Будущее с приставкой «био-»: о чем говорили на Форуме будущих технологий
Биоэкономика стала главной темой Форума будущих технологий (ФБТ), проходившего 25–26 февраля в Москве. Мы узнали, каких прорывных решений в этой области ждут от ученых и что они предлагают уже сегодня, а также выяснили, зачем «Росатом» привез на форум карасей и как поживает звезда предыдущего ФБТ — кролик по кличке Заяц.
«Биоэкономика — это гораздо больше, чем область научных знаний, — сказал на пленарном заседании форума президент России Владимир Путин. — Своими смелыми идеями ученые, инженеры, по сути, уже формируют новую реальность, индустриальный уклад, применяют достижения биологии, генетики, чтобы улучшить жизнь людей, сохранить нашу планету, ее хрупкую экосистему. Биотехнологии, подкрепленные мощью вычислительных систем и искусственного интеллекта, развиваются с беспрецедентной скоростью, помогают ответить на ключевые вызовы современности — изменение климата, дефицит продовольствия, истощение возобновляемых ресурсов — и могут служить для реализации проектов и на Земле, и в космосе».
Владимир Путин напомнил, что в этом году стартовал новый нацпроект — по биоэкономике. Но этого мало. «Необходимо снять преграды для активного участия бизнеса в формировании биоэкономики, — подчеркнул президент. — На задачи ее ускоренного развития нужно настроить существующие и предложить дополнительные меры поддержки частных инвестиций, предоставить налоговые, другие преференции компаниям, которые создают и внедряют такие технологии».
В пленарном заседании участвовал ученый «Росатома» — заместитель начальника научно-исследовательского отделения по вопросам моделирования задач механики сплошной среды ядерного центра в Сарове Дмитрий Линник. Он акцентировал внимание на том, что в развитии биоэкономики играют ключевую роль технологии обработки больших объемов данных. «Один из основных инструментов анализа больших данных — искусственные нейросети. Но они ненасытны в плане требований к вычислительным мощностям и энергопотреблению», — отметил Дмитрий Линник. Ответить на этот вызов помогут фотонные сопроцессоры, которые разрабатывают в Сарове. «Первые исследования показали впечатляющие результаты. На задаче распознавания образов один фотонный сопроцессор по своей производительности эквивалентен 15 достаточно мощным графическим ускорителям NVIDIA. При их совокупном энергопотреблении порядка 10 кВт фотонный сопроцессор для решения этой же задачи с такой же точностью потребляет энергию, сравнимую с мощностью обычной лампочки накаливания, порядка 120 Вт», — сказал Дмитрий Линник.
На ФБТ традиционно работают две экспозиции: одна для широкой общественности, другая — для президента, министров и глав корпораций. Журналистов в закрытую часть не пустили, однако гендиректор «Росатома» Алексей Лихачев рассказал «СР», что показывали Владимиру Путину. Во-первых, макет исследовательского жидкосолевого реактора, который хотят построить на Горно-химическом комбинате, чтобы сжигать долгоживущие минорные актиниды, обеспечивая при этом высокоэффективную выработку электроэнергии.
Во-вторых, интерактивный стенд с живыми карасями, демонстрирующий технологии, применяемые для ликвидации накопленного экологического вреда на полигоне токсичных промышленных отходов «Красный Бор» в Ленинградской области. Инфраструктура с 13-ступенчатой системой очистки доводит загрязненную воду до такого качества, что ее можно возвращать в природные акватории. «Такие же караси живут в реке Тосне, куда поступает очищенная вода с «Красного Бора». Это доказывает, что вода действительно пригодна для дальнейшего развития природных экосистем», — подчеркнул Алексей Лихачев.
В-третьих, разработки для медицины: выращенные в лаборатории конструкции редактирования генома, тканеинженерный сердечный клапан и ядерные батарейки для кардиостимуляторов и другой техники.
«Наши ученые научились создавать биологические конструкции, которые перепрограммируют стволовые клетки человека в универсальные и пригодные для выращивания тканей, которые подойдут любому пациенту и не вызовут иммунного отторжения, — рассказал Алексей Лихачев. — Мы начинаем выращивать в биопринтерах конструкции более сложные, чем эквивалент сосуда, который презентовали в прошлом году. Созданный нами сердечный клапан человека — это пока еще пассивная система, и наша следующая задача — перейти к системам функциональным».
Звездой прошлогоднего ФБТ стал кролик по кличке Заяц, которому вживили сосуд, выращенный в биофабрикаторе «Росатома». Алексей Лихачев сообщил Владимиру Путину, что Заяц «жив, здоров и нашел подругу сердца».
После обхода экспозиции президент встретился с учеными. Среди них был Владислав Парфенов — директор Научно-производственного центра медицинских изделий и клеточных продуктов НИИ технической физики и автоматизации и один из разработчиков того самого биофабрикатора. «Встреча длилась порядка трех часов и прошла в весьма приятной и доброй атмосфере. Удалось предметно обсудить много вопросов и задач в моей области, — рассказал Владислав Парфенов. — По итогам должны быть сформированы поручения, которые, надеюсь, позволят довести до конкретного результата наши задумки».
В деловой части форума представители «Росатома» приняли участие в дискуссиях об аддитивных технологиях в медицине, роли искусственного интеллекта в развитии биоэкономики, биоиндустрии замкнутого цикла и др.
Что показывали на выставке
На ФБТ работала выставка новейших инновационных решений в сфере биоэкономики. Стенд «Росатома» украсили цветами из теплиц, обогреваемых газом, который образуется на рекультивированной челябинской городской свалке. В блоке «Экология» презентовали проекты ликвидации накопленного экологического вреда. Помимо челябинской свалки, это полигон «Красный Бор» под Санкт-Петербургом и площадка в Усолье-Сибирском. «Челябинская свалка занимала 74 га — больше 100 футбольных полей. Сегодня от нее остался зеленый холм в черте города. Благодаря рекультивации улучшилась жизнь более миллиона граждан», — отметил советник «Росатома» Роман Горячев.
В блоке «Энергетика для биоэкономики» показали макеты инновационного реактора БРЕСТ-ОД‑300, строящегося в Северске Томской области, токамака с реакторными технологиями, который планируют построить в Троицке, а также биогазовой станции. «Пилотный проект мы реализуем сейчас в Казахстане, — рассказала о станции специалист компании «Росатом Сервис» Елизавета Плаксина. — Берем любые органические отходы, загружаем в танкеры, где под воздействием микроорганизмов происходит разложение. В процессе выделяется метан, который преобразуется в электроэнергию или тепло. Положительным «побочным эффектом» работы биогазового реактора является производство высокоэффективных биоудобрений».
В блоке «Здоровье человека» представили трехмерную модель циклотрона для производства медицинских изотопов, который разрабатывает НИИ электрофизической аппаратуры им. Ефремова в партнерстве с компанией «Росатом РДС». «Это первое российское решение, сконструированное для медицинского применения в содружестве с организациями Минздрава, — сообщил Никита Иванов, руководитель проекта компании «Росатом РДС». — До 2030 года мы планируем поставить несколько циклотронов в региональные клиники». Кроме того, на оборудовании сети клиник «Медскан» (входит в «Росатом») посетители могли пройти экспресс-оценку нервной и сердечно-сосудистой систем, состава тела, когнитивных функций, а также «полечить» интерактивный манекен радионуклидами.
Стенд Курчатовского института тоже был зеленым. Оборудование для спидбридинга (технология ускоренного роста растений), фитотроны и камеры для ускоренной селекции позволяют создавать среду с управляемыми климатом, спектром и интенсивностью света, температурой, влажностью, газовым составом. С таким комплексом можно снимать до семи урожаев в год даже в Арктике. По мысли ученых, он будет снабжать свежими овощами и фруктами биоэкопоселения на удаленных территориях. В качестве источника энергии для таких поселений предлагают использовать атомные станции малой мощности.
На стенде правительства Москвы столичные компании презентовали лекарства от онкозаболеваний и рассеянного склероза, биопринтер, печатающий барабанные перепонки, биоустановку, в которой полиэтилен перерабатывают насекомые… Среди экспонатов были и литий-ионные ячейки и батареи «Росатома». Госкорпорация достраивает вторую гигафабрику в особой экономической зоне «Технополис Москва». «Крупнейший в России кластер по производству систем накопления электроэнергии обеспечит почти 70 % потребности отечественного рынка в этих современных устройствах», — отметил руководитель столичного департамента инвестиционной и промышленной политики Анатолий Гарбузов.
«Сбер» презентовал облачную платформу «Искусственный интеллект для науки», генеративную модель для дизайна белков и пептидов с заданными свойствами и прототип устройства записи и хранения информации в ДНК.
На стенде Газпромбанка интерактивные инсталляции объясняли, как ускоряют рост кукурузы и как отходы молочного производства превращают в лимонад.
Есть интересная история?
Напишите нам
