Nationella Teknikinitiativets kompetenscentra ( NTI Competence Centers ) | |
---|---|
Grundens år | 16 oktober 2017 |
Plats | Ryssland ,Ryssland |
Hemsida | nti2035.ru/technology/co... |
Kompetenscentra för National Technology Initiative är underavdelningar baserade på ett universitet eller en vetenskaplig organisation som bör sammanföra potentiella kunder, inklusive stora företag, med utvecklare från ledande universitet [1] . Competence Centers nyckeluppgift är att utveckla innovativa lösningar inom området end-to-end-teknologier [2] (nyckelvetenskapliga och tekniska områden som påverkar NTI- marknaderna ), att tillhandahålla globalt ledarskap [3] till företag som använder dessa teknologier att producera produkter och tjänster.
Stöd till kompetenscentra [4] utförs i enlighet med dekretet från Ryska federationens regering av den 16 oktober 2017 nr 1251 [5] "Om godkännande av reglerna för att tillhandahålla subventioner från den federala budgeten för tillhandahållande av statligt stöd till National Technology Initiative Centers”.
Kompetenscentra är uppbyggda efter modellen av ett konsortium - föreningar kring ett centrum (universitet) av oberoende organisationer, inklusive universitet, forskningsinstitut, ideella organisationer och kommersiella företag. De är engagerade [6] i överföringen av end-to-end-teknik till industrin genom samarbete med partnerföretag och implementerar utbildningsprogram.
Under det första verksamhetsåret lockade kompetenscentren mer än 1 miljard rubel [7] från källor utanför budgeten. I slutet av 2019 inkluderade konsortierna [8] mer än 350 deltagande företag, och intäkterna översteg 3,5 miljarder rubel [9] . År 2020 tjänade kompetenscentra mer än 4,5 miljarder rubel [10] .
Vinst tillförs centren [11] genom genomförandet av vetenskaplig forskning, genomförandet av betaltjänster inom utbildningsområdet, tillhandahållandet av tillgång till deras infrastruktur, samt förvaltningen av rättigheterna till resultaten av arbetet i centrerar.
Bland de industriella partners till kompetenscentra: Siemens [12] , KUKA [13] , Sberbank [14] , Mail.ru , Mazda Sollers, MTS [15] , Gazprom Neft [16] , Rostelecom , Rosatom [17] , KAMAZ [ 18] , GLONASS [19] , Ryska järnvägarna [20] , Rosseti , Rostec [18] , UAC [21] , UEC-Saturn [22] , AvtoVAZ [23] , GAZ [24] , Aeroflot [25] , Severstal [ 26] , FGC UES [27] , Biocad [28] , Pharmsintez [29] .
Ett exempel på ett affärskonsortium från världspraxis är Airbus , skapat som ett konsortium av europeiska tillverkare för den typ av passagerarflygplan som marknaden krävde vid tidpunkten för dess tillkomst på 1960-talet.
På högre utbildningsinstitutioner tillåter konsortier [31] varje deltagare att ge sig själva möjligheten att tillhandahålla de bästa utbildningstjänsterna genom utbyte av kompetens, gemensamma projekt, upphandling och forskning.
Imperial College London , som har funnits sedan 1907 och specialiserat sig på vetenskap, ingenjörskonst, medicin och affärer, bjuder in [32] kommersiella företag att bedriva gemensam forskning och licensiera teknologier som utvecklats i college.
I Tyskland finns sedan 1949 Fraunhofer Society , en sammanslutning av institut för tillämpad forskning. Cirka 70 % av forskningsbudgeten, som uppgår till 2,6 miljarder euro [33] , faller på kontrakt med industriföretag och offentligt finansierade forskningsprojekt. Föreningen omfattar 72 institut och forskningscentra med mer än 26 000 anställda.
Urvalet av NTI Competence Centers gjordes på grundval av en lista över "end-to-end" [2] NTI-tekniker. Det första konkurrensutsättningen [34] i 6 områden hölls 2017. Under 2018 genomfördes ytterligare ett konkurrensutsatt urval [35] inom de återstående områdena. 2020 hölls den tredje urvalsomgången [36] i 2 områden. Enligt regeringsdekret nr 1251 [5] var urvalsoperatören RVC .
Nej. | End-to-end-teknik | Tävlingsvinnare | Centerns namn |
---|---|---|---|
ett | Artificiell intelligens | MIPT | Centrum för National Technology Initiative i riktning mot "Artificiell intelligens" [37] [38] [39] |
2 | kvantteknik | Moscow State University uppkallad efter M.V. Lomonosov | Center for Quantum Technologies [40] [41] |
3 | Teknik för att skapa nya och bärbara energikällor | IPCP RAS | Kompetenscentrum för ny och mobil energiteknik [42] |
fyra | Ny tillverkningsteknik | SPbPU | Centrum för National Technology Initiative "New Production Technologies" [16] [43] |
5 | Hantera egenskaper hos biologiska objekt | ICBh RAS | Centrum för teknologier för att kontrollera egenskaperna hos biologiska objekt [44] [45] |
6 | Neuroteknik, teknologier för virtuell och förstärkt verklighet | FEFU | NTI Center for Neurotechnology, Virtual and Augmented Reality Technologies [46] [47] [48] [49] |
7 | Stordatalagring och analysteknik | Moscow State University uppkallad efter M.V. Lomonosov | NTIs kompetenscenter i riktning mot "Teknologier för lagring och analys av big data" [50] [51] |
åtta |
Teknik för robotik och mekatronikkomponenter |
Innopolis universitet | Centrum för teknik för robotik och mekatronikkomponenter [52] [53] [54] [55] |
9 | Sensorteknik | MIET | Center NTI MIET "Sensorica" [56] [57] [58] |
tio | Teknik för distribuerad reskontra | St Petersburg State University | Center for Distributed Ledger Technologies [59] [60] [61] |
elva | Quantum Communication Technologies | MISiS | NTI Center for Quantum Communications [62] [63] |
12 | Teknik för eltransport och distribuerade smarta energisystem | MPEI | Centrum för eltransportteknik och distribuerade smarta energisystem [64] [65] [65] [66] [67] |
13 | Trådlös och Internet of Things-teknik | Skoltech | Kompetenscentrum "Trådlösa kommunikationstekniker och sakernas internet" [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] |
fjorton | Maskininlärningsteknologier och kognitiva teknologier | ITMO | Nationellt centrum för kognitiv forskning [76] [77] [78] [79] |
femton | Fotonik | PSNIU | Kompetenscentrum för National Technological Initiative i riktning mot "Photonics" [80] |
16 | Tekniker för att modellera och utveckla material med önskade egenskaper | MSTU | NTI Center: "Digital materialvetenskap: nya material och ämnen" [81] [82] |
NTI Competence Centers utvecklas tillsammans med partnerföretag och hela konsortiet. I början av 2020 genomförs cirka 150 projekt [13] , inklusive:
Den totala volymen av portföljen av projekt från NTI-centra i slutet av 2020 är [92] 225 projekt, varav 173 var under genomförande 2020, 24 projekt slutfördes framgångsrikt 2020.
Bland de viktigaste resultaten från NTI-centra inom forskningsområdet 2020 kan följande urskiljas:
NTI Center | projektets namn | Resultat |
---|---|---|
NTI-center inom området "Artificiell intelligens" | Utveckling av en multiagentplattform för intelligenta handelstjänster för självorganiserande mikroenergisystem [93] [94] [95] | En prototypplattform testades framgångsrikt på en cyberfysisk modell - möjligheten att ersätta bränsleproduktionen med upp till 100 % och minska kostnaderna för elektrisk energi med 15 % eller mer bekräftades.
År 2020 testades en prototypplattform och mikronätanordning och styrteknik framgångsrikt på en cyberfysisk modell av ett kombinerat strömförsörjningssystem i byn Laborovaya, Yamalo-Nenets autonoma distrikt, organiserad på MIPT-platsen i Arktika-byggnaden. Som en del av den cyberfysiska modellen visades möjligheten att ersätta bränsleproduktionen med upp till 100 % och sänka kostnaden för elektrisk energi med 15 % eller mer. För närvarande, på grundval av denna utveckling, genomförs ett pilotprojekt för att modernisera dieselproduktionen i byn Laborovaya, Yamalo-Nenets autonoma Okrug. Efter dess slutförande är det planerat att replikera liknande projekt i andra bosättningar i YaNAO (mer än 40) och i andra bosättningar i det ryska Arktis (cirka 300). |
Skapande av ett expertsystem och ett mjukvarupaket för övervakning och optimal hantering av utvecklingen av fält med svåråterhämtade reserver baserat på maskin- och djupinlärningsalgoritmer [96] [97] | Ett mjukvarupaket skapades för automatiserad anpassning av hydrodynamiska modeller av fält, vilket gör det möjligt att öka anpassningshastigheten med 1,5 - 4 gånger (jämfört med marknadslösningar).
I det implementerade mjukvarupaketet har en uppsättning verktyg skapats för att utföra en fullständig cykel av historiematchning av hydrodynamiska reservoarmodeller för utvecklingshistoriken, liksom dataanalysalgoritmer baserade på maskininlärning och ensembleoptimeringsmetoder används, vilket gör det är möjligt att automatisera processen för anpassning av hydrodynamiska reservoarmodeller och därigenom öka anpassningshastigheten på 1,5 - 4 gånger beroende på modellens komplexitet. Det implementerade mjukvarupaketet användes vid anpassningen av riktiga HD-modeller av fält som överförts av industripartnern OOO Gazpromneft NTC. | |
Center for Quantum Technologies, Lomonosov Moscow State University | Multiqubit kvantsimulator [98] [99] | En ny metod utvecklades för att skapa universella omprogrammerbara interferometrar, vilket gör det möjligt att använda olika teknologier för tillverkning av optiska kretsar.
Som ett resultat av tillämpningen av den nya metoden blir ett nästan godtyckligt val av "byggstenar" som kretsarna för integrerade optiska interferometrar består av möjligt. Detta skiljer markant den föreslagna metoden från de som hittills använts: de använder endast väldefinierade block och varje avvikelse från konfigurationen av dessa block leder till fel. Den föreslagna arkitekturen är inte begränsad till en specifik topologi för elementplacering, vilket gör det möjligt att använda olika teknologier för tillverkning av optiska kretsar. Resultaten av projektet kan användas i utvecklingen av integrerade programmerbara interferometrar för optiska kvantberäkningssystem. |
Vetenskaplig och pedagogisk workshop om kvantoptik och kvantinformatik [100] [101] | För att lösa problemet med att utbilda personal inom området kvantteknologi har en unik vetenskaplig och pedagogisk workshop om kvantoptik och kvantinformatik skapats.
Laboratoriemontrar har utvecklats och skapats för att bedriva pedagogiskt och vetenskapligt arbete kring polarisering och kvantoptik med tillgång till dem via Internet, pedagogiskt och metodiskt stöd, inklusive beskrivningar av laboratoriearbeten, utför som studenterna konsekvent bekantar sig med kvantmekanikens grundläggande grunder. med hjälp av exempel på uppgifter från området kvantinformatik. Hittills finns det varken i Ryssland eller utomlands utbildnings- och laboratoriekomplex som liknar skala och synlighet. Bland projektpartnerna finns St Petersburg University, som blev den första kunden av tjänsten för fjärråtkomst till laboratoriemontrar. | |
Kompetenscentrum för nya och mobila energitekniker | Utveckling av metoder för att erhålla kisel i nanostorlek och skapandet av negativa elektrodmaterial med hög kapacitet för litiumbatterier [102] [103] | Högkapacitet kisel-kol kompositmaterial för anoder av litiumjonbatterier har skapats, vilket gör det möjligt att öka kapaciteten hos de senare med 10-15% jämfört med befintliga analoger, med samma katodsammansättning.
Teknologier har utvecklats för skalbar produktion av kiselnanopulver genom plasmakemisk syntes, huvudkomponenten i den negativa elektroden i ett litiumjonbatteri. Godkännande av material och elektroder baserade på dem i sammansättningen av litiumjonbatterier utfördes. Pilotproduktion av kisel i nanostorlek genom plasmakemisk syntes har förberetts tillsammans med industriella partners - JSC NPO UNIKHIMTEK och JSC Safonovsky Plant Gidrometpribor.En pilotlinje för produktion av litiumjonbatterier förbereds för lansering vid centret. |
Skapande av löpande modeller av fordon med ett elektriskt framdrivningssystem med en elektrokemisk strömkälla som en del av en energigenereringskälla [104] [105] | En kombination av ett helt autonomt fordon med ett modulärt kraftverk som använder både batterier och en bränslecellsbaserad energikälla har utvecklats.
Ett modellprov av en transportplattform med ett kraftverk med en total kapacitet på upp till 60 kW, med ett bränslecellsbatteri med en kapacitet på 15 kW, skapades; plattformen är avsedd för transport av varor i stängda områden, till exempel lager; FC-baserat kraftverk har en specifik effekt på cirka 0,4-0,8 kW/kg. I framtiden är det möjligt att implementera för landtransport av gods. | |
NTI Center "New Production Technologies" | Elfordon "KAMA-1": Utveckling av digital design och modelleringsmetoder inom fordonsindustrin [106] [107] | Det första provet från förserien av ett elfordon i små stadsmiljöer baserat på digital tvillingteknologi utvecklades och tillverkades. Elbilen (arbetstitel - "KAMA-1") utvecklades "från grunden" och utan ICE-föregångaren.
Utvecklingen slutfördes på bara 2 år, baserad på teknologin för digitala tvillingar (Digital Twins) och SPbPU:s egna unika CML-plattformslösningar, inklusive: en demonstrator av cross-market och cross-industry "end-to-end" digitala och avancerad tillverkningsteknik; CML-EV™ är en universell modulär plattform för utveckling av en modellserie av elfordon för olika konsumentbehov (det är möjligt att utveckla hela linjen av elfordon som uppfyller internationella certifieringskrav - från en kompakt stadselbil till city 18 -meter elbussar). Den "smarta" digitala tvillingen av elfordonet KAMA-1 har klarat mer än 800 virtuella tester på virtuella testbänkar och polygoner, visat överensstämmelse med kraven i tullunionens tekniska föreskrifter "Om säkerheten för hjulförsedda fordon" (TR TS 018/2011), harmoniserad med kraven i EEC Rules UN. Som ett resultat av projektet erhölls 79 nya vetenskapliga och vetenskapliga och tekniska resultat. 6 immateriella objekt registrerades, inklusive industridesignen "Småstor stadselbil". Projektet fick också finansiering under FTSID, aktivitet 1.3. Projektets industriella partner är KAMAZ PJSC. |
Utveckling av en digital plattform för virtuell utveckling och testning av gasturbinmotorer [108] | En digital tvilling av den första nivån av en flygplansmotor har utvecklats; TV7-117ST-01-motorn optimerades.
Inom ramen för projektet var huvuduppgiften att digitalisera hela UEC-Klimov JSCs erfarenhet av att utveckla motorer av denna klass, analysera alla beräkningsmotivering, designdokumentation, testresultat etc. och tolka den inom ramen för en nytt designparadigm med CML-Bench Digital Platform™. Resultaten av projektet gör det möjligt att avsevärt minska tiden för att designa en gasturbinmotor, samt att återskapa driftsförhållandena för en verklig produkt i hela utbudet av driftsförhållanden i det virtuella rummet, vilket gör det möjligt att minska antalet motortestprover i full skala till ett minimum (1-2 prover) och därigenom minska kostnaderna för att utveckla avancerade motorer i flera gånger, för att minska tiden för att marknadsföra GTE-modifieringar, för att öka effektiviteten och driftsäkerheten hos befintliga motorer . Centrumets industriella partner har redan blivit JSC "KMPO", JSC "UEC", JSC "UEC-Klimov". | |
Utveckling av ett tekniskt komplex med komplett cykel för additiv tillväxt av produkter från pulvermaterial genom metoden för lasertillväxt baserad på högeffekts kortpulslasrar [109] | Ett komplett tekniskt komplex för additiv odling av produkter från pulvermaterial har utvecklats. Det inkluderar tillverkning av ett brett utbud av pulvermaterial och en anläggning för deras laserfusion.
För att erhålla metallpulver (rostfria stål, titanlegeringar, kopparlegeringar) har en plasmaförstoftare utvecklats som möjliggör småskalig lönsam produktion av pulvermaterial från tillgängliga råvaror, samt den tekniska förmågan att täcka hela det tillgängliga utbudet av metallmaterial, upp till de mest värmebeständiga. Detta gör det möjligt att använda hela utbudet av råmaterial som finns på marknaden i form av tråd för att producera det utbud av pulvermaterial som krävs av företaget direkt nära tillsatstillverkningsplatsen. Tekniken används redan av CJSC OZ Mikron, JSC Leningrad Laser Systems och OOO Additive Technologies. | |
Centrum för kontrolltekniker för biologiska objektegenskaper | Ultrahög genomströmning av biodiversitets- och cellmoduleringstekniker [110] [111] [112] | En universell teknisk plattform för högkapacitets mikrofluidisk screening av aktiviteten hos föreningar på nivån av enstaka celler från naturliga och artificiella biologiska mångfaldsbibliotek har skapats.
Tekniken är tillämpbar för att söka efter biologiska föremål med en viss aktivitet (till exempel antibiotika), med en produktivitet på över en miljon alternativ inom några timmar, vilket gör att du kan utöka repertoaren av screenade bakterier med mer än 3 storleksordningar . Centret söker efter nya antibiotika från naturliga källor och studerar aktiviteten hos redan hittade prover, varav ett, amikumacin, blev förfader till en familj av potentiella läkemedel som, från och med juni 2021, testas in vitro. |
Molekylär terapi. Targernase är ett rekombinant antitumörtoxin baserat på barnase-barstar-proteinerna och den riktade polypeptiden darpin. [113] | Ett nytt tillvägagångssätt har utvecklats för att skapa riktade toxiner för målinriktad terapi av cancertumörer med en viss molekylär profil, vars unikhet ligger i den enkla, snabba och bioteknologiska produktionen av ett målriktat toxin med den nödvändiga specificiteten från de ursprungliga proteinblocken (HER2-specifik DARPin G3 + barnas) genom "klickligering".
Den nya strategin gör det möjligt att erhålla en uppsättning riktade toxiner som är specifika för olika tumörcellytmarkörer eller för olika epitoper av samma tumörmarkör för en kombinerad effekt på tumören, vilket avsevärt ökar effektiviteten av både diagnos och behandling av aggressiva metastaserande tumörer. Detta tillvägagångssätt har framgångsrikt testats på exemplet med en av de mest ogynnsamma formerna av bröstcancer - HER2-positivt adenokarcinom, som förekommer i cirka 20-25 % av fallen och kännetecknas av ett aggressivt förlopp och hög risk för metastaser. | |
NTI Center for Neurotechnologies, Virtual and Augmented Reality Technologies | Simulator som använder virtuell verklighetsteknik och metodik för riktad kronisk ryggmärgsstimulering (SCS) vid rehabilitering av patienter efter komplicerad ryggmärgsskada [114] [115] [116] | En mjukvaruprototyp har utvecklats som inkluderar simuleringar för rehabilitering av patienter som drabbats av en komplicerad ryggmärgsskada.
Under 2020 visas uppmuntrande resultat och effektiviteten av den utvecklade tekniken för att återställa motoriska mönster och frivilliga rörelser hos patienter med ryggmärgsskada. Resultaten av projektet kommer att bidra till skapandet av ett socioteknologiskt ekosystem, där användningen av neuroteknik och teknologier för virtuell och förstärkt verklighet vid rehabilitering av patienter efter allvarliga neurologiska sjukdomar och skador kommer att förbättra medborgarnas kvalitet och förväntade livslängd. . Projektet genomförs i samarbete med forskare från Kazan (Volga Region) Federal University. Cirka 5 neurokirurgiska operationer utförs inom ramen för projektet per år. |
Rehabiliteringshårdvaru-mjukvarukomplex som använder VR&AR och tvåvägskommunikationsgränssnitt och en klinisk studie av en rehabiliteringsmetod som använder virtuell verklighet och tvåvägskommunikationsteknik [117] [118] [119] | Under 2020-2021 en klinisk studie av rehabiliteringsmetoden genomförs med hjälp av ett rehabiliteringsprogram- och hårdvarukomplex som använder virtuell och augmented reality-teknik och tvåvägskommunikationsgränssnitt baserade på FEFU Medical Center.
Kontrollgruppen på 10 personer med konsekvenserna av akuta störningar i cerebral cirkulation, pares av den övre extremiteten under perioden juli-december 2020 genomgick en fullständig rehabiliteringskurs. Det finns en uttalad dynamik i tillväxten av aktiva rörelser i den förlamade handen, en ökning av den känslomässiga bakgrunden, en positiv uppfattning om resultaten av rehabilitering i allmänhet. Utvecklingen har en hög potential för att lösningen ska kunna replikeras i federal skala under en horisont på 3–5 år, samt höga chanser till tekniskt ledarskap i internationell skala. | |
NTIs kompetenscenter i riktning mot "Teknologier för lagring och analys av big data" | Verktyg för intellektuell analys av stora uppsättningar av texter [120] [121] | Tekniken för tvärspråkssökning av textlån och explorativ sökning (sökning efter tematiskt relaterade dokument) har skapats.
Tekniken är baserad på metoder för syntaktisk och semantisk analys av texter på engelska och ryska, ett originellt tillvägagångssätt för multifaktoriell bedömning av textlikhet, samt flerspråkiga modeller för vektorrepresentation av lexikaliska och fraseologiska textelement. Tekniken gör det möjligt att bearbeta stora arrayer av fulltextdokument (från 70 miljoner dokument eller mer) med hjälp av distribuerade datorfaciliteter. Stöd för tvärspråksanalys och textsökning gör det möjligt att jämföra information på engelska och ryska. Resultaten av projektet började tillämpas i Antiplagiat JSC. |
Molnteknik för bearbetning och tolkning av medicinska diagnostiska bilder baserade på användningen av verktyg för big data-analys [122] [123] | En prototyp av ett mjukvarupaket har skapats som tillhandahåller skapandet av system för att stödja medicinskt beslutsfattande inom personlig medicin för de mest kritiska nosologierna baserat på analys av big data som erhållits med hjälp av moln- och telemedicinteknik för automatiserad diagnos av medicinska diagnostiska bilder .
Sedan 2020 har produkten använts i Telemedicine Consulting Center (TCC) på basis av Scientific and Practical Clinical Center for Diagnostics and Telemedicine Technologies vid Moskvas hälsoavdelning, som täcker 53 regioner i Ryssland. Från och med 2021 är värdena för egenskaperna "känslighet" och "specificitet" för produkten vid förskrivning av läkemedelsbehandling 94%. Ett godkännande genomfördes bland annat för att identifiera covid-19 i CT-bilder. | |
Center NTI MIET "Sensorer" | Utveckling av sensorer för fjärranalys av jorden från obemannade små och medelstora flygplan och rymdfarkoster [124] | Utvecklingen ger erhållande av radarbilder av jordens yta med en upplösning på nivån för världsanaloger (30 gånger 30 cm i X-bandet av frekvenser, 65 gånger 65 i L-bandet av frekvenser) med mindre vikt- och storleksegenskaper ( mindre än 2,5 kg).
Vikt- och storleksegenskaper gör det möjligt att använda obemannade flygfarkoster som radarbärare. Under 2020 skapades en funktionell överdimensionerad layout av systemet och testades under verkliga förhållanden. Bildegenskaper när det gäller upplösning och dynamiskt omfång har bekräftats på nivån med världens bästa exempel: till exempel kan bara IMSAR för närvarande ge en upplösning på 25 cm, men med användning av tröghetsnavigeringssystem. Utvecklingen kan också bli grunden för en satellitradar - satelliten kommer att kunna genomföra radarundersökningar av stora landområden - i hela Ryssland och världen. Industripartner i projektet var ISS dem. Reshetnev, JSC Plant Proton, JSC ZITC Planerna inkluderar skapandet av en radar även för små rymdfarkoster. |
Centrum för kvantkommunikation NTI | Utveckling av en enda fotondetektor för grindfrekvenser på 1 GHz [125] | En detektor av enstaka fotoner i det nära infraröda området baserad på en halvledar lavinfotodetektor har utvecklats.
Fotodetektorn är gated med en kontinuerlig sinusformad signal vid en frekvens på 1,25 GHz, kombinerat med passiv lavinundertryckning och aktiv Geigerreturteknologi. 1 GHz DOP-projektet är viktigt för utvecklingen av kvantkommunikation, eftersom utvecklingen av en enda fotondetektor för det nära infraröda området baserad på ett halvledarljuskänsligt element gör det möjligt att erhålla de mest acceptabla egenskaperna hos ett kvantnyckeldistributionssystem. Projektet kan också ha självständig betydelse för andra marknader än telekommunikation. |
Utveckling av en prototyp av kvant-slumptalsgenerator med en hastighet på mer än 2 Gbit/s [126] | En snabb och billig kvantumslumpgenerator (QRNG) baserad på interferens av laserpulser med en slumpmässig fas har utvecklats.
Den slumpmässiga bitgenereringshastigheten för denna QRNG kan nå 2Gb/s eller mer med minimal efterbearbetningskostnad, vilket gör produkten unik bland de kommersiella QRNG som finns tillgängliga idag. För utvecklingen av kvantkommunikation är skapandet av en kvantslumptalsgenerator av grundläggande betydelse, eftersom slumptalsgeneratorer baserade på användningen av matematiska algoritmer, såväl som hårdvarugeneratorer som använder klassiska entropikällor, är förutsägbara (åtminstone i princip ), därför kan deras användning i kryptografiska applikationer leda till betydande hot, särskilt från en cracker som har en kvantdator till sitt förfogande. | |
Utveckling av postkvantkryptografi och hybridsystem som kombinerar kvant- och postkvantkryptografi för avlägsna objekt [127] | För första gången i Ryssland demonstrerades kombinationen av kvant- och postkvantkryptografi. Kvantskydd av de viktigaste informationsöverföringslinjerna demonstrerades med post-kvantskydd av överföringen av krypteringsnycklar till konsumenter ("last mile").
Lösningen som ger kombinationen av kvant- och postkvantkryptografi är designad för att skydda kommunikationskanaler som av en eller annan anledning inte kan eller är lönsamt att skydda endast genom kvant- eller endast genom postkvantmetoder. En sådan situation är skyddet av kommunikationskanaler mellan kvantnyckeldistributionssystemet och nyckelkonsumenter som använder postkvantalgoritmer. Lösningen kan användas inom IoT, energi, mobil kommunikation och många andra områden som ställer höga krav på nivån på informationssäkerhet och beredskap för nästa generations hot. De industriella partnerna i projektet är KuRate LLC och MTsKT LLC. Kommersialisering förväntas genom tjänster inom design av företags kvantsäkra nätverk. | |
Centrum för eltransportteknik och distribuerade smarta energisystem | Mjukvaru- och hårdvarukomplex för automatiserad syntes av strukturella-funktionella kretsar för reläskydd och automatisering av digitala transformatorstationer, vilket ger de erforderliga indikatorerna på tillförlitlighet och effektivitet [128] [129] | Ett nytt tillvägagångssätt har utvecklats för att automatisera designen av digitala transformatorstationer, vilket gör att systemet automatiskt kan syntetisera arkitekturen för det digitala komplexet för skydd, automatisering och kontroll av transformatorstationen, med hänsyn till kraven på funktionalitet, tillförlitlighet och kostnad.
Utvecklingen gör det möjligt att minska arbetskostnaderna, avsevärt öka graden av automatisering och säkerställa den erforderliga nivån av tillförlitlighet i utvecklingen av tekniska lösningar med hjälp av heuristiska mekanismer, kunskapsbas, multi-agent system och andra artificiella intelligensmetoder. Resultaten av projektet används redan av centret i dess arbete med energibolagen i Statens Corporation Rosseti och ingenjörsorganisationer. Projektpartners är Radius Avtomatika JSC, Prosoft-Systems LLC, ORGRES Firm LLC. |
Kompetenscentrum "Trådlös kommunikationsteknik och sakernas internet" | Mikrovågsintegrerad elektrooptisk modulator för 6G [130] [131] [132] | År 2020 skapades en enhet som tillåter modulering av optisk strålning med en våglängd på 1,5 mikron med en elektrisk signal med en frekvens på upp till 15 GHz, vilket är nödvändigt för att forska i nästa generations mobilkommunikation - 6G.
Enheten öppnar nya möjligheter för utvecklingen i Ryssland av komponenter för nästa generation av mobila kommunikationssystem (6G), i synnerhet signalomvandlare från terahertz till det optiska området. Utvecklingens genombrottskaraktär består i den praktiska implementeringen av ett experimentellt prov av en elektrooptisk plasmonisk mikrovågsmodulator, vars dimensioner inte överstiger flera tiotals mikron. Den resulterande enheten, tillverkad med hjälp av en standard halvledarplanarteknologi, kommer att användas som ett element i en 6G terahertz-radiofotontransceiver. Sådana studier är helt avgörande för den ytterligare och fullständiga lokaliseringen av produktionen av 6G-infrastruktur och terminalutrustning i Ryssland. |
Skapande av ett öppet experimentområde och testmiljö för utveckling, felsökning och testning av en integrerad lösning för 5G-nätverk och dess element [133] [134] | I oktober 2020 lanserades den femte generationens pilotnätverk officiellt på Skolkovo Innovation Center.
I testzonen användes för första gången en basstation som fungerade på inhemsk programvara i operatörens verkliga nätverk. Målet med projektet är att skapa en miljö för att testa rysk programvara och utrustning för 5G-nätverk, samt för att pilotera applikationer som använder kapaciteten hos den femte generationen. Mjukvaran för 5G-basstationen utvecklades på Skoltech och stöder de internationella öppna radioaccessstandarderna OpenRAN. | |
Distribuerat Ledger Technology Center | Blockchain-system för onlineröstning "CryptoVeche" [135] [136] | En nätverksarkitektur har utvecklats för att genomföra elektronisk röstning med anonymitet och inspelning i ett distribuerat register, förbi en mellanliggande server.
Systemet ger möjlighet att genomföra säker hemlig och öppen omröstning med ett obegränsat antal deltagare och funktionen att rösta i ett onlineformat. Lösningen som utvecklats av NTI Center används redan vid St Petersburg University och 9 andra ryska universitet. |
Teknikcentrum för robotik och mekatronikkomponenter | Automatiserat körprovssystem [137] [138] [139] | Hårdvaru-mjukvarukomplexet avgör automatiskt 21 typer av trafiköverträdelser när man klarar ett prov i staden.
Tekniken ska öka transparensen i att klara de teoretiska och praktiska delarna av tentamensperioden. Komplexet består av syn- och lokaliseringssensorer: kameror, radar, global satellitnavigering, en tröghetsnavigerings- och vägmätningsenhet och en datormodul. Tre kameror är monterade på vindrutan, dubbelbandsradarer finns fram och bak i bilen. Dessutom har sensorer införts för lokalisering och korrekt drift av radar. Avdelningen för trafikpolisen vid inrikesministeriet för Republiken Tatarstan planerar att använda "Hәrәkat" (översatt från Tat. - "Movement") som ett hjälpsystem för beslutsfattande för examinatorer. |
Nationellt centrum för kognitiv forskning | Digital Personality Ecosystem Platform [140] | En informationsteknologi och en mjukvaruplattform som implementerar den har utvecklats för att skapa och driva personliga digitala assistenter (avatarer) för olika ändamål, som kan utvecklas och lära sig i deras användares gemenskap.
Det unika med projektet ligger i tillämpningen av ”soft nudging”-metoder baserade på värdeorienterade tillvägagångssätt för att optimera valet av aktiviteter och resurser hos ägarna av digitala assistenter, med hänsyn till systemiska beteendeeffekter och olika intressenters mål. Testningen av den digitala avatarplattformen utfördes vid ITMO University på grundval av ITMO Avatar-systemet för företags digitala assistenter. Godkännande av enskilda tjänster och komponenter i plattformen utfördes i PJSC "Bank-Saint Petersburg", PJSC "Sberbank", "Gazpromneft NTC". Som ett resultat av detta projekt skapades följande marknadsprodukter: a) Avatar ITMO mobil digital assistent. b) Mobil assistent på rekommendation av cateringställen "Sitt ner". |
Automationsplattform för att bygga modeller av teknologiska och affärsprocesser baserade på nätverksstrukturer och mätdata SMILE [141] | Plattformen SMILE (Simple Machine Learning Editor) har utvecklats, som ger utvecklaren verktyg för att modellera tekniska processer och förvaltningsbeslut under förhållanden av osäkerhet och ofullständighet i data.
Den implementerar logiken för att skapa digitala tvillingar av olika organisatoriska och tekniska system och kan tjäna som grund för utveckling av beslutsstödsverktyg för högsta ledningen inom högteknologiska industrier. Att använda plattformen kräver inte programmeringskunskaper och installation av ytterligare programvara, vilket gör den tillgänglig för ett brett spektrum av användare. |
I december 2020 deltog NTI-centrumen aktivt i tävlingen Technological Breakthrough 2020 som anordnades av ANO NTI Platform. I nomineringen "NTI Technological Breakthrough" inkluderade de 10 bästa projekten 4 NTI-center med 5 projekt; de 50 bästa i samma nominering inkluderade ytterligare 14 projekt från 11 centra [142] .