ВЕСТНИК РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК, 2013, том 83, № 11, с. 968-978
ОБЩЕЕ СОБРАНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
БО1: 10.7868/80869587313110236
AКАДЕМИЧЕСКОЕ ОТЕЧЕСТВО В ОПАСНОСТИ!
ВЫСТУПЛЕНИЕ ПРЕЗИДЕНТА РАН АКАДЕМИКА Ю.С. ОСИПОВА
По традиции начну с краткой характеристики научных результатов, которые получены сотрудниками Российской академии наук и членами академии, работающими в других организациях.
Математические науки. В Математическом институте им. В.А. Стеклова РАН классифицированы все конечные подгруппы в группе Кремоны плоскости (то есть группы бирациональных автоморфизмов плоскости) с точностью до сопряжения над полем комплексных чисел. Таким образом, дан окончательный ответ на классический вопрос, восходящий к математикам конца XIX в., об описании всех конечных подгрупп в группе бирациональных преобразований плоскости.
Установлена связь двумерного чисто магнитного (суперсимметричного) нерелятивистского оператора Паули для частиц со спином 1/2 с двумерным аналогом системы Бюргерса в теории со-литонов. Показано, что комплексная кривая Ферми, отвечающая основному состоянию, обладает специфическим вырождением. Этот результат — совместное достижение Математического института им. В.А. Стеклова РАН, Института теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН и Института математики им. С.Л. Соболева СО РАН.
Сотрудниками Института прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН для гетерогенного вычислительного комплекса К-100 разработаны алгоритмы и программное обеспечение, ориентированные на использование графических ускорителей и позволившие исследовать задачи турбулентного обтекания летательных аппаратов, аэроакустики, моделирования радиационных электромагнитных полей в электронно-фотонных каскадах, моделирования ядерных энергетических установок. В созданных комплексах программ используются численные алгоритмы высокого порядка точности (вплоть до 6-го), что позволяет вести расчёты на неструктурированных сетках с использованием десятков тысяч ядер многопроцессорных вычислительных систем, при этом эффективность распараллеливания составляет от 75 до 80%.
Физические науки. В Институте физики микроструктур РАН на основе фундаментальных ис-
следований впервые в России создан стенд наноли-тографии (к = 13.5 нанометров) с проектным разрешением 30 нм. Получены образцы наноструктур. Тем самым продемонстрировано появление технологий, позволяющих разрабатывать и производить в России современное литографическое оборудование, которое в ближайшие годы станет основным при производстве чипов с топологическими нормами 22—8 нм, изготавливать оптические системы сверхвысокого пространственного разрешения для астрономии и микроскопии коротковолнового диапазона.
Международные эксперименты на Большом адронном коллайдере при активном участии российских физиков позволили на новом уровне точности воспроизвести основные выводы Стандартной модели физики элементарных частиц. Важнейшим достижением явилось уверенное обнаружение частицы с массой около 125 ГэВ, которая по своему сечению рождения и характерным распадам соответствует величинам, ожидаемым для бозона Хиггса Стандартной модели.
В экспериментах со встречными пучками тяжёлых ионов при рекордных энергиях впервые проведено прямое наблюдение явления подавления струй. Ключевым элементом, позволившим осуществить накопление ионных пучков необходимой интенсивности, является разработанная и созданная в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН система электронного охлаждения, установленная на промежуточном накопителе ионов ЬЕ1Я. В исследованиях принимали участие ГНЦ Институт теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова, ГНЦ Институт физики высоких энергий, Институт ядерных исследований РАН, Объединённый институт ядерных исследований, Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, ВНИИЭВ, БНИИТФ, НИЦ КИ, ПИЯФ, НИЯУ "МИФИ", МГУ, СПБУ, НГУ.
В Объединённом институте ядерных исследований многолетние международные эксперименты по поиску долгоживущих сверхтяжёлых ядер
привели к обнаружению целого острова таких элементов, что существенно продвигает наше понимание ядерной физики. Открыто новое физическое явление — повышенная ядерная стабильность сверхтяжёлых элементов.
Благодаря исследованиям, которые ведутся в Институте физических проблем им. П.Л. Капицы РАН, предложено альтернативное возникновению сверхтекучести объяснение обнаруженных в последнее время низкотемпературных аномалий твёрдого гелия: дефект массы в крутильных колебаниях, особенности модуля сдвига, пики диссипации и теплоёмкости. В частности, дефект массы связывается с явлением внутреннего импульса в когерентных резонансных кластерах дефектов решётки. Теоретические результаты удовлетворительно согласуются с экспериментами.
Совместными усилиями Института прикладной физики РАН и Физического института им. П.Н. Лебедева РАН создан лазерный комплекс, входящий в пятёрку наиболее мощных лазерных систем в мире. В отличие от зарубежных систем, он основан на оригинальном принципе параметрического усиления сверхкоротких импульсов излучения, построен целиком на отечественной элементной базе.
Группа исследователей из Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН, университетов Сарагосы и Мадрида, Бельгийского межуниверситетского центра микроэлектроники и Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США открыла явление эффективной стабилизации крохотных магнитных вихрей в наносистемах и переход в бездисси-пативное состояние в относительно высоких магнитных полях. Данное достижение открывает новые перспективы для создания материалов с магнитоустойчивыми сверхпроводящими свойствами.
Выдающееся достижение российской физики — обнаружение на большом космологическом расстоянии в холодном облаке разреженного газа, существовавшем более 12 млрд. лет назад, молекул дейтерия и водорода (HD и H2). Проведённое на самых больших оптических телескопах VLT Южной европейской обсерватории измерение их спектральных линий позволило новым независимым методом определить отношение изотопов водорода, рождающихся в ранней Вселенной в результате первичного нуклеосинтеза: D/H = = 3.4 х 10-5. Согласно полученной оценке, плотность барионов (тяжёлые элементарные частицы, главным образом протоны и нейтроны, образующие атомные ядра), формирующих всю видимую Вселенную, составляет лишь 4% от критической плотности. Следовательно, доминирующую часть Вселенной составляют "тёмная" материя и "тёмная" энергия, которые определяют геометриче-
ские свойства и эволюцию Вселенной. Этот результат получен в Физико-техническом институте им. А.Ф. Иоффе РАН.
Нанотехнологии и информационные технологии. Научно-исследовательским институтом системных исследований РАН развита теория для нахождения фундаментальных единиц в гиперэллиптических полях и на её основе построены и реализованы принципиально новые высокоэффективные алгоритмы их вычисления. Открыт новый локально-глобальный принцип, позволивший связать проблему вычисления фундаментальных единиц с проблемой кручения в якобие-вых многообразиях гиперэллиптических кривых над полем рациональных чисел и достичь прорывных результатов в решении этой труднейшей проблемы. Полученные результаты превосходят мировой уровень в данной области исследований и имеют важное значение для построения новых надёжных криптосистем.
Малогабаритная интеллектуальная лазерная кардиохирургическая установка второго поколения для трансмиокардиальной лазерной реваскуля-ризации миокарда сердца разработана в Институте проблем лазерных и информационных технологий РАН. Операция проводится на работающем сердце без использования аппарата искусственного кровообращения, время непосредственно "лазерной" части не превышает 30 мин. В системах серии "Перфокор-М" используются последние достижения лазерной физики и информатики. Они не имеют аналогов в России и Европе, а по некоторым показателям превосходят единственную подобную систему "Heart Laser" (США).
В Институте программных систем им. А.К. Ай-ламазяна РАН созданы опытные образцы суперкомпьютеров "СКИФ" ряда 4. Опытный образец "СКИФ-Аврора" установлен в Южно-Уральском государственном университете.
Теоретические основы и технологии создания автоматизированных систем поддержки принятия решений на базе интеллектуальных геоинформационных систем разработаны в Санкт-Петербургском институте информатики и автоматизации РАН. Серийные образцы систем используются в интересах ВМФ России.
Институтом системного анализа РАН предложена универсальная теория динамического хаоса, охватывающая широкий класс дифференциальных уравнений, что позволило преодолеть ряд важных проблем, остававшихся нерешёнными в течение многих десятилетий.
Энергетика, машиностроение, механика и процессы управления. В Объединённом институте высоких температур РАН разработана уникальная парогазовая технология для комбинированной выработки тепловой и электрической энергии на базе отечественных газовых турбин с технико-
экономическими показателями и экологическими характеристиками, существенно превышающими мировой уровень. Стоимость генерируемой электроэнергии в 2 раза ниже, чем на традиционных ТЭЦ, и на 25% ниже, чем на перспективных теплофикационных парогазовых установках; содержание токсичных оксидов азота в дымовых газах менее 10 ppm.
Институтом проблем безопасного развития атомной энергетики РАН предложен комплекс физических и математических моделей, описывающих протекание аварийных процессов на реакторных установках АЭС, и на этой базе создан сквозной интегральный код СОКРАТ/В2 для анализа тяжёлых запроектных аварий на АЭС с реакторными установками типа ВВЭР. Работа проводилась с участием организаций Росатома и федеральных научных центров (Научно-исследовательский институт экспериментальной физики, НИЦ "Курчатовский институт"). Расчётный код представлен к аттестации в Ростехнадзоре и используется проектными и конструкторскими организациями Атомэнергопрома для обоснования безопасности по проектам АЭС в России и за рубежом.
Система геомониторинга катастрофических геомеханических яв
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.