Эксперты научного дивизиона Госкорпорации «Росатом» определили актуальные отечественные разработки на нынешний год. Ученые проанализировали текущие российские и мировые тренды и предложили свои прогнозы их развития в стране. В перечень вошли проекты по внедрению искусственного интеллекта, водородной энергетике и лунная гонка. Развитие этих научно-технических разработок станет задачей на ближайшие годы и позволит изменить нашу реальность.

Разработка отечественных нейросетей и искусственного интеллекта – одно из приоритетных направлений на ближайшее время во всем мире. Эти технологии будут набирать свою популярность в решении научных и технологических задач, считает начальник лаборатории НИИ НПО «ЛУЧ» кандидат технических наук Владислав Туманов.

«Нейросети находят все большее применение в науке, технологии и прогрессе. При помощи нейросетей подбираются перспективные материалы и методы их синтеза. Недавние работы с использованием нейросетей по поиску материала для аккумуляторных батарей нового поколения с требованием снижения потребления лития подтверждают их применимость как инструмента в современных научных процессах, снижении затрат и времени на поиски потенциальных вариантов решения научно-технологических проблем», – отметил Владислав Туманов.

Крупные ИТ-компании страны активно ведут разработку ИИ и планомерно внедряют технологию в различные сервисы, например, Яндекса. Учитывая это «ни в коем случае нельзя оставаться за бортом такого мейнстримного и бурно развивающегося направления», добавляет Владислав Туманов.

© Изображение сгенерировано нейросетью Kandinsky

«Существуют, однако, и проблемы того, что в нынешнем состоянии нейросети, программируемые человеком, группой людей, так или иначе носят в себе зерно когнитивного и субъективного восприятия создателей, что в ряде областей (графика, художественные работы, литература и так далее) может привести к тому, что мы окажемся в «когнитивной ловушке». Поэтому так важно разрабатывать отечественное направление ИИ и нейросетей», – считает Владислав Туманов.

ИИ требует больше энергии

Активное внедрение искусственного интеллекта потребует больше энергии, отметил ведущий научный сотрудник Физико-энергетического института имени А. И. Лейпунского (ГНЦ РФ — ФЭИ) доктор технических наук Андрей Морозов.

«В наступившем 2024 году одним из основных направлений развития отечественной науки и техники будет более широкое внедрение систем генеративного искусственного интеллекта. Такие нейросети как GigaChat от Сбера и YandexGPT 2 от Яндекса будут все больше входить в нашу жизнь. Однако необходимо учитывать, что нейронные сети требуют большого количества электроэнергии как для своего обучения, так и для дальнейшей работы. В связи с этим, все больше будет возрастать роль надежных и постоянно доступных источников электроэнергии, к которым, в первую очередь, относятся атомные электростанции», – пояснил Андрей Морозов.

Батареи для электромобилей

Еще одно актуальное направление технического развития в 2024 году – создание высокоэффективных источников тока, его аккумулирования, электросиловых установок, считает Владислав Туманов.

Литий-ионная батарея для электромобиля / © Getty images

«Ни для кого не секрет, что сфера электротранспорта, систем жизнеобеспечения, экологичности энергетики имеют невероятную популярность и актуальность в настоящее время. Все большее применение и внедрение находят литий-ионные и натрий-ионные суперконденсаторы, батареи для электромобилей, аэрокосмической и других отраслей. С учетом интенсивно развивающейся энергетики и возрастающих объемов потребления энергии, данные разработки будут как никогда актуальны в ближайшие годы», – добавил Владислав Туманов.

Лунная гонка 2.0

Наш ближайший естественный спутник в последние годы становится ареной интеллектуального и технологического противостояния разных стран, отмечает ученый секретарь ГНЦ НИИАР Дмитрий Корнилов. И если в первой лунной гонке «соревновались» только две страны – СССР и США, то сейчас круг участников гораздо шире.

«Если ранее возможность реализации лунных миссий демонстрировали только ведущие аэрокосмические страны (СССР, США и Китай), то за последний год к ним присоединились Индия и Япония. К лунной гонке активно подключаются и частные компании: в январе 2024 была предпринята попытка достичь поверхности Луны частным аппаратом Peregrine (пока неудачная), в феврале планируется первый запуск миссии Intuitive Machines-1 (IM-1) с посадочным аппаратом Nova-C, который рассматривается как прототип будущего «грузовика» для доставки грузов на поверхность Луны», – сказал Дмитрий Корнилов.

В 2024 году США планирует начать сооружение окололунной орбитальной станции, а в 2025 году – отправить пилотируемую миссию Artemis-2, предполагающую облет астронавтами Луны.

Китай планирует в начале 2024 года вывести на окололунную орбиту специальный спутник-ретранслятор. Он обеспечит устойчивую связь с аппаратами последующих лунных миссий, которые будут находиться, в том числе, и на обратной стороне Луны. Кроме того, новые лунные миссии планируют страны ЕС, Южная Корея, Израиль, ОАЭ.

«Хочется пожелать успехов отечественным ученым, задействованным в реализации Российской лунной программы, в совместном с Китаем проекте Международной научной лунной станции и достижении заявленных в них целей и задач», – добавил Дмитрий Корнилов.

Ядерная и водородная энергетика

Атомная энергетика с замкнутым ядерно-топливным циклом – это глобальный проект ближайших 10 лет, поэтому нельзя не упомянуть его в контексте приоритетных направлений научно-технологического развития 2024 года, считает Владислав Туманов.

«Речь про целый комплекс мероприятий, над которыми работают ученые Росатома: разработка и постройка как исследовательских (БРЕСТ-ОД-300), так и энергетических реакторов на быстрых нейтронах, развитие технологий и оборудования переработки отработанного ядерного топлива, увеличение эффективности ядерной энергетики и степени вовлечения ядерного топлива. Все эти технологии в будущем обеспечат человечество неисчерпаемой чистой энергией», – пояснил Владислав Туманов.

Строительство атомного реактора БРЕСТ-ОД-300 / / © Getty images

Еще одно важное направление – водородная энергетика. Эксперты из разных отраслей считают водородное топливо перспективным: это наиболее распространенный элемент, при его сгорании высвобождается большое количество энергии и образуется вода, что позволит достичь нулевых выбросов.

«Проект Росатома по водородной энергетике включает в себя не только получение водорода классическими технологиями, но и создание уникальной реакторной установки высокотемпературного газоохлаждаемого реактора (ВТГР), тепло которого может быть использовано в разных сферах от коммунальной до производственной и добывающей. Реализация этих двух проектов в значительной степени позволит Росатому и Российской Федерации продвинуться в энергетическом, научно-техническом планах, усилить независимость и конкурентоспособность», – добавил Владислав Туманов.