О технологической сингулярности, 5-П медицине и R&D магистратуре – на конференции молодых ученых в ЛЭТИ

О технологической сингулярности, 5-П медицине и R&D магистратуре – на конференции молодых ученых в ЛЭТИ

370 студентов, аспирантов, молодых ученых и преподавателей, экспертов в самых разных научно-технических областях приняли участие в работе VIII научно-практической конференции с международным участием «Наука настоящего и будущего».

21.05.2020 676

14-16 мая 2020 года в СПбГЭТУ «ЛЭТИ» в дистанционном формате состоялась VIII научно-практическая конференция с международным участием «Наука настоящего и будущего» для студентов, аспирантов и молодых ученых.

За три дня работы конференции 206 исследователей из 16 вузов России, Болгарии и Казахстана представили свои доклады. Всего в конференции приняли участие 370 студентов, аспирантов, молодых ученых и преподавателей, экспертов в самых разных научно-технических областях: от радиотехники и электроники до медицинской инженерии и управления качеством.

Конференцию на пленарном заседании открыл директор Департамента науки СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Сергей Анатольевич Тарасов, напомнив участникам историю Первого электротехнического, имена великих ученых, деятельность которых неразрывно связана с университетом: изобретатель радио, первый выборный директор ЭТИ А.С. Попов и лауреат Нобелевской премии по физике, выпускник ЛЭТИ Ж.И. Алферов.

«Конференция «Наука настоящего и будущего» всегда была одной из лучших в Петербурге и России. Главная задача нашей конференции – помочь студентам, аспирантам и молодым ученым улучшить свои научные достижения. Представить результаты широкой общественности, обсудить их. Только во время обсуждения появляются новые мысли, новые направления развития исследований, которые позволят продвижение вперед».

Директор Департамента науки СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Сергей Анатольевич Тарасов

Сергей Анатольевич также представил приоритетные R&D направления университета: «Электротехника и электротехнологии», «Передовые беспроводные технологии», «Искусственный интеллект», «Человеко-машинный интерфейс» и «Портативные медицинские системы и комплексы», о которых подробно рассказали руководители направлений.

Руководитель направления «Искусственный интеллект» в СПбГЭТУ «ЛЭТИ», заведующий кафедрой математического обеспечения и применения ЭВМ Кирилл Владимирович Кринкин в своем докладе осветил проблемы технологической сингулярности и интерпретируемости искусственного интеллекта. По словам Кирилла Владимировича, искусственный интеллект станет одним из главных научных направлений XXI века. «Мы можем дожить до такой ситуации, когда окружающие нас вещи обретут свою волю, свои цели и будут активно взаимодействовать как с людьми, так и между собой», – так обозначил докладчик перспективы развития искусственного интеллекта.

«С точки зрения Computer Science мы приближаемся к технологической сингулярности. Последние работы в области нейронных сетей и машинного обучения говорят о том, что есть такие решения, когда нейронные сети способны самообучаться. С технологической сингулярностью связана проблема интерпретации решений нейронных сетей. Если мы научимся так взаимодействовать с искусственным интеллектом, что его действия будут нам понятны, тогда мы сможем контролировать ситуацию. А если нет, то развитие цивилизации будет интересным». 

Заведующий кафедрой математического обеспечения и применения ЭВМ (МО ЭВМ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ», руководитель направления «Искусственный интеллект» Кирилл Владимирович Кринкин

В завершение выступления К.В. Кринкин рассказал об Инновационном институте искусственного интеллекта, кибербезопасности и коммуникаций им. А.С. Попова, открытом в ЛЭТИ в июле 2019 года, победах СПбГЭТУ «ЛЭТИ» в соревнованиях по применению технологий искусственного интеллекта в управлении беспилотным транспортом и исследовательской повестке в данной области.

О перспективах развития R&D направления «Портативные медицинские системы и комплексы» рассказала доцент кафедры биотехнических систем, руководитель направления Анна Юрьевна Глазова. Ученые ЛЭТИ на протяжении нескольких лет занимаются разработкой систем удаленного мониторинга, позволяющих вне лечебного учреждения выявлять обострение хронического заболевания. «Система здравоохранения прошлого века была ориентирована на лечение острых заболеваний. В XX веке с появлением антибиотиков, массовым вакцинированием населения произошло увеличение продолжительности жизни. Что, в свою очередь, приводит к неизбежному старению населения. При этом в обществе существует запрос на активное долголетие. Все это ведет к необходимости изменения самой модели системы здравоохранения, которая до сих пор ориентирована на купирование острых заболеваний», – рассказала Анна Юрьевна Глазова.

В настоящее время все большее распространение получает абсолютно новая модель здравоохранения – так называемая 4П-медицина, в фокусе которой находится индивидуальный подход к пациенту. Ее основополагающие принципы: предиктивность (предсказательность факторов риска), профилактика, партисипативность (пациент – равноправный участник лечебного процесса) и персонализация (наличие индивидуального плана профилактики и лечения для каждого пациента с учетом особенностей организма). Современные условия диктуют необходимость наличия различных медицинских технических устройств не только в больницах, но и в домашних условиях. Поэтому к имеющимся четырем принципам ученые ЛЭТИ предлагают добавить пятый компонент (5 П): медицина должна быть портативной.

«Системы удаленного мониторинга работают следующим образом: у пациента есть портативное устройство с различными датчиками и электродами. Они осуществляют съем и регистрацию биомедицинских сигналов. Информация может поступать как на мобильный телефон, так на специальный выносной блок, где происходит оценка диагностически значимых показателей текущего состояния здоровья пациента. Далее информация отправляется на сервер лечебного учреждения к лечащему врачу. Он может не только отслеживать сегодняшнее изменение состояния пациента, но и анализировать динамику его состояния».

Доцент кафедры биотехнических систем (БТС) СПбГЭТУ «ЛЭТИ», руководитель направления «Портативные медицинские системы и комплексы» Анна Юрьевна Глазова

О новых методиках АСМ для анализа и контроля сенсибилизации и отжига наноструктурированных узкозонных материалов ИК-оптоэлектроники рассказала кандидат физико-математических наук, доцент и докторант кафедры микро- и наноэлектроники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Юлия Михайловна Спивак. Разработанные на кафедре микро- и наноэлектроники оригинальные подходы и методики на основе сканирующей микроскопии сопротивления растекания позволяют получать новую информацию о физико-химических процессах и электрофизических свойствах сложных наноструктурированных фоточувствительных материалов. Контроль ключевых параметров таких объектов с помощью разработанных подходов и методик позволит «зряче» и на принципиально новом уровне проводить дизайн наноматериалов и приборов на их основе.

Руководитель направления «Человеко-машинный интерфейс» Сергей Юрьевич Шевченко выступил с докладом на тему «Интеллектуальная одежда как интерфейс между человеком и искусственной средой». Знакомые всем нам пульсомеры и шагомеры оценивают ряд параметров организма и передают их на смартфон, на котором с помощью специального приложения пользователь может отследить поведение своего организма в различных ситуациях. Развитием данной тематики стала разработка так называемой интеллектуальной или умной одежды. Умная одежда подразумевает интеграцию нескольких датчиков в единый комплекс. Разработки в этой сфере начались всего 3-4 года назад, однако прогнозируется, что в ближайшее время разработки новых видов и отдельных элементов умной одежды будут крайне востребованы. Этот вывод подтверждает и анализ глобального рынка интеллектуальной одежды: ожидается, что в ближайшие четыре года его объем вырастет более чем в три с половиной раза и достигнет цифры порядка 9 млрд долларов.

«Разрабатываемая в ЛЭТИ умная одежда включает в себя сенсоры и элементы их питания, микропроцессор, осуществляющий первичную обработку данных, актюаторы, датчики беспроводной передачи данных. Кроме того, ведутся разработки системы коррекции состояния человека. Сейчас интеллектуальная одежда позволяет пользователю выполнять экспресс-контроль состояния человека и имеет возможность передачи информации по радиоканалам. Примечательно, что в данных разработках принимают участие все 9 лабораторий направления «Человеко-машинный интерфейс». Четыре из них осуществляют разработку сенсорных элементов, еще три лаборатории разрабатывают системы диагностики и коррекции».

Доцент кафедры лазерных измерительных и навигационных систем (ЛИНС) СПбГЭТУ «ЛЭТИ», руководитель направления «Человеко-машинный интерфейс» Сергей Юрьевич Шевченко 

Ассистент кафедры теоретических основ радиотехники (ТОР) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Любовь Михайловна Любина представила доклад о возможностях участия студентов в научной деятельности кафедры. Любовь Михайловна познакомила участников пленарной сессии с научно-исследовательской работой кафедры и отметила, что большинство задач, которые решает кафедра, носят прикладной характер. Для увлеченных студентов возможно участие в исследованиях на уровне вывода новых математических соотношений, углубления в математику, электродинамику или программирование. «За последние несколько лет с участием студентов были реализованы как достаточно простые макеты для проверки каких-то теоретических положений, так и ряд антенн для систем БПЛА, проходных и отражательных антенных решеток, ряд реализаций линз Люнеберга», – прокомментировала Любовь Михайловна.

Декан факультета электротехники и автоматики СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Юрий Владимирович Сентябрев представил магистерские программы нового формата – R&D магистратуру, которая позволит студентам освоить лучшие практики решения научно-практических проблем, развить полезные умения творческого и самостоятельного разрешения исследовательских задач. Прием в R&D магистратуру, связанную с приоритетными направлениями университета, будет открыт в 2020 году. В числе новых программ – «Интеллектуальные электротехнические системы» (ФЭА), «Интеллектуальные инфокоммуникационные сети» (ФРТ), «Высокотехнологичные медицинские системы и комплексы» (ФИБС), «Нанотехнологии и диагностика» (ФЭЛ).

Работу конференции продолжили заочные и очные стендовые доклады, которые также были представлены и обсуждены в режиме онлайн. Лучшие доклады будут отмечены дипломами, избранные работы будут рекомендованы к публикации в журнале «Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ», входящем в перечень журналов ВАК. Дипломанты конференции получат преимущества при поступлении в магистратуру электротехнического университета, а все участники конференции получат дополнительные баллы за печатную научную работу. Результаты конференции будут опубликованы на сайте nnb.etu.ru.