Достижения атомной науки в России: от лечения рака до искусственного разума

МОСКВА, 8 фев — РИА Новости. Гордостью отечественной атомной отрасли всегда была ее колоссальная научная база. По мнению специалистов, в России не было и нет ни одного другого промышленного направления, в котором работало хотя бы приблизительно такое же количество ученых, как в атомной сфере. Как отметил ранее президент Российской академии наук Александр Сергеев, у атомной отрасли страны "великая наука".

И в День российской науки ученые госкорпорации "Росатом" могут гордиться своими результатами, полученными за последнее время в разнообразных областях – от ядерной медицины до искусственного интеллекта.

Радиация для здоровья

У научного дивизиона Росатома есть значительные достижения и в ядерной медицине. Физико-энергетический институт имени Лейпунского (ФЭИ, Обнинск, Калужская область) наладил выпуск микроисточников с радиоактивным йодом-125 для брахитерапии рака. Ученые института разработали препарат на основе иттрия-90 для лечения рака печени, и сейчас идут его доклинические испытания. ФЭИ планирует разработать еще один перспективный препарат на основе радия-223, который называют "убийцей метастазов". Планируется, что этот препарат через пять-семь лет выйдет на клинические испытания.

Начался проект по созданию производства новой радионуклидной продукции в Институте реакторных материалов (Заречный, Свердловская область). Планируется, что предприятие начнет выпускать прекусор ("предшественник") препарата на основе изотопа лютеция-177 для адресной терапии рака, а также источники излучения на основе иридия-192 и препараты на основе йода-125 также для лечения онкозаболеваний.

А в Научно-исследовательском институте атомных реакторов (Димитровград, Ульяновская область) введен в опытную эксплуатацию участок по производству источников ионизирующего излучения на основе радиоактивного кобальта-60, которые будут применяться в "гамма-ножах" — радиохирургических установках для лечения опухолей мозга.

Консорциум предприятий под руководством Научно-исследовательского института технической физики и автоматизации (НИИТФА, Москва) создает импортозамещающий радиотерапевтический комплекс на основе линейного ускорителя электронов с энергией 6 МэВ для очень точной, так называемой прецизионной лучевой терапии. Ожидается, что пилотный образец комплекса будет готов в 2020 году.

"Умный" уран

Специалисты уранодобывающего предприятия Росатома "Хиагда" в Бурятии разработали новую конструкцию технологических скважин для работы в зоне многолетней мерзлоты. А в этом году на "Хиагде" намечено начать пилотный проект "Умный рудник" – для отработки рудных залежей создадут программный комплекс геотехнологического компьютерного моделирования. Ожидается, что благодаря использованию этого комплекса существенно снизится себестоимость урановой продукции.

На другом уранодобывающем предприятии "Далур" в Курганской области хотят попутно с ураном добывать и стратегически важный редкоземельный металл скандий, который используют в авиационной, космической отраслях, автомобилестроении, лазерной технике. В 2017 году на "Далуре" было запущено опытно-промышленное производство мощностью 1,5 тонны оксида скандия в год.

"Безаварийное" топливо

В Росатме разрабатывают несколько видов топлива для реакторов на тепловых нейтронах, составляющих основу современной атомной энергетики. Уже идут реакторные испытания инновационного РЕМИКС-топлива, использование которого, как считается, позволит сократить объем накопленного отработавшего ядерного топлива и сэкономить природный уран. Рассматриваются варианты и так называемого толерантного топлива (accident tolerant fuel), применение которого даст возможность развития таких тяжелых аварий, как на "Фукусиме" (Япония).

Для реакторов на быстрых нейтронах, которые должны использоваться в атомной энергетике будущего, создают так называемое плотное смешанное нитридное уран-плутониевое топливо. В 2017 году состоялись предварительные испытания комплекса для производства СНУП-топлива.

Росатом и "меганаука"

Расширяется участие Росатома и в крупных международных "меганаучных" проектах. Так, Высокотехнологический научно-исследовательский институт неорганических материалов имени академика Бочвара (ВНИИНМ, Москва, входит в топливную компанию Росатома ТВЭЛ) по заказу Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) изготовил опытную партию сверхпроводящих элементов (так называемых стрендов) для Большого адронного коллайдера.

Кроме того, стало известно, что по заказу ВНИИНМ другое предприятие ТВЭЛ, Чепецкий механический завод, отработает промышленную технологию изготовления перспективных сверхпроводящих проводов для проекта "коллайдера будущего" — нового, самого крупного в истории ускорительного комплекса FCC (Future Circular Collider) и других установок в области физики высоких энергий.

3D-печать и машинное зрение

Предприятие ЦНИИТМАШ, входящее в энергомашиностроительный дивизион Росатома "Атомэнергомаш", в ноябре 2017 года завершило разработку опытного образца промышленного металлического 3D-принтера. Он может печатать изделия любой геометрической сложности. Это второе поколение таких установок, разработанных в Росатоме в консорциуме с отраслевыми и внешними предприятиями при поддержке Минобрнауки.

Новый принтер уже собрали, идет отладка режимов печать, и до конца года планируется перейти к организации его промышленного производства на предприятии ТВЭЛ "Уральский электрохимический комбинат" (Новоуральск, Свердловская область).

Программисты из обоих федеральных ядерных центров ВНИИЭФ в Сарове и ВНИИТФ в Снежинске создают технологии машинного зрения, которые позволят компьютерам распознавать предметы и отслеживать их передвижение. Эти разработки могут лечь в основу транспортных средств, управляемых искусственным интеллектом.