Россия становится
активным стратегическим партнером Германии в области экспорта
высокотехнологичных продуктов. Дальнейшие перспективы сотрудничества в
этом направлении обсуждались сторонами на форуме «Сделано в России»
Российского экспортного центра (РЭЦ), прошедшем в ноябре 2019 года в
Москве.
К недрам звезд
В 2019 году сильнейший в мире
рентгеновский лазер XFEL вышел на полную мощность в крупнейшем немецком
исследовательском центре физики частиц DESY в Гамбурге. Длина лазерной
установки — 3,4 км, она протянулась от гамбургской лаборатории DESY до
окраин города Шенефельда: 15 гектаров научных станций и лабораторий. Это
глобальный международный проект, общий бюджет которого составил 1,4
млрд евро. Участие в нем приняли 12 стран: Германия, Россия,
Великобритания, Венгрия, Дания, Испания, Италия, Польша, Словакия,
Франция, Швеция и Швейцария. Причем, доля финансового участия России —
26% — следующая после 57%, вложенных Германией.
Успешный запуск
лазера на максимальной мощности — знаковое событие для ряда научных
сфер: медицины, фармакологии и физики, а также для перспективных
возможностей исследования новых и уже существующих материалов. Так,
рентгеновские вспышки XFEL настолько мощные, что должны позволить ученым
исследовать вещества в недрах звезд и планет. А ВМС США, к примеру, не
первое десятилетие изучает перспективы лазеров для создания оружия
противовоздушной и противоракетной обороны.
Частота импульсов
XFEL — 27 тыс. вспышек в секунду — впервые в истории позволила ученым
отследить ранее неизученные сверхбыстрые процессы: например,
исследовать, как один атом взаимодействует с другими и что происходит на
каждом этапе этого взаимодействия. Продолжительность импульсов XFEL не
превышает 100 фемтосекунд и делает возможным исследование быстрых
химических реакций, изучение которых недоступно другими методами. Длина
волны XFEL позволяет проводить измерения на атомном масштабе длины.
Никогда ранее подобные исследования не были доступны рентгеновской
микроскопии — науке, которая давно стремилась достичь разрешения в 1
ангстрем (0,1 нанометра), которое позволяло бы получать долгожданные
изображения атомов и молекулярных структур.
Еще одна уникальная
характеристика XFEL — яркость, высочайшие в мире показатели которой
позволяют восстанавливать 3D-образы отдельных молекул. Среди прочего это
свойство XFEL незаменимо для фармакологии: теперь ученые смогут
увидеть, как выглядят белки, вирусы и прочие недоступные ранее
биологические объекты. В дальнейшем эти исследования сделают возможным
существенный рывок в производстве лекарственных препаратов.
Надо
отметить, что в создание XFEL Россия внесла не только ощутимый
финансовый, но и не менее значимый интеллектуальный вклад. Среди научных
сотрудников штата XFEL на втором месте после немецких — российские
ученые. Эффективное сотрудничество России и Германии в области
инновационных технологий, в частности, развития XFEL, стало возможным
благодаря открытию в ФРГ официального представительства РЭЦ,
руководителем которого стал Юрий Стеценко.
По его словам,
изначально лазер мощности XFEL — это разработка сибирского отделения
РАН, которая реализуется в виде большой установки для международного
научного сотрудничества, прежде всего, между Россией и Германией. Юрий
Стеценко добавил, что российские ученые Курчатовского института
принимали значительное участие в разработке лазера. В свою очередь
Михаил Рычев, специальный представитель Курчатовского института в
Европейских международных организациях, отметил, что идея создания
лазера пришла из России еще в начале 80-х годов, а существенную часть
ускорителя лазера, так называемый инжектор, разрабатывали ученые
Института ядерной физики. В будущем исследовательский центр,
аналогичный гамбургскому DESY, может появиться в Подмосковье.
Роботы делают роботов
Festo
— немецкая компания, занятая в управлении и автоматизации
промышленности, ее заводы, филиалы и дистрибьютерские центры работают
более чем в 60 странах. Подразделение Festo Didactic — один из мировых
лидеров в области промышленного образования и один из спонсоров и
идеологов конкурса мехатроники WorldSkills. Мехатроника — это создание
новых механизмов, машин и систем с интеллектуальным управлением
движениями, проще говоря — роботов. Так, среди последних релизов Festo —
робот-паук BionicWheelBot, летающий робот BionicFlyingFox, прототипом
которого стала летучая мышь. Более ранние релизы компании — морская
чайка SmartBird, медузы, бабочки и даже кенгуру.
Впрочем,
инновации Festo этим вовсе не исчерпываются: компания производит
адаптивные захватные устройства и бионические манипуляторы для различных
видов производства, реализовывая тем самым новейшие технологии в
области автоматизации. Сама Festo — отличный пример реализации
автоматизированных технологий: на промышленных площадях компании
автоматизированные системы производят автоматизированные системы, то
есть — роботы производят роботов. Интересно, что системам Festo не нужен
свет или другие условия труда, необходимые для производства человеку.
При
содействии РЭЦ Россия сотрудничает с Festo в части производства
программного обеспечения для роботов, а также управляемых роботами
машин. В научном центре компании Festo сегодня заняты российские ученые.
Прошедший в ноябре форум «Сделано в России» обнаружил
заинтересованность ФРГ в привлечении ноу-хау из России, в частности,
импорте услуг российских компаний, занятых в высокотехнологичных
отраслях. В рамках телемоста с Германией эту заинтересованность
подчеркнули немецкие эксперты Михаэль Вахтель (Project Development
International, Alroko GmbH & Co KG) и Бернд Загер (CEO в kumkeo
GmbH).
Среди прочих проектов российско-германского взаимодействия
в области высоких технологий можно назвать создание суперкомпьютера,
способного с высочайшей точностью проводить операции с вещественными
числами, анализировать огромные объемы данных и моделировать сложные
процессы. Свое применение суперкомпьютеры находят в сфере исследования
климата или квантовой физики.