого сигнала под воздействием шумов и влияния воздействия шумов на качество распознавания речи.

В ходе этих исследований получены следующие основные результаты:

  • Установлена сильная зависимость традиционных акустических признаков от интенсивности шумового воздействия и типа шума, которая в меньшей степени проявляется для признаков, полученных с помощью многослойных нейронных сетей.
  • Установлено, что без использования специальных методов точность распознавания резко падает с уменьшением отношения сигнал-шум.
  • Проведен анализ научно-технической литературы и патентное исследование по тематике повышения робастности систем распознавания слитной речи к работе в неблагоприятной акустической обстановке.
  • На основании анализа литературы произведен выбор и обоснование нового актуального направления исследований, которое состоит в комбинировании различных известных методов повышения робастности с новой методологией распознавания на основе многослойных нейронных сетей, демонстрирующей повышенную точность распознавания.

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 27 июня  2014  №14.584.21.0033 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.


Разработка концепции комплексного решения централизованного управления наземным транспортом с учетом межрегионального характера движения на основе облачных и первазивных технологий

Индустриальный партнер:  Общество с ограниченной ответственностью «Дигитон»

Научный руководитель:  к.т.н. Хоружников С.Э.

Ответственный исполнитель: д.т.н. Горелик  С.Л.

Творческий коллектив: в проекте принимают участие 12 человек, в том числе два доктора наук, два кандидата наук.
 
 
Проект, реализуемый  по Соглашению о предоставлении субсидии от 8 июля 2014  №14.575.21.0058с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы», направлен на решение проблемы управления автомобильными транспортными средствами. Целью проекта является создание действующего прототипа АСУ ГПАТС (Грузовой и Пассажирской Автомобильной Транспортной Системы), позволяющей повысить экономическую и энергетическую эффективность, экологическую безопасность за счет использования в алгоритмах и программах АСУ особенностей группового и маршрутного характера движения ТС и повышения информированности участников (объектов) системы о ее состоянии на базе использования облачных технологий и размещения элементов АСУ на каждом объекте управления.
 
На первом этапе проекта были получены следующие основные результаты:
  • Разработан промежуточный отчет о ПНИ, содержащий материалы аналитического обзора и обоснование основных задач исследования.
  • В промежуточном отчете приведен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы в предметной области исследований. На основе этого обзора сформулированы ключевые технические принципы разрабатываемой концепции, которые базируются на современных технологиях мирового уровня.
  • Подготовлен отчет о патентных исследованиях в соответствии с ГОСТ 15.011-96, на основании которых установлено:
  • Объект разработки соответствует, а по некоторым характеристикам превосходит мировой уровень техники;
  • Объект разработки не предусматривает использование технических решений, защищенных патентами третьих лиц и, следовательно, обладает патентной чистотой;
  • Совокупность технических характеристик обеспечивает объекту разработки конкурентоспособность на российском и международном рынках.

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта 8 июля 2014  №14.575.21.0058 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.


Разработка технологии непрерывно-детонационного гиперзвукового воздушно-реактивного двигателя воздушно-космической транспортной системы с управляемым сжиганием топлива в оптимальных структурно-устойчивых тройных конфигурациях ударных волн с долей детонационного горения не менее 85% объема камеры сгорания

[Международная научная лаборатория «Новые материалы и нанопленки для компонентной базы силовой, СВЧ электроники и микросенсорики»]

Руководитель: к.ф-м.н. Булат П.В.

Творческий коллектив: в проекте принимают участие 8 человек, в том числе 2 иностранных ученых со степенью PhD, 1 кандидат наук и 3 аспиранта Университета ИТМО.

 

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 08.07.2014 г. №14.575.21.0057 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 в период с 08.07.2014 г. по 31.12.2014 г. были проведены следующие работы

  • Аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ.
  • Выбор и обоснование оптимального варианта направления исследований.
  • Патентные исследования.
  • Разработка частного технического задание на разработку и изготовление «холодного» экспериментального стенда.
  • Разработка 3D объемно-компоновочного решения на «холодный» экспериментальный стенд.
  • Разработка эскизной конструкторской документации на «холодный» экспериментальный стенд.
  • Разработка методики проектирования экстремальных ударно-волновых структур.
  • Изготовление «холодного» экспериментального стенда.
  • Разработка программы и методики исследовательских испытаний «холодного» экспериментального стенда.
  • Исследовательские испытания «холодного» экспериментального стенда.

Были получены следующие результаты:

  • Выполнен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной, методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИ.
  • Выбраны и обоснованы оптимальные варианты направления исследований.
  • Проведены патентные исследования в области детонационных двигателей.
  • Для последующих экспериментальных исследований разработано частное техническое задание на экспериментальный стенд, 3D объемно-компоновочное решение, эскизная конструкторская документация.
  • Экспериментальный стенд изготовлен и испытан в соответствии с разработанной программой исследовательских испытаний.
  • Сформулирована методика расчета ударно-волновых структур в приложении к детонационному горению.

В результате выполнения работ на данном этапе сделаны следующие выводы:

Изменения параметров течения ведет к трансформации ударно-волновых структур (УВС), являющейся следствием протекающих ударно-волновых процессов. При некотором значении параметров, называемом критическим, происходит перестройка УВС от одного типа (класса) в другой, например, от регулярного отражения скачка от стенки к нерегулярному. Меняя параметры, можно отыскать области, в которых некоторые критериальные величины принимают экстремальные значения. Это позволяет сформулировать теорию оптимального по заданному критерию управления волновыми процессами.

Ударно-волновые процессы могут быть нестационарными (колебательными и переходными), в данном случае необходимо определить механизм обратной связи, поддерживающий колебания. Показано, что именно расходный механизм, связанный с элементами УВС, а не акустический, является определяющим для возникновения и поддержания колебаний.

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 08 июля 2014 г. №14.575.21.0058, шифр темы №RFMEFI57514X0057, выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.


Разработка новых квантовых материалов и фотонных устройств на их основе

Научный руководитель: д.ф.-м.н. Никоноров Н.В.

Творческий коллектив: над данным проектом работают 53 сотрудника, в том числе 14 докторов наук, 8 кандидатов наук, 11 аспирантов и 7 студентов.

 

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 3 октября 2014 г. №14.581.21.0006 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 в период с 3 октября 2014 г. по 31 декабря 2014 г. выполнялись следующие работы:

  • подготовка аналитического обзора современной научно-технической, нормативной и методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИЭР;
  • проведение патентного поиска;
  • разработка программ и методик испытания соответствия состава и структуры материалов фотоники характеристикам, указанным в ТЗ;
  • разработка разовых технологических регламентов на синтез стекол и стеклокерамик, активированных редкоземельными ионами, молекулярными кластерами, квантовыми точками, наночастицами и нанокристаллами в соответствии с требованиями ТЗ;  на синтез графеновых структур и на синтез гибридных материалов;
  • разработка комплектности технической документации на проект;
  • подготовка статей;
  • проведение мероприятий по демонстрации и популяризации результатов и достижений ПНИЭР.

Были получены следующие основные результаты:

  • Подготовлен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной и методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках ПНИЭР, в том числе обзор научных информационных источников за период 2004 – 2014 гг. в части материалов и элементов фотоники и фотоэлектроники, а также высокоскоростных устройств фотоники. Проведен патентный поиск. Сделан выбор и обоснование оптимального варианта направления исследований.
  • Разработаны программы и методики испытания соответствия состава и структуры материалов фотоники характеристикам, указанным в ТЗ.

Разработаны три разовых технологических регламента:

  • регламент синтеза стекол и стеклокерамик, активированных редкоземельными ионами, молекулярными кластерами, квантовыми точками, наночастицами и нанокристаллами в соответствии с требованиями ТЗ;
  • регламент синтеза графеновых структур;
  • регламент синтеза гибридных материалов.

Разработана "Комплектность технической документации" на проект.

По результатам работы подготовлены и направлены в печать 3 статьи (А.Ю. Бибик, Р.К. Нурыев, В.А. Асеев, Е.В. Колобкова, Н.В. Никоноров, Исследование структурных и спектральных свойств иттрий-свинцово-оксифторидных наностеклокерамик, активированных ионами неодима, Оптика и спектроскопия; A.V. Nalitov, D.D. Solnyshkov, N. A. Gippius, G. Malpuech,  Voltage control of the spin-dependent interaction constants of Dipolaritons and its application to Optical Parametric Oscillator//Physical Review B.; A.A. Generalov, I.V. Anoshkin, M. Erdmanis, D.V. Lioubtchenko, V. Ovchinnikov, A.G. Nasibulin, and A.V. Räisänen, Carbon nanotube network varactor// Nanotechnology).

Полученные результаты доложены на VIII международной конференции «Фундаментальные проблемы оптики-2014»  в рамках VIII международного оптического конгресса «Оптика-XXI век»  (20 - 24 октября 2014 г); Международной школе для молодых ученых «Спектроскопия активированных фотонных материалов» (20-21 ноября 2014).

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 3 октября 2014 г. №14.581.21.0006 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.


Cоздание нового бесконтактного магнитного метода неразрушающего контроля трубопроводов с переменным намагничиванием металла и разработка на базе данного метода опытного образца контрольно-измерительного внутритрубного робототехнического комплекса, обеспечивающего решение проблемы своевременной диагностики коррозионных повреждений подземных трубопроводов тепловых сетей малых диаметров (Ду200 Ду400) без их вскрытия в сфере энергетики и ЖКХ

[Кафедра систем и технологий техногенной безопасности (базовая кафедра)]


Руководитель: д.ф.-м.н. Колесников Ю.Л.

Работу ведут сотрудники научно-исследовательской лаборатории «Техногенной безопасности» под руководством Кряжевой Н.П. при участии индустриального партнера ЗАО «Диаконт».

Творческий коллектив:  в работе принимают участие более 90 сотрудников ИТМО, в том числе 5 аспирантов, 2 студента и 8 к. т. н.

 
В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 29 сентября 2014  №14.581.21.0004 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 получены следующие результаты: 
  • Определен объем и разработана комплектность технической документации, необходимой для реализации проекта в целом и для последующего внедрения и коммерциализации результатов Индустриальным партнером.
  • Разработана эскизная конструкторская документация в соответствии с планом-графиком по исполнению обязательств и комплектностью технической документации.
  • Проведено компьютерное моделирование метода контроля с переменным намагничиванием, определены зависимости характеристик (дефектов труб, материала трубных сталей, частот токов и т.д.), влияющих на распределение магнитного поля внутри трубы.
  • Создано программное обеспечение для цифровой обработки сигналов для апробирования метода контроля в программной среде MatLab.
  • Создано программное обеспечение для измерительного канала комплекса.
  • Проведены патентные исследования.
  • Разработаны схемы деления роботов для трубопроводов диаметром 200-300 мм и 301-400 мм. 

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 29 сентября 2014 №14.581.21.0004 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.
 

Разработка прототипа масштабируемой сервис-ориентированной программно-аппаратной платформы на основе беспроводных сенсорных и агентных сетей, технологий семантического веба и облачных вычислений в целях агрегации, нормализации, анализа и визуализации больших массивов гетерогенных структурированных, полуструктурированных и неструктурированных данных в распределенной сети электронных потребительских устройств (Internet of Things)

[Лаборатория ИМИСТ, Кафедра ИПМ]

Научный руководитель: к.т.н. Муромцев Д.И.

Творческий коллектив: в проекте принимают участие 22 человека, в том числе 15 молодых ученых, 1 д.н., 5 к.н., 5 аспирантов и 4 студента.

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 24 ноября  2014  №14.575.21.0101 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 были получены следующие основные результаты:

  • Программно-аппаратный стенд с подсистемой виртуальных серверов, подсистемой интеграции больших массивов гетерогенных данных и симуляцией распределенных вычислений для моделирования сети электронных потребительских устройств (Internet of Things) для проведения экспериментальных исследований,
  • Анализ существующих приемов онтологического инжиниринга и технологий семантического веба для агрегации больших массивов гетерогенных структурированных, полуструктурированных и неструктурированных  данных,
  • Анализ применимости технологии связанных данных (Linked Data) для задачи интерактивной визуализации больших массивов гетерогенных структурированных, полуструктурированных и неструктурированных данных.
  • В 2014 году по результатам работы было опубликовано 5 статей в изданиях, индексируемых в Web of Science и Scopus; результаты были доложены на ежегодной международной конференции «International Conference on Knowledge Engineering and Semantic Web»(http://2014.kesw.ru);
  • Включены в кандидатскую диссертацию  Семерханова И.А. (http://fppo.ifmo.ru/?page1=16&page2=52&page_d=1&page_d2=137919)

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 24 ноября  2014  №14.575.21.0101 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.


Исследования и разработка быстродействующей кластерной системы хранения и обработки сверхбольших объемов данных

[НИИ наукоемких компьютерных технологий, Кафедра высокопроизводительных вычислений]

Руководитель: д.т.н. Бухановский А.В.
 
Творческий коллектив: в проекте принимают участие 23 человека, в том числе 15 молодых ученых, 3 доктора наук и 8 кандидатов наук.
 
В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 24 ноября  2014  №14.578.21.0077 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 выполнены работы по проведению аналитического обзора и патентного исследования, обоснованию выбора направления исследований, исследованию существующих методов повышения производительности обработки и хранения больших данных. На их основе сформулированы основные требования и положения к разработке методов и технологий для создания высокопроизводительных кластерных систем для работы с большими данными, в частности:
  • выполнение проекта путем развития концепции и технологии iPSE (Intelligent Problem Solving Environment) для управления составом и характеристиками облачных ресурсов поверх хранилища больших данных;
  • в качестве ключевого решения проекта обосновано использование концепции динамического размещения данных и их реплицирования;
  •  обоснована целесообразность использования методов статического и динамического планирования для управления размещением данных;
  • для практической реализации проекта обосновано применение технологий, которые позволяют задействовать ресурсы облачных провайдеров с созданием гибридных облаков.

Для подтверждения положений, сформулированных выше, был создан программно-аппаратный экспериментальный стенд для работы с большими данными, на основе которых выполнены экспериментальные исследования.

Выбранные на данным этапе подходы развивают технологии экстренных вычислений (Urgent Computing, UC), предназначенные для обеспечения гарантированного времени решения вычислительных задач с варьируемым временем поступления.

Исследования, выполненные в направлении целей проекта, отражены в следующих публикациях:

  • « A Comparative Study of Scheduling Algorithms for the Multiple Deadline-constrained Workflows in Heterogeneous Computing Systems with Time Windows» («ICCS 2014»);
  • « Evolutionary inheritance in workflow scheduling algorithm within dynamically changing heterogeneous environment » («ECTA 2014»);
  • « Evolutionary data reorganization for efficient workload processing» («AICT 2014»).

Разработка научно-технических решений и методов создания аппаратно-программного комплекса для дистанционного мониторинга и экологического контроля состояния объектов добычи и переработки нефти и газа на основе технологий фотоники

[НИИ Лазерной физики университета ИТМО]

Руководитель: к.ф.-м.н. Жевлаков А.П.

Творческий коллектив: в работе принимают участие 10 человек, в т.ч. 2 молодых кандидата наук, 4 аспиранта.

Соисполнители: 

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт»(ФГУП «ВНИГРИ»), Санкт-Петербургское отделение Федерального государственного бюджетного научного учреждения “Научно-исследовательский институт – Республиканский исследовательский научно-консультационный центр экспертизы” (СПБО ФГБНУ НИИ РИНКЦЭ)

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 28 ноября 2014 №14.578.0090 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» на этапе №1 получены следующие результаты:

  • Установлено, что наиболее достоверную информацию о содержании примесей малой концентрации в приземном слое атмосферы обеспечивает метод комбинационного рассеяния, обладающей высокой спектральной селективностью и чувствительностью при зондировании на одной длине волны и регистрации широкой гаммы химических веществ и соединений. Кроме того до 70% всех задач зондирования Земли могут быть решены благодаря применению результатов съемки с высоким спектральным разрешением, и только 30% – за счет видовой информации с высоким пространственным разрешением.
  • Патентный поиск и анализ показали, что проводимые исследования по данной ПНИЭР обладают патентной чистотой и по ним  могут быть представлены патенты по разработке технических решений для создания аппаратно-программного комплекса для дистанционного мониторинга и экологического контроля состояния объектов добычи и переработки нефти и газа на основе технологий фотоники.
  • Определены количественные и качественные признаки новых утечек углеводородов.
  • Выбраны приемлемые уровни концентрации углеводородных газов-индикаторов аварии на объектах ТЭК.

Все работы в рамках первого этапа Государственного контракта от 28 ноября 2014 №14.578.0090 выполнены полностью, в срок и в полном соответствии с техническим заданием.