СМИ о нас
15.11.22 | 15.11.2022 iXBT.com. Более надёжный, чем флешки и SSD. В России придумали новый носитель информации на основе алмаза |
Учёные из Физического института им. П.Н. Лебедева (ФИАН) РАН открыли новое физическое явление, с помощью которого можно просто и недорого создавать оптические и электронные устройства на основе алмазов. По мнению авторов исследования, такой подход ускорит разработку устройств на основе этого материала.
«Чем выше плотность памяти, тем меньше и компактнее будет устройство-носитель. На данный момент в качестве носителей информации используются электронные и магнитные устройства. Однако учёные уже почти подошли к пределу плотности записи информации на них. Превзойти этот показатель помогут устройства, работающие на законах оптики», — пояснил младший научный сотрудник лаборатории лазерной нанофизики и биомедицины ФИАН РАН, один из авторов работы, Георгий Красин.
Чтобы создать что-либо на основе алмаза, ему надо придать определённую форму и обработать его поверхность. Сейчас это делают с помощью лазера. Под действием излучения с поверхности материала испаряется его верхний слой, что создаёт нужный рельеф, — этот процесс называется лазерной абляцией. Излучение, которым обрабатывают кристалл, поляризовано, то есть представляет собой электромагнитные волны, колебания которых наблюдаются только в одной плоскости. Учёные выяснили, как влияет поляризация лазерного пучка на испарение материала с поверхности кристалла алмаза. Для этого образец облучали лазерными импульсами и меняли поляризацию — его пропускали через специальную поворачивающуюся пластинку. В результате лазерной обработки на поверхности кристалла появились углубления, размер которых зависел от уровня интенсивности излучения.
«Зависимость лазерной абляции от поляризации — новое физическое явление. Техника управления этим эффектом очень простая и доступная, для её реализации нужна лишь полуволновая пластинка. Вращая её, мы можем оптимизировать параметры обработки, а значит, контролировать свойства создаваемых структур на поверхности алмаза», — рассказал Георгий Красин.
Непосредственно на алмазе ячейки памяти пока не создавали, но учёные работают с кварцем — это тоже оптический материал.
«Особенность оптических носителей информации в том, что с их помощью можно создать не трёхмерное устройство, а 5D, управляя свойствами излучения, которое записывает информацию. Если объяснять упрощённо, в одну ячейку можно записать несколько логических нулей или единиц, что и позволяет повысить плотность памяти», — сообщил Георгий Красин.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Surface Science.
Заведующий лабораторией Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ профессор Ростислав Стариков считает, что правильнее сказать, что открыто не физическое явление, а новая техническая возможность.
«Не уверен, что на основе алмаза получится создать сверхплотную память, даже с учётом того, что учёным удастся реализовать 5D-запись. Всё же размер отверстий, сделанных лазером, в несколько раз больше, чем у используемых сейчас технологий создания устройств для хранения данных. Однако точно можно сказать, что такой носитель будет очень надёжным и долговечным, ведь ему не будет страшно электромагнитное излучение, которого очень боятся флешка, жёсткий диск, SSD и другие», — сказал он «Известиям».
Пока учёные пробовали создавать рисунок только на поверхности алмаза, то есть одномерный узор. В дальнейшем исследователи планируют применить эту технологию для создания двух- и трёхмерных структур на поверхности и в объёме кристаллов.
«Запись данных лазером в оптическом материале реализуема, такие проекты уже есть. Есть примеры записи огромных объёмов данных в стеклах и сохранения таким образом всех наших знаний практически бесконечно долго. Такая технология хороша тем, что след лазера, внесённый в объём или на поверхность кристалла, может быть очень маленьким и одновременно очень чётким. Он не будет расплываться и деградировать со временем», — рассказал руководитель молодёжной лаборатории интегральной фотоники Пермского государственного национального исследовательского университета, старший научный сотрудник ЦК НТИ «Фотоника» Роман Пономарев.
Эксперт предположил, что такую технологию можно применить для защиты ценных алмазов, ведь подделать лазерную «подпись» довольно сложно. Ростислав Стариков подчеркнул, что на качество алмаза маркировка не влияет, зато на него можно записать полную информацию о владельце, производителе и месте добычи.
15.11.22 | 15.11.2022 Известия. В России придумали новый носитель информации на основе алмаза |
Ученые из Физического института им. П.Н. Лебедева (ФИАН) РАН открыли новое физическое явление, с помощью которого можно просто и недорого создавать оптические и электронные устройства на основе алмазов. По мнению авторов исследования, такой подход ускорит разработку устройств на основе этого материала, узнали «Известия».
«Чем выше плотность памяти, чем меньше и компактнее будет устройство-носитель. На данный момент в качестве носителей информации используются электронные и магнитные устройства. Однако ученые уже почти подошли к пределу плотности записи информации на них. Превзойти этот показатель помогут устройства, работающие на законах оптики», — пояснил младший научный сотрудник лаборатории лазерной нанофизики и биомедицины ФИАН РАН, один из авторов работы, Георгий Красин.
Непосредственно на алмазе ячейки памяти пока не создавали, но ученые работают с кварцем — это тоже оптический материал.
«Особенность оптических носителей информации в том, что с их помощью можно создать не трехмерное устройство, а 5D, управляя свойствами излучения, которое записывает информацию. Если объяснять упрощенно, в одну ячейку можно записать несколько логических нулей или единиц, что и позволяет повысить плотность памяти», — добавил Красин.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Surface Science.
https://iz.ru/1425628/2022-11-15/v-rossii-pridumali-novyi-nositel-informatcii-na-osnove-almaza
15.11.22 | 15.11.2022 Известия. Врезались в память: в РФ придумали новый носитель информации на основе алмаза |
Российские ученые придумали технологию создания новых носителей информации. Она основана на открытом разработчиками физическом явлении, с помощью которого можно легко и быстро создавать объемный рисунок на алмазе. Лазерное излучение позволит сформировать в этом материале ячейки памяти, в каждую из которых помещается несколько логических нулей или единиц. Эксперты отметили, что такой носитель информации будет надежным и долговременным, ведь ему, в отличие от флешки или жесткого диска, не страшно электромагнитное излучение. Кроме того, метод можно использовать для маркировки особо ценных алмазов.
Кручу-верчу
Ученые из Физического института им. П.Н. Лебедева (ФИАН) РАН открыли новое физическое явление, с помощью которого можно просто и недорого создавать оптические и электронные устройства на основе алмазов. По мнению авторов исследования, такой подход ускорит разработку устройств на основе этого материала.
— Чем выше плотность памяти, чем меньше и компактнее будет устройство-носитель, — пояснил младший научный сотрудник лаборатории лазерной нанофизики и биомедицины ФИАН РАН, один из авторов работы, Георгий Красин. — На данный момент в качестве носителей информации используются электронные и магнитные устройства. Однако ученые уже почти подошли к пределу плотности записи информации на них. Превзойти этот показатель помогут устройства, работающие на законах оптики.
Чтобы создать что-либо на основе алмаза, ему надо придать определенную форму, а также обработать его поверхность. Сейчас это делают с помощью лазера. Под действием излучения с поверхности материала испаряется его верхний слой, что создает нужный рельеф — этот процесс называется лазерной абляцией. Излучение, которым обрабатывают кристалл, поляризовано, то есть представляет собой электромагнитные волны, колебания которых наблюдаются только в одной плоскости. Ученые выяснили, как влияет поляризация лазерного пучка на испарение материала с поверхности кристалла алмаза. Для этого образец облучали лазерными импульсами и меняли поляризацию — его пропускали через специальную поворачивающуюся пластинку. В результате лазерной обработки на поверхности кристалла появились углубления, размер которых зависел от уровня интенсивности излучения.
— Зависимость лазерной абляции от поляризации — новое физическое явление, — рассказал Георгий Красин. — Техника управления этим эффектом очень простая и доступная, для ее реализации нужна лишь полуволновая пластинка. Вращая ее, мы можем оптимизировать параметры обработки, а значит, контролировать свойства создаваемых структур на поверхности алмаза.
Непосредственно на алмазе ячейки памяти пока не создавали, но ученые работают с кварцем — это тоже оптический материал.
— Особенность оптических носителей информации в том, что с их помощью можно создать не трехмерное устройство, а 5D, управляя свойствами излучения, которое записывает информацию, — сообщил Георгий Красин. — Если объяснять упрощенно, в одну ячейку можно записать несколько логических нулей или единиц, что и позволяет повысить плотность памяти.
Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Surface Science.
Тайный шифр
Правильнее сказать, что открыто не физическое явление, а новая техническая возможность, считает заведующий лабораторией Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ МИФИ, профессор Ростислав Стариков.
— Не уверен, что она на основе алмаза получится создать сверхплотную память, даже с учетом того, что ученым удастся реализовать 5D-запись, — сказал он «Известиям». — Всё же размер отверстий, сделанных лазером, в несколько раз больше, чем у используемых сейчас технологий создания устройств для хранения данных. Однако точно можно сказать, что такой носитель будет очень надежным и долговечным, ведь ему не будет страшно электромагнитное излучение, которого очень боятся флешка, жесткий диск, SSD и другие.
Пока ученые пробовали создавать рисунок только на поверхности алмаза, то есть одномерный узор. В дальнейшем исследователи планируют применить эту технологию для создания двух- и трехмерных структур на поверхности и в объеме кристаллов.
— Запись данных лазером в оптическом материале реализуема, такие проекты уже есть, — рассказал руководитель молодежной лаборатории интегральной фотоники Пермского государственного национального исследовательского университета, старший научный сотрудник ЦК НТИ «Фотоника» Роман Пономарев. — Есть примеры записи огромных объемов данных в стеклах и сохранения таким образом всех наших знаний практически бесконечно долго. Такая технология хороша тем, что след лазера, внесенный в объем или на поверхность кристалла, может быть очень маленьким и одновременно очень четким. Он не будет расплываться и деградировать со временем.
Эксперт предположил, что такую технологию можно применить для защиты ценных алмазов, ведь подделать лазерную «подпись» довольно сложно. Ростислав Стариков подчеркнул, что на качество алмаза маркировка не влияет, зато на него можно записать полную информацию о владельце, производителе и месте добычи.
07.11.22 | 07.11.2022 Санкт-Петербургские ведомости. Квантовая гонка. В Петербурге обсудили развитие технологий |
Квантовая гонка. В Петербурге обсудили развитие технологий
Благодаря «первой квантовой революции», которая произошла в XX веке, человечество пользуется лазерами, МРТ, мобильной связью, Интернетом. Во время «второй» намерено получить: а) суперзащищенную передачу данных (квантовые коммуникации), б) возможность быстро моделировать сложнейшие процессы — например, поиск новых лекарств (квантовые вычисления), в) способность на порядки усилить точность измерений, а то и измерять пока неизмеряемое (квантовые сенсоры). В Доме журналиста в рамках дискуссионного клуба «ДК Невский, 70» ученые обсуждали, долго ли ждать появления отечественного квантового компьютера «в железе».
Квантовая гонка. В Петербурге обсудили развитие технологий | У самых мощных современных суперкомпьютеров могут уйти годы на те расчеты, с которыми квантовый компьютер справится за секунды./ФОТО Михаила Терещенко/ТАСС
У самых мощных современных суперкомпьютеров могут уйти годы на те расчеты, с которыми квантовый компьютер справится за секунды./ФОТО Михаила Терещенко/ТАСС
Защита от злого умысла
Ранее на заседании у зампреда правительства РФ Дмитрия Чернышенко (он отвечает за вопросы цифровой экономики и инноваций) прозвучало, что до 2025 года на развитие квантовых технологий федеральный бюджет может выделить до 100 млрд рублей. С условием софинансирования со стороны участников.
В России разработаны «дорожные карты» — по развитию квантовых коммуникаций (за направление отвечает РЖД), квантовых сенсоров (Ростех) и квантовых вычислений (Росатом, а основной исполнитель — созданный больше 10 лет назад Российский квантовый центр, РКЦ).
Статья по теме:
Петербургские ученые покинули НИС «Ледовая база «Мыс Баранова»
Квантовые технологии уже используются, говорит Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» РКЦ, основатель проекта по квантовым вычислениям QBoard.
Например, Газпромбанк и «Газ-промнефть» уже тестируют квантовые вычисления и квантовые коммуникации. В России созданы устройства для квантового распределения ключей: когда две стороны могут создать общий случайный невзламываемый ключ, чтобы применять его для шифрования данных. Технология может использоваться в финансовой сфере, в системах определения «свой-чужой» — везде, где критически важна защита от злоумышленников.
Квантовые коммуникации — технология, которая наиболее близка к практическому применению, уверен Игорь Наливайко, зам. генерального директора компании, занимающейся проектированием информационных и оптических сетей. Компания была создана на базе Университета ИТМО, где существует сильная научная школа оптоинформатики и фотоники. В ИТМО предложили такую систему квантового шифрования, которая позволяет использовать обычные оптоволоконные линии.
— Метод показывает высокие результаты в плане надежности систем, дальности, скорости передачи квантов света, — рассказывает Наливайко. — Наверное, мы единственная компания в России, результаты разработок которой применяются в пилотах квантовых сетей различных корпораций и компаний.
Информация, о защите которой так беспокоятся, — это не только сведения, передаваемые людьми, компаниями, банками, государственными службами и так далее. Это и данные, которыми обмениваются «умные» вещи. Интернет вещей, применимый хоть для «умной» микроволновки, хоть для атомной электростанции, расширяется. И связь «умных» вещей должна быть защищена, комментирует Игорь Наливайко:
— Когда я говорю «вещи», я имею в виду не холодильник или чайник, а беспилотные автомобили, самолеты, поезда.
К примеру, беспилотные авто должны обмениваться информацией между собой, с другими устройствами, с городской инфраструктурой. Можно себе представить коллапс в случае, если в это «общение» вклинится злоумышленник.
Профессор Михаил Сергеев, зав. кафедрой вычислительных систем и сетей ГУАП, вместе с коллегами занимается поиском так называемых идеальных матриц Адамара — для безопасной передачи информации.
— Но мы «чувствуем затылком» дыхание квантовых технологий, — говорит профессор. — У нас есть планы приобрести генератор случайных чисел, который разработан в МИСиС, он позволит нам продвинуться гораздо дальше.
С помощью этого устройства можно создавать ключи для защиты информации при ее передаче.
Кубиты и кудиты
Некоторые компании уже применяют в пилотном режиме так называемые постквантовые алгоритмы. Это тоже способ защиты данных, но не для крупной телекоммуникационной инфраструктуры, а больше для конечных пользователей:
— Мы с коллегами шутим: вполне может быть, что уже в течение двух лет пользователи смартфонов во время очередного обычного автоматического обновления получат и постквантовые алгоритмы защиты данных, — комментирует Алексей Федоров.
Использование продуктов на основе технологии квантовых коммуникаций будет расширяться, полагает он, с развитием квантовых компьютеров.
Пока самая «быстросчитающая» машина — суперкомпьютер: она за минуты справляется с вычислениями, на которые обычному компьютеру нужны годы. В свою очередь на те вычисления, которые у суперкомпьютера займут годы, у квантового компьютера уйдут секунды.
— Но сперва появляются квантовые вычислители. Это устройства, которые решают отдельную локальную задачу, — поясняет Алексей Сантьев, ведущий инженер Национального центра квантового Интернета Университета ИТМО.
Квантовый компьютер — устройство, которое может реализовывать целый спектр таких задач, однако, продолжает ученый, пока даже прорывные квантовые компьютеры, которые сейчас разрабатываются в лабораториях «Интел», IBM и других тяжеловесов, способны решать лишь отдельные узкие теоретические задачи.
У истоков теории квантовых вычислений стояли советские ученые. Нобелевский лауреат американский физик Ричард Фейнман ссылался на работы Р. П. Поплавского и Ю. М. Манина. Как упомянуто в «дорожной карте», «все Нобелевские премии по физике советских и российских ученых связаны с достижениями в области квантовой физики».
Сейчас традиционно считается, что наиболее успешны в развитии квантовых вычислений Соединенные Штаты. Однако положение несколько изменилось, полагает Алексей Федоров:
— Последние очень значимые результаты в области квантовых вычислений были получены в Китае. Эта страна обогнала Штаты по количеству патентов в области квантовых технологий.
По словам Федорова, Европа сильна научными школами и фундаментальной наукой. Козырь России, также очень серьезная научная школа, позволяет не идти проторенными дорожками, по следам американских компаний-гигантов, а делать принципиально новые элементы квантового компьютера.
Например, создавать новые типы кубитов (наименьшей единицы информации в квантовых компьютерах) — кудиты. С их использованием, в частности, сейчас работает квантовый компьютер, созданный Российским квантовым центром и ФИАН им. П. Н. Лебедева в рамках «дорожной карты» и проекта лидирующих исследовательских центров.
В отечественных лабораториях создаются квантовые компьютеры на сверхпроводниках, нейтральных атомах, ионах и фотонах. Правда, количество кубитов в них — всего лишь единицы или десятки. Но Алексей Федоров считает ключевым показателем успеха не количество кубитов, а готовность компаний использовать квантовые технологии для решения своих задач:
— Думаю, на горизонте 2025 – 2027 гг. мы это увидим. А первые квантовые алгоритмы для решения прототипов прикладных задач мы увидим даже раньше.
Химики в надежде на физиков
Квантовые технологии не отменят ныне существующие. К примеру, есть задачи, с которыми вполне справляются и классические мощные компьютеры, и тем более суперкомпьютеры. Квантовые вычисления понадобятся в тех областях, где существующие методы показывают себя как медленные и неэффективные, уверена профессор Екатерина Скорб, директор Научно-образовательного центра инфохимии Университета ИТМО. Екатерине довелось работать в Гарварде в группе самого цитируемого химика мира Джорджа Уайтсайдса и общаться с нобелевскими лауреатами.
Инфохимия — экспериментальное направление на стыке информационных технологий и химии. И, как говорит Екатерина, в этой области мы уже на пределе вычислительных мощностей, очень нужны альтернативные методы вычислений.
Сейчас молекула даже на суперкомпьютере может рассчитываться несколько недель, добавила профессор. Химики надеются, что физики предложат алгоритмы, которые позволят делать это быстрее и эффективнее. Это принципиально ускорит и удешевит создание лекарств и новых материалов.
Сегодня разработка лекарства стоит до 2,5 млрд долларов, а путь до аптечной полки занимает 10 – 15 лет: препарат проходит множество испытаний, сначала доклинические, потом клинические, на людях. Квантовый компьютер поможет сократить время ожидания?
— Теоретически это возможно, если считать, что будет очень сложная система и у нас будет цифровой аналог организма, — говорит Екатерина Скорб о не самой близкой перспективе. — Но встанет вопрос, готовы ли мы доверять квантовому компьютеру, который предсказал определенную молекулу, а она не проходила клинических испытаний.
Впрочем, у химиков есть и собственные идеи насчет альтернативных подходов к вычислениям и хранению информации. Клетка — это ведь тоже система, в которой информация хранится, перерабатывается, передается. Причем химические тест-системы управляются с некоторыми задачами лучше любого современного компьютера. К таким задачам относится, например… определение, наступила ли беременность.
Дорога к инвестициям
Алексей Федоров считает, что именно механизм «дорожных карт» вывел финансирование разработок на новый уровень, это позволяет по отдельным направлениям конкурировать с мировыми центрами.
— Без преобладающей доли государственного финансирования в этой области не обойтись, это показывают примеры всех стран — лидеров данной области, — полагает ученый. — Однако хотелось бы в большем объеме частных инвестиций. Это важно, потому что позволяет делать продукты, ориентированные на потребности конечных потребителей. Сейчас флагманом частного финансирования этой области выступает Газпромбанк, также Росатом вкладывает свои частные средства в рамках «дорожной карты» по квантовым вычислениям. Есть и другие примеры, однако хотелось бы видеть больше заинтересованности индустрии.
«Дорожная карта» прописана на пять лет, но Федоров считает, что для большой страны масштаб планирования научных задач может быть не только пять, но и пятнадцать, и двадцать лет. В последние годы развивались государственные механизмы поддержки науки, но если их дополнить именно долгосрочными масштабными проектами, это привлечет в российскую науку ученых.
За последние годы многие зарубежные ученые меняли свои профессорские позиции в западных университетах на позиции в России. Успешно работает программа мегагрантов: к примеру, физик Жерар Муру в свое время стал нобелевским лауреатом, уже работая руководителем мегагрантовой лаборатории в университете Нижнего Новгорода.
— Конечно, сейчас есть определенные затруднения во взаимодействии с западными коллегами — им выстроили организационные барьеры, — говорит Алексей Федоров. — Но на уровне людей желание сотрудничать остается.
https://spbvedomosti.ru/news/country_and_world/kvantovaya-gonka-v-peterburge-obsudili-razvitie-tekhnologiy/
10.11.22 | 09.11.2022 СОВА. Виктор Сойфер: "Помните: вы стоите на плечах гигантов!" |
В Самаре стартовал XX Всероссийский молодежный конкурс-конференция научных работ по оптике и лазерной физике.
Во вторник, 8 ноября, в Самаре начал свою работу XX Всероссийский молодежный конкурс-конференция научных работ по оптике и лазерной физике, посвященный 100-летию со дня рождения Нобелевского лауреата Николая Басова. Он проходит с 8 по 12 ноября на базе Самарского филиала Физического института им. П. Н. Лебедева РАН (СФ ФИАН). Организаторами конкурса-конференции выступили СФ ФИАН и Самарский национальный исследовательский университет им. академика С. П. Королёва.
Обращаясь к присутствующим, директор СФ ФИАН Валерий Азязов отметил, что главные участники конференции - это студенты, аспиранты и молодые специалисты - из Москвы, Томска, Саратова, Красноярска, Владивостока, Самары, Казани и других городов. Более 50 молодых исследователей представят результаты своих экспериментальных и теоретических исследований по оптике, лазерной физике, биофотонике и нанотехнологиям. Валерий Азязов пожелал молодым людям интересных докладов, научных публикаций и неформального общения с ведущими учеными. Один из них - гость конференции Николай Колачевский, член-корреспондент РАН, директор ФИАН. Он особо подчеркнул, что Николай Басов, которому посвящена конференция, является символом сегодняшней эпохи:
- Николай Геннадиевич - один из основоположников квантовой электроники. В 1964 году он вместе с Александром Прохоровым и Чарльзом Таунсом получил Нобелевскую премию по физике за изобретение лазера - величайшего технологического достижения XX века, использующегося сегодня в науке, медицине, промышленности.
Виктор Сойфер, академик РАН, президент Самарского университета им. Королёва был свидетелем и участником визита в 1977 году Николая Басова в регион в составе делегации ведущих ученых страны. По результатам этого визита в Самаре (тогда Куйбышеве) в 1980 году был создан филиал ФИАН - для решения фундаментальных и прикладных задач в области создания новых лазерных систем и технологий, и стал первым академическим институтом в регионе. Многие куйбышевцы тогда хорошо знали - в большом здании с буквами ФИАН на фасаде на улице Ново-Садовой творится большая наука.
- Я очень рад, что XX Всероссийский молодежный конкурс-конференция посвящен создателю лазера. Меняются задачи, которые решают молодые люди, но сохраняется память о тех людях, которые это начинали. Лазер изменил нашу жизнь в корне - его появление можно сравнить с изобретением колеса, настолько прочно он вошел в нашу повседневную жизнь, - отметил Виктор Сойфер. - Будущее в этой сфере за появлением ионных квантовых компьютеров. Желаю молодым участникам конференции дерзать и помнить: вы стоите на плечах гигантов - таких, как Нобелевский лауреат Николай Басов.
Владимир Богатырев, ректор Самарского университета им. Королёва, обращаясь к участникам конференции, подчеркнул, что взаимодействие между университетом и ФИАНом было всегда, но с приходом на должность директора филиала Валерия Азязова сотрудничество активизировалось: к работе были привлечены ведущие иностранные ученые, стали публиковаться совместные высоко цитируемые научные работы, проводятся совместные эксперименты, для которые создается и закупается самое лучшее оборудование.
- Все это вдохнуло новую жизнь в наше сотрудничество с ФИАН, уверен, что оно будет только укрепляться, - заключил ректор.
Справочно:
XX Всероссийский молодежный конкурс-конференция научных работ по оптике и лазерной физике направлен на эффективное освоение молодыми исследователями и преподавателями лучших научных и методических отечественных достижений, а также расширение связей между субъектами научной и образовательной деятельности, секторами науки, образования и высоких технологий.
В этом году конференция научных работ по оптике и лазерной физике посвящена 100-летию со дня рождения Нобелевского лауреата по физике, создателю лазера, сотруднику ФИАН Николаю Геннадиевичу Басову. Значимость этой даты отражена на общегосударственном уровне - Президентом России Владимиром Путиным подписан Указ
"О праздновании 100-летия со дня рождения Н. Г. Басова". По поручению губернатора Самарской области Дмитрия Азарова СФ ФИАН, Советом ректоров и министерством образования и науки Самарской области разработан региональный план мероприятий, посвященных памятной дате.
Особое место в указанном плане занимают лекции cотрудников ФИАН и выпускников Высшей школы физиков МИФИ-ФИАН, посвященные деятельности Николая Геннадиевича Басова, современному состоянию тематик, связанных с его именем. Николай Басов имеет непосредственное отношение к нашему региону - он был одним из инициаторов создания в Куйбышевской (ныне Самарской) области академической науки. Будучи директором Физического института им. П. Н. Лебедева АН СССР, Николай Басов совместно с областным руководством выступил с инициативой организации в городе Куйбышеве филиала Физического института. Становление и развитие филиала происходило при непосредственном участии Николая Басова.
10.11.22 | 09.11.2022 Волга Ньюс. Виктор Сойфер: "Помните, вы стоите на плечах гигантов!" |
Во вторник, 8 ноября, в Самаре начал свою работу XX Всероссийский молодежный конкурс-конференция научных работ по оптике и лазерной физике, посвященный 100-летию со дня рождения Нобелевского лауреата Николая Басова. Он проходит с 8 по 12 ноября на базе Самарского филиала Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (СФ ФИАН). Организаторами конкурса-конференции выступили СФ ФИАН и Самарский национальный исследовательский университет им. академика С.П.Королева.
Обращаясь к присутствующим, директор СФ ФИАН Валерий Азязов отметил, что главные участники конференции - это студенты, аспиранты и молодые специалисты - из Москвы, Томска, Саратова, Красноярска, Владивостока, Самары, Казани и других городов. Более 50 молодых исследователей представят результаты своих экспериментальных и теоретических исследований по оптике, лазерной физике, биофотонике и нанотехнологиям. Валерий Азязов пожелал молодым людям интересных докладов, научных публикаций и неформального общения с ведущими учеными.
Один из них, гость конференции - Николай Колачевский, член-корреспондент РАН, директор ФИАН. Он особо подчеркнул, что Николай Басов, которому посвящена конференция, служит символом сегодняшней эпохи: "Николай Геннадиевич - один из основоположников квантовой электроники. В 1964 году он вместе с Александром Прохоровым и Чарльзом Таунсом получил Нобелевскую премию по физике за изобретение лазера - величайшего технологического достижения XX века, использующегося сегодня в науке, медицине, промышленности".
Виктор Сойфер, академик РАН, президент Самарского университета им. Королева, в 1977 году был свидетелем и участником визита Николая Басова в регион в составе делегации ведущих ученых страны. По результатам этого визита в Самаре (тогда Куйбышеве) в 1980 году был создан филиал ФИАН для решения фундаментальных и прикладных задач в области создания новых лазерных систем и технологий, который стал первым академическим институтом в регионе. Многие куйбышевцы тогда хорошо знали - в большом здании с буквами ФИАН на фасаде на ул. Ново-Садовой творится большая наука.
"Я очень рад, что XX Всероссийский молодежный конкурс-конференция посвятили создателю лазера. Меняются задачи, которые решают молодые люди, но сохраняется память о тех людях, которые это начинали. Лазер изменил нашу жизнь в корне - его появление можно сравнить с изобретением колеса, настолько прочно он вошел в нашу повседневную жизнь, - отметил Виктор Сойфер. - Будущее в этой сфере - за появлением ионных квантовых компьютеров. Желаю молодым участникам конференции дерзать и помнить: вы стоите на плечах гигантов - таких, как нобелевский лауреат Николай Басов".
Владимир Богатырев, ректор Самарского университета им. Королева, обращаясь к участникам конференции, подчеркнул, что университет и ФИАН взаимодействовали всегда, но с приходом на должность директора филиала Валерия Азязова сотрудничество активизировалось: к работе были привлечены ведущие иностранные ученые, стали публиковаться совместные высоко цитируемые научные работы, проводятся совместные эксперименты, для которых создается и закупается лучшее оборудование. "Все это вдохнуло новую жизнь в наше сотрудничество с ФИАН, уверен, что оно будет только укрепляться", - заключил ректор.
https://volga.news/article/643133.html
10.11.22 | 09.11.2022 Атомная Энергия 2.0. Эксперты спрогнозировали возможные сроки создания российских квантовых компьютеров |
Дорожные карты по квантовым вычислениям, квантовым коммуникациям и квантовым сенсорам разработаны в России. Ответственными за их создание стали Росатом, РЖД и Ростех. В Дискуссионном клубе журналистов эксперты обсуждали, когда мы получим отечественный квантовый компьютер «в железе».
«Дорожная карта помогает консолидировать результаты различных научных групп и превращать их в конечные продукты», – отметил Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра, основатель проекта по квантовым вычислениям QBoard.
Этот научно-технологический центр выступает основным исполнителем по направлению «Квантовые вычисления» и привлекает к участию множество университетов, НИИ, научных центров по всей стране. Квантовый компьютер будет за секунды решать определенного рода задачи, на которые у суперкомпьютера ушли бы годы.
Еще одно направление - квантовые коммуникации - обеспечат защищенную передачу данных. А квантовая сенсорика позволит сделать измерения точнее.
Стоит отметить, что квантовые технологии уже используются, их тестируют крупные предприятия России.
При использовании квантового компьютера важно помнить и о защите передаваемых данных. К примеру, беспилотные автомобили должны обмениваться информацией между собой, с другими устройствами, с городской инфраструктурой. И чтобы избежать катастроф, эта связь должна быть гарантированно защищена от злоумышленников, даже если они будут использовать для взлома квантовый компьютер.
Сами квантовые компьютеры разрабатываются в лабораториях мира, в том числе в отечественных — на сверхпроводниках, нейтральных атомах, ионах и фотонах.
Лидерами в развитии квантовых вычислений считаются американцы, но сейчас картина несколько изменилась, ведь и Россия сильна своей научной школой, отмечает эксперт Алексей Федоров. Наши разработки позволяют не идти по следам американских компаний-гигантов, а делать принципиально новые элементы квантового компьютера. Например, создавать новые типы кубитов – кудиты. С их использованием работает четырехкубитный квантовый компьютер, созданный Российским квантовым центром и ФИАН им. П.Н. Лебедева.
Количество кубитов (наименьших единиц информации) в отечественных квантовых компьютерах пока – единицы или десятки. Но эксперт считает показателем успеха не столько количественное наращивание кубитов, сколько готовность компаний использовать квантовые технологии для решения своих задач:
«Думаю, на горизонте 2025-27 года мы это увидим. А первые квантовые алгоритмы для решения прототипов прикладных задач увидим даже раньше».
06.11.22 | 06.11.2022 Аргументы и факты. Эксперты рассказали, когда мы увидим отечественные квантовые компьютеры |
Санкт-Петербург, 6 ноября - АиФ-Петербург.
Дорожные карты по квантовым вычислениям, квантовым коммуникациям и квантовым сенсорам разработаны в России. Ответственными за их создание стали Росатом, РЖД и Ростех. В Дискуссионном клубе журналистов эксперты обсуждали, когда мы получим отечественный квантовый компьютер «в железе».
«Дорожная карта помогает консолидировать результаты различных научных групп и превращать их в конечные продукты», – отметил Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра, основатель проекта по квантовым вычислениям QBoard. Этот научно-технологический центр выступает основным исполнителем по направлению «Квантовые вычисления» и привлекает к участию множество университетов, НИИ, научных центров по всей стране. Квантовый компьютер будет за секунды решать определенного рода задачи, на которые у суперкомпьютера ушли бы годы.
Еще одно направление - квантовые коммуникации - обеспечат защищенную передачу данных. А квантовая сенсорика позволит сделать измерения точнее.
Стоит отметить, что квантовые технологии уже используются, их тестируют крупные предприятия России.
При использовании квантового компьютера важно помнить и о защите передаваемых данных. К примеру, беспилотные автомобили должны обмениваться информацией между собой, с другими устройствами, с городской инфраструктурой. И чтобы избежать катастроф, эта связь должна быть гарантированно защищена от злоумышленников, даже если они будут использовать для взлома квантовый компьютер.
Сами квантовые компьютеры разрабатываются в лабораториях мира, в том числе в отечественных — на сверхпроводниках, нейтральных атомах, ионах и фотонах.
Лидерами в развитии квантовых вычислений считаются американцы, но сейчас картина несколько изменилась, ведь и Россия сильна своей научной школой, отмечает эксперт Алексей Федоров. Наши разработки позволяют не идти по следам американских компаний-гигантов, а делать принципиально новые элементы квантового компьютера. Например, создавать новые типы кубитов – кудиты. С их использованием работает четырехкубитный квантовый компьютер, созданный Российским квантовым центром и ФИАН им. П.Н. Лебедева.
Количество кубитов (наименьших единиц информации) в отечественных квантовых компьютерах пока – единицы или десятки. Но эксперт считает показателем успеха не столько количественное наращивание кубитов, сколько готовность компаний использовать квантовые технологии для решения своих задач:
«Думаю, на горизонте 2025-27 года мы это увидим. А первые квантовые алгоритмы для решения прототипов прикладных задач увидим даже раньше».
https://spb.aif.ru/society/kvantovye_kompyutery_zashchityat_ot_zloumyshlennikov
08.11.22 | 08.11.2022 Атомная Энергия 2.0. ФИАН принял участие в организации и проведении 26-й молодежной научной школы «Когерентная оптика и оптическая спектроскопия» в Казани |
Сотрудники ТОП ФИАН приняли участие в организации и проведении 26-й молодежной научной школы «Когерентная оптика и оптическая спектроскопия» (КООС-2022) с 1 по 3 ноября в Академии наук Республики Татарстан в г. Казань.
Вдохновителем создания казанской молодежной научной школы-конференции по оптике и спектроскопии и ее бессменным проректором, начиная с 1997 и по 2020 год, был Виталий Владимирович Самарцев (1939-2021) - доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией нелинейной оптики Казанского физико-технического института им. Е.К. Завойского ФИЦ “Казанский научный центр Российской академии наук”, заслуженный деятель науки Республики Татарстан и Российской Федерации. Организаторами школы стали Казанский (Приволжский) федеральный университет и Академия наук Республики Татарстан. Сопредседателями программного комитета КООС-2022 выступили: д.ф.-м.н., профессор, президент АН РТ Мякзюм Халимуллович Салахов и член-корреспондент РАН, руководитель ТОП ФИАН Андрей Витальевич Наумов, выступивший на открытии Школы со вступительным словом о роли оптических и лазерных технологий в современной жизни и их связи с фундаментальными научными трудами академика Н.Г. Басова.
Слушателями Школы традиционно стали студенты, аспиранты и молодые учёные из различных городов России. В качестве приглашенных лекторов с 40-минутными лекциями по актуальным вопросам и современному состоянию исследований в области нелинейной и когерентной оптики, оптической спектроскопии перспективных материалов, когерентной лазерной спектроскопии, квантовой оптики, нанофотоники и зондовой микроскопии выступили известные российские учёные: д.ф.-м.н., профессор Овчинников О.В. (Воронежский государственный университет) «Коллоидные квантовые точки: взаимосвязь люминесценции с системой структурных дефектов», д.ф.-м.н., профессор Гайнутдинов Р.Х. (Казанский федеральный университет) «Проблемы квантовой физики и квантовых технологий», д.ф.-м.н., профессор Харинцев С.С. (Казанский федеральный университет) «Дизайн субволновых температурных профилей с помощью настраиваемых термоплазмонов», д.ф.-м.н. Маймистов А.И. (Национальный исследовательский университет МИФИ) «Нелинейные оптические свойства сред, имеющих топологические свойства. Феноменологический подход», к.ф.-м.н., с.н.с. Башаров А.М. (НИЦ «Курчатовский институт») «Оптика открытых квантовых осцилляторных систем в представлении алгебраической теории возмущений», к.ф.-м.н., с.н.с. Болдырев К.Н. (Институт спектроскопии РАН) «Спектроскопия высокого разрешения алмазных материалов с центрами окраски, к.ф.-м.н., доцент Гладуш Ю.Г. (Сколковский институт науки и технологий) «Фотоника углеродных наноструктур», д.ф.-м.н., профессор Сазонов С.В. (НИЦ «Курчатовский институт») «Оптико-акустические аналогии в исследованиях когерентных и нелинейных процессов», к.ф.-м.н., с.н.с. Гладуш М.Г. (Институт спектроскопии РАН, ТОП ФИАН, МПГУ) «Квантово-кинетическая теория фотолюминесценции», к.ф.-м.н., доцент Ковалюк В.В. (Московский институт электроники и математики им. А.Н. Тихонова, МПГУ, НИУ ВШЭ) «Интегральная фотоника».
2 ноября состоялось выездное научное заседание ячейки Young Minds Европейского физического общества, объединяющей студентов, аспирантов и молодых ученых МПГУ, ИСАН, ФИАН, ВШЭ и Сколтеха. Приглашенным докладчиком выступил профессор Фонда Александра фон Гумбольдта, доктор физ.-мат. наук, заведующий лабораториями в ФИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН и Сеченовском университете, приглашенный профессор Ганноверского университета (Германия) с лекцией на тему «Медицинская фотоника». Состоялось обсуждение возможных направлений сотрудничества научных групп из Казани (Казанский федеральный университет, Академия наук Республики Татарстан, ФИЦ «Казанский научный центр РАН», Казанский национальный исследовательский технический университет КНИТУ – КАИ), Воронежа (Воронежский государственный университет) и Москвы (Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (ТОП ФИАН), Московский педагогический государственный университет, ФИЦ «Кристаллография и фотоника РАН», ФИЦ «Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН», Сколковский институт науки и технологий, НИУ «Высшая школа экономики»).
Молодыми участниками школы было представлено 35 устных и 34 стендовых доклада, среди которых проходил конкурс на лучший доклад. Дипломами Школы и памятными подарками были отмечены 8 участников, в т.ч. вк.м.н.с. лаборатории квантовых излучателей отдела перспективной фотоники и сенсорики ТОП ФИАН Александр Тарасевич, выступивший с докладом на тему «Особенности статистики фотонов люминесценции одиночных субмикронных кристаллов перовскитов MAPbI3», выполненным совместно с сотрудниками Института спектроскопии РАН, МПГУ и Университета Лунда.
Проведение следующей 27-й молодежной научной школы «Когерентная оптика и оптическая спектроскопия» (КООС-2023) запланировано на октябрь-ноябрь 2023 года в г. Казань.