интернет-журнал о бизнесе, карьере и образовании
1 .. 3
  • Курсы ЦБ РФ
  • $ 58.84
  • 69.30
спецпроект
Большие гонки

Что нам светит

 

Где, как не в Петербурге, может располагаться учебное заведение — инициатор программы всероссийского Года света. Наш город прославился не только революционерами, мечтавшими электрифицировать всю страну, но и выдающимися учеными, которые направили световую энергию в мирное русло. И сегодня петербургский Университет ИТМО — потомственный новатор в области фотоники. Именно здесь знают, каким будет свет будущего.

Текст: Екатерина Ольхович

 

 

Декан естественнонаучного факультета Университета ИТМО Сергей Стафеев рассказал «Понедельнику», когда голограммы станут частью нашего быта и над чем трудятся светлые головы университета.

 

— Университет ИТМО станет главным ньюсмейкером Международного года света и световых технологий?

— Надо отметить, что не только 2015 год столь значим для темы света, веком фотоники названо все наше столетие. Научные разработки в этой области по степени значимости можно сравнить разве что со знаменитой оптической революцией XVII века, когда были изобретены телескоп и микроскоп. Люди узнали о существовании двух миров, которые были абсолютно недоступны им ранее. Новая реальность изменила ход мыслей, ход истории. 

 

 

Наш университет не просто вписался в образовательный контекст Года света, он стал, что называется, двигателем этого масштабного проекта в России. Как только ЮНЕСКО и ООН определились с датой проведения, наш ректор вошел в оргкомитет российского Года света, мы начали готовить программу из десятков просветительских мероприятий. Безусловно, профиль нашего вуза — информационные технологии, оптика и фотоника — подталкивал нас к тому, чтобы занять лидирующую роль в этом проекте. Ведь свет это не только и не столько вопрос уличного освещения, а задача этого проекта — популяризация научных, технических, инновационных достижений в широких массах — от детей до людей преклонного возраста.

Отсюда и большой спектр мероприятий: это и научные конгрессы, и популярные лекции ученых мировой величины, световые шоу и творческие конкурсы, создание оптоклонов яиц Фаберже и другие инновационные проекты, серия научно-популярных видеороликов, интерактивная экспозиция «Магия света» и многое другое.

Два примера, касающихся выдающихся ученых, выпускников нашего университета. Кто сегодня удивляется, что в телефоне толщиной 4 мм может размещаться до восьми линз разной формы и матрица, на которую проецируется качественное изображение? Вместе с тем эта компактная оптическая система родилась из научного прорыва школы великого оптика-расчетчика, профессора Михаила Русинова. С другой стороны, нас уже не удивить и чудесами трехмерной визуализации. А ведь именно открытие академиком Юрием Денисюком технологии полноцветной голографии положило начало «эре 3D».

Донесение этих знаний, возможно, вдохновит молодых людей связать свое будущее с наукой света, а обывателей заставит с уважением относиться к световой энергии. Открытый формат программы Года света покажет также, какими идеями живет Университет ИТМО. 

 

 

— Какие из идей самые смелые?

— У нас множество разработок в области лазерных и световых технологий не только от маститых ученых из международных лабораторий, но и от студенческих стартапов. Это и новые типы солнечных батарей, разработка полупроводниковых гетероструктур для светодиодов следующего поколения — с новыми показателями яркости, управляемости, с переменным цветовым спектром. Нанокомпозиты с уникальными оптическими свойствами — предмет исследования наших ученых. Биополимеры спустя несколько лет могут быть наклеены на окна в виде пленки и представят альтернативу искусственному освещению.

Днем пленка заряжается солнечной энергией, а вечером отдает ее в виде света, который можно настраивать под психоэмоциональное состояние: делать освещение ярким или приглушенным, теплым или «прохладным», создавать управляемые искусственные образы в оконных проемах.

На основе метаматериалов с отрицательным показателем преломления изобретается нечто вроде плаща-невидимки. Особое волноводное распространение света позволит скрывать предметы от глаз. Интересны разработки и в области лазеров, оптических компьютеров, голографической памяти. Лет через 10–15 мы будем смотреть голографическое телевидение, сидя вокруг прозрачного ЖК-купола в центре комнаты, с полноценным трехмерным изображением. Эти технологии уже сейчас доступны специалистам, но вскоре они станут бытовым явлением, таким же обыденным, как и плазменные экраны сегодня. 

 

 

— Какие технологии можно считать прорывом?

— Абсолютно прорывная технология — это квантовые вычисления, которые заменят передачу данных электронами. Это будет решительный шаг к искусственному интеллекту. Фотоны с различным спинами станут аналогами ноликов и единичек в бинарной системе обычного компьютера. Если мы научимся на их основе создавать систему хранения и передачи информации, появится возможность попробовать смоделировать процессы в мозге. Ведь наше знание, рассеянное в миллиардах нейронов, в некотором смысле подобно оптической голограмме. Путем квантовых вычислений, квантовых коммуникаций мы пытаемся выйти на новый уровень обработки сверхбольших данных.

Оптоволокно прочно вошло в наш быт. Нас уже не смущает, что информацию передает не медный провод, а прозрачная трубочка, по которой бежит свет. Но оптоволокно, которое не только передает, но и усиливает свет, — это достижение последних десяти лет. На этом построены оптоволоконные лазеры, заслуга в изобретении и продвижении которых принадлежит нашему соотечественнику Валентину Гапонцеву.

Чтобы сделать такой лазер мощнее, достаточно просто «домотать» несколько витков активного волокна. Мы получаем волшебные свойства усиления света. Это уже не децибелы затухания на километр, как в обычных оптоволоконных линиях связи, а наоборот, эффект нарастания мощности по мере распространения света. Уникальные свойства таких лазеров позволили им занять доминирующее положение на рынке медицинских и технологических лазеров. 

 

 

— В каких областях чаще всего применяются изобретения ученых Университета ИТМО?

— Базовые компетенции нашего университета — компьютерные технологии и программирование, фотоника и оптоинформатика — продвигаются нами в критически важных и эффективных областях. Мы трудимся во благо трансляционной медицины, биотехнологий. Мы развиваем проекты для обороны и борьбы с терроризмом. Не менее важное направление — урбанистика.

Большие данные и «облачные» вычисления позволили развивать не только математические модели, но и принципы визуализации сложнейших процессов: защита города от наводнений, логистика движения людей и транспорта в критических ситуациях. Здесь технологии 3D-визуализации — нейрофизиологические, голографические, поляризационные — дают очень хорошие результаты.

Впрочем, разработки Университета ИТМО имеют не только сугубо рациональное применение. Нас интересует симбиоз науки и искусства. Совместные проекты со студентами театральных, архитектурных вузов позволяют реализовать самые фантастические идеи, касается это подсветки зданий, световых инсталляций или инновационных спектаклей. Вообще, мы абсолютно убеждены, что только содружество ученых и художников способно противостоять вызовам современного общества. Не зря у нас с вами два полушария мозга, отвечающих за рациональное, расчетливое поведение с одной стороны и за иррациональное, творческое начало — с другой.

Мир вокруг нас познаваем не только разумом, но и чувствами. И в этом нас в очередной раз убеждает начавшийся Год света и световых технологий.

Следить за комментариями этой записи   
Войдите с помощью или , чтобы оставить комментарий

Ещё по теме:

Биохакеры: даешь науку в массы

Биохакеры: даешь науку в массы

Кто продвигает философию Do-It-Yourself

28 апреля 2015 0 831
Будущее наступило: новости науки за июнь

Будущее наступило: новости науки за июнь

Последние новости из мира науки и исследований

21 июля 2015 0 259
Будущее наступило: новости науки за июль

Будущее наступило: новости науки за июль

Исследования космоса, лекарства из дождевых червей и другие новости из мира науки и исследований

5 августа 2015 0 453

Свежие статьи

Криптомечта и реальность

Криптомечта и реальность

От майнинга к реальным деньгам: свежий опыт

12 декабря 2017 0 31
От ветропарка до цифровых ценников

От ветропарка до цифровых ценников

Чем занимаются в «Роснано» и как «прописаться» в нанотехнологической отрасли

12 декабря 2017 0 15
Карьерные кейсы наших прадедушек

Карьерные кейсы наших прадедушек

Как стать крупнейшим издателем Европы с тремя классами образования и другие невероятные истории

11 декабря 2017 0 41