Вісник НАН України. 2017. № 1. С. 3-12

ЗА ПІДСУМКАМИ РОКУ
Інтерв’ю з президентом НАН України академіком Б.Є. Патоном

— Борисе Євгеновичу, 2017 роком продовжився досить непростий період новітньої історії України й Академії зокрема. Водночас, було, напевно, чимало важливих наукових досягнень. Розпочнімо традиційно з результатів фундаментальних досліджень: про які з них, на Вашу думку, варто згадати?

— Так, рік, що минув, був справді дуже непростим. Але Академія не припиняла своєї роботи. А той, хто працює і, до того ж, як наші вчені, постійно працює сумлінно й ґрунтовно, в підсумку має добрий результат.

Взяти хоча б математиків: вони отримали нові розв’язки рівнянь Матісона–Папапетру, які виявили досі невідомі особливості руху швидких частинок із власним обертовим моментом навколо чорної діри Шварцшільда в космологічній моделі де-Сіттера. Ці розв’язки можуть стати основою для планування астрофізичних спостережень з метою встановлення параметрів космологічних моделей. Крім того, отримано математичний апарат для розв’язування тривимірних задач поширення пружних гармонічних хвиль через періодичні масиви контрастних включень. Завдяки цьому виявлено частотні смуги повної затримки та фільтрування хвиль на прямокутних ґратках розсіювачів. Це дасть змогу прогнозувати фотонні властивості сучасних метаматеріалів і створювати фотонні кристали з селективною хвилепровідністю, застосовні, зокрема, як конструктивні елементи суперкомп’ютерів.

Кібернетики минулоріч розробили нові високоефективні об’єднання алгоритмів, що дають змогу розпаралелювати процес розв’язання складних дискретних оптимізаційних задач великої розмірності. Простіше кажучи — забезпечувати їх ефективне розв’язання на багатопроцесорній обчислювальній системі. Це потрібно при прийнятті рішень у різних сферах людської діяльності — космічних дослідженнях, біології, економіці й багатьох інших. Суттєве, майже в 200 разів порівняно з алгоритмами без об’єднання, прискорення процесу розв’язання реальних задач запропонованим методом підтверджено експериментами на суперкомп’ютері СКІТ-4.

Наші фізики спільно з французькими колегами — і, до речі, це зроблено за одним із проектів Рамкової програми Європейського Союзу з досліджень та інновацій «Горизонт-2020» — винайшли принципово новий спосіб транспортування лікарських препаратів у крові людини. Суть цього способу — зв’язування спеціально модифікованих молекул лікарських препаратів із ліпопротеїновими частинками плазми крові. Побудована для виконання зазначеного дослідження комп’ютерна модель уможливила докладне вивчення взаємодії ліпопротеїнів низької густини, які називають іще «поганим холестерином», із гемцитабінскваленом — речовиною, що вважається перспективною в терапії раку, але поки що не пройшла клінічних випробувань. Отримані результати мають великий потенціал для подальшого використання в медичній практиці.

Ще один вагомий здобуток учених-фізиків спрямований на вирішення проблеми інтеграції мікрооптики з кремнієвими мікроелектронними приладами. Це є важливим напрямом розвитку сучасної фотоніки. Йдеться про вперше створені оптичні мікрохвилеводи, записані глибоко в масив кристалічного кремнію випромінюванням фемтосекундного лазера. Запропонований спосіб знайде застосування у тривимірній інтегральній оптиці, кремнієвій фотоніці й оптичній комунікації між окремими мікросхемами завдяки передбачуваному утворенню в кремнії багаторівневих масивів функціональних хвилеводів складної архітектури.

Повний текст