Дата публикации: 06.06.2023
Технология работы с подводными аппаратами для получения изображений высокого качества
Валерия Олеговна Муравья, младший научный сотрудник ИО РАН, лаборатория гидролокации дна
Благодаря подводным изображениям подводный мир стал более доступным для научных исследований и промышленной деятельности. Когда задачи становятся опасны для водолазов, на помощь приходят подводные аппараты (обитаемые и необитаемые, телеуправляемые и буксируемые). В настоящее время подводные аппараты различного типа широко используются в сферах, таких как съёмка, отбор биологических, археологических и геологических проб, спасательные операции или мониторинг и обслуживание инженерных коммуникаций. В лаборатории гидролокации дна ИО РАН, научные сотрудники, инженеры и студенты МФТИ занимаются разработкой, созданием, использованием подводных аппаратов различного типа, а также обработкой полученных и архивных материалов. Работа выполняется по гранту РНФ №23-17-00156 в лаборатории гидролокации дна ИО РАН
Мультидисциплинарный подход в сравнении с применением современных методов анализа при организации геолого-геофизических исследований
Алексей Андреевич Остапчук, геофизик, геомеханик, заведующий лабораторией Института динамики геосфер РАН, доцент кафедры теоретической и экспериментальной физики геосистем МФТИ
В докладе представлена современная концепция проведения научных исследований и обсуждена роль мультидисциплинарного подхода и современных методов анализа данных при организации научных исследований.
За последние десятилетия в мировой науке произошло радикальное изменение формы проведения научных исследований. Сложность объектов исследования требуют формирование мультидисциплинарных научных коллективов. При этом реализация крупных научных проектов базируется на соблюдении единых стандартов проведения исследований, единых стандартах получения и хранения данных. Современной парадигмой науки является «Наука, идущая от данных (E-science)». Новая парадигма проведения научных исследований подразумевает анализ огромных массивов данных, при этом сами данные приобретают статус одного из важнейших стратегических ресурсов. В условиях, когда наблюдается экспоненциальный рост разнообразных данных, построение моделей и генерация знаний требует открытости науки, т.е. доступ к результатам научных исследований должен быть открыт непосредственно во время их проведения, а не после из завершения. Открывая доступ к текущим результатам, мы ускоряем построение новых трансдисциплинарных объектов и моделей за счет переноса методов и значимых результатов между различными областями науки.
Комплекс бортовых алгоритмов управления для космического аппарата
Кузнецов Александр Алексеевич, математик, инженер-программист лаборатории моделирования механических систем и процессов МФТИ, ассистент кафедры прикладной механики
На Круглом столе в Экспоцентре был представлен доклад, посвященный созданию унифицированного бортового комплекса управления для космического аппарата. Докладчик, Кузнецов Александр, аспирант физтех-школы аэрокосмических технологий МФТИ, рассказал о проблемах, возникающих при разработке наукоемкого программного обеспечения и поделился новаторскими идеями, предлагаемыми учеными физтеха.
В рамках доклада были затронуты следующие темы:
* унификация программных кодов;
* стандартизация систем тестирования программных кодов;
* создание цифровых двойников космических аппаратов.
Технологии создания виртуальных персонализированных моделей сердечно-сосудистых заболеваний с помощью математического моделирования
Сергей Сергеевич Симаков, д.ф.-м.н., доцент, заведующий кафедрой вычислительной физики МФТИ, директор института компьютерных наук и математического моделирования Сеченовского университета
В докладе представлена технология виртуальной индивидуализированной оценки фракционного резерва кровотока (ФРК).
В современной сосудистой хирургии ФРК является одним из ключевых показателей для принятия решения о необходимости стентирования коронарных сосудов. Для его определения в клинике требуется измерение давления в сосуде до и после стеноза при максимальной гиперемии, обеспечиваемой за счет введения вазодилататоров. Прямое измерение ФРК является дорогостоящей инвазивной процедурой, имеющей возможные осложнения. В докладе представлена технология, позволяющая рассчитывать ФРК на основе неинвазивно собираемых данных пациентов.
Для этого специально разработанным методами проводится сегментация данных КТ. Затем производится настройка функциональных параметров модели и геометрических параметров стенозов, часть из которых определяется с помощью нейросети.
Виртуальная оценка ФРК проводится с помощью одномерной математической модели течения вязкой несжимаемой жидкости по сети эластичных трубок.
На проанализированных массивах данных пациентов данная методика продемонстрировала погрешность не более 10%.