СМИ о нас

Российские исследователи выяснили, что параметры лазерной 3D-печати влияют на свойства сплава с памятью формы на основе никелида титана. Ученые показали, что, изменяя мощность лазера и скорость печати, можно заранее «программировать» поведение материала: например, температуру, при которой он восстанавливает свою форму, или степень упругости. Результаты исследования открывают перспективы для создания усовершенствованных медицинских имплантатов, миниатюрных приводов и элементов для 4D-печати.

Станислав Чернышихин. Источник фото: пресс-служба НИТУ МИСИС

Никелид титана плохо поддается механической обработке, а изготовление деталей требует большого количества дополнительных операций. Поэтому все больше внимания уделяется аддитивным технологиям — в частности, лазерной 3D-печати металлическим порошком.

Ученые НИТУ МИСИС и Физического института им. П.Н. Лебедева РАН изучили, как режимы лазерной печати влияют на свойства никелида титана. Для этого они изготовили тонкостенные образцы с помощью технологии Laser Powder Bed Fusion — метода, при котором лазер послойно расплавляет металлический порошок. Исследователи изменяли мощность лазера и скорость его перемещения, чтобы понять, как именно эти параметры меняют структуру и поведение материала.

«В Университете МИСИС на протяжении нескольких десятилетий развивается направление "Сплавы с памятью формы": созданные за это время материалы и технологии используются во многих отраслях отечественной промышленности, успешно внедрены в производство. Ученые НИТУ МИСИС изучили влияние параметров 3D-печати на свойства сплава на основе никелида титана. Этот материал используют в медицине, авиации, робототехнике и микроэлектронике благодаря сочетанию прочности, гибкости и способности возвращаться к исходной форме. Именно из этого сплава делают, например, стенты для сосудов, ортодонтические дуги и некоторые виды имплантатов. Результаты исследования открывают перспективы для создания усовершенствованных медицинских изделий, миниатюрных приводов и элементов для 4D-печати», — рассказала ректор НИТУ МИСИС Алевтина Черникова.

Исследование также показало, что при более мягких режимах печати сплав сохраняет высокую сверхупругость — способность выдерживать деформацию и возвращаться в исходное состояние без повреждений. При более интенсивном лазерном воздействии материал сильнее проявляет эффект памяти формы.

Такой подход особенно важен для 4D-печати — направления, в котором напечатанные изделия способны менять форму или свойства со временем под воздействием температуры, нагрузки или других факторов. Возможность заранее задавать нужное поведение материала открывает путь к созданию «умных» конструкций нового поколения.

«Главный результат работы — подтверждение того, что свойства сплава можно “настраивать” прямо в процессе печати, без дополнительной термообработки. Оказалось, что при изменении параметров печати температура фазовых превращений может смещаться почти на 45°C. Иначе говоря, мы получили возможность управлять моментом, когда материал начинает восстанавливать форму или проявлять сверхупругость», — отметил заведующий лабораторией аддитивного производства НИТУ МИСИС Станислав Чернышихин.

Полученные результаты могут быть востребованы при производстве персонализированных медицинских имплантатов, миниатюрных механизмов, гибких соединений и устройств для робототехники. Кроме того, работа может стать основой для разработки промышленных протоколов печати никелида титана с заранее заданными характеристиками — под конкретные задачи и условия эксплуатации.

Подробности исследования опубликованы в научном журнале Journal of Manufacturing and Materials Processing (Q1). Работа проведена при поддержке Российского научного фонда (проект № 25-29-00954).

Источник информации и фото: пресс-служба НИТУ МИСИС

https://scientificrussia.ru/articles/najden-sposob-programmirovat-povedenie-metalla-na-etape-3d-pecati

В Москве прошел день открытых дверей для первого набора магистров сетевого Квантового университета, где абитуриентам показали самый мощный в стране квантовый компьютер.

Абстрактная визуализация квантовой запутанности: связанные частицы в поле вероятностных волн

16 июля 2026 года в Москве прошел день открытых дверей для тех, кто хочет поступить в магистратуру сетевого Квантового университета. Это новая образовательная программа, которую запустили по инициативе госкорпорации «Росатом». Организаторы ставят перед собой амбициозную цель: готовить специалистов высочайшего класса, которые будут развивать квантовую науку в стране и закладывать основы для новой квантовой экономики.

Мероприятие состоялось в Физическом институте Академии наук — одной из главных площадок всего квантового проекта «Росатома». Перед абитуриентами выступили ключевые лица: Екатерина Солнцева, которая руководит квантовым направлением в «Росатоме», академик РАН Николай Колачевский, он же научный руководитель всей российской дорожной карты по квантовым вычислениям, и Петр Борисюк, возглавляющий проектный офис Квантового университета. Также к будущим студентам обратились ученые, работающие над созданием ионного квантового компьютера.

Будущим магистрантам подробно объяснили, как устроена учеба. Программа состоит из нескольких частей. Сначала идет общенаучный блок — это теоретические занятия в том вузе, куда студент поступил. Плюс к этому — профессиональный модуль, куда войдут лучшие квантовые курсы от всех университетов-участников проекта. И конечно, много практики: ребята будут работать в лабораториях университетов и на предприятиях индустриальных партнеров.

Список вузовских дисциплин, которые войдут в сетевую программу, впечатляет. МГУ имени Ломоносова предложит курсы по расчету и изготовлению оптических компонентов для квантовых систем, а также по линейно-оптическим вычислениям. МИФИ будет читать лекции по практической спектроскопии и лазерному охлаждению частиц. Физтех углубится в физику сверхпроводимости, МИСИС — в сверхпроводящие цепи и кубиты, а Бауманка сосредоточится на технологиях создания элементной базы для квантовой обработки информации.

Организаторы выделили несколько главных плюсов нового формата образования.

• Студенты получат доступ к лучшим квантовым программам страны, которые собрали в единую систему.
• Им откроются двери в передовые лаборатории всех вузов-участников — так у них будет доступ ко всему спектру квантового оборудования.
• Ребята смогут напрямую общаться с ведущими учеными Квантового проекта — теми, кто сейчас создает российские квантовые компьютеры.
• Они также смогут попробовать свои силы в реальных промышленных проектах «Росатома», изучая, как квантовые вычисления применять на практике уже сейчас.

После лекций абитуриентов провели по лабораториям Физического института и показали главную гордость — действующий прототип квантового вычислителя на ионах иттербия. На сегодня это самый мощный квантовый процессор в России, в нем целых 70 кубитов.

Суперпозиция кубитов: перекрывающиеся волновые слои и светящаяся квантовая решётка

Приемная кампания продлится до 15 августа. Документы принимают в пяти технических вузах страны: МГУ, МИФИ, Физтехе, Бауманке и МИСИС. Главным вузом-координатором назначен МИФИ, на его базе и работает весь проектный офис.

После двух лет учебы выпускники получат сразу два документа: государственный диплом магистра от своего основного вуза и престижный сертификат Квантового университета, который подтвердит прохождение специальной сетевой программы.

Директор по квантовым технологиям Госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева подчеркнула:

Сегодня мы говорим о проектировании долгосрочного развития страны в области квантовых технологий, которое обеспечит наши сильные конкурентные позиции на мировой арене. Спектр задач чрезвычайно широк: развитие квантовой науки и технологий, создание квантовой индустрии, расширение практики промышленного квантового применения. Одно из базовых направлений здесь – кадровое обеспечение масштабных планов. Инициатива «Росатома» по созданию Квантового университета родилась из понимания того, что объединение в одном научно-образовательном проекте ведущих вузов, академических институтов и высокотехнологичных компаний позволит вести подготовку глубоких и одновременно универсальных кадров, которые впитают теоретические основы, погрузятся в науку и при этом будут понимать подходы к организации квантового внедрения. Мы приветствуем первых абитуриентов Квантового университета: сегодня — амбассадоров российских квантов, завтра – строителей отечественной квантовой отрасли.

Академик Колачевский добавил, что для него было важно показать молодежи реальный уровень научной работы мирового уровня, который ведется прямо сейчас. Он уверен, что причастность к такому прорывному направлению станет для студентов мощным стимулом строить серьезную карьеру.

Ректор МИФИ Владимир Шевченко отметил, что планка в Квантовом университете будет даже выше традиционно высоких мифинских стандартов. Они нацелены только на самых сильных и амбициозных.

Декан физфака МГУ Владимир Белокуров рассказал, что его факультет давно готов к такой сетевой магистратуре, потому что у них уже есть свои наработки и сильный Центр квантовых технологий. Он заметил, что в науке важен взаимообмен: студенты учатся у профессоров, а профессора — у молодых ребят, у которых горит взгляд и есть жажда нового.

Ранее «Росатом» испытал квантовый компьютер на реальной задаче.

https://innovanews.ru/info/news/society/startoval-priem-v-magistraturu-setevogo-kvantovogo-universiteta-rosatoma/

Накануне состоялся день открытых дверей для абитуриентов первого набора на магистерскую программу сетевого Квантового университета, созданного по инициативе Госкорпорации «Росатом». Его выпускники составят технологическую элиту для развития квантовой науки и формирования в стране квантовой экономики.

Мероприятие прошло на одной из ключевых площадок Квантового проекта «Росатома» - в Физическом институте Академии наук. Научную молодежь приветствовали директор по квантовым технологиям Госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева, директор Физического института Академии наук, научный руководитель российской дорожной карты по квантовым вычислениям, академик РАН Николай Колачевский, руководитель Проектного офиса сетевого Квантового университета, заведующий кафедрой квантовой метрологии НИЯУ МИФИ Петр Борисюк, ученые Квантового проекта, развивающие российский ионный квантовый компьютер.

Будущим студентам магистратуры рассказали о содержании и принципах предстоящего обучения. Оно включает в себя общенаучный модуль (теоретическое обучение в основном выбранном вузе по профильной программе магистратуры), профессиональный модуль (сетевой пул программ вузов - участников проекта), а также практическую и научно-исследовательскую работу на площадках университетов и индустриальных партнеров проекта. Сетевую программу составят образовательные дисциплины

• МГУ имени М.В. Ломоносова «Расчет, дизайн и методы изготовления оптических компонентов для квантовых вычислительных систем» и «Линейно-оптические квантовые вычисления», 
• НИЯУ МИФИ – «Практическая спектроскопия» и «Лазерное охлаждение квантовых частиц», 
• Физтеха - «Сверхпроводимость: волновая и квантовая физика джозефсоновских переходов и сверхпроводниковых кубитов на их основе», 
• НИТУ МИСИС – «Сверпроводящие цепи и кубиты», 
• Бауманки - «Технологии многокомпонентной элементной базы квантовой обработки информации». 

Участники Дня открытых дверей обсудили главные преимущества образования в сетевом Квантовом университете. В их числе - интеграция в единую систему лучших российских программ подготовки квантового профиля: наряду с освоением программы базового вуза, учащиеся пройдут флагманские квантовые дисциплины в вузах сетевой структуры. Будет обеспечен доступ студентов к передовой научно-исследовательской базе вузов: в университетах работают современные лаборатории по различным направлениям квантовой науки, вкупе они обеспечат доступ студентов к полному стеку квантовой лабораторной базы. Студенты получат возможность участия в академическом диалоге с научными группами Квантового проекта - лучшими учеными страны, которые в настоящее время создают российские квантовые компьютеры и обеспечивают суверенные позиции России в глобальной квантовой гонке. Также они смогут изучать первые проекты применения квантовых вычислений, в частности, включиться в работу ученых и производственников по поиску задач и методов квантового внедрения в рамках масштабной программы раннего применения квантовых вычислений Госкорпорации «Росатом».

В ходе Дня открытых дверей абитуриенты магистратуры сетевого Квантового университета посетили квантовые лаборатории ФИАН, в рамках которых реализуются задачи российской дорожной карты по квантовым вычислениям. Гости, в частности, познакомились с 70-кубитным прототипом квантового вычислителя на ионах иттербия, который на сегодняшний день является самым мощным российским квантовым процессором.

Приемная кампания в магистратуру сетевого Квантового университета продлится до 15 августа. Она ведется подразделениями пяти ведущих российских вузов – участников соглашения о сетевом Квантовом университете: МГУ имени М.В. Ломоносова, НИЯУ МИФИ, Физтех, Бауманка, НИТУ МИСИС. Вузом-координатором проекта выступает НИЯУ МИФИ, на площадке которого работает проектный офис сетевого Квантового университета.

По итогам обучения выпускники получат два документа об образовании: диплом о высшем образовании государственного образца, который будет выдаваться выпускникам в вузах по основному месту обучения, а также сертификат об окончании сетевого Квантового университета с прохождением утвержденных сетевых программ подготовки по квантовому направлению.

«Сегодня мы говорим о проектировании долгосрочного развития страны в области квантовых технологий, которое обеспечит наши сильные конкурентные позиции на мировой арене. Спектр задач чрезвычайно широк: развитие квантовой науки и технологий, создание квантовой индустрии, расширение практики промышленного квантового применения. Одно из базовых направлений здесь – кадровое обеспечение масштабных планов. Инициатива «Росатома» по созданию Квантового университета родилась из понимания того, что объединение в одном научно-образовательном проекте ведущих вузов, академических институтов и высокотехнологичных компаний позволит вести подготовку глубоких и одновременно универсальных кадров, которые впитают теоретические основы, погрузятся в науку и при этом будут понимать подходы к организации квантового внедрения. Мы приветствуем первых абитуриентов Квантового университета: сегодня - амбассадоров российских квантов, завтра – строителей отечественной квантовой отрасли», - прокомментировала мероприятие директор по квантовым технологиям Госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева.

«В День открытых дверей мы собрали научную молодежь, которая всерьез интересуется развитием квантовой науки и технологий и намерена продолжить изучение этого направления в магистратуре. Мы рассказали слушателям о тех возможностях, которые они могут получить в сетевом Квантовом университете. А также показали мировой уровень научной работы, которую ведут молодые ученые Физического института Академии наук в рамках квантовой дорожной карты. Увидеть научную планку мирового уровня – мечта многих талантливых молодых людей, которые не боятся ставить перед собой амбициозные цели. Убежден, для будущих студентов магистратуры Квантового университета причастность к перспективному направлению науки станет стимулом для серьезного построения своей профессиональной траектории», - сказал директор Физического института Академии наук, академик РАН Николай Колачевский.

«Первый набор в сетевой Квантовый университет - это практический шаг в реализации долгосрочной стратегии кадрового обеспечения квантовой отрасли. Мы прекрасно понимаем: чтобы занять прочные конкурентные позиции на мировой арене, недостаточно развивать только науку или технологии - нужно готовить универсальных специалистов нового типа. Именно для этого под эгидой «Росатома» объединились ведущие вузы, академические институты и высокотехнологичные компании в единую образовательную экосистему. МИФИ всегда отличался жестким отбором и высокими требованиями. В Квантовом университете планка будет еще выше - мы нацелены на самых сильных и амбициозных ребят, готовых работать на уровне мировых научных стандартов», - отметил ректор НИЯУ МИФИ Владимир Шевченко.

«Создание сетевого квантового университета - это необходимое условие для стратегического развития нашей страны в области квантовых технологий. Московский университет в этом году становится полноправным участником сетевой магистерской программы, и физический факультет МГУ к этому готов - у нас созданы и много лет существуют учебные курсы в области квантовых технологий для специалитета. Кроме того, есть магистратура, куда мы принимаем бакалавров, окончивших другие вузы. И мы видим большой интерес к этим программам. Также в Московском университете работает Центр квантовых технологий - здесь мы рекордсмены, потому что создаем квантовые вычислители на нейтральных атомах и на фотонной платформе. Студенты могут работать в практикумах, участвовать в научных исследованиях и технических разработках. Причем с первых дней обучения могут прийти в лаборатории и начать непосредственную работу в коллективах с учеными - на равных, потому что не только студенты учатся у наших исследователей, но и наши ученые, профессора учатся у молодых специалистов стратегии восприятия и жажде познания нового», - прокомментировал мероприятие декан физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Владимир Белокуров.

Сетевой Квантовый университет - межвузовский научно-образовательный проект, направленный на кадровое обеспечение российской сферы квантовых технологий. Его анонс состоялся в прошедшем году на Конгрессе молодых ученых. На текущий момент участниками соглашения являются МГУ имени М.В. Ломоносова, НИЯУ МИФИ (вуз-координатор сетевого Квантового университета), Физтех, Бауманка, НИТУ МИСИС. С инициативой создания Квантового университета на Форуме будущих технологий (ФБТ) в 2023 г. выступила Госкорпорация «Росатом» - как руководитель российской дорожной карты по квантовым вычислениям. Создание университета поддержано Президентом России и вошло в перечень президентских поручений по итогам первого ФБТ.

https://www.atomic-energy.ru/news/2026/07/16/167170

15 июля состоялся день открытых дверей для абитуриентов первого набора на магистерскую программу сетевого Квантового университета, создаваемого по инициативе Госкорпорации «Росатом». Его выпускники составят технологическую элиту для развития квантовой науки и формирования в стране квантовой экономики.

Мероприятие прошло на одной из ключевых площадок Квантового проекта «Росатома» - в Физическом институте Академии наук. Научную молодежь приветствовали директор по квантовым технологиям Госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева, директор Физического института Академии наук, научный руководитель российской дорожной карты по квантовым вычислениям, академик РАН Николай Колачевский, руководитель Проектного офиса сетевого Квантового университета, заведующий кафедрой квантовой метрологии НИЯУ МИФИ Петр Борисюк, ученые Квантового проекта, развивающие российский ионный квантовый компьютер.

Будущим студентам магистратуры рассказали о содержании и принципах предстоящего обучения. Оно включает в себя общенаучный модуль (теоретическое обучение в основном выбранном вузе по профильной программе магистратуры), профессиональный модуль (сетевой пул программ вузов - участников проекта), а также практическую и научно-исследовательскую работу на площадках университетов и индустриальных партнеров проекта.

Сетевую программу составят образовательные дисциплины МГУ имени М.В. Ломоносова «Расчет, дизайн и методы изготовления оптических компонентов для квантовых вычислительных систем» и «Линейно-оптические квантовые вычисления», НИЯУ МИФИ – «Практическая спектроскопия» и «Лазерное охлаждение квантовых частиц», Физтеха - «Сверхпроводимость: волновая и квантовая физика джозефсоновских переходов и сверхпроводниковых кубитов на их основе», НИТУ МИСИС – «Сверпроводящие цепи и кубиты», Бауманки - «Технологии многокомпонентной элементной базы квантовой обработки информации».

Петр Борисюк - руководитель Проектного офиса Квантового университета 

Участники Дня открытых дверей обсудили главные преимущества образования в сетевом Квантовом университете.

Первое. Интеграция в единую систему лучших российских программ подготовки квантового профиля: наряду с освоением программы базового вуза, учащиеся пройдут флагманские квантовые дисциплины в вузах сетевой структуры.

Второе. Обеспечение доступа студентов к передовой научно-исследовательской базе университетов - участников соглашения. В университетах работают современные лаборатории по различным направлениям квантовой науки, вкупе они обеспечат доступ студентов к полному стеку квантовой лабораторной базы.

Третье. Студенты получат возможность участия в академическом диалоге с научными группами Квантового проекта - лучшими учеными страны, которые в настоящее время создают российские квантовые компьютеры и обеспечивают суверенные позиции России в глобальной квантовой гонке.

Четвертое. Студенты сетевого Квантового университета получат возможность изучения первых проектов применения квантовых вычислений. В частности, они смогут включиться в работу ученых и производственников по поиску задач и методов квантового внедрения в рамках масштабной программы раннего применения квантовых вычислений Госкорпорации «Росатом».

В ходе Дня открытых дверей абитуриенты магистратуры сетевого Квантового университета посетили квантовые лаборатории ФИАН, в рамках которых реализуются задачи российской дорожной карты по квантовым вычислениям, которой руководит Госкорпорация «Росатом». Гости, в частности, познакомились с 70-кубитным прототипом квантового вычислителя на ионах иттербия, который на сегодняшний день является самым мощным российским квантовым вычислителей.

Приемная кампания в магистратуру сетевого Квантового университета продлится до 15 августа. Она ведется подразделениями пяти ведущих российских вузов – участников соглашения о сетевом Квантовом университете: МГУ имени М.В. Ломоносова, НИЯУ МИФИ, Физтех, Бауманка, НИТУ МИСИС.

Вузом-координатором проекта выступает НИЯУ МИФИ, на площадке которого работает проектный офис сетевого Квантового университета.

По итогам обучения выпускники получат два документа об образовании: диплом о высшем образовании государственного образца, который будет выдаваться выпускникам в вузах по основному месту обучения, а также сертификат об окончании сетевого Квантового университета с прохождением утвержденных сетевых программ подготовки по квантовому направлению.

«Сегодня мы говорим о проектировании долгосрочного развития страны в области квантовых технологий, которое обеспечит наши сильные конкурентные позиции на мировой арене. Спектр задач чрезвычайно широк: развитие квантовой науки и технологий, создание квантовой индустрии, расширение практики промышленного квантового применения. Одно из базовых направлений здесь – кадровое обеспечение масштабных планов. Инициатива «Росатома» по созданию Квантового университета родилась из понимания того, что объединение в одном научно-образовательном проекте ведущих вузов, академических институтов и высокотехнологичных компаний позволит вести подготовку глубоких и одновременно универсальных кадров, которые впитают теоретические основы, погрузятся в науку и при этом будут понимать подходы к организации квантового внедрения. Мы приветствуем первых абитуриентов Квантового университета: сегодня - амбассадоров российских квантов, завтра – строителей отечественной квантовой отрасли», - прокомментировала мероприятие директор по квантовым технологиям Госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева.

«В День открытых дверей мы собрали научную молодежь, которая всерьез интересуется развитием квантовой науки и технологий и намерена продолжить изучение этого направления в магистратуре. Мы рассказали слушателям о тех возможностях, которые они могут получить в сетевом Квантовом университете. А также показали мировой уровень научной работы, которую ведут молодые ученые Физического института Академии наук в рамках квантовой дорожной карты. Увидеть научную планку мирового уровня – мечта многих талантливых молодых людей, которые не боятся ставить перед собой амбициозные цели. Убежден, для будущих студентов магистратуры Квантового университета причастность к перспективному направлению науки станет стимулом для серьезного построения своей профессиональной траектории», - сказал директор ФИАН, академик РАН Николай Колачевский.

«Первый набор в сетевой Квантовый университет - это не просто открытие новой магистерской программы, а практический шаг в реализации долгосрочной стратегии кадрового обеспечения квантовой отрасли. Мы прекрасно понимаем: чтобы занять прочные конкурентные позиции на мировой арене, недостаточно развивать только науку или технологии - нужно готовить универсальных специалистов нового типа. Именно для этого под эгидой «Росатома» объединились ведущие вузы, академические институты и высокотехнологичные компании в единую образовательную экосистему. МИФИ всегда отличался жестким отбором и высокими требованиями. В Квантовом университете планка будет еще выше - мы нацелены на самых сильных и амбициозных ребят, готовых работать на уровне мировых научных стандартов. Наша задача - дать им не просто фундаментальные знания, но и погрузить в современную науку, показать подходы к организации внедрений, чтобы они понимали, как рождается квантовая индустрия. Глубоко убежден: те, кто пройдет через Квантовый университет, составят костяк новой генерации отечественных ученых и инженеров. Мы рады приветствовать первых абитуриентов. Их путь только начинается, но именно им предстоит создавать квантовое будущее России», - отметил ректор НИЯУ МИФИ Владимир Шевченко. 

_________________

Анонс сетевого Квантового университета состоялся в прошедшем году на Конгрессе молодых ученых. На текущий момент участниками соглашения являются МГУ имени М.В. Ломоносова, НИЯУ МИФИ (вуз-координатор сетевого Квантового университета), Физтех, Бауманка, НИТУ МИСИС.

Целью создания сетевого Квантового университета является запуск стратегического механизма кадрового обеспечения российской сферы квантовых технологий. В том числе предусмотрена подготовка нового поколения ученых, а также высококвалифицированных кадров для квантовой индустрии - инженеров и специалистов по практическому применению квантовых новаций для различных отраслей.

С инициативой создания Квантового университета на Форуме будущих технологий (ФБТ) в 2023 г. выступила Госкорпорация «Росатом» - как руководитель российской дорожной карты по квантовым вычислениям. Создание университета поддержано Президентом России и вошло в перечень президентских поручений по итогам первого ФБТ.

Ранее проекту квантового университета была посвящена статья в издании "Страна Росатом"

https://mephi.ru/press/news/26287

Накануне состоялся день открытых дверей для абитуриентов первого набора на магистерскую программу сетевого Квантового университета, создаваемого по инициативе госкорпорации «Росатом». Его выпускники составят технологическую элиту для развития квантовой науки и формирования в стране квантовой экономики. Мероприятие прошло на одной из ключевых площадок Квантового проекта «Росатома» – в Физическом институте Академии наук.

Будущим студентам магистратуры представили содержание и принципы предстоящего обучения. Гости посетили квантовые лаборатории института: ученые рассказали им о реализации задач дорожной карты по квантовым вычислениям, которой руководит «Росатом». Также познакомили с 70-кубитным прототипом квантового вычислителя на ионах иттербия, который на сегодняшний день является самым мощным российским квантовым процессором.

Отдельно были обсуждены преимущества образования в сетевом Квантовом университете. В их числе отмечены интеграция в единую систему лучших российских программ квантового профиля, доступ к передовой научно-исследовательской базе университетов, возможность участия в академическом диалоге с научными группами Квантового проекта и возможность изучения первых проектов квантового внедрения на примере программы раннего применения квантовых вычислений госкорпорации «Росатом».

«Сегодня мы говорим о проектировании долгосрочного развития страны в области квантовых технологий, которое обеспечит наши сильные конкурентные позиции на мировой арене. Спектр задач чрезвычайно широк: развитие квантовой науки и технологий, создание квантовой индустрии, расширение практики промышленного квантового применения. Одно из базовых направлений здесь – кадровое обеспечение масштабных планов. Инициатива "Росатома" по созданию Квантового университета родилась из понимания того, что объединение в одном научно-образовательном проекте ведущих вузов, академических институтов и высокотехнологичных компаний позволит вести подготовку глубоких и одновременно универсальных кадров, которые впитают теоретические основы, погрузятся в науку и при этом будут понимать подходы к организации квантового внедрения», – прокомментировала мероприятие директор по квантовым технологиям госкорпорации «Росатом» Екатерина Солнцева.

«В День открытых дверей мы собрали научную молодежь, которая всерьез интересуется развитием квантовой науки и технологий и намерена продолжить изучение этого направления в магистратуре. Мы рассказали слушателям о тех возможностях, которые они могут получить в сетевом Квантовом университете. А также показали мировой уровень научной работы, которую ведут молодые ученые Физического института Академии наук в рамках квантовой дорожной карты. Увидеть научную планку мирового уровня – мечта многих талантливых молодых людей, которые не боятся ставить перед собой амбициозные цели. Убежден, для будущих студентов магистратуры Квантового университета причастность к перспективному направлению науки станет стимулом для серьезного построения своей профессиональной траектории», – сказал директор Физического института Академии наук, академик РАН Николай Колачевский.

Сетевой Квантовый университет – межвузовский научно-образовательный проект, направленный на кадровое обеспечение российской сферы квантовых технологий. Его анонс состоялся в прошедшем году на Конгрессе молодых ученых. На текущий момент участниками соглашения являются МГУ имени М.В. Ломоносова, НИЯУ МИФИ (вуз-координатор сетевого Квантового университета), Физтех, Бауманка, НИТУ МИСИС. С инициативой создания Квантового университета на Форуме будущих технологий (ФБТ) в 2023 г. выступила госкорпорация «Росатом» – как руководитель российской дорожной карты по квантовым вычислениям. Создание университета поддержано Президентом России и вошло в перечень президентских поручений по итогам первого ФБТ.  

Обучение включает в себя общенаучный модуль (теоретическое обучение в основном выбранном вузе по профильной программе магистратуры), профессиональный модуль (сетевой пул программ вузов – участников проекта), а также практическую и научно-исследовательскую работу на площадках университетов и индустриальных партнеров проекта. Сетевую программу составят образовательные дисциплины МГУ имени М.В. Ломоносова «Расчет, дизайн и методы изготовления оптических компонентов для квантовых вычислительных систем» и «Линейно-оптические квантовые вычисления», НИЯУ МИФИ – «Практическая спектроскопия» и «Лазерное охлаждение квантовых частиц», Физтеха – «Сверхпроводимость: волновая и квантовая физика джозефсоновских переходов и сверхпроводниковых кубитов на их основе», НИТУ МИСИС – «Сверпроводящие цепи и кубиты», Бауманки – «Технологии многокомпонентной элементной базы квантовой обработки информации».

Приемная кампания в магистратуру сетевого Квантового университета продлится до 15 августа. По итогам обучения выпускники получат два документа об образовании: диплом о высшем образовании государственного образца, который будет выдаваться выпускникам в вузах по основному месту обучения, а также сертификат об окончании сетевого Квантового университета с прохождением утвержденных сетевых программ подготовки по квантовому направлению.

Госкорпорация «Росатом» – глобальный технологический многопрофильный холдинг, объединяющий активы в энергетике, машиностроении, строительстве. Включает в себя более 550 предприятий и организаций, в которых работает около 415 тыс. человек. С 2020 года «Росатом» отвечает за реализацию дорожной карты (ДК) по развитию высокотехнологичной области «Квантовые вычисления». Работа в данном направлении является основой Квантового проекта «Росатома», экосистема которого объединяет 19 научных институтов и университетов, включая более 750+ исследователей и инженеров. Важной задачей первого этапа Квантового проекта стало создание российского квантового компьютера: разработаны прототипы четырех вычислителей на ионах, атомах, фотонах и сверхпроводниках – по этому показателю страна вошла в число первых трех стран-лидеров. На сегодняшний день Россия обладает 7 квантовыми процессорами, 5 из них созданы в рамках ДК. 3 квантовых вычислителя достигли размерности 70+ кубитов. Реализация ДК на 2025-2030 гг. нацелена на достижение качественных эффектов развития квантовых технологий в России и овладение практикой применения квантовых технологий, в первую очередь, в российской атомной отрасли, в которой реализуется 30+ пилотных проектов. С 2026 года «Росатом» включается в исследования и разработки в области квантовых сенсоров.

https://atommedia.online/press-releases/setevoy-kvantovyy-universitet-sozdannyy-po-initsiative-rosatoma-provel-den-otkrytykh-dverey-dlya-per/

Сотрудники Физического института им. П.Н. Лебедева РАН совместно с коллегами из других организаций провели серию экспериментов с электрическим разрядом в воздухе. Разряд происходил между электродами на расстоянии около 2 миллиметров.

Катодом служила медная проволока диаметром всего 100 микрометров. Увидеть происходящее в таких микроскопических масштабах помогла уникальная система пикосекундной лазерной визуализации.

«Полученные результаты имеют прямое практическое значение. Управляя давлением газа и режимом разряда, можно либо целенаправленно влиять на разрушение катода и, как следствие, на выход и состав металлических наночастиц в соответствующих генераторах, либо повышать надёжность высоковольтных коммутаторов, минимизируя разрушение электродов. Теперь мы знаем ключевые условия, при которых катодная плазма, а значит, и разрушение электродов, будут максимальными или, наоборот, практически отсутствовать. Это своеобразный „ключ“ к управлению процессом», — рассказывает Егор Паркевич, руководитель проекта, старший научный сотрудник ФИАН.

Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье Pressure-threshold explosive cathode processes as the dominant source of a high-density plasma in nanosecond air discharges (E.V. Parkevich, A.I. Khirianova, K.V. Shpakov, T.F. Khirianov, N.A. Popov).

https://telegram.me/rasofficial/16996

Физики впервые установили точный порог давления, при котором электрический разряд в воздухе начинает создавать плотную металлическую плазму за счет испарения катода. Это открывает новые возможности для управления плазменными процессами и синтезом наноматериалов.

Источник: Новости науки.

МОСКВА, 13 июля. /Новости науки/. Российские физики впервые обнаружили порог давления воздуха, при котором меняется механизм образования плотной плазмы в электрическом разряде. Исследование показало, что при давлении выше 100 миллиметров ртутного столба плазма формируется за счет взрывного испарения материала катода, тогда как при более низком давлении разряд развивается только благодаря ионизации газа. Об этом сообщила пресс-служба Российского научного фонда.

Полученные результаты позволяют управлять процессами образования плазмы, что важно для создания металлических наночастиц, повышения надежности высоковольтных коммутаторов и развития импульсной энергетики. До сих пор считалось, что первые наносекунды после электрического пробоя практически невозможно изучить напрямую, поэтому происхождение плотной прикатодной плазмы оставалось предметом дискуссий.

«Взрывные катодные процессы конкурируют с объемной ионизацией воздуха, и мы впервые увидели четкую границу, на которой один механизм сменяется другим. Снижение давления всего на несколько десятков миллиметров ртутного столба относительно 100 миллиметров ртутного столба — и взрывной выброс металла с катода полностью исчезает, разряд переходит в режим, управляемый объемной ионизацией газа», — рассказал руководитель проекта, старший научный сотрудник Физического института имени П. Н. Лебедева РАН Егор Паркевич.

Исследование выполнили ученые ФИАН, Московского физико-технического института и Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова. В экспериментах использовалась медная проволока толщиной около 100 микрометров в качестве катода, а за процессом наблюдали с помощью пикосекундной лазерной диагностики, позволяющей получать до 18 кадров за один импульс с пространственным разрешением 2–3 микрометра. Исследователи установили, что при давлениях от 100 до 760 миллиметров ртутного столба микронеровности на поверхности катода менее чем за одну наносекунду взрывообразно испаряются, образуя облако металлической плазмы с плотностью электронов, примерно в десять раз превышающей максимально возможную при полной ионизации воздуха.

Ранее было известно, что в электрических разрядах плотная плазма возникает у поверхности катода уже в первые наносекунды после пробоя, однако оставалось неясно, образуется ли она из окружающего воздуха или из материала электрода. Новая работа впервые показала существование четкой границы между этими двумя механизмами. В дальнейшем ученые планируют изучить свойства возникающих при разряде металлических наночастиц и проверить возможность масштабирования обнаруженного эффекта на многоострийные катодные системы.

https://naukanovosti.ru/articles/fiziki-nashli-porog-rozhdeniya-plotnoy-plazmy-pri-elektricheskom-razryade-v-vozdukhe/

В первые моменты после электрического пробоя, когда в микроскопической области у катода рождается плотная плазма, решается судьба всего разряда — но до сих пор оставалось неясным, из какого источника возникает эта плазма: из ионизированного газа или из вещества самого электрода. Физики из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН, МФТИ и МГУ впервые установили точный порог, разделяющий два механизма. Оказалось, что при давлении выше 100 миллиметров ртутного столба плазма рождается взрывным испарением микроучастков медного катода, а если давление ниже — разряд идёт только за счёт ионизации воздуха. Как пишут авторы в журнале Applied Physics Letters, порог оказался резким и воспроизводимым, что открывает новый способ управления плазменными процессами — от синтеза наночастиц до повышения надёжности высоковольтных коммутаторов. «Снижение давления всего на несколько десятков миллиметров относительно 100 мм рт. ст. приводит к исчезновению взрывного выброса металла», — отмечают исследователи.

Электрическая искра, несмотря на многовековую историю изучения, продолжает хранить тайны на наносекундных масштабах. Именно в первые мгновения после пробоя, когда у катода формируется плотная плазма, закладывается характер всего разряда. Чтобы увидеть этот процесс, учёные использовали пикосекундную лазерную визуализацию, позволяющую делать до 18 снимков за один импульс с временным разрешением около наносекунды и пространственным — 2–3 микрометра. Разряд проходил между электродами с зазором около 2 мм, причём катодом служила медная проволока диаметром всего 100 микрометров — тоньше человеческого волоса.

Ключевым результатом стало обнаружение резкого порога по давлению газа. При давлении от 100 мм рт. ст. и выше (вплоть до атмосферного) плазма рождается по «взрывному» сценарию. Микроскопические неровности на поверхности катода взрывообразно испаряются под действием сверхсильного электрического поля за время менее одной наносекунды. В результате образуется облако металлической плазмы, в котором плотность электронов в десять раз выше, чем при полной ионизации воздуха.

Если же давление опускается ниже 100 мм рт. ст., взрывного испарения катода не происходит. Разряд развивается исключительно за счёт объёмной ионизации газа, а плотная металлическая плазма не формируется. Причина — в изменении структуры катодного слоя: при пониженных давлениях он расширяется, ослабляя локальное электрическое поле на поверхности электрода. Таким образом, переход отражает конкуренцию двух источников — вещества катода и окружающего газа.

Открытие имеет практическое значение. Управляя давлением и режимом разряда, можно либо целенаправленно влиять на состав и размер наночастиц, образующихся в плазменных генераторах, либо минимизировать эрозию электродов в высоковольтных коммутаторах, повышая их ресурс. В дальнейшем авторы планируют исследовать свойства металлических наночастиц после разряда и масштабировать эффект на многоострийные катодные системы. Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.

https://technosuveren.ru/rossijskie-fiziki-upravlyayut-plazmoobrazovaniem/

Исследователи описали механизм рождения плотной плазмы в быстрых электрических разрядах при разных давлениях воздуха. Оказалось, что при давлении выше 100 миллиметров ртутного столба вещество для плазмы поставляет сам катод: микроскопические участки его поверхности взрывообразно испаряются. Если же давление ниже этого порога, разряд развивается иначе — только за счет ионизации газа, и плотная плазма не образуется. Полученные данные впервые показывают резкую границу этого перехода. Открытие дает новый способ управлять процессами плазмообразования в импульсной энергетике и при синтезе металлических наночастиц. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

Источник: Wikimedia.org

Электрическая искра, на первый взгляд, хорошо изучена. Однако экстремально быстрые процессы рождения плазмы, происходящие у поверхности электродов в первые наносекунды после пробоя, долгое время оставались скрытыми от ученых. Именно в этот момент в микроскопической области у катода рождается плотная плазма, которая определяет характер всего последующего разряда. Ключевой вопрос — из чего она состоит: из ионизированного газа или вещества самого электрода? Понимание этого критически важно для множества технологий: от систем зажигания до генераторов наночастиц.

Ученые из Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (Москва), Московского физико-технического института (Москва) и Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) провели серию экспериментов с электрическим разрядом в воздухе. Разряд происходил между электродами, расстояние между которыми составляло около 2 миллиметров.

Кадры высокоионизованной прикатодной плазмы, зарегистрированные спустя 0,5 наносекунд после пробоя разрядного промежутка в воздухе при атмосферном давлении. Источник: Егор Паркевич / ФИАН

Катодом служила медная проволока диаметром всего 100 микрометров — по толщине она сопоставима с человеческим волосом. Увидеть происходящее в таких микроскопических масштабах помогла уникальная система пикосекундной лазерной визуализации. Она позволяет получать до 18 кадров за один импульс с временным разрешением около 1 наносекунды и пространственным — до 2–3 микрометров. Благодаря этому исследователи смогли в деталях проследить за рождением и эволюцией прикатодной плазмы.

Авторы обнаружили эффект, порогом для которого служит давление воздуха. Оказалось, что при давлениях от 100 миллиметров ртутного столба и вплоть до атмосферного (760 миллиметров ртутного столба) разряд стартует по «взрывному» сценарию. Микроскопические неоднородности на поверхности медного катода взрывообразно испаряются под действием сверхсильного электрического поля. При этом весь процесс занимает менее 1 наносекунды. В результате образуется облако металлической плазмы с рекордной плотностью электронов — в десять раз большей, чем теоретически возможно получить, полностью ионизировав окружающий воздух при том же давлении. 

«Взрывные катодные процессы конкурируют с объемной ионизацией воздуха, и мы впервые увидели четкую границу, на которой один механизм сменяется другим. Снижение давления всего на несколько десятков миллиметров ртутного столба относительно 100 миллиметров ртутного столба — и взрывной выброс металла с катода полностью исчезает, разряд переходит в режим, управляемый объемной ионизацией газа», — поясняет руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Егор Паркевич, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник ФИАН.

Прозондировав плазму лазерными импульсами, исследователи установили, что в первые 1–2 наносекунды расширяющееся облако состоит преимущественно из ионизованных атомов меди. Для создания такого облака требуется испарить и ионизировать микроскопический объем металла — порядка 5–30 кубических микрометров.

При падении давления ниже порогового значения механизм взрывного испарения материала катода подавляется. Это происходит из-за ослабления локального электрического поля на его поверхности: при пониженных давлениях катодный слой значительно расширяется. Разряд при этом не гаснет: его развитие обеспечивается быстрой ионизацией газа в промежутке между электродами. Этот фундаментальный переход отражает конкуренцию двух источников плазмы: вещества катода и окружающего газа.

«Полученные результаты имеют прямое практическое значение. Управляя давлением газа и режимом разряда, можно либо целенаправленно влиять на разрушение катода и, как следствие, на выход и состав металлических наночастиц в соответствующих генераторах, либо повышать надежность высоковольтных коммутаторов, минимизируя разрушение электродов. Теперь мы знаем ключевые условия, при которых катодная плазма, а значит, и разрушение электродов, будут максимальными или, наоборот, практически отсутствовать. Это своеобразный "ключ" к управлению процессом», — добавляет Егор Паркевич.

В дальнейшем научная группа планирует исследовать свойства металлических наночастиц, образующихся после разряда в различных режимах, а также проанализировать возможности масштабирования эффекта на многоострийные катодные системы.

https://www.rscf.ru/news/release/fiziki-nashli-porog-rozhdeniya-plotnoy-plazmy-pri-razryade-v-vozdukhe/

Исследователи из Физического института имени П.Н. Лебедева РАН, МФТИ и МГУ описали механизм рождения плотной плазмы в быстрых электрических разрядах при разных давлениях воздуха и впервые показали резкую границу перехода между двумя сценариями. Оказалось, что при давлении выше 100 миллиметров ртутного столба вещество для плазмы поставляет сам катод: микроскопические участки его поверхности взрывообразно испаряются под действием сверхсильного электрического поля. Если же давление ниже этого порога, разряд развивается иначе — только за счёт ионизации газа, и плотная плазма не образуется. Результаты опубликованы в журнале Applied Physics Letters.

В экспериментах использовалась уникальная система пикосекундной лазерной визуализации, позволяющая получать до 18 кадров за один импульс с временным разрешением около 1 наносекунды и пространственным — до 2–3 микрометров. Катодом служила медная проволока диаметром 100 микрометров — сопоставимая с человеческим волосом. Учёные обнаружили, что при давлении от 100 мм рт. ст. до атмосферного (760 мм рт. ст.) разряд стартует по «взрывному» сценарию: весь процесс занимает менее 1 наносекунды, а образуется облако металлической плазмы с плотностью электронов в десять раз большей, чем можно получить при полной ионизации воздуха.

Снижение давления всего на несколько десятков миллиметров ртутного столба относительно 100 мм рт. ст. приводит к исчезновению взрывного выброса металла с катода. Разряд переходит в режим, управляемый объёмной ионизацией газа. Это происходит из-за ослабления локального электрического поля на поверхности катода: при пониженных давлениях катодный слой значительно расширяется. Фундаментальный переход отражает конкуренцию двух источников плазмы — вещества катода и окружающего газа.

Открытие даёт новый способ управлять процессами плазмообразования в импульсной энергетике и при синтезе металлических наночастиц. Управляя давлением газа и режимом разряда, можно либо целенаправленно влиять на выход и состав наночастиц в генераторах, либо повышать надёжность высоковольтных коммутаторов, минимизируя разрушение электродов. В дальнейшем учёные планируют исследовать свойства металлических наночастиц, образующихся после разряда в различных режимах, а также проанализировать возможности масштабирования эффекта на многоострийные катодные системы. Исследование выполнено при поддержке гранта РНФ.

Изображение: кадры высокоионизованной прикатодной плазмы, зарегистрированные спустя 0,5 наносекунд после пробоя разрядного промежутка в воздухе при атмосферном давлении.
Источник: Егор Паркевич / ФИАН.

https://poisknews.ru/fizika/fiziki-nashli-porog-rozhdeniya-plotnoj-plazmy-pri-razryade-v-vozduhe-klyuch-k-upravleniyu-proczessami-plazmoobrazovaniya/