Что может лазер

Институт автоматики и электрометрии СО РАН отмечает 65-летие с момента основания

iae

За время своего существования коллектив института добился значительных успехов в фундаментальных исследованиях в области оптики, фотоники и информационных наук, при этом прикладные разработки учёных активно внедряются в жизнь.

Институт автоматики и электрометрии был основан в далеком 1957 году и стал одним из первых научных учреждений Сибирского отделения Академии наук СССР. У истоков создания института стоял выдающийся советский ученый Константин Борисович Карандеев, один из основателей современной школы точных электрических измерений и автоматического контроля. Его научные интересы во многом определили тематику исследований на тот момент и название института соответственно.

Десятилетия научной работы

В 1967 году руководителем ИАиЭ СО РАН стал профессор, доктор физико-математических наук, специалист в области экспериментальной физики и физики плазмы Юрий Ефремович Нестерихин. С его подачи существенно изменилась направленность научных исследований: важнейшей стала компьютерная тема — междисциплинарная наука, включающая в себя такие направления, как архитектура ЭВМ (электронной вычислительной машины, ставшей позднее компьютером), построение компьютерных сетей, языки программирования, теория алгоритмов и другие вопросы информационных наук и технологий. Именно Юрий Ефремович стал главным инициатором внедрения в производство фундаментальных научных разработок, в первую очередь систем автоматизации на основе модулей КАМАК.

В 1990-е годы, по понятным причинам, многое изменилось, научные лаборатории стали сами определять приоритетные направления исследований. Сегодня это актуальные проблемы оптики и лазерной физики, нелинейные явления при взаимодействии излучения со структурированными материалами, новые спектральные диапазоны и режимы генерации излучения, фундаментальные основы лазерных и оптических технологий, включая обработку и модификацию материалов, математические модели и системы управления сложными объектами и многое другое.

Поезд без машиниста

В сфере научных интересов коллектива института не только фундаментальные исследования, но и прикладные разработки. Примеров успешного внедрения на сегодняшний день немало. Об этом говорит хотя бы тот факт, что ИАиЭ СО РАН трижды за последнее десятилетие становился лауреатом Государственной премии Новосибирской области.

Babin SA

— В 2014 году сотрудники лаборатории нечетких технологий были удостоены награды за создание автоматизированной системы управления движением поездов новосибирского метрополитена, — рассказал директор института автоматики и электрометрии, член-корреспондент РАН, доктор физико-математических наук Сергей Алексеевич Бабин. — Благодаря этой системе вся информация о движении поездов, положении стрелок, сигналах семафоров и так далее автоматически стекается на пульт диспетчера. В перспективе — поезда метро без машинистов и управление поездами без диспетчера. Кстати, эта же лаборатория учёных занимается сегодня созданием алгоритмов для беспилотных летательных аппаратов и самодвижущихся средств.

Другой, не менее интересный пример внедрения научной разработки института — запуск в эксплуатацию прецизионного лазерного технологического комплекса для производства оптических шкал, сеток, фотошаблонов и синтезированных голограмм на основе лазерной трёхмерной микро- и нанообработки. Комплекс сегодня используется на приборостроительном заводе «Швабе — Оборона и Защита». При помощи лазера можно очень точно и качественно наносить изображения на стекло и другие прозрачные материалы. Что немаловажно, это в двадцать раз быстрее и дешевле традиционной технологии.

От ядерных таблеток до здоровья человека

А совсем недавно, в 2021 году, сотрудники тематической группы многоканальных анализаторов оптического и рентгеновского излучений получили госпремию Новосибирской области за разработку метода оптической спектрометрии материалов для атомной промышленности, который позволяет с высокой точностью определять в них количество и состав примесей. Метод успешно внедрён на производстве АО «НЗХК». Другие исследовательские группы института развивают также методы спектрального анализа биомедицинской направленности, например с целью выявить возможные заболевания, в частности COVID-19, по выдоху человека.

— И все же сегодня мы должны активнее работать над внедрением наших разработок, особенно с учётом остроактуальной темы импортозамещения. Поэтому с 2018 года наш институт является активным участником проекта «Академгородок 2.0», — сообщил Сергей Алексеевич. — Наш вклад — это проект создания на базе института Центра оптических информационных технологий и прикладной фотоники (ЦОИТиПФ), где будет усиливаться связь науки и производства путём доводки разработок и технологий до уровня, позволяющего их тиражирование на производственных линиях. Это должно значительно облегчить и ускорить процессы внедрения наших разработок индустриальными партнёрами. Конечно, это очень большая работа, но у нас есть все для того, чтобы её выполнить.

Источники:

Что может лазер – ВН.ру Все новости Новосибирской области (vn.ru), Новосибирск, 19 мая 2022.

Материал в формате pdf