Высокие импульсы Начитывая материал по работе Ивана Бевзенко, аспиранта кафедры телевидения и управления, оценивая число его побед во всевозможных научных конкурсах, я все время думала: вот он - наглядный пример того, что большое начинается с малого, что идея, если "грамотно" ею воспользоваться, может принести и моральное, и материальное удовлетворение. Проблемой защиты приборов от электромагнитных импульсов Иван увлекся еще на третьем курсе...

- Я искал интересную тему для своего проекта ГПО. И вот на одной лекции Талгат Рашитович Газизов (прим. - доцент кафедры ТУ, директор лаборатории "Безопасность и электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств") рассказал о том, что в ближайшее время ученые должны решить проблему электромагнитного терроризма, найти защиту от электромагнитного оружия. Я подошел к нему, сказал, что меня очень заинтересовала эта тема. Талгат Рашитович предложил мне ею заняться.

- Достаточно романтично звучит, по крайней мере, для женского уха: электромагнитный терроризм. Захотелось ощутить себя защитником?

- Не только в этом дело. Электромагнитное воздействие бывает преднамеренным и непреднамеренным. К примеру, удар молнии, авария в электросетях - импульс через линии электропередач доходит до потребителя, перегорает бытовая техника. Это происходит непреднамеренно. Но угроза коротковолновых импульсов гораздо шире: используя их, с помощью специальных устройств можно вывести аппаратуру противника из строя. Представьте современный самолет-истребитель пятого поколения. На его борту размещены тонны радиоэлектронных устройств. Если электромагнитный импульс "выжигает" всю эту умную "начинку", самолет становится обычной "консервной банкой".

Направленное электромагнитное воздействие представляет серьезную угрозу для самолетов, систем навигации, телекоммуникации.

Методы ведения современных войн таковы: вначале на территорию противника выбрасываются электромагнитные бомбы, они выводят их строя всю электронику, телекоммуникацию. Армия остается без "глаз" и "ушей". Можно начинать переговоры.

- Осознав всю угрозу "плохого" использования электромагнитных импульсов, Вы пришли к идее, как ее можно нейтрализовать?

- Область высоких частот пока мало изучена, и многое еще что предстоит открыть, понять. Ведь ученые мира относительно недавно задумались над тем, какой вред могут нанести сверхкороткие импульсы. До этого разработчики обходились привычными средствами защиты - полупроводниковыми компонентами (диодами, газоразрядниками, варисторами и т.д.). "Принимая огонь на себя", они перегорают сами, не давая технике выйти из строя. Но только не в случае со сверхкороткими импульсами: длительность их воздействия крайне мала, полупроводниковые компоненты просто не успевают срабатывать, сгорает и сам защитный прибор, и аппаратура. Постепенно мы пришли к идее модального фильтра. Принцип его работы совсем иной: он может делить один импульс на два (четыре, шесть, восемь - в зависимости от требований) импульса, амплитуда каждого будет гораздо ниже, получается, "большой" импульс делится на несколько "маленьких", каждый из них уже не сможет нанести серьезный урон.

[Берет с полки стеллажа прямоугольную пластину с "зубчиками" по краям. Выглядит устройство, если честно, не очень "научно". Главное, чтобы работало, мысленно себя одергиваю...]

- Здесь у нас несколько вариантов модальных фильтров. Вот этот - бескаскадный, он очень дешевый, это всего лишь печатная плата, а на ней специальная фольга. Он делит импульс на две части. Следующий вариант - каскадный [берет пластину побольше], он раскладывает импульс на кратное число. Этот вид фильтров защищает только от сверхкоротких импульсов. А вот этот [еще одна пластина] - универсальный, он содержит электронные компоненты (резисторы и диоды) и также эффективен на низких и средних частотах.

- Когда на ГПО Вы поняли, что модальный фильтр может решить проблему электромагнитного терроризма, какие шаги предприняли?

- После серии экспериментов, которые подтвердили на практике идею явления разложения импульса, я начал искать финансирование для своей научной работы. В 2006 и в 2007 годах я выиграл два гранта, став лауреатом всероссийского конкурса проектов молодых ученых "У.М.Н.И.К" (по 200 тысяч рублей каждый). В 2010 - получил грант по программе Фонда Бортника "С.Т.А.Р.Т." - шесть миллионов рублей на три года.

- Суммы, так скажем, немаленькие...

- Минус налоги, конечно, но все равно... Первый грант мы поделили на троих участников научной группы. Получилось 10 тысяч в месяц на каждого. Теперь мы могли не отвлекаться на разные подработки и сконцентрироваться на проекте модального фильтра.

Участие в научных программах, конкурсах для молодых ученых дает возможность определить будущее направление своих занятий. До выигрыша после окончания учебы я хотел уехать к себе на родину, на Север, думал, буду работать в нефтегазовой отрасли. А когда получил грант, четко понял: не хочу быть нефтяником, мне гораздо интереснее заниматься научной работой.

- А на оборудование пошла какая-то часть из полученных денег?

- Когда пишешь заявку на участие в конкурсе, составляешь смету, сообщаешь, на что хочешь потратить деньги. Я решил - на зарплату. А что касается государственных субсидий (по программам "Поддержка малых инновационных компаний" и поддержка малого и среднего бизнеса Томской области "Перспектива", общая сумма субсидий составила один миллион двести тысяч), то эти средства пошли на покупку нужной для лаборатории аппаратуры и офисной мебели. У нас теперь стоят очень дорогие компьютеры - порядка 150 тысяч рублей каждый, они нужны для математического моделирования, квазистатического анализа. С их помощью мы можем быстрее и качественнее проводить необходимые вычисления. Приятно работать за компьютером, который считает процессы в 10 раз быстрее, чем обычный.

Компьютерное моделирование - основная задача лаборатории "Безопасность и электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств" сегодня. Для проектирования модальных фильтров мы разработали свой собственный софт - систему "Талгат", она позволяет моделировать модальные фильтры, проводники и диэлектрики. Опираясь на требования заказчика, мы создаем макет будущего устройства на компьютере, отсылаем файл с указанными размерами в какую-либо из компаний, производящих печатные платы, там уже изготавливают готовый прибор. Так выгоднее: не нужна своя производственная линия, большой штат сотрудников.

- Кто ваш основный заказчик сегодня?

- Федеральное космическое агентство. Мы выполняем свою часть работ для ОАО "Информационные спутниковые системы" (г. Железногорск) по Постановлению Правительства №218. Объем: 24 миллиона на три года. Цель наших исследований - увеличить срок службы спутников и обеспечить помехозащищенность космических аппаратов.

- Получается, по программе "С.Т.А.Р.Т" вы занимаетесь защитой бытовых приборов от перепадов в электросетях, по 218-му Постановлению - забрались в космос. А еще я читала, что недавно проект модального фильтра победил в Национальном конкурсе по направлению "Информационные технологии" - уже как средство защиты интернет-сетей.

- Да, применений у этой технологии множество. Пока мы только в начале пути...

- А почему бы сразу ваши фильтры наряду с привычными средствами защиты не встраивать в бытовую технику, компьютеры? Производители, а тем более потребители были бы только рады.

- Пока мы только начали переговоры с одним заводом-производителем бытовой электронной аппаратуры из Красноярского края, там хотят использовать наши фильтры. В планах продолжить сотрудничество с предприятиями космической отрасли, в ноябре хотим съездить в Королев, пообщаться с сотрудниками ОАО "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева".

- Наверное, много бумажной, рутинной работы - отчеты, задания... Тема защиты от электромагнитных импульсов потеряла часть своей "романтичности"?

- Нет, почему? Очень вдохновляет осознание того факта, что подобных проектов в мире почти нет. В научной теме разложения импульсов осталось еще много тайн, нам еще многое предстоит выяснить. Занимаясь любимым делом, ты не просто деньги зарабатываешь, но и получаешь совершенно новые знания, которые находят свое применение в разных сферах - от космоса до бытовой техники.

- Каждый сотрудник вашей лаборатории занимается своим разделом?

- Да, я вот сейчас исследую явление разложения и последующего восстановления сверхкоротких импульсов в бортовой аппаратуре космических аппаратов, моделирую разные ситуации, делаю временной отклик и оцениваю по графикам полученные данные.

- Если не секрет, какова себестоимость вашего продукта?

- По-разному. Если обратиться к томским производителям - 500 рублей, если к подмосковным - два доллара. В Китае - вообще рублей двадцать.

- То есть главное - интеллектуальная начинка. Не боитесь, что идею украдут?

- Не боюсь. Во-первых, мы запатентовали наш модальный фильтр. Во-вторых, провели серьезные исследования в сфере защиты от электромагнитных импульсов и теперь точно знаем, в каком направлении будем двигаться дальше. Проще купить у нас, чем у кого-то еще. К тому же, даже если украдут нашу технологию и научатся качественно изготовлять модальные фильтры, то уж точно не смогут понять, как еще улучшить их работу. Создатель смотрит на два шага вперед. И еще: представим, идею фильтров украли и начали их массово производить и продавать. Получается, весь мир узнал о нашей разработке и конкуренты, по сути, бесплатно выполнили всю маркетинговую работу - создали потребительскую среду. Нам будет проще выходить на рынок. К тому же, если тебя начинают копировать, это уже о многом говорит - твоя работа признана в обществе.

Оксана Коновалова