| Kompetencecentre for National Technology Initiative ( NTI Kompetencecentre ) | |
|---|---|
| Stiftelsesår | 16. oktober 2017 |
| Beliggenhed | Rusland ,Rusland |
| Internet side | nti2035.ru/technology/co… |
Kompetencecentre i National Technology Initiative er underafdelinger baseret på et universitet eller en videnskabelig organisation, der skal samle potentielle kunder, herunder store virksomheder, med udviklere fra førende universiteter [1] . Kompetencecentrenes nøgleopgave er at udvikle innovative løsninger inden for end-to-end-teknologier [2] (nøgle videnskabelige og teknologiske områder, der påvirker NTI -markederne ), at give global lederskab [3] til virksomheder, der bruger disse teknologier at producere produkter og tjenester.
Støtte til kompetencecentre [4] udføres i overensstemmelse med dekret fra Den Russiske Føderations regering af 16. oktober 2017 nr. 1251 [5] "Om godkendelse af reglerne for tildeling af tilskud fra det føderale budget for ydelse af statsstøtte til nationale teknologiinitiativcentre”.
Kompetencecentre er bygget efter modellen af et konsortium - foreninger omkring ét center (universitet) af uafhængige organisationer, herunder universiteter, forskningsinstitutter, non-profit organisationer og kommercielle virksomheder. De er engageret [6] i overførsel af end-to-end-teknologier til industrien gennem samarbejde med partnervirksomheder og implementerer uddannelsesprogrammer.
I det første driftsår tiltrak kompetencecentrene mere end 1 milliard rubler [7] fra kilder uden for budgettet. Ved udgangen af 2019 omfattede konsortierne [8] mere end 350 deltagende virksomheder, og omsætningen oversteg 3,5 milliarder rubler [9] . I 2020 tjente kompetencecentre mere end 4,5 milliarder rubler [10] .
Fortjeneste bringes til centrene [11] ved implementering af videnskabelig forskning, implementering af betalte tjenester på uddannelsesområdet, tilvejebringelse af adgang til deres infrastruktur samt forvaltning af rettigheder til resultaterne af arbejdet i centrene centre.
Blandt de industrielle partnere i kompetencecentre: Siemens [12] , KUKA [13] , Sberbank [14] , Mail.ru , Mazda Sollers, MTS [15] , Gazprom Neft [16] , Rostelecom , Rosatom [17] , KAMAZ [ 18] , GLONASS [19] , Russian Railways [20] , Rosseti , Rostec [18] , UAC [21] , UEC-Saturn [22] , AvtoVAZ [23] , GAZ [24] , Aeroflot [25] , Severstal [ 26] , FGC UES [27] , Biocad [28] , Pharmsintez [29] .
Et eksempel på et konsortium i erhvervslivet fra verdens praksis er Airbus , skabt som et konsortium af europæiske producenter til den type passagerfly , som markedet krævede på tidspunktet for dets oprettelse i 1960'erne.
I højere uddannelsesinstitutioner giver konsortier [31] hver deltager mulighed for at give sig selv mulighed for at levere de bedste uddannelsestjenester gennem udveksling af kompetencer, fælles projekter, indkøb og forskning.
Imperial College London , som har eksisteret siden 1907 og har specialiseret sig i videnskab, teknik, medicin og forretning, inviterer [32] kommercielle virksomheder til at udføre fælles forskning og licensteknologier udviklet i kollegiet.
I Tyskland har der siden 1949 været Fraunhofer Society , en sammenslutning af institutter for anvendt forskning. Omkring 70 % af forskningsbudgettet, som udgør 2,6 milliarder euro [33] , falder på kontrakter med industrivirksomheder og offentligt finansierede forskningsprojekter. Foreningen omfatter 72 institutter og forskningscentre med mere end 26.000 ansatte.
Udvælgelsen af NTI-kompetencecentrene blev foretaget på baggrund af en liste over "end-to-end" [2] NTI-teknologier. Den første konkurrenceudvælgelse [34] i 6 områder blev afholdt i 2017. I 2018 blev der afholdt en yderligere konkurrenceudvælgelse [35] i de resterende områder. I 2020 blev 3. udvælgelsesrunde [36] afholdt i 2 områder. Ifølge regeringsdekret nr. 1251 [5] var udvælgelsesoperatøren RVC .
| Ingen. | End-to-end teknologi | Konkurrence vinder | Centerets navn |
|---|---|---|---|
| en | Kunstig intelligens | MIPT | Center for National Technology Initiative i retning af "Artificial Intelligence" [37] [38] [39] |
| 2 | kvanteteknologier | Moscow State University opkaldt efter M.V. Lomonosov | Center for Kvanteteknologier [40] [41] |
| 3 | Teknologi til at skabe nye og bærbare energikilder | IPCP RAS | Kompetencecenter for nye og mobile energiteknologier [42] |
| fire | Nye produktionsteknologier | SPbPU | Center for National Technology Initiative "New Production Technologies" [16] [43] |
| 5 | Håndtering af egenskaber af biologiske objekter | ICBh RAS | Center for teknologier til kontrol af biologiske objekters egenskaber [44] [45] |
| 6 | Neuroteknologier, teknologier af virtuel og augmented reality | FEFU | NTI Center for Neuroteknologi, Virtual og Augmented Reality-teknologier [46] [47] [48] [49] |
| 7 | Store datalagrings- og analyseteknologier | Moscow State University opkaldt efter M.V. Lomonosov | NTIs kompetencecenter i retning af "Teknologier til lagring og analyse af big data" [50] [51] |
| otte |
Teknologier til robotteknologi og mekatronikkomponenter |
Innopolis Universitet | Center for teknologi for robotteknologi og mekatronikkomponenter [52] [53] [54] [55] |
| 9 | Sensorteknologi | MIET | Center NTI MIET "Sensorica" [56] [57] [58] |
| ti | Distribuerede hovedbogsteknologier | St. Petersburg State University | Center for Distributed Ledger Technologies [59] [60] [61] |
| elleve | Kvantekommunikationsteknologier | MISiS | Center for Kvantekommunikation NTI [62] [63] |
| 12 | Teknologier til elektricitetstransport og distribuerede smarte energisystemer | MPEI | Center for elektricitetstransportteknologi og distribuerede smarte energisystemer [64] [65] [65] [66] [67] |
| 13 | Trådløse og tingenes internet-teknologier | Skoltech | Kompetencecenter "Trådløse kommunikationsteknologier og tingenes internet" [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] |
| fjorten | Maskinlæringsteknologier og kognitive teknologier | ITMO | Nationalt Center for Kognitiv Forskning [76] [77] [78] [79] |
| femten | Fotonik | PSNIU | Kompetencecenter for National Teknologisk Initiativ i retning af "Photonics" [80] |
| 16 | Teknologier til modellering og udvikling af materialer med ønskede egenskaber | MSTU | NTI Center: "Digital materialevidenskab: nye materialer og stoffer" [81] [82] |
NTI Kompetencecentre udvikler sig i fællesskab med partnervirksomheder og hele konsortiet. I begyndelsen af 2020 er omkring 150 projekter ved at blive gennemført [13] , herunder:
Den samlede mængde af porteføljen af projekter fra NTI-centrene ved udgangen af 2020 er [92] 225 projekter, hvoraf 173 var under implementering i 2020, 24 projekter blev afsluttet med succes i 2020.
Blandt NTI-centrenes mest markante resultater på forskningsområdet i 2020 kan der skelnes mellem følgende:
| NTI Center | navnet på projektet | Resultat |
|---|---|---|
| NTI Center inden for "Artificial Intelligence" | Udvikling af en multi-agent platform til intelligente handelstjenester til selvorganiserende mikroenergisystemer [93] [94] [95] | En prototypeplatform blev testet med succes på en cyber-fysisk model - muligheden for at erstatte brændstofproduktion med op til 100 % og reducere omkostningerne til elektrisk energi med 15 % eller mere blev bekræftet.
I 2020 blev en prototypeplatform og mikronet-enhed og kontrolteknologi testet med succes på en cyber-fysisk model af et kombineret strømforsyningssystem i landsbyen Laborovaya, Yamalo-Nenets Autonomous District, organiseret på MIPT-stedet i Arktika-bygningen. Som en del af den cyberfysiske model blev muligheden for at erstatte brændstofproduktionen med op til 100 % og reducere omkostningerne til elektrisk energi med 15 % eller mere vist. På baggrund af denne udvikling gennemføres i øjeblikket et pilotprojekt for at modernisere dieselproduktionen i landsbyen Laborovaya, Yamalo-Nenets Autonome Okrug. Efter dets afslutning er det planlagt at replikere lignende projekter i andre bosættelser i YaNAO (mere end 40) og i andre bosættelser i det russiske Arktis (ca. 300). |
| Oprettelse af et ekspertsystem og en softwarepakke til overvågning og optimal styring af udviklingen af felter med reserver, der er svære at genvinde baseret på maskin- og deep learning-algoritmer [96] [97] | En softwarepakke blev skabt til automatiseret tilpasning af hydrodynamiske modeller af felter, som gør det muligt at øge tilpasningshastigheden med 1,5 - 4 gange (sammenlignet med markedsløsninger).
I den implementerede softwarepakke er der skabt et sæt værktøjer til at udføre en fuld cyklus af historiematchning af hydrodynamiske reservoirmodeller for udviklingshistorien, ligesom der anvendes dataanalysealgoritmer baseret på maskinlæring og ensembleoptimeringsmetoder, som gør det er muligt at automatisere processen med tilpasning af hydrodynamiske reservoirmodeller og derved øge tilpasningshastigheden på 1,5 - 4 gange afhængigt af modellens kompleksitet. Den implementerede softwarepakke blev brugt i tilpasningen af rigtige HD-modeller af felter overført af den industrielle partner OOO Gazpromneft NTC. | |
| Center for Quantum Technologies, Lomonosov Moscow State University | Multiqubit kvantesimulator [98] [99] | En ny metode blev udviklet til at skabe universelle omprogrammerbare interferometre, som gør det muligt at bruge forskellige teknologier til fremstilling af optiske kredsløb.
Som et resultat af anvendelsen af den nye metode bliver et næsten vilkårligt valg af "byggeklodser", som kredsløbene af integrerede optiske interferometre er sammensat af, muligt. Dette adskiller den foreslåede metode betydeligt fra dem, der er brugt hidtil: de bruger kun veldefinerede blokke, og enhver afvigelse fra konfigurationen af disse blokke fører til fejl. Den foreslåede arkitektur er ikke begrænset til en specifik topologi af elementplacering, som gør det muligt at bruge forskellige teknologier til fremstilling af optiske kredsløb. Resultaterne af projektet kan bruges i udviklingen af integrerede programmerbare interferometre til optiske kvantecomputersystemer. |
| Videnskabelig og pædagogisk workshop om kvanteoptik og kvanteinformatik [100] [101] | For at løse problemet med at træne personale inden for kvanteteknologier er der skabt en unik videnskabelig og pædagogisk workshop om kvanteoptik og kvanteinformatik.
Laboratoriestande er udviklet og skabt til at udføre pædagogisk og videnskabeligt arbejde med polarisering og kvanteoptik med adgang til dem via Internettet, pædagogisk og metodisk støtte, herunder beskrivelser af laboratoriearbejde, der udfører som studerende konsekvent stifter bekendtskab med kvantemekanikkens grundlæggende grundlag. ved hjælp af eksempler på opgaver fra kvanteinformatikområdet. Til dato er der hverken i Rusland eller i udlandet uddannelses- og laboratoriekomplekser, der ligner hinanden i skala og synlighed. Blandt projektpartnerne er St Petersburg University, som blev den første kunde af tjenesten for fjernadgang til laboratoriestande. | |
| Kompetencecenter for nye og mobile energiteknologier | Udvikling af metoder til at opnå silicium i nanostørrelse og skabelse af højkapacitets negative elektrodematerialer til lithiumbatterier [102] [103] | Der er skabt højkapacitets silicium-carbon-kompositmaterialer til anoder af lithium-ion-batterier, som gør det muligt at øge kapaciteten af sidstnævnte med 10-15% sammenlignet med eksisterende analoger, med samme katodesammensætning.
Teknologier er blevet udviklet til skalerbar produktion af siliciumnanopulver ved plasma-kemisk syntese, hovedkomponenten i den negative elektrode i et lithium-ion-batteri. Godkendelse af materialer og elektroder baseret på dem i sammensætningen af lithium-ion-batterier blev udført. Pilotproduktion af silicium i nanostørrelse ved plasma-kemisk syntese er blevet udarbejdet i fællesskab med industrielle partnere - JSC NPO UNIKHIMTEK og JSC Safonovsky Plant Gidrometpribor.En pilotlinje til produktion af lithium-ion-batterier er ved at blive klargjort til lancering på centret. |
| Oprettelse af kørende modeller af køretøjer med et elektrisk fremdriftssystem med en elektrokemisk strømkilde som en del af en energiproduktionskilde [104] [105] | Der er udviklet en kombination af et fuldt autonomt køretøj med et modulært kraftværk, der bruger både batterier og en brændselscellebaseret energikilde.
En modelprøve af en transportplatform med et kraftværk med en samlet kapacitet på op til 60 kW, ved hjælp af et brændselscellebatteri med en kapacitet på 15 kW, blev oprettet; platformen er beregnet til transport af varer i lukkede områder, for eksempel varehuse; FC-baseret kraftværk har en specifik effekt på omkring 0,4-0,8 kW/kg. I fremtiden er det muligt at implementere for gods landtransport. | |
| NTI Center "Nye produktionsteknologier" | Elektrisk køretøj "KAMA-1": Udvikling af digitale design- og modelleringstilgange i bilindustrien [106] [107] | Den første præ-serie prøve af et lille bymæssigt elektrisk køretøj baseret på digital tvillingteknologi blev udviklet og fremstillet. Elbilen (arbejdstitel - "KAMA-1") blev udviklet "fra bunden" og uden ICE-forgængeren.
Udviklingen blev gennemført på kun 2 år, baseret på teknologien fra digitale tvillinger (Digital Twins) og SPbPUs egne unikke CML-platformløsninger, herunder: en demonstrator af tværmarkeds- og tværindustri "end-to-end" digital og avancerede fremstillingsteknologier; CML-EV™ er en universel modulær platform til udvikling af en modelserie af elektriske køretøjer til forskellige forbrugerbehov (det er muligt at udvikle hele linjen af elbiler, der opfylder internationale certificeringskrav - fra en kompakt by-elbil til by 18 -meter elbusser). Den "smarte" digitale tvilling af det elektriske KAMA-1-køretøj har bestået mere end 800 virtuelle test på virtuelle testbænke og polygoner, demonstreret overholdelse af kravene i Toldunionens tekniske forskrifter "Om sikkerheden af hjulkøretøjer" (TR TS 018/2011), harmoniseret med kravene i EEC Rules UN. Som et resultat af projektet blev der opnået 79 nye videnskabelige og videnskabelige og tekniske resultater. 6 immaterielle genstande blev registreret, herunder det industrielle design "Small-sized city-elbil". Projektet modtog også støtte under FTSID, aktivitet 1.3. Projektets industrielle partner er KAMAZ PJSC. |
| Udvikling af en digital platform til virtuel udvikling og test af gasturbinemotorer [108] | En digital tvilling af det første niveau af en flymotor er blevet udviklet; TV7-117ST-01 motoren blev optimeret.
Inden for projektets rammer var hovedopgaven at digitalisere hele UEC-Klimov JSC's erfaring med at udvikle motorer af denne klasse, analysere alle beregningsmæssige begrundelser, designdokumentation, testresultater osv. og fortolke det inden for rammerne af en nyt designparadigme ved hjælp af CML-Bench Digital Platform™. Projektets resultater gør det muligt betydeligt at reducere tiden til at designe en gasturbinemotor, samt at genskabe driftsbetingelserne for et rigtigt produkt i hele rækken af driftsforhold i det virtuelle rum, hvilket gør det muligt at reducere antallet af fuldskala motortestprøver til et minimum (1-2 prøver) og derved reducere omkostningerne ved at udvikle avancerede motorer i flere gange, for at reducere tiden til markedsføring af GTE-modifikationer, for at øge effektiviteten og driftssikkerheden af eksisterende motorer . Centrets industrielle partnere er allerede blevet JSC "KMPO", JSC "UEC", JSC "UEC-Klimov". | |
| Udvikling af et komplet cyklusteknologisk kompleks til additiv vækst af produkter fra pulvermaterialer ved metoden med laseradditivvækst baseret på højeffekt kortpulslasere [109] | Et komplet teknologisk kompleks til additiv dyrkning af produkter fra pulvermaterialer er blevet udviklet. Det omfatter produktion af en bred vifte af pulvermaterialer og en facilitet til deres laserfusion.
For at opnå metalpulvere (rustfrit stål, titanlegeringer, kobberlegeringer) er der udviklet en plasmaforstøver, der muliggør rentabel produktion af pulvermaterialer i lille målestok fra tilgængelige råmaterialer, samt den teknologiske evne til at dække hele det tilgængelige udvalg af metalmaterialer, op til de mest varmebestandige. Dette gør det muligt at bruge hele rækken af råmaterialer, der er tilgængelige på markedet i form af tråd, til at producere det udvalg af pulvermaterialer, som virksomheden kræver direkte i nærheden af additivproduktionsstedet. Teknologien bliver allerede brugt af CJSC OZ Mikron, JSC Leningrad Laser Systems og OOO Additive Technologies. | |
| Center for kontrolteknologier for biologiske objektegenskaber | Ultra-high-throughput screening af biodiversitet og cellemodulationsteknologier [110] [111] [112] | En universel teknologisk platform for high-throughput mikrofluidisk screening af aktiviteten af forbindelser på niveau med enkeltceller fra naturlige og kunstige biodiversitetsbiblioteker er blevet skabt.
Teknologien er anvendelig til at søge efter biologiske objekter med en given aktivitet (for eksempel antibiotika), med en produktivitet på over en million muligheder inden for et par timer, dette giver dig mulighed for at udvide repertoiret af screenede bakterier med mere end 3 størrelsesordener . Centret leder efter nye antibiotika fra naturlige kilder og studerer aktiviteten af allerede fundne prøver, hvoraf den ene, amikumacin, blev stamfaderen til en familie af potentielle lægemidler, der fra juni 2021 bliver testet in vitro. |
| Molekylær teranostik. Targernase er et rekombinant antitumortoksin baseret på barnase-barstar-proteinerne og det målrettede polypeptid darpin. [113] | En ny tilgang er blevet udviklet til skabelse af målrettede toksiner til målrettet terapi af kræftsvulster med en bestemt molekylær profil, hvis unikke ligger i den enkle, hurtige og bioteknologiske produktion af et målrettet toksin med den nødvendige specificitet fra de originale proteinblokke (HER2-specifik DARPin G3 + barnase) ved "klikligering".
Den nye strategi gør det muligt at opnå et sæt målrettede toksiner, der er specifikke for forskellige tumorcelleoverflademarkører eller for forskellige epitoper af samme tumormarkør for en kombineret effekt på tumoren, hvilket markant øger effektiviteten af både diagnosticering og behandling af aggressive metastatiske tumorer. Denne tilgang er blevet testet med succes på eksemplet med en af de mest ugunstige former for brystkræft - HER2-positivt adenocarcinom, som forekommer i cirka 20-25 % af tilfældene og er karakteriseret ved et aggressivt forløb og en høj risiko for metastaser. | |
| NTI Center for Neuroteknologier, Virtual og Augmented Reality-teknologier | Simulator, der bruger virtual reality-teknologier og -metoder til rettet kronisk rygmarvsstimulering (SCS) i rehabilitering af patienter efter kompliceret rygmarvsskade [114] [115] [116] | Der er udviklet en softwareprototype, som omfatter simuleringer til rehabilitering af patienter, der har fået en kompliceret rygmarvsskade.
I 2020 vises opmuntrende resultater og effektiviteten af den udviklede teknik til at genoprette motoriske mønstre og frivillige bevægelser hos patienter med rygmarvsskade. Projektets resultater vil bidrage til skabelsen af et socioteknologisk økosystem, hvor brugen af neuroteknologier og teknologier af virtuel og augmented reality i rehabilitering af patienter efter alvorlige neurologiske sygdomme og skader vil forbedre borgernes kvalitet og forventede levetid. . Projektet gennemføres i samarbejde med forskere fra Kazan (Volga Region) Federal University. Der udføres omkring 5 neurokirurgiske operationer inden for projektets rammer om året. |
| Rehabiliteringshardware-softwarekompleks ved hjælp af VR&AR og tovejskommunikationsgrænseflader og en klinisk undersøgelse af en rehabiliteringsmetode ved brug af virtual reality og tovejskommunikationsteknologier [117] [118] [119] | I 2020-2021 en klinisk undersøgelse af rehabiliteringsmetoden udføres ved hjælp af et rehabiliteringssoftware- og hardwarekompleks ved hjælp af virtual og augmented reality-teknologier og tovejskommunikationsgrænseflader baseret på FEFU Medical Center.
Kontrolgruppen på 10 personer med følgerne af akutte forstyrrelser i cerebral cirkulation, parese af overekstremiteterne i perioden juli-december 2020 gennemgik et fuldt rehabiliteringsforløb. Der er en udtalt dynamik i væksten af aktive bevægelser i den lammede hånd, en stigning i den følelsesmæssige baggrund, en positiv opfattelse af resultaterne af rehabilitering generelt. Udviklingen har et stort potentiale for, at løsningen kan replikeres i føderal skala med en horisont på 3-5 år, samt høje chancer for teknologisk lederskab i international skala. | |
| Kompetencecenter for NTI i retning af "Teknologier til lagring og analyse af big data" | Værktøjer til intellektuel analyse af store rækker af tekster [120] [121] | Teknologien med tværsproglig søgning af tekstlån og eksplorativ søgning (søgning efter tematisk relaterede dokumenter) er blevet skabt.
Teknologien er baseret på metoder til syntaktisk og semantisk analyse af tekster på engelsk og russisk, en original tilgang til multifaktoriel vurdering af tekstlighed samt flersprogede modeller for vektorrepræsentation af leksikalske og fraseologiske tekstelementer. Teknologien gør det muligt at behandle store arrays af fuldtekstdokumenter (fra 70 millioner dokumenter eller mere) ved hjælp af distribuerede computerfaciliteter. Understøttelse af analyse på tværs af sprog og tekstsøgning gør det muligt at sammenligne oplysninger på engelsk og russisk. Resultaterne af projektet begyndte at blive anvendt i Antiplagiat JSC. |
| Cloud-teknologier til behandling og fortolkning af medicinske diagnostiske billeder baseret på brugen af big data-analyseværktøjer [122] [123] | Der er blevet skabt en prototype af en softwarepakke, der giver mulighed for at skabe systemer til at understøtte medicinsk beslutningstagning inden for personlig medicin til de mest kritiske nosologier baseret på analyse af big data opnået ved hjælp af cloud- og telemedicinske teknologier til automatiseret diagnosticering af medicinske diagnostiske billeder .
Siden 2020 er produktet blevet brugt i Telemedicine Consulting Center (TCC) på grundlag af det videnskabelige og praktiske kliniske center for diagnostik og telemedicinsk teknologi i Moskvas sundhedsafdeling, der dækker 53 regioner i Rusland. Fra 2021 er værdierne for egenskaberne "sensitivitet" og "specificitet" af produktet ved ordination af lægemiddelbehandling 94%. Godkendelse blev blandt andet gennemført på genkendelse af COVID-19 i CT-billeder. | |
| Center NTI MIET "Sensorer" | Udvikling af sensorer til fjernmåling af Jorden fra ubemandede små og mellemstore fly og rumfartøjer [124] | Udviklingen giver opnåelse af radarbilleder af jordens overflade med en opløsning på niveau med verdensanaloger (30 gange 30 cm i X-båndet af frekvenser, 65 gange 65 i L-båndet af frekvenser) med mindre vægt- og størrelseskarakteristika ( mindre end 2,5 kg).
Vægt- og størrelsesegenskaber gør det muligt at bruge ubemandede luftfartøjer som radarbærer. I 2020 blev et funktionelt overdimensioneret layout af systemet skabt og testet under virkelige forhold. Billedegenskaber med hensyn til opløsning og dynamisk rækkevidde er blevet bekræftet på niveau med verdens bedste eksempler: for eksempel kan kun IMSAR i øjeblikket give en opløsning på 25 cm, men med brug af inerti-navigationssystemer. Udviklingen kan også blive grundlaget for en satellitradar - satellitten vil være i stand til at udføre radarundersøgelser af store landområder - i hele Rusland og verden. Industrielle partnere i projektet var ISS dem. Reshetnev, JSC Plant Proton, JSC ZITC. Planerne omfatter oprettelsen af en radar også til små rumfartøjer. |
| Center for Kvantekommunikation NTI | Udvikling af en enkelt fotondetektor til gating-frekvenser på 1 GHz [125] | En detektor af enkelte fotoner i det nær-infrarøde område baseret på en halvleder lavinefotodetektor er blevet udviklet.
Fotodetektoren er gated med et kontinuerligt sinusformet signal ved en frekvens på 1,25 GHz, kombineret med passiv lavineundertrykkelse og aktiv Geiger-returteknologi. 1 GHz DOP-projektet er vigtigt for udviklingen af kvantekommunikation, da udviklingen af en enkelt fotondetektor til det nære infrarøde område baseret på et halvlederlysfølsomt element gør det muligt at opnå de mest acceptable karakteristika for et kvantenøgledistributionssystem. Desuden kan projektet have selvstændig betydning for andre markeder end telekommunikation. |
| Udvikling af en prototype kvante tilfældig tal generator med en hastighed på mere end 2 Gbit/s [126] | En hurtig og billig quantum random number generator (QRNG) baseret på interferens af laserimpulser med en tilfældig fase er blevet udviklet.
Den tilfældige bitgenereringshastighed for denne QRNG kan nå 2 Gb/s eller mere med minimal efterbehandlingsomkostninger, hvilket gør produktet unikt blandt de kommercielle QRNG, der er tilgængelige i dag. For udviklingen af kvantekommunikation er skabelsen af en kvantetilfældig talgenerator af fundamental betydning, da tilfældige talgeneratorer baseret på brugen af matematiske algoritmer, såvel som hardwaregeneratorer, der anvender klassiske entropikilder, er forudsigelige (i det mindste i princippet) ), derfor kan deres brug i kryptografiske applikationer føre til betydelige trusler, især fra en krakker, der har en kvantecomputer til sin rådighed. | |
| Udvikling af post-kvantekryptografi og hybridsystemer, der kombinerer kvante- og postkvantekryptografi til fjerntliggende objekter [127] | For første gang i Rusland blev kombinationen af kvante- og postkvantekryptografi demonstreret. Kvantebeskyttelse af de vigtigste informationstransmissionslinjer blev demonstreret med post-kvantebeskyttelse af transmissionen af krypteringsnøgler til forbrugere ("last mile").
Løsningen, der giver kombinationen af kvante- og postkvantekryptografi, er designet til at beskytte kommunikationskanaler, der af den ene eller anden grund ikke kan eller er rentabelt at beskytte kun ved kvante- eller kun ved postkvantemetoder. En sådan situation er beskyttelsen af kommunikationskanaler mellem kvantenøgledistributionssystemet og nøgleforbrugere ved hjælp af post-kvantealgoritmer. Løsningen kan bruges inden for IoT, energi, mobilkommunikation og mange andre områder, der stiller høje krav til niveauet for informationssikkerhed og parathed til næste generations trusler. De industrielle partnere i projektet er KuRate LLC og MTsKT LLC. Kommercialisering forventes gennem tjenester i design af virksomheders kvantesikre netværk. | |
| Center for elektricitetstransportteknologi og distribuerede smarte energisystemer | Software- og hardwarekompleks til automatiseret syntese af strukturelle-funktionelle kredsløb af relæbeskyttelse og automatisering af digitale understationer, der giver de nødvendige indikatorer for pålidelighed og effektivitet [128] [129] | Der er udviklet en ny tilgang til at automatisere design af digitale understationer, som gør det muligt for systemet automatisk at syntetisere arkitekturen af det digitale kompleks til beskyttelse, automatisering og kontrol af understationen, under hensyntagen til kravene til funktionalitet, pålidelighed og omkostninger.
Udviklingen gør det muligt at reducere lønomkostningerne, øge automatiseringsgraden væsentligt og sikre det nødvendige niveau af pålidelighed i udviklingen af tekniske løsninger ved hjælp af heuristiske mekanismer, videnbase, multi-agent-systemer og andre kunstige intelligensmetoder. Resultaterne af projektet bliver allerede brugt af centret i dets arbejde med energiselskaberne i statsselskabet Rosseti og ingeniørorganisationer. Projektpartnerne er Radius Avtomatika JSC, Prosoft-Systems LLC, ORGRES Firm LLC. |
| Kompetencecenter "Trådløse kommunikationsteknologier og tingenes internet" | Mikrobølgeintegreret elektro-optisk modulator til 6G [130] [131] [132] | I 2020 blev der skabt en enhed, der tillader modulering af optisk stråling med en bølgelængde på 1,5 mikron med et elektrisk signal med en frekvens på op til 15 GHz, hvilket er nødvendigt for at forske i den næste generation af mobilkommunikation - 6G.
Enheden åbner nye perspektiver for udviklingen i Rusland af komponenter til den næste generation af mobile kommunikationssystemer (6G), især signalkonvertere fra terahertz til det optiske område. Udviklingens banebrydende karakter består i den praktiske implementering af en eksperimentel prøve af en mikrobølge elektro-optisk plasmonisk modulator, hvis dimensioner ikke overstiger flere tiere mikron. Den resulterende enhed, fremstillet ved hjælp af en standard halvleder planar teknologi, vil blive brugt som et element i en 6G terahertz radiofoton transceiver. Sådanne undersøgelser er helt afgørende for den yderligere og fuldstændige lokalisering af produktionen af 6G-infrastruktur og terminaludstyr i Rusland. |
| Oprettelse af et åbent eksperimentelt område og testmiljø til udvikling, debugging og test af en integreret løsning til 5G-netværk og dets elementer [133] [134] | I oktober 2020 blev femte generation af pilotnetværk officielt lanceret på Skolkovo Innovation Center.
I testzonen blev der for første gang brugt en basestation, der opererede på indenlandsk software i operatørens rigtige netværk. Målet med projektet er at skabe et miljø til afprøvning af russisk software og udstyr til 5G-netværk, samt til at pilotere applikationer, der bruger femte generations muligheder. Softwaren til 5G-basestationen er udviklet hos Skoltech og understøtter de internationale åbne radioadgangsstandarder OpenRAN. | |
| Distribueret Ledger Technology Center | Blockchain-system til online-afstemning "CryptoVeche" [135] [136] | Der er udviklet en netværksarkitektur til at udføre elektronisk afstemning med anonymitet og optagelse i et distribueret register, uden om en mellemserver.
Systemet giver mulighed for at gennemføre sikker hemmelig og åben afstemning med et ubegrænset antal deltagere og funktionen til at stemme i et online format. Løsningen udviklet af NTI Center bliver allerede brugt på St. Petersborg Universitet og 9 andre russiske universiteter. |
| Teknologicenter for robotteknologi og mekatronikkomponenter | Automatiseret køreprøvesystem [137] [138] [139] | Hardware-software-komplekset bestemmer automatisk 21 typer af trafikovertrædelser, når de består en eksamen i byen.
Teknologien skal øge gennemsigtigheden i at bestå de teoretiske og praktiske dele af eksamensperioden. Komplekset består af syns- og lokaliseringssensorer: kameraer, radarer, global satellitnavigation, en inerti-navigations- og odometrienhed og et computermodul. Tre kameraer er monteret på forruden, dual-band radarer er foran og bag på bilen. Derudover er der indført sensorer til lokalisering og korrekt drift af radarer. Afdelingen for færdselspolitiet i Indenrigsministeriet for Republikken Tatarstan planlægger at bruge "Hәrәkat" (oversat fra Tat. - "Bevægelse") som et beslutningshjælpssystem for eksaminatorer. |
| Nationalt Center for Kognitiv Forskning | Digital Personality Ecosystem Platform [140] | En informationsteknologi og en softwareplatform, der implementerer den, er udviklet til oprettelse og drift af personlige digitale assistenter (avatarer) til forskellige formål, der er i stand til at udvikle og lære i deres brugeres fællesskab.
Det unikke ved projektet ligger i anvendelsen af "bløde nudging"-metoder baseret på værdiorienterede tilgange til at optimere valg af aktiviteter og ressourcer hos ejerne af digitale assistenter under hensyntagen til systemiske adfærdsmæssige effekter og målene for forskellige interessenter. Testen af den digitale avatar-platform blev udført på ITMO University på grundlag af ITMO Avatar-systemet af virksomheders digitale assistenter. Godkendelse af individuelle tjenester og komponenter af platformen blev udført i PJSC "Bank-Saint Petersburg", PJSC "Sberbank", "Gazpromneft NTC". Som et resultat af dette projekt blev følgende markedsprodukter skabt: a) Avatar ITMO mobil digital assistent. b) Mobilassistent efter anbefaling af cateringsteder "Sæt dig ned". |
| Automatiseringsplatform til opbygning af modeller af teknologiske og forretningsmæssige processer baseret på netværksstrukturer og måledata SMILE [141] | SMILE-platformen (Simple Machine Learning Editor) er blevet udviklet, som giver udvikleren værktøjer til modellering af teknologiske processer og ledelsesbeslutninger under forhold med usikkerhed og ufuldstændige data.
Det implementerer logikken for at skabe digitale tvillinger af forskellige organisatoriske og tekniske systemer og kan tjene som grundlag for udvikling af beslutningsstøtteværktøjer til topledelsen af højteknologiske industrier. At bruge platformen kræver ikke programmeringsfærdigheder og installation af yderligere software, hvilket gør den tilgængelig for en bred vifte af brugere. |
I december 2020 deltog NTI-centrene aktivt i konkurrencen Teknologisk Gennembrud 2020 arrangeret af ANO NTI Platform. I nomineringen "NTI Teknologisk Gennembrud" omfattede top 10 projekter 4 NTI-centre med 5 projekter; top 50 i samme nominering omfattede 14 flere projekter fra 11 centre [142] .