ТУСУР вновь сделал свой весомый вклад в развитие российской науки, в очередной раз подтвердив своё звание инновационного и органично развивающегося вуза. На этот раз перед молодыми учёными из ТУСУРа стояло две задачи: проявить себя в определённой научной отрасли и отстоять честь своей alma-mater. И, как показал III региональный смотр-конкурс инновационных проектов студентов и аспирантов "У.М.Н.И.К.", прошедший 7-8 октября в СБИ ТГУ и 28-29 октября в СБИ ТПУ, им одинаково успешно удалось и то и другое. От нашего университета было подано 30 заявок на участие (всего прошло 99 проектов, от трёх томских вузов - ТУСУРа, ТГУ и ТПУ), из которых ровно одна треть получили гранты на дальнейшие исследования и доработку проектов в размере 200 тысяч рублей в год (всего из 99 проектов грантов удостоились 29).

И вот, в преддверии Дня науки, мы решили напомнить вам о тех талантливых молодых людях, которые принимали участие в конкурсе, а заодно выяснить, как сложилась их жизнь после, когда все заслуженные ими лавры уже пожаты и победные фанфары сменились повседневной трудовой рутиной.

Проект "Разработка копланарного монолитного усилителя Ка-диапазона со сложением мощности". Автор - аспирант, инженер-программист Андрей Александрович Коколов (на фото).

- Андрей Александрович, расскажите, пожалуйста, подробнее о вашем проекте.

- В настоящее время мы не можем представить себе свою жизнь без беспроводных устройств. Сотовые телефоны, беспроводной интернет, глобальная навигация (GPS, Глонасс) - все это очень прочно вошло в нашу жизнь и никто от этого добровольно не откажется. Одной из главных причин, почему все эти высокотехнологичные устройства производятся за рубежом, является отсутствие в России своей современной производственной базы. А основной ячейкой, отвечающей за "связь без проводов", у всех этих современных радиоэлектронных устройств являются СВЧ монолитные интегральные схемы (МИС). Что это такое? СВЧ МИС представляет собой структуру, состоящую из полупроводниковой подложки (круглая тонкая пластина), на которой изготавливаются активные элементы (транзисторы, диоды), и металлических и диэлектрических слоев, из которых формируются все пассивные элементы (конденсаторы, соединительные линии и другие элементы). Проще говоря, СВЧ МИС - это аналоговая интегральная схема маленьких размеров (отдельный чип имеет размеры порядка 1х1.5 мм), выполняющая отдельную функцию (например, усиление сигнала).

Разработка СВЧ МИС состоит из нескольких этапов: технология производства СВЧ МИС, измерения элементов МИС, модели активных и пассивных элементов, проектирование и изготовление СВЧ МИС.

В нашей лаборатории мы занимаемся только измерением, составлением математических моделей монолитных элементов и проектированием СВЧ МИС. В настоящее время в России есть всего лишь одна технология, параметры которой позволяют разработать требуемый чип диапазона 30-37 ГГц - это экспериментальная технология ИСВЧПЭ РАН, г. Москва. Однако сейчас в НОЦ "Нанотехнологии" ТУСУРа идет разработка собственной технологии изготовления МИС. Предполагается, что итогом данного проекта будет пластина с усилителями мощности, которые могут использоваться в системах персонального доступа в Интернет (через спутниковую связь), в локальных многоточечных распределенных службах связи (LMDS), высокоскоростных радиорелейных линиях, а также в системах военного назначения.

-В который раз вы участвуете в конкурсе бизнес-идей У.М.Н.И.К?

- Впервые.

- Почему именно эта область была выбрана для реализации проекта?

- Радиотехника очень специфичная область, поэтому чтобы появился какой-либо серьезный научный проект, нужно "повариться" в выбранной отрасли, чтобы понять, что уже сделали до тебя и куда нужно двигаться дальше. Я работаю в области СВЧ-электроники с конца третьего курса (уже почти три года) на кафедре КСУП, в ЛИКС (Лаборатории Интеллектуальных Компьютерных Систем), научный руководитель - Л.И. Бабак. Большой проблемы выбора передо мной не стояло.

- Какие перспективы открылись непосредственно для Вас после получения гранта на разработку проекта?

- Для меня это стимул довести свой проект до логического конца, так как по каждому заявленному пункту надо будет представить отчет. Деньги, выделенные по гранту, также лишними не будут.

Проект "Исследование модификации поверхностных свойств керамических материалов при обработке импульсным электронным пучком". Рассказывает автор - младший научный сотрудник кафедры физики Юрий Георгиевич Юшков:

- Суть проекта? Созданный нашей командой под руководством профессора, заведующего кафедрой физики нашего университета Ефима Михайловича Окса электронный источник, вследствие некоторых физических особенностей и ноу-хау, может работать при давлении газа на один - два порядка (в 10-100 раз) выше, чем у имеющихся аналогов при таких же параметрах. Это значит, что для него не требуется дополнительных ступеней откачки - специальных турбомолекулярных или криогенных насосов, которые стоят довольно дорого. Поэтому такие источники имеют преимущество при использовании в современных электронно-пучковых технологиях.

Я занимаюсь исследованием такого источника в импульсном режиме. Интересно, что высокое давление приводит к созданию плотной плазмы в области транспортировки электронного пучка. "Стандартные" источники не могут обрабатывать керамику, так как ее проводимость низкая и заряд пучка с ее поверхности стекает плохо. В случае моего источника заряд с поверхности керамики может стекать через плазму пучка. Это открывает новую возможность - обработку поверхности (плавление, испарение и т.п.) керамики. Это новое направление в технологии, и оно нужно для промышленности.

Керамика нужна всем - это двигатели для автомобилей будущего, турбины и лопасти для вертолетов, в бытовом плане - кухонные ножи, бронежилеты, зубные протезы. Керамика прочней любого металла и выдерживает большие температуры. Именно с ее применением будет связан очередной "технологический скачок" в машиностроении. Страна, в которой будут технологии обработки керамики, получит преимущество.

Этот проект связан с темой моей диссертации и исследует очень перспективное направление. Например, у нас на кафедре физики уже ведутся эксперименты по свариванию керамики (аспирант Гореев А.К.), представляете - керамику можно будет сваривать, как куски металла!

Моя задача - идти дальше: широкими пучками испарять и плавить поверхность керамики. Под действием пучка ее свойства изменяются - она становится очень твердой и может быть тверже алмаза.

- Чем помог Вам выигрыш в "У.М.Н.И.Ке"?

- С одной стороны, грант позволил мне заниматься научными исследованиями в интересующем меня научном направлении. С другой- у меня появились средства "довести" мои исследования до "работающей" технологии.

- Сколько времени ушло на разработку проекта?

- Примерно два года на предварительные эксперименты. Сама идея написать проект возникла за неделю до момента завершения подачи бумаг на конкурс.

- Планируете ли вы и дальше заниматься этой темой?

- Я не хочу "зацикливаться" только на этой области. Научная жизнь ученого интересна разнообразными исследованиями. Но в ближайшие два года до защиты диссертации я хочу разработать специальные источники и технологию их применения для поверхностной модификации керамики. Что будет дальше? Поживем - увидим.

Проект "Разработка аудиометра портативного, основанного на костной проводимости". Автор проекта - аспирант кафедры КИБЭВС Рафаэль Фанильевич Нигматулин.

- Мы (изначально над проектом я работал не один, у нас была команда) хотим создать массовый и недорогой прибор для проверки качества слуха - аудиометр (прибор, позволяющий производить субъективную оценку качества слуха). Принципиальная особенность разрабатываемого прибора в том, что наш, в отличие от большинства его аналогов, будет очень небольшим по размеру, стоить он будет дешевле, а функциональный состав его сократится очень незначительно. То есть мы создаем не кабинетный аппарат, а мобильное устройство. И оно должно быть мобильным почти как сотовый телефон, наша цель состоит в том, чтобы врач носил его в кармане и так к нему привык, как он привыкает к стетоскопу, который может очень долго и без стеснения висеть на шее у хозяина. Мы не пытаемся создать революционную технику лечения заболеваний слуха и не уверяем, что наш прибор будет предсказывать будущее развитие болезни пациента, мы не строим никаких фантастических планов. Просто имея за плечами инженерное образование, мы думаем, как сделать диагностику слуха более массовой и доступной.

- В который раз вы участвуете в конкурсе бизнес-проектов "У.М.Н.И.К"?

- Лично я - в первый раз, но у нас с УМНИКом не все было так просто. Мало кто знает, что весной прошлого года с этим же проектом перед комиссией УМНИКа выступал мой друг Алексей Понизов. Мы с ним вместе начали заниматься этой темой. Тогда, весной, мы разделили сферы ответственности по выступлению перед публикой. Я докладывался на "Научной сессии ТУСУР", а Леша взял на себя "УМНИКа". И не зря - комиссия после его выступления согласилась на финансирование нашего проекта. Но тогда нас так и не профинансировали, так как выяснилось, что Алексей - гражданин Республики Казахстан.

Но мы рук не опускали, просто решили, что со следующего захода выступать буду я и оформлять все будем на меня, так как я гражданин РФ.

- Почему именно аудиометр? Почему эта тематика?

- Если честно, то меня всегда привлекала медицина, но дело не в этом. В начале 9-го семестра мы с Алексеем Понизовым начали искать себе тему диплома. У нас в то время были хорошие отношения с французами из Лиможского университета, поэтому для возможности международных обменов нам необходимо было хотя бы минимально согласовывать с ними темы дипломных работ.

Французская сторона и предложила работать с медициной, причем в области ухода за людьми с ограниченными возможностями. Вот мы и выбрали аудиометрию, причем идею создания портативного аудиометра нам подкинули сами врачи ЛОР отделения Третьей горбольницы.

- Что дал вам конкурс?

- Денежная поддержка - это то, чего всегда так не хватает при разработке любых проектов. Конечно, полученной суммы мало для запуска производства, но для доработки определенных узлов вполне достаточно.

Валерий Материков

Рассказ о других "умных" тусуровских проектах - в следующем номере.