Деловая программа 2021

Глобальная мировая повестка сейчас вращается вокруг темы устойчивого развития. Особый акцент делается на воздействие на окружающую среду, развитие зеленой энергетики, социальной сферы и качества управления. Уменьшить воздействие на окружающую среду поможет реструктуризация традиционных отраслей промышленности и создание новых индустрий. Значимую роль в этих процессах играют новые материалы – композиты. Применение композитных материалов актуально там, где они позволяют увеличить конкурентоспособность готового изделия. Например, композитное крыло большого удлинения авиалайнера позволяет увеличить аэродинамику и уменьшить вес самолета, что дает топливную эффективность в 6%. То же самое касается всех остальных видов транспорта: чем легче транспортное средство, тем оно экономичнее с точки зрения потребления топлива. Композиты востребованы для новых видов топлива, например, водородной энергетики, где баллоны под высоким давлением могут изготавливаться только с применением композитов. Согласно прогнозам экспертов, в лидерах по применению композитов в ближайшие 5–10 лет будут автомобилестроение, ветроэнергетика, авиация и строительная индустрия. Причина в том, что композиты быстро развивают технологии, благодаря чему расширяются сферы применения и снижается их стоимость.

Аддитивные технологии являются важнейшей областью науки и техники, определяют переход промышленности к VI технологическому укладу, обеспечивают повышение производительности технологических процессов получения изделий более чем в 30 раз с одновременным повышением коэффициента использования материалов до 0,98 и снижением массы конструкций до 50% за счет применения топологической оптимизации. Согласно экспертной оценке ведущего аналитического издательства Wohlers Report объем мирового рынка аддитивных технологий достиг 12,8 млрд долларов по состоянию на 2020 год. Среднегодовой темп роста прогнозируется на уровне 27%, что обеспечит объем рынка на уровне 21,5–34,8 млрд долларов на горизонте до 2025 года. При этом рынок металлических аддитивных технологий составил 2,02 млрд долларов в 2019 году с прогнозируемым ростом до 5,89 млрд долларов к 2024 году. Доля России на мировом рынке в настоящее время составляет 1,5%, что означает 30-кратное отставание от США, КНР и стран Евросоюза. Соотношение деталей третьего уровня, допущенных до постановки в изделия с высоким ресурсом, к демонстраторам до сих пор составляет в России 3 к 97. Какие шаги предпринимает Россия для сокращения отставания в разработке и внедрении передовых цифровых аддитивных технологий? Какова стратегия развития аддитивных технологий в Российской Федерации на период до 2030 года?

Для Российского химического общества имени Д.И. Менделеева совершенно закономерно, что вслед за Международным годом Периодической таблицы химических элементов в 2019 году 2021 год в России объявлен Годом науки и технологий, в котором химии, вне всякого сомнения, принадлежит главная роль. Ведущие эксперты институтов Российской академии наук и МГУ имени М.В. Ломоносова обсудят, как наше будущее формируется разработками химии и наук о материалах. Ведь все вокруг нас, да и мы сами, «написано» языком химии. Химия лежит в основе повседневной жизни – результатом химических реакций являются даже наши чувства. Без химии невозможно дать ответы ни на один из современных вызовов человечества, поэтому эта наука должна стать частью культурного багажа каждого человека.

В рамках дискуссии будут обсуждаться проблемы сквозной технологии «Квантовые технологии». После короткого введения в отрасль участники дискуссии постараются отделить хайп от реальных проблем. Подробно остановимся на трех основных субтехнологиях:
• Квантовые вычисления – создание вычислительных устройств, в основе работы которых лежат свойства квантовых систем, такие как суперпозиция, квантовая интерференция и перепутывание. Сегодня в мире в основном развиваются четыре направления по разработке физических систем для реализации алгоритмов квантовых вычислений: нейтральные атомы в дипольных микроловушках, фотоны в линейно-оптических системах, сверхпроводящие системы и ионы в линейных ловушках. Степень развитости этих разработок в России различается. В целом отечественный уровень разработок на сегодняшний день уступает общемировому. Перспективной стратегией представляется разработка квантовых вычислительных устройств среднего масштаба (до 100 кубитов) на всех четырех платформах. На этих устройствах может быть отработано системное ПО и определены перспективные прикладные алгоритмы. Одновременно с этим следует развивать интегрально-оптические технологии с особым вниманием к интеграции источников одиночных фотонов и многофотонных состояний на оптические чипы.
• Квантовые коммуникации – это область знаний и техники, в которой для передачи информации используются неклассические (квантовые) состояния. На сегодняшний день основные разработки сосредоточены в области создания шифр-аппаратуры на основе квантового распределения ключей типа «точка-точка», а также сетевых топологий – как при использовании оптоволоконных, так и атмосферных каналов связи (между стационарными и мобильными объектами). Одним из направлений квантовых коммуникаций является создание устройств квантовой памяти и квантовых интерфейсов.
• Под квантовой сенсорикой понимается создание измерительных приборов, основанных на квантовых эффектах. Ожидается, что квантовые сенсоры будут иметь высокое пространственное и временное разрешение, что позволит повысить точность измерений в сравнении с существующими классическими сенсорами, а использование свойств суперпозиции, запутанности, сжатия квантовых состояний, в свою очередь, обеспечит в перспективе максимально возможную чувствительность измерения. Развитие рынка квантовых сенсоров предполагает создание основного количества инновационных продуктов, технологий и отдельных отраслевых решений в рамках трех основных видов: часы, гравиметры, гироскопы; сенсоры электрического и магнитного поля; квантовая метрология.