Собрали истории сотрудников «Росатома», чья работа похожа на сюжеты комиксов

Рассказываем, кто исследует секреты происхождения вселенной и возможности регенерации.

Материал подготовлен при поддержке «Росатома»

Утренняя задача — смоделировать 14 млн вариантов будущего. А после обеда — создать цифровой клон АЭС. Это не выдуманные задачи, а обычный рабочий день для одной из наших героинь. Её коллеги делают не менее фантастические вещи: изучают устройство Вселенной и разрабатывают биопринтер, который однажды позволит печатать настоящие донорские органы. Работа этих ребят настолько похожа на сюжеты из комиксов, что мы решили рассказать о них в специальном супергеройском выпуске.

Навигация по статье:

Днём Арсений живёт, как обычный аспирант НИЯУ МИФИ, но во время исследований он становится супергероем по имени Квантмен. Его «сцинтилляционное зрение» — это не вымысел, а реальная технология. Дело в том, что Арсений проектирует особый детектор, с помощью которого можно наблюдать за поведением частиц в условиях, похожих на Большой взрыв. Главная миссия этого героя — узнать тайну вращения протона, одного из самых загадочных квантовых свойств.

В детстве я хотел быть кем угодно: артистом, трактористом, поваром, космонавтом. Любовь к инженерному делу мне привил отец, за которым я наблюдал с восхищением, но настоящее увлечение точными науками появилось уже в школе. Сначала — математикой, так как она привлекала своей однозначностью. Уже потом — физикой, потому что она отвечала на многие детские вопросы.

Уже в старших классах и в институте я понял кое-что ещё. Физика не просто отвечает на вопросы, но и задаёт новые — фундаментальные и даже философские. Например:

Правда, у супергероев из мира физики есть и уязвимость: когда получаешь ответы на свои вопросы, перестаёшь по-детски удивляться. Конечно, есть вещи, которые по-прежнему поражают, но реагируем мы на них куда спокойнее. Надеюсь, это не навсегда, и какая-нибудь новость всё-таки заставит нас восхититься.

Я пришёл в науку из гуманитарной школы с углублённым английским, так что на первом курсе МИФИ меня пугали даже интегралы. После бакалавриата я сменил направление на более экспериментальное. Тут и появился главный злодей — мой собственный мозг. К сожалению, оказалось, что он не резиновый.

До магистратуры я пренебрегал электроникой, а именно она оказалась критически важна в моей дальнейшей работе. Порой мне приходится заново погружаться в элементарную схемотехнику и основы электротехники, чтобы читать электрические схемы. Такая необходимость возникает редко, но постоянное ощущение пробела в знаниях давит сильнее всего.

В Дубне есть коллайдер NICA, в котором можно разгонять и сталкивать пучки частиц. Иногда такие эксперименты проводят, чтобы воспроизвести условия, похожие на первые мгновения после Большого взрыва. Это помогает учёным понять, как формировалась материя.

Глазами такое не увидишь и в коллайдер не залезешь, поэтому за процессом наблюдают различные приборы. Я занимаюсь проектированием сцинтилляционного детектора — он светится, когда через него проходят частицы. Когда пучки сталкиваются, «осколки», то есть продукты столкновения, разлетаются в разные стороны. Детектор будет фиксировать, сколько их получилось и куда именно они направились. Мы смотрим, симметрично ли разлетаются эти осколки, куда и в каком количестве направляются частицы. Всё это поможет сделать вывод о квантовых свойствах протона и больше узнать о материи — а значит, и об устройстве Вселенной.

Одно из таких свойств — спин, то есть момент «собственного вращения» протона. На самом деле в привычном понимании он вовсе не вращается, а имеет эквивалентное квантовое свойство. Наша цель — изучить, как оно формируется. Природа и структура спина являются одним из фундаментальных вопросов современной физики частиц.

Я человек социальный и предпочитаю живое общение. Если у меня возникает вопрос, то ответ на него я лучше найду в разговоре с командой, чем в одиночку. Мы часто собираемся на брейнштормы, чтобы вместе решать проблемы, а если атмосфера накаляется, в дело вступает моя главная суперсила. Я бы назвал себя Человеком-каламбуром, потому что периодически снимаю напряжение разными шутками.

В команде «Росатома» больше 400 тысяч таких героев, как Квантмен. Одни изобретают новые виды топлива, другие развивают ИИ-технологии для АЭС и атомный флот. Как стать коллегой современных супергероев и раскрыть свои способности — можно узнать на карьерном портале по ссылке.

Проанализировать 14 000 605 вариантов будущего легко, если у тебя есть цифровые клоны. Их умеет создавать наша следующая героиня — Хранительница Ядра, она же инженер АО «ИТЦ ДЖЭТ» Ксения Юрасова. Благодаря навыку «ультра-фулстек-разработка» она проектирует модели реакторов и тренажёры, в которых будущие специалисты АЭС проживают разные сценарии — от штатного запуска до критических ситуаций. Причём для работы с такими сложными материями Ксении не нужны громоздкие пульты и установки — достаточно просто ноутбука.

Когда-то в седьмом классе я сказала бабушке: «Вот увидишь, я буду работать в “Росатоме”». Но в старшей школе всё же решила готовиться к поступлению на международные отношения, а в итоге три года проучилась на фармацевта. Потом вернулась к своим детским планам и одним днём решила заняться ядерной физикой.

В «Росатом» я попала именно благодаря своей настойчивости. На собеседовании сразу сказала: «Я должна работать именно тут». Так что в меня и в мои способности просто поверили.

Сейчас я работаю на стыке атомпрома и ИТ. В цепочке эксплуатации реактора всё начинается с меня: я создаю модели реакторов, на которых тренируют персонал. Без этого реактор не запустят.

Существуют разные цифровые модели атомных установок. Например, есть цифровые двойники, которые работают с реальными данными станции — фиксируют показатели вроде температуры и давления и помогают инженерам следить за состоянием реактора в реальном времени. Я проектирую тренажёры: они берут проектные данные и превращают их в учебную среду. Такой тренажёр нужен, чтобы персонал мог научиться управлять установкой, проживая даже самые критические сценарии.

Есть три этапа разработки:

Несмотря на то что языки, на которых я работаю, базовые, сам код очень сложный. Тяжелее всего кодить турбину и собственно реактор. Чтобы вывести реальную установку на стопроцентную мощность, нужно следить за огромным числом параметров: давлением, температурой, временем удвоения мощности, мощностью активной зоны и многими другими. В расчётной модели уследить за всем этим невероятно трудно.

Когда я впервые разрабатывала модель реактора, четыре месяца ушло только на то, чтобы понять, что и как должно быть смоделировано. А создание полноценного тренажёра занимает около трёх лет.

Чтобы приблизить это будущее, нужно быть в научном тренде. Поэтому мои главные противники — это устаревшие технологии. Как я уже говорила, в этом плане «Росатом» — настоящая мощная ИТ-корпорация. Когда я рассказываю, где работаю, все удивляются: ведь фактически я типичный удалёнщик. Для моих задач мне нужен только ноутбук.

Я всегда говорю: везёт тому, кто уверен в себе и много работает. Я в себе не сомневаюсь ни на секунду. Потому что, если я начну в себе сомневаться, как в меня поверит кто-то другой? Но ситуации бывают разные. Однажды преподаватель сказал мне: «Для женщины вы отлично разбираетесь в реакторах». Хотя в команде из 40 человек только четверо могут смоделировать реактор, и я — одна из них.

Во времена Ренессанса Леонардо да Винчи изучал анатомию, чтобы создавать шедевры. Сегодня его последователь, Егор Плахотнюк, превращает науку в искусство регенерации. Вместе с командой проекта «Биофабрикация» в АО «НИИТФА» Егор разрабатывает технологию, которая позволит управлять скоплениями клеток и собирать из них сложные структуры, например живые человеческие органы. Миссия этого героя — создать мир, в котором люди не ставят жизнь на паузу в ожидании подходящего донора.

В детстве я любил читать про великих изобретателей, а особенно про Леонардо да Винчи. Он работал на грани науки и искусства, и меня всегда это увлекало. В моём бэкграунде тоже есть творчество: я учился на скульптора, а ещё записал несколько музыкальных альбомов. Но в итоге между искусством и наукой сделал выбор в пользу науки и поступил в Московский авиационный институт на специальность «Биотехнические системы и технологии».

В своих первых научных работах я пытался решить проблему нехватки донорских органов и изучал переход от «холодного» к «тёплому» хранению. Система должна была «обманывать» орган, будто он всё ещё внутри тела. Благодаря этому ткани дольше остаются живыми, а расстояние, на которое можно транспортировать орган, увеличивается в разы.

Дальше я поступил на программу iPhD «Биоматериаловедение». По её завершении у меня уже была серьёзная подготовка: я прошёл стажировку в Казани и начал работать над созданием искусственных костей — ещё одной попыткой решить проблему нехватки донорских органов и замещения органов и тканей.

Есть два направления работы — биопечать и биофабрикация, но разница между ними огромная. «Напечатать» получится только плоские структуры — кожу или хрящи, потому что их легко снабжать питательными веществами. А вот для объёмного многослойного сердца такая технология не подойдёт, потому что клетки внутри погибнут.

Другое дело биофабрикация. Мы с командой управляем скоплениями клеток с помощью физических полей, чтобы создавать цельную ткань, в которой ничего не отмирает. Так получаются эквиваленты органов — «заменители», построенные из клеточного материала самого пациента. Сейчас мы работаем с эквивалентами сосудистой сети — пока они выглядят как трубочки, но уже со следующего года будем усложнять конфигурацию. Главное преимущество таких «живых» имплантов в том, что они не отторгаются организмом, в отличие от донорских материалов.

Думаю, в будущем мы научимся ещё лучше управлять клетками. Теоретически из одной клетки можно получить бесконечное количество материала, но важно регулировать этот процесс, потому что бесконтрольное деление клеток в организме — это уже признак рака. Когда мы научимся «экономить» ресурс для деления клеток, то можно будет говорить о механизмах продления жизни.

Но пока хочется сделать повсеместно доступными результаты нашей работы, чтобы не было очередей за органами, чтобы трудности, которые связаны со здоровьем, у людей уходили на второй план. Чтобы человек мог жить полной жизнью, а не существовать в постоянном ожидании — с аппаратом вместо сердца или в компрессионной камере, потому что лёгкие не работают. То есть благодаря нашим разработкам можно будет решить множество проблем.

В исследованиях всегда катастрофически не хватает времени, особенно максимально увлечённым людям вроде меня. Наука требует максимальной усидчивости, фокуса, мобилизации внутренних ресурсов, при этом результат может быть осязаемым далеко не сразу. Из-за этого появляется второй серьёзный противник — выгорание. Поэтому мы должны уметь держать баланс.

Сейчас я руковожу командой, в которой больше десяти человек. Эта работа требует от меня новых навыков, и зачастую речь идёт о «мягких» скилах. Например, нужно мотивировать ребят, грамотно распределять задачи между сотрудниками и заниматься тайм-менеджментом. К счастью, моя суперсила — fast learning, то есть способность быстро учиться и схватывать на лету.

Это помогает развиваться в профессии, но от пары-тройки других суперспособностей я бы не отказался: например, от телепортации, управления временем и мгновенного восстановления сил.

Изобретать новые материалы и виды топлива, развивать единственный в мире атомный ледокольный флот, спроектировать плавучую АЭС и разработать ИИ-технологии, которые обеспечат безопасность станций во всём мире, — эти задачи каждый день решают специалисты «Росатома». И вы тоже можете стать супергероем. Если вы уже знаете, в чём заключается ваша миссия, присоединяйтесь к команде на «Едином карьерном портале».

Реклама, ЧУ «Центр коммуникаций», 12+