Мы не забыли о творчестве

Из-за виртуализации многих сторон жизни растет и угроза деятельности людей. Чаще всего она связана с несанкционированным, криминальным доступом к базам данных и финансовым секретам. Как и в случае с отпечатками пальцев, у каждого человека свой индивидуальный «отпечаток голоса». А Voice Key как раз используется там, где требуется верификация человека, будь то проход через дверь, удаленный вход в защищенную Web-систему или самообслуживание в интерактивных системах современных call-центров (например, банковских). Из многих доступных сегодня систем аутентификации, пожалуй, только голосовая биометрия способна проконтролировать, что паролем, электронным ключом воспользовался именно их владелец.

Проект интересный, но наши эксперты решили, что в случае с Центром речевых технологий номинировать нужно не проект, пусть и один из сильнейших из пришедших на конкурс, а саму компанию. Любопытно, что ее организаторы еще в самом начале деятельности сформулировали негласный и совсем не бизнесовый принцип деятельности. По нему предполагалось работать только с хайтечными проектами, ни при каких обстоятельствах не связываться пусть и с выгодными, но идущими в ущерб инновационным разработкам заказами. Как ни странно, этот принцип не помешал компании достичь и приличных финансовых результатов: по нашим оценкам, ее оборот составляет 20–25 млн долларов.

ЦРТ был создан в 1990 году его нынешним генеральным директором Михаилом Хитровым. До этого Хитров работал в ленинградском НИИ «Дальняя связь», где в советское время занимались и речевой тематикой. Вообще, в семидесятые и особенно восьмидесятые годы по этой теме в стране во многих отраслевых и вузовских научных коллективах шли многочисленные НИОКР, инициированные правоохранительными органами и Министерством обороны. На сегодня компания известна как разработчик многих серийных технологий на стыке лингвистики, математики и IT. Это и программные решения, и техника — диктофоны, системы записи телефонных переговоров, многие из которых используются российскими правоохранительными структурами и спецслужбами. Сейчас компания разрабатывает синтезатор русской речи с естественным звучанием.

После трагедии с АПЛ «Курск» в ЦРТ, используя собственные технологии шумоочистки и повышения разборчивости речи в каналах связи на фонограммах, провели работы по реставрации записей бортовых самописцев для проведения экспертизы и выяснения причин катастрофы на субмарине. Специалисты ЦРТ создали цифровые бортовые системы записи, которые были приняты на вооружение ВМФ и используются сегодня в береговых службах. Компания участвовала и в разработке цифровых магнитофонов для воздушных судов — записывающих устройств для «черных ящиков».

Центр речевых технологий разработал аппаратно-программный комплекс «Икар Лаб», который взяли на вооружение эксперты-криминалисты Минюста, МВД и ФСБ для идентификации личности по записи, определения средств звукозаписи, повышения качества и разборчивости фонограмм. Сегодня продукцию Центра речевых технологий использует более 300 экспертов и специалистов в области судебной акустики по всему миру, а сама компания, занимая около 20% мирового рынка в этом сегменте, считается одним из ключевых научных разработчиков анализа звуковых фонограмм для криминалистических лабораторий.

Ренессанс хирургической личинки

В номинации «Инновационный проект» победила разработка ООО «Аллофарм» из Санкт-Петербурга — противовирусные и противоопухолевые средства нового поколения. Созданный компанией лечебно-косметический гель «Алломедин» сейчас считается самым эффективным средством против герпеса. Прототипом действующего вещества «Алломедина» стал пептид аллоферон, который исследователи позаимствовали у так называемых хирургических личинок, известных своей противобактериальной активностью еще с наполеоновских войн.Из-за виртуализации многих сторон жизни растет и угроза деятельности людей. Чаще всего она связана с несанкционированным, криминальным доступом к базам данных и финансовым секретам. Как и в случае с отпечатками пальцев, у каждого человека свой индивидуальный «отпечаток голоса». А Voice Key как раз используется там, где требуется верификация человека, будь то проход через дверь, удаленный вход в защищенную Web-систему или самообслуживание в интерактивных системах современных call-центров (например, банковских). Из многих доступных сегодня систем аутентификации, пожалуй, только голосовая биометрия способна проконтролировать, что паролем, электронным ключом воспользовался именно их владелец.

Проект интересный, но наши эксперты решили, что в случае с Центром речевых технологий номинировать нужно не проект, пусть и один из сильнейших из пришедших на конкурс, а саму компанию. Любопытно, что ее организаторы еще в самом начале деятельности сформулировали негласный и совсем не бизнесовый принцип деятельности. По нему предполагалось работать только с хайтечными проектами, ни при каких обстоятельствах не связываться пусть и с выгодными, но идущими в ущерб инновационным разработкам заказами. Как ни странно, этот принцип не помешал компании достичь и приличных финансовых результатов: по нашим оценкам, ее оборот составляет 20–25 млн долларов.

ЦРТ был создан в 1990 году его нынешним генеральным директором Михаилом Хитровым. До этого Хитров работал в ленинградском НИИ «Дальняя связь», где в советское время занимались и речевой тематикой. Вообще, в семидесятые и особенно восьмидесятые годы по этой теме в стране во многих отраслевых и вузовских научных коллективах шли многочисленные НИОКР, инициированные правоохранительными органами и Министерством обороны. На сегодня компания известна как разработчик многих серийных технологий на стыке лингвистики, математики и IT. Это и программные решения, и техника — диктофоны, системы записи телефонных переговоров, многие из которых используются российскими правоохранительными структурами и спецслужбами. Сейчас компания разрабатывает синтезатор русской речи с естественным звучанием.

После трагедии с АПЛ «Курск» в ЦРТ, используя собственные технологии шумоочистки и повышения разборчивости речи в каналах связи на фонограммах, провели работы по реставрации записей бортовых самописцев для проведения экспертизы и выяснения причин катастрофы на субмарине. Специалисты ЦРТ создали цифровые бортовые системы записи, которые были приняты на вооружение ВМФ и используются сегодня в береговых службах. Компания участвовала и в разработке цифровых магнитофонов для воздушных судов — записывающих устройств для «черных ящиков».

Центр речевых технологий разработал аппаратно-программный комплекс «Икар Лаб», который взяли на вооружение эксперты-криминалисты Минюста, МВД и ФСБ для идентификации личности по записи, определения средств звукозаписи, повышения качества и разборчивости фонограмм. Сегодня продукцию Центра речевых технологий использует более 300 экспертов и специалистов в области судебной акустики по всему миру, а сама компания, занимая около 20% мирового рынка в этом сегменте, считается одним из ключевых научных разработчиков анализа звуковых фонограмм для криминалистических лабораторий.

Ренессанс хирургической личинки

В номинации «Инновационный проект» победила разработка ООО «Аллофарм» из Санкт-Петербурга — противовирусные и противоопухолевые средства нового поколения. Созданный компанией лечебно-косметический гель «Алломедин» сейчас считается самым эффективным средством против герпеса. Прототипом действующего вещества «Алломедина» стал пептид аллоферон, который исследователи позаимствовали у так называемых хирургических личинок, известных своей противобактериальной активностью еще с наполеоновских войн.

Ученые из лаборатории биофармакологии и иммунологии насекомых Санкт-Петербургского государственного университета занимались личинками мух семейства каллифорид более пятнадцати лет. В конце девяностых эту работу проводили в рамках международных проектов совместно с французскими коллегами из Института Луи Пастера. Интерес к личинкам был продиктован значительным отличием иммунной системы насекомых от иммунной системы позвоночных. Эволюция этих организмов в совершенстве подготовила их к встрече с вредными чужеродными агентами, к примеру бактериями и вирусами. «Если в человеческом организме постоянно находятся вещества, призванные защищать нас от различных патогенов, то у насекомых такие вещества вырабатываются в момент встречи с патогенами, — рассказывает научный сотрудник лаборатории биофармакологии и иммунологии насекомых Дмитрий Тулин. — И в ответ иммунные клетки насекомых выбрасывают ряд веществ, которые эффективно борются с бактериями и вирусами». Благодаря этой особенности насекомых защитные вещества довольно легко выделить. Среди них было обнаружена молекула — коротенький пептид из 13 аминокислот, позже ее назвали аллоферон. Аллоферон привлек тем, что приводил к ярко выраженному противовирусному эффекту.

В начале девяностых, когда денег у российской науки почти не было, в этой разработке россиянам помог корейский биотехнологический фонд. Он вложил 2 млн долларов и за это получил все права на молекулу, которая легла в основу препарата аллокин-альфа, зарегистрированного как препарат против генитального герпеса и гепатита В. Питерские ученые продолжили свои исследования и, наученные некоторым опытом, пришли к выводу, что этот короткий пептид, во-первых, можно синтезировать, во-вторых, модифицировать, придав ему дополнительные полезные свойства. Так появилась молекула аллостатина, у которой сохранились присущие аллоферону противовирусные свойства и добавились противоопухолевые. Для инновационного препарата на основе аллостатина ученые создали небольшую компанию «Аллофарм». Дмитрий Тулин, ставший директором по развитию «Аллофарма», рассказывает, что первым делом решили выпустить лечебно-косметический гель против герпеса. Путь до регистрации косметического средства можно было пройти гораздо быстрее, чем до регистрации лекарственного препарата. На вирус простого герпеса нацелились по ряду причин. Главная — особенности вируса и аллостатина. Вирусы герпеса, как правило, не вызывают генерализованной инфекции, но способны длительно жить в клетках эпителия, например кожи губ. И на них можно воздействовать локально. Было известно также, что у вируса герпеса многие гены занимаются тем, что управляют нашей иммунной системой: наши клетки перестают замечать вирус. Аллостатин же, напротив, призывает наши иммунные клетки-убийцы атаковать зараженные вирусом. Те немногочисленные препараты, которые сейчас на рынке позиционируются как противогерпесные, лишь прекращают репликацию вируса, но клетки — носители вируса никуда не исчезают. Поэтому через некоторое время герпес вновь проявляется в своем неприглядном виде, как правило, на том же месте. Кто уже успел воспользоваться «Аллостатином», признает, что рецидивов пока не было. Одно из главных достоинств аллоферона и аллостатина в том, что вирусы не могут выработать к ним устойчивость.

Лунки заданного размера

В номинации «Белая книга» удостоен премии проект «Технология интегральных НЭМС-структур для промышленного производства активных наномембран, газовых сенсоров и энергонезависимой памяти», который был предложен группой разработчиков, возглавляемой научным сотрудником Красноярского научного центра СО РАН Станиславом Хартовым.

Эта технология получения дешевых высокоэффективных систем — интегральных наноэлектромеханических структур (НЭМС), по мнению многих специалистов, имеет колоссальную технологическую значимость и в ближайшее время может стать одним из мейнстримовских направлений в сфере нанотехнологий. Благодаря использованию этого метода открывается возможность для создания принципиально нового класса устройств — активных наномембран. Эти устройства, согласно предсказаниям теоретиков, резко увеличат функциональные возможности «наноманипулирования» обрабатываемым веществом, обеспечив механизмы прецизионной настройки системы на целевые молекулы, новые формы селективности, выход на нереализуемые в обычных условиях цепочки химических превращений и многие другие «чудеса XXI века». Так, в проекте группы Хартова рассматривается одно из самых перспективных приложений активных мембран — высокопроизводительное энергосберегающее опреснение морской воды.

В качестве управляемых базовых элементов таких НЭМС-структур сегодня, как правило, рассматриваются углеродные нанотрубки, закрепление которых позволяет совершать те или иные механические движения. Однако практическое внедрение интегральных электромеханических систем до сих пор серьезно сдерживается ограничениями, накладываемыми прежде всего существующей технологией производства, базирующейся на традиционной фотолитографии. Поэтому, несмотря на то что сами технологические принципы выращивания нанотрубок были успешно апробированы еще в начале 90−х годов ХХ века, рыночные продукты на основе подобных структур до сих пор практически отсутствуют. Единственное исключение составляет молодая американская компания Nantero, которая объявила о лицензировании своей технологии NRAM (Nanotube Random Access Memory).

Используемая в российском проекте группы Хартова новаторская концепция НЭМС-структуры и технологии ее формирования должна, по замыслу авторов, полностью преодолеть зависимость от возможностей литографии, и, что тоже немаловажно, она находится вне поля патентной активности фирмы Nantero.

Первичным технологическим процессом, задающим общую геометрию структуры, выступает вышеупомянутый процесс роста массива вертикальных углеродных нанотрубок. Он относится к процессам самоорганизации, то есть получаемые на его выходе углеродные нанотрубки характеризуются высокой степенью структурного совершенства, а их диаметр может достигать 0,7 нм. По образному сравнению Станислава Хартова, «эти наноструктуры можно представить в виде леса разрозненных деревьев на заснеженном поле, где каждое “дерево” самостоятельно формирует вокруг себя, “вытапливая снег”, лунки заданного размера».

На следующем этапе задействуются физические механизмы, обеспечивающие трансляцию геометрии каждой выращенной углеродной нанотрубки на управляющий электрод. Для этого авторами проекта был впервые предложен и реализован метод, основанный на локальном анодном окислении управляющего электрода посредством углеродной нанотрубки. Формируемые таким образом НЭМС-структуры по своим базовым параметрам значительно превосходят характеристики имеющихся сегодня на рынке электронных или электромеханических функциональных элементов, а по порядку величины близки к фундаментальному пределу, обусловленному атомарным строением вещества.

Благодаря своим очень гибким возможностям предлагаемая Хартовым и его коллегами технология может найти эффективное применение в самых различных приложениях, к числу которых помимо наномембран можно отнести сенсорные приборы, энергонезависимую память и фотонные кристаллы. По словам Станислава Хартова, «наиболее экономически целесообразным на начальном этапе представляется направление газовых сенсоров» (бытовых датчиков влажности воздуха расширенной функциональности и др.). Далее, на второй год осуществления проекта планируется реализация первой партии сенсоров для ОАО «ИСС имени Решетнева» — ведущего российского разработчика и создателя спутников связи, базирующегося в родном для Станислава Красноярске-26 (Железногорске), с целью инициации данной организацией цикла испытательных работ; целевое назначение — бортовые датчики собственной атмосферы космических аппаратов и датчики осажденных масс. По мере проведения градуировочных и сертификационных работ планируется расширение объема продаж за счет выхода на рынок датчиков влажности природного и попутного газов, а также систем типа «электронный нос».

Креветка для стволовой клетки

В номинации «Перспективный проект» победителем был признан проект «Разработка и сертификация изделия медицинского назначения при спинальной травме с использованием клеточных технологий». Ученые из Красноярского государственного медицинского университета им. В. Ф. Войно-Ясенецкого совместно с инновационной компанией «Коллахит» разработали биосовместимую с тканями человека матрицу, на которую могут быть помещены стволовые клетки. Предполагается, что при имплантации в место поражения спинного мозга такая матрица будет способствовать восстановлению нервной ткани.

Для этой разработки ученые медуниверситета и специалисты «Коллахита» использовали собственный опыт создания продуктов медицинского назначения на основе природного полисахаридного полимера хитина и его производного — хитозана. Этот полимер хорошо совместим с тканями человека, где активно себя проявляет. Хитозан активирует на месте раны сборку коллагена, которая происходит упорядоченно благодаря жесткой структуре хитинового полимера. Таким образом, на месте заживления раны не появляются безобразные рубцы. «Сначала мы создали новый коллаген-хитозановый комплекс в виде губки, который может найти хорошее применение не только в хирургии, но и в стоматологии и офтальмологии, — рассказывает профессор кафедры оперативной хирургии, завотделом коммерциализации научных разработок Красноярского государственного медицинского университета Игорь Большаков. — Уже проведены медицинские испытания, и установлено, что ряд глазных болезней поддается успешному лечению». Хирурги через специальный надрез помещают коллаген-хитозановую губку позади сетчатки глаза, через несколько часов она превращается в гель, и там благодаря свойствам губки в течение нескольких недель начинают формироваться здоровые кровеносные сосуды, оживляющие работу сетчатки и глазного нерва.

«Предварительные исследования показали, что коллаген-хитозановый комплекс в виде губки может быть отличной матрицей для культивирования и пересадки клеток, — рассказывает ученый. — Они могут быть использованы для восстановления нервных элементов спинного мозга при повреждении позвоночника». Сейчас, по словам Большакова, в некоторых научно-медицинских центрах мира пробуют для лечения подобных травм стволовые клетки. Ученые уже научились дифференцировать плюрипотентные клетки в нужном направлении. Проблема же часто заключается в том, что при введении большинство клеток погибает. Если же вводить эти клетки на специально подготовленной матрице, которая не только совместима с тканями человека, но и содержит необходимую для клеток питательную среду, а также факторы роста и дифференцировки, эту проблему можно снять. Проведенные на крысах опыты уже дали хорошие результаты.

Непрерывная поддержка

Победителем в номинации «Инновация для промышленности» был признан проект «Автоматизированная система АСОНИКА для проектирования высоконадежных радиоэлектронных средств на принципах CALS-технологий». Предложенный коллективом ученых, технологов и программистов ООО «CALS-технологии» (Ковров, Владимирская область), возглавляемого Александром Шалумовым, универсальный IT-продукт позволяет существенно увеличить общую эффективность работы структурных подразделений предприятий — производителей различной наукоемкой продукции.

Впервые в отечественной практике разработана полностью автоматизированная система комплексного математического моделирования физических процессов в радиоэлектронных средствах (РЭС), базирующаяся на создании в рамках предприятия или группы предприятий интегрированной информационной среды (ИИС), поддерживающей все этапы жизненного цикла выпускаемой продукции (аббревиатура CALS на английском расшифровывается как Continuous Acquisition and Life Cycle Support, то есть непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла изделий).

К настоящему времени автоматизированная система АСОНИКА успешно внедрена на многих предприятиях российского ВПК, став первой отечественной автоматизированной системой моделирования, официально рекомендованной специальным документом Министерства обороны РФ для замены испытаний электронной аппаратуры (бортовых ЭВМ, усилителей мощности, генераторов сигналов и т. д.) на ранних этапах проектирования.