Полиция города Альбукерке, штат Нью-Мексико, с некоторых пор получила возможность обнаруживать контрабандный героин, не вскрывая упаковку посылок. Это сделало эффективней работу по пресечению наркотрафика в одном из самых уязвимых регионов США близ границы с Мексикой, а также защитило самих полицейских от наиболее токсичных видов запрещенных веществ.

Такие изменения в жизни американских полицейских произошли благодаря применению технологии компании Coda Devices (резидент Фонда Сколково), которую в начале августа приобрел известный американский производитель оптического оборудования Thorlabs. Стороны не раскрывают финансовые параметры сделки.

В действительности направление, связанное с детектированием запрещенных веществ, — это только часть, и возможно, даже не главная, в разработке Coda Devices. Сфера применения решения распространяется на такие области, как фармацевтика, химическая и пищевая промышленность.

«Мы очень рады приветствовать команду Coda в Thorlabs и воспользоваться ее экспертизой в Раман-спектрографии, — заявила Верена Маковяк, глава управления инжиниринговых услуг в подразделении по спектрографическим технологиям компании Thorlabs. — В ближайшие недели нам предстоит совместными усилиями расширить охват рынка применительно к технологиям кодирующей апертуры Раман-спектрографии», — говорится в сообщении, опубликованном на сайте американской компании.

В сообщении Thorlabs подчеркивается, что системы Coda Devices способны идентифицировать относительные концентрации около 3600 наименований веществ (рецептурные лекарства и запрещенные вещества, полимеры, пластики, минералы и органические и неорганические соединения) в смесях порошков, жидкостей, гелей и твердых материалов.

Об истории успеха и перспективах разработки Sk.ru рассказали вице-президент Фонда «Сколково» Алексей Беляков и генеральный директор Coda Devices Анатолий Конухов.

«Российские технологии фотоники востребованы на международном рынке, — комментирует сделку Алексей Беляков, возглавляющий кластер передовых промышленных технологий Фонда. — Coda Devices изготавливает и продает оборудование, использующее технологии ООО «ИНСИДИТЕК», которая является резидентом «Сколково» и при поддержке «Сколково» вела разработки рамановских приборов на основе технологии кодирующей апертуры, а также уникальных алгоритмов обработки рамановских спектров, что позволило достигнуть рекордных величин чувствительности прибора – полезный сигнал регистрируется на фоне превосходящего более чем 100 раз сигнала шума, вызванного люминесценцией исследуемого образца».

Технологии оптики и фотоники — в числе приоритетных в «Сколково», где на сегодня более 40 компаний-резидентов работает по этому направлению как на российском, так и на зарубежном рынках, добавляет А.Беляков.

Если попытаться выразить в одной фразе то, чем занимается Coda Devices, — это создание систем идентификации химических веществ, рассказывает CEO Анатолий Конухов. В отличие от существующих на рынке решений, система основана на запатентованной технологии кодирующей апертуры, разработанной в Университете Дьюка, штат Северная Каролина.

«Данная технология, находящаяся в сердце нашей платформы, за счет совмещения аппаратной и программной частей позволяет создавать гибкие решения в сфере Раман-спектрометрии, — говорит он. — Мы можем изначально выбирать параметры точности, скорости и стоимости».

До сделки с Thorlabs компания Coda Devices являлась эксклюзивным пользователем лицензии Университета Дьюка, что, в частности, позволило команде из 13 человек успешно конкурировать с крупными компаниями. В мире насчитывается более 500 производителей решений на базе Раман-спектрометрии, значительная часть которых — в Китае.

Coda Devices основала команда опытных специалистов. Анатолий Конухов — генеральный директор, отвечающий за разработку продукта, развитие и продажи. Дмитрий Кравцов — технический лидер проекта и автор идеи детектирования героина за счёт преимуществ кодирующей апертуры; Антон Бакулев — архитектор программного обеспечения, Сергей Никитин — PhD, ученый-исследователь в области оптики и фотоники. Сооснователем проекта также был Российский Квантовый Центр.

Рассмотреть пламя свечи на фоне Солнца

Почему возможности разработки Coda Devices наиболее наглядно иллюстрирует ее внедрение в работу полицейских? На это есть ряд причин — от социальных до сугубо технологических.

На недавнем биотехнологическом конгрессе BIO в Филадельфии подчеркивалось, что потребление опиоидов в Соединенных Штатах превратилось в настоящую эпидемию. Ежегодно от передозировки этими наркосодержащими веществами гибнет больше американцев, чем за все годы войны во Вьетнаме.

Штат Нью-Мексико является одним из коридоров транзита сильнодействующих наркотиков из сопредельной Мексики, говорится в журналистском расследовании ресурса abqjournal.com, опубликованном под заголовком «Наркокартели у твоего порога». Чтобы убедиться в этом, нет нужды отправляться в Мексику: картели действуют прямо под нашим носом, утверждают авторы материала. Из Альбукерке поток героина направляется в Нью-Йорк и дальше в Европу. На долю картеля Синалоа, — а именно он контролирует тайные коридоры, пролегающие через штат Нью-Мексико, — приходится до 60% всех наркотиков, попадающих на территорию США.

Вот почему именно полицейское управление Альбукерке стало клиентом Coda Devices в Америке. Более того, полицейские из Нью-Мексико сопровождали и тестировали разработку девайса — мобильной лаборатории для идентификации наркотических и фармацевтических препаратов. Устройство показало себя удобным для конечного пользователя, работало быстро и было значительно дешевле аналогов.

На момент начала внедрения мобильной лаборатории Coda Devices основным наркотиком в Америке был кокаин, рассказывает Анатолий Конухов. Однако примерно с 2016 года в статистике смертей от передозировки все чаще фигурирует героин. В отличие от кокаина, который достаточно просто обнаружить с помощью технических средств, уличный героин обычный Раман-спектрометр детектировать неспособен.

Дело в том, что уличный героин дает флуоресценцию. Если светить лазером, героин сам начинает светиться, и этот флуоресцирующий свет забивает полезный спектр. «Получается, что мы пытаемся рассмотреть пламя свечи на фоне солнца», — приводит аналогию Анатолий Конухов.

Эта технологическая проблема поставила в тупик даже крупных производителей оборудования — причем в тот самый момент, когда проблема обнаружения героина оказалась наиболее острой.

Вызов для технологии

Инженеры Coda Devices разработали алгоритмы, позволяющее найти элегантное решение, и где-то на рубеже 2017 года оно начало приносить результаты. Но именно в этот момент происходят новые события на подпольном рынке опиоидов. Наркоманы все чаще гибнут уже не столько от самого героина, сколько от сильнодействующих веществ, которые добавляют в него: фентанил и карфентанил. Речь идет о мощных синтетических опиоидах. В частности, карфентанил — это обезболивающее, которое разрабатывали для крупного рогатого скота и которое действует даже на слонов.

«Это мегамощная штука, — замечает собеседник Sk.ru. — Если человек случайно вдохнет ее, или несколько гранул попадут в организм через кожу, это чревато летальным исходом. К лету 2017 года ситуация стала настолько критической, что американские контролирующие органы в своих рекомендациях для полиции особо отмечали: полицейские не должны вскрывать пакеты, если существует подозрение на наличие в них героина или героиносодержащих субстанций. Потому что к тому времени уже были зафиксированы случаи отправления полицейских, проводивших досмотр».

В такой ситуации вся индустрия по обнаружению героина просто встала, потому что решения были основаны на заборе некоторого количества вещества, а теперь выяснилось, что делать этого как раз нельзя.

«Для людей это стало громом среди ясного неба, — констатирует г-н Конухов. — А для нас кризис обернулся серьезным конкурентным преимуществом, потому что мы изначально делали ставку на то, что вскрывать упаковку не нужно. К концу 2017 года мы подготовили бета-версию нашей технологии и начали ее обкатывать. В следующем году мы сделали несколько тестовых измерений, в которых принимали участие американские полицейские. Поскольку они участвовали в процессе, они изначально доверяли технологии».

В итоге полицейское управление Альбукерке сразу закупило у компании данное решение. Вскоре история перешагнула рамки штата Нью-Мексико. В апреле 2018 года местный телеканал штата Колорадо показал интервью с полицейским лейтенантом из графства Монтроуз, который рассказывал об опыте применения технологии: «Девайс Coda позволяет проверить подозрительное вещество, не вскрывая упаковку, и тем самым не подвергать угрозе граждан и представителей правоохранительных органов».

«Невероятно крутой продукт»

Американская компания Thorlabs, принимая решение о покупке Coda Devices, несомненно, исходила из того, что технология имеет гораздо более широкий спектр применения, нежели в целях обнаружения наркотиков.

«Я считаю, что у Coda Devices очень крутая технология, которая выделяет нашу компанию на фоне всех остальных, — говорит Анатолий Конухов. — С другой стороны, есть компания Thorlabs, которая очень хорошо разбирается в оптике, в фотонике. Более того, — и это очень важно — они хорошо разбираются в производстве. Если объединить это все вместе, — технологию, математику, наш алгоритм — с опытом Thorlabs, полагаю, что получится невероятно крутой продукт, который поможет компании Thorlabs закрепиться и явно выделиться на рынке спектрометров».

До сделки с компанией Thorlabs основным инвестором Coda Devices был венчурный фонд Phystech Ventures, от которого было получено финансирование в размере 800 тысяч долларов.

«В процессе заключения сделки коллеги из Phystech Ventures сильно помогли нам своей юридической экспертизой, практическими советами и, я бы сказал, своей мудростью», — подчеркивает А.Конухов.

Пока мы не слишком отошли от примера с обнаружением наркотиков с помощью мобильных лабораторий Coda Devices, есть еще одна близкая по применению сфера, которую диктует специфика американского законодательства. Всякий, кто бывал в США, знает, что американская таможня очень серьезно относится к провозу рецептурных препаратов, требуя медицинские документы, подтверждающие, что данные лекарственные средства прописаны человеку лечащим врачом.

Технология Coda Devices позволяет выявлять рецептурные препараты на основе библиотеки веществ, в которой несколько тысяч наименований. В настоящее время около 50 устройств на технологии Coda Devices используются в подразделении FDA, отвечающем за контроль медикаментов. Причем технология эффективна и в тех нередких случаях, когда контрабандисты пытаются ввезти под видом безобидных лекарств таблетки, содержащие наркотики.

Вообще, как подчеркивает Анатолий Конухов, разработка Coda Devices применима в достаточно широком спектре областей, в частности, в химической и полимерной промышленности. Кроме того, технология подавления флуоресценции открывает для Раман-спектрометрии еще одну довольно обширную сферу применения – это пищевая промышленность. В качестве примера: можно определять различные компоненты, допустим, в детском питании. Причем это касается как исходных продуктов от поставщика, так и компонентов на всех этапах производства и собственно конечного продукта. Аналогичным образом можно также детектировать контрафакт.

Последняя возможность весьма актуальная для фармацевтики, где Раман-спектрометры от Coda Devices успешно определяют контрафактные или контрабандные препараты.

Всего на базе платформы Coda Devices работают более 250 устройств в 10 странах. Помимо США, есть клиенты в, частности, в России, Китае и Южной Корее.

Сделка по приобретению Coda Devices известной американской компанией создает новые возможности для инженерной команды стартапа, которая продолжает работу над спектрометрами уже в качестве сотрудников Thorlabs. У них будет больший доступ к широкому спектру экспертизы Thorlabs: от оптики и металлообработки, до фотоники и электроники, говорит гендиректор.

Что касается личных планов Анатолия Конухова, то, как он говорит, его основная экспертиза в управлении и развитии компаний, людей и продуктов на международных рынках, а основное увлечение － технологии: «Будут новые интересные команды уже в других компаниях и новые большие цели», — уверен он.