Томские ученые будут создавать новые материалы с помощью цифрового моделирования

ТГУ в составе междисциплинарного консорциума разработает новые материалы с помощью прорывных технологий цифрового и экспериментального конструирования и моделирования технологических процессов. Это позволит не только создавать принципиально новые соединения, но и значительно ускорит их появление.

В состав консорциума, нацеленного на разработку новых материалов для медицины, космоса, ВПК и других областей, вошли около 10 ведущих научных центров из Томска, Москвы, Санкт-Петербурга и других городов. Вместе они будут решать задачи, поставленные государством или промышленными партнерами.

«Исследователи будут отталкиваться не от существующих технологий и продуктов, которые можно модифицировать и адаптировать под решаемые задачи, а исключительно от свойств, которыми должен обладать материал, – рассказывает проректор ТГУ по научной и инновационной деятельности Александр Ворожцов. – Сегодня компьютерное моделирование позволяет прогнозировать физико-химический состав вещества, которое будет обладать требуемыми функциональными характеристиками. Ученые будут использовать новые подходы, в том числе разработанные пионером в данной области – заведующим лабораторией компьютерного дизайна материалов Сколтеха, профессором РАН Артемом Огановым».

Химик Артем Оганов – эксперт в разработке методов компьютерного дизайна новых материалов. Два года назад он обучал аспирантов химического и физико-технического факультетов ТГУ использованию его программы USPEX. Программа позволяет предсказывать кристаллические структуры и состав материалов с заданными свойствами.

Работать над созданием материалов будут междисциплинарные команды, сформированные под конкретный проект. Использование инфраструктуры каждого из участников консорциума значительно ускорит проведение экспериментальных исследований новых разработок и их апробацию. Сейчас на разработку нового материала, изучение его свойств и переход к промышленному применению может уйти около 10 лет. Компьютерное моделирование, для которого задействуют мощности суперкомпьютера ТГУ СКИФ Cyberia, позволит сократить эти сроки как минимум вдвое.