Победители Конкурса «Научный Эверест» 2025 года

Баранюк Леонид Игоревич

Школа разработки видеоигр

Работа посвящена разработке системы пространственного распространения звука на основе трассировки лучей (Ray-Trace Sound Transmission, RTST). Основная цель исследования — реализация реалистичного моделирования отражений звука, его затухания, задержек и частотной фильтрации в зависимости от материала поверхности. Предложенный подход учитывает геометрию сцены, препятствия между источником и приёмником звука, а также применяет параметры окружающей среды для расчёта финальной звуковой картины. Система реализует динамическое построение звуковых лучей с возможностью многократных отражений. Также учитываются особенности распространения звуковых волн, включая различие плотностей материалов в акустической среде и фильтрацию частот. Проведены тесты производительности и анализ отклика системы в реальном времени. Разработанная архитектура демонстрирует перспективность трассировочного подхода для игровых и симуляционных приложений, требующих высокой акустической достоверности.
Бровина Валентина Сергеевна

Центр химической инженерии

Одними из наиболее актуальных с точки зрения применения в медицине и промышленности и, одновременно, представляющих наибольший научный интерес для полимерной химии являются (био)полиэлеткролитные комплексы ((био)ПЭК) состава хитозан:карбоксиметилкрахмал (КМК). Комплексное исследование механизмов формирования и структурной организации данных (био)ПЭК представляет значительный интерес для их практического применения при создании новых биоразлагаемых, нетоксичных и биосовместимых материалов с управляемыми характеристиками. Данная работа посвящена изучению влияния степени замещения КМК и соотношения компонентов на оптические свойства дисперсий структур (био)ПЭК состава хитозан/КМК.  Установлено, что увеличение доли КМК способствует более эффективному образованию (био)ПЭК. Кроме того, процесс формирования (био)ПЭК делится на несколько ключевых этапов, связанных с изменениями pH и степенью замещения КМК. По результатам экспериментальной работы установлен диапазон рН и соотношение компонентов хитозан:КМК для получения стабильных дисперсий (био)ПЭК, а также изучена их структура. Контроль этих параметров позволит управлять процессом комплексообразования и создавать материалы с управляемыми свойствами на основе данных систем.
Вакилов Камиль Маликович

Факультет безопасности информационных технологий

В работе предложен подход по автоматизации проектирования требований ИБ посредством использования системы поддержки принятия решений. Проведён эксперимент по определению оптимального состава модулей СППР, на основании которого сформирована архитектура системы. Разработана информационная модель СППР, обеспечивающая возможность определения применимости требований исходя из различных критериев, характеризующих особенности функционирования ИТ-систем. Разработан прототип СППР, реализующий следующие основный функциональные возможности: получение информации из внешних источников для наполнения и актуализации локальных справочников системы (источники угроз и уязвимостей, реестры СрЗИ и др.); возможность внесения информации о разрабатываемой или дорабатываемой ИТ-системе различными способами, включая автоматические распознавание и анализ документации на системы; возможность гибкого изменения информационного обеспечения системы пользователями с определёнными ролями через прикладной интерфейс системы, включая наполнение локальных справочников. Результаты проведения экспериментов в действующей крупной организации с большим количеством проектов создания и модернизации ИТ-систем и формируемой в рамках них документации показали, что применение СППР является обоснованным с экономической точки зрения для решения задач автоматизации проектирования требований ИБ, что подтверждает в ходе реальной апробации решения достижение цели исследования, заключающейся в снижении стоимости процесса формирования требований. Кроме того, применение СППР приводит к увеличению полноты документирования требований за счёт уменьшения количества неучтённых релевантных требований к ИТ-системам, что позволяет судить также о повышении качества проектирования.
Глебов Никита Вячеславович

Физический факультет

Optical nonlinearities are crucial for advanced photonic technologies since they allow photons to be managed by photons. Exciton-polaritons resulting from strong light–matter coupling are hybrid in nature: they combine the small mass and high coherence of photons with strong nonlinearity enabled by excitons, making them ideal for ultrafast all-optical manipulations. Among the most prospective polaritonic materials are halide perovskites since they require neither cryogenic temperatures nor expensive fabrication techniques. Here, we study strikingly nonlinear self-action of ultrashort polaritonic pulses propagating in planar MAPbBr3 perovskite slab waveguides. Tuning the input pulse energy and central frequency, we experimentally observe various scenarios of its nonlinear evolution in the spectral domain, which include peak shifts, narrowing, or splitting driven by self-phase modulation, group velocity dispersion, and self-steepening. The theoretical model provides complementary temporal traces of pulse propagation and reveals the transition from the birth of a doublet of optical solitons to the formation of a shock wave, both supported by the system. Our results presented here represent an important step in ultrafast nonlinear on-chip polaritonics in perovskite-based systems.
Гладышева Марина Сергеевна

Факультет экотехнологий

В настоящее время существует необходимость разработки автономных систем экологического мониторинга, особенно в местах, удаленных от централизованной энергосети. Исследование направлено на решение данной проблемы путем разработки автономной системы, работающей на базе микробных топливных элементов (МТЭ), которые представляют собой устойчивый и автономный источник энергии. Основное внимание в работе уделяется оптимизации работы МТЭ за счет обработки электродов и использования стимулирующих веществ для повышения выходного напряжения. Для оценки эффективности стимулирующих добавок был применен метод мультиреспираторного тестирования, а для анализа полученных данных автором разработано специализированное программное обеспечение. Результаты исследования демонстрируют значительное улучшение выходного напряжения МТЭ при использовании обработанных электродов и целесообразности внесения стимулирующих веществ. Кроме того, была успешно разработана функциональная автономная система мониторинга, питающаяся от МТЭ и реализующая возможности работы в рамках IoT.
Гоман Алёна Олеговна

Факультет технологического менеджмента и инноваций

Работа посвящена разработке модели оценки эффективности менторинга в условиях цифровой трансформации университетов. Проведен анализ российских и зарубежных подходов к менторингу, рассмотрены особенности функционирования университетов с различной структурой управления. Предложена многоуровневая модель менторинга, включающая систему оценки эффективности на основе количественных и качественных метрик, отражающих как объективные показатели, так и субъективные аспекты взаимодействия участников. Проведено моделирование бизнес-процессов действующей программы менторинга «Выпускники ИТМО» в формате AS IS / TO BE с использованием концептуальной модели менторинга. В заключающей части исследования предложены рекомендации по использованию концептуальной модели, позволяющей определить траекторию развития менторинга под специфику любого типа университета, вне зависимости от уровня цифровой зрелости или управленческой модели.
Гусаров Дмитрий Андреевич

Факультет технологий искусственного интеллекта

В моей ВКР описана реализация нейронного оператора DeepONet внутри фреймворка TEDEouS в качестве одного из методов решения дифференциальных уравнений. Модифицированный за счёт нового метода решатель уравнений получил возможность к общению решения на новые, отличные от изначальных задачи, что было экспериментально доказано в работе.
Дорошенко Илья Вячеславович

Химико-биологический кластер

Спрос на литий, известный в качестве «Энергетического металла XXI века», растёт из-за распространения устройств, спроектированных на основе литий-ионных аккумуляторов. Так, к 2030 году потребление металла вдвое превысит объём запасов, что делает поиск дополнительных источников лития критически важной задачей. Идея проекта заключается в разработке технологии извлечения лития из попутных вод нефтегазоконденсатных месторождений, посредством использования селективной мембраны и модифицированной металл-органическими каркасами. Технология обладает высочайшим потенциалом к масштабированию, она позволит компаниям нефтегазового сектора получать дополнительную прибыль из неиспользуемых ранее ресурсов. В рамках исследования проводилась как оптимизация модификации мембраны, так и анализ технологической схемы извлечения лития. Были реализованы три ключевых этапа: предварительная подготовка рассола, стадия мембранного разделения и карбонизация. Впоследствии, из образца пластовой воды месторождения Восточной Сибири был получен карбонат лития чистотой 98,44%, что подтверждает эффективность технологии и подчёркивает потенциал для промышленной реализации.
Ишмаев Арсений Михайлович

Институт дизайна и урбанистики

Работа посвящена исследованию транспортной связанности и предметно раскрывает методы оценки транспортной связанности городов Российской Федерации. В рамках исследования по разработке методики была произведена экспресс-оценка транспортной связанности, а также даны рекомендации по развитию транспортной инфраструктуры. Основываясь на численности населения, количестве рейсов в неделю и качестве транспортной инфраструктуры: были созданы критерии для оценки транспортной связанности между разными городами. На экспериментальных сценариях была построена и визуализирована методика оценки транспортной связанности. На основе анализа сценарных данных представлены рекомендации по улучшению транспортного взаимодействия между городами, посредством развития транспортной инфраструктуры.
Жданов Артемий Юрьевич

Научно-образовательная лаборатория "Техническое зрение"

Функциональное изображение, получаемое при решении обратной задачи электроэнцефалографии, представляет собой распределение нейронной активности по коре головного мозга. Анализируя функциональные изображения, можно получить информацию об активности определенных областей коры головного мозга. Это открывает широкий спектр возможностей – локализация нейронной активности позволяет формировать сигналы управления нейрокомпьютерных интерфейсов, выполнять исследования физиологических механизмов человеческого восприятия. Для повышения качества изображения в работе предлагается собственная методика, основанная на интеграции пространственной фильтрации в существующие алгоритмы обработки, состоящая в выделении зоны интереса на функциональном изображении. Разработанная методика позволяет вдвое повысить пространственное разрешение в нейровизуализации.
Зиновичев Егор Станиславович

Факультет программной инженерии и компьютерной техники

В работе рассмотрены программные механизмы повышения надежности микроконтроллеров во встраиваемых системах. Выполнен сравнительный анализ существующих подходов, включая механизмы, основанные как на единой реализации, так и на многообразии реализаций, оценены их преимущества и недостатки. Разработано инструментальное средство в виде программной библиотеки, которая позволяет выявлять и устранять типовые ошибки программного обеспечения. Предложена архитектура библиотеки, подробно описаны ее компоненты и взаимодействие между ними. Работоспособность библиотеки была оценена на отечественном микроконтроллере MIK32, что подтвердило ее эффективность в рамках задач в области повышения надежности ПО. Исходя из результатов, проведенных экспериментов по внедрению библиотеки, были сформулированы рекомендации по применению различных механизмов надежности повышения ПО в процессе создания встроенных систем.
Калия Илья Евгеньевич

Международный научно-образовательный центр физики наноструктур

Моя выпускная работа посвящена исследованию того, как светится искусственный алмаз с примесью никеля и азота. Я изучал, почему одни участки алмаза светятся по одному, а другие — по-другому, и как это связано с тем, где именно в структуре кристалла находится атом никеля. Для этого я проводил измерения при разных температурах и использовал лазеры с разной длиной волны. Результаты показали: то, как именно "сидит" никель внутри алмаза — влияет на характер свечения. Эти знания могут быть полезны при создании новых материалов для квантовых технологий, например, для сверхточных сенсоров или элементов будущих компьютеров.
Калязина Дарья Владимировна

Институт "Высшая инженерно-техническая школа"

Кветкин Павел

Факультет информационных технологий и программирования

Кныш Полина Валерьевна

Институт международного развития и партнерства

Работа посвящена уличному искусству как особой форме визуальной культуры, возникающей вне институциональных рамок и тесно связанной с ритмами городской повседневности. Исследование направлено на разработку цифровой платформы, способной сохранять не только изображение произведений, но и их пространственный, социальный и акустический контекст. Теоретическая часть опирается на концепции Лефевра, де Серто, Бурдье и феноменологические подходы к восприятию пространства. В практической части была создана 3D-модель фрагмента территории «Севкабель Порт» в Санкт-Петербурге с точной интеграцией объектов уличного искусства. Платформа позволяет воссоздать условия их восприятия — маршруты движения, углы обзора, звуковую среду — и тем самым зафиксировать ускользающую структуру городского опыта. Работа показывает, как цифровые технологии могут стать инструментом осмысления и сохранения хрупких форм культурной визуальности.
Кокорина Ольга Александровна

Центр развития института интеллектуальной собственности

В рамках работы изучаются технико-технологическая составляющая и классификация Deepfake-произведений, а также их правовая природа. Проводится анализ практики применения Deepfake-произведений, их текущее регулирование и качественная оценка рисков. На основе полученных результатов формулируются рекомендации как для разработчиков ПО, предназначенного для создания Deepfake-произведений, так и для правообладателей ОИС, используемых в целях создания Deepfake-произведений, а также для лиц, желающих создавать и использовать Deepfake-произведения в коммерческих целях. Все рекомендации, сформулированные в результате работы, готовы к практическому применению и могут быть внедрены как физическими, так и юридическими лицами в деятельность с целью управления рисками при создании и использовании Deepfake-произведений.
Комаров Георгий Юрьевич

Факультет прикладной информатики

Выпускная работа решает задачу цифровой трансформации малого розничного бизнеса в части работы с маркированным товаром и системой «Честный Знак». Актуальность темы обусловлена цифровизацией логистических процессов и необходимостью соответствия новым государственным требованиям по маркировке товаров, что особенно важно для малого и среднего бизнеса в условиях ограниченного бюджета и ресурсов. Проведен анализ существующих решений и регуляторных требований, по итогам которого сформулированы функциональные требования к приложению. Разработана архитектура системы, включающая в себя существующую на предприятии товароучётную систему, мобильное приложение, серверную часть, электронную подпись, сервер печати, принтер этикеток. Проведено сравнение точности библиотек сканирования штрихкодов для платформы Android используя синтетические данные, что позволило выбрать оптимальное решение для работы с повреждёнными штрихкодами. В процессе проектирования и разработки был создан UX/UI дизайн приложения, выбраны инструменты и технологии, разработана серверная и клиентская части приложения, модули для интеграции с системой «Честный Знак» и работы с электронной подписью. Завершающей частью стало тестирование интеграционных компонентов и последующее внедрение приложения в двух розничных магазинах. Получены положительные отзывы от сотрудников и результаты, свидетельствующие об эффективности и востребованности разработанного решения.
Кириленко Ярослав Дмитриевич

Институт перспективных систем передачи данных

Кротков Никита Алексеевич

Научно-образовательный центр инфохимии

Работа посвящена разработке метода формирования синтетических циклических вольт-амперных характеристик (ЦВА) для создания цифрового двойника процессов ингибирования коррозии в нефтегазовой отрасли. Для решения задачи собраны экспериментальные ЦВА четырёх органических ингибиторов и вычислены квантово-химические (DFT) и QSAR-дескрипторы, описывающие их электронную структуру. На основе этих данных реализованы три физически информированные генеративные архитектуры — сверточная GAN, сверточный VAE и VAE-LSTM — способные синтезировать реалистичные временные ряды ЦВА. Качество генерации оценивалось метрикой динамического индикатора искажения времени с перекрёстной валидацией, что имитирует поиск новых ингибиторов. Наилучший результат показала модель VAE-LSTM, обеспечившая минимальное значение метрики и достоверное воспроизведение ключевых пиков ЦВА. Предложенный подход позволяет значительно расширять объёмы электрохимических данных без дорогостоящих экспериментов и тем самым ускоряет разработку и оценку эффективности новых ингибиторов коррозии.
Лютова Дарья Андреевна

Институт прикладных компьютерных наук

Работа посвящена созданию и применению специализированного корпуса данных TradeNewsSum для автоматической генерации кратких рефератов внешнеэкономических новостей. Данный корпус включает примерно 60 тыс. пар «текст–реферат» на русском и английском языках, относящихся к ключевым экономическим событиям международного уровня, таким как торговля, санкции, инвестиции и совместные проекты стран. Для повышения качества резюме использовались передовые трансформерные модели (например, BART, mBART, T5) и большая языковая модель LLaMA 3.1, прошедшая специальную подготовку на данном наборе данных. Была проведена проверка эффективности методов с применением стандартных метрик ROUGE, METEOR и BERTScore, а также больших языковых моделей для проверки смыслового соответствия оригиналу. Основной вывод работы подтверждает, что разработанный специализированный корпус данных TradeNewsSum является эффективным инструментом для улучшения качества генерации кратких резюме внешнеэкономических новостей. Применение данного набора данных совместно с современными моделями абстрактивного реферирования позволяет создавать точные и информативные резюме, соответствующие требованиям аналитики и менеджмента в сфере международной торговли. Работа имеет значительную прикладную ценность, так как созданные инструменты внедрены в аналитическую систему торговых новостей и обеспечивают автоматизированную обработку большого объема торговой информации в режиме реального времени.
Машарская Александра Алексеевна

Институт лазерных технологий

Телеангиэктазии представляют собой расширенные кровеносные сосуды малого диаметра, локализованные преимущественно на коже. Основными методами их лечения являются склеротерапия и лазерная фотокоагуляция, последняя считается наиболее эффективной. В работе использованы два диапазона длин волн для облучения телеангиэктазий с целью их коагуляции. Разработана оптическая модель крови, рассчитаны спектры отражения и поглощения для различных концентраций и форм гемоглобина. Проведено компьютерное моделирование нагрева кожи и эксперименты с лазерным воздействием на кожу человека и кролика. Полученные результаты подтвердили данные моделирования и показали, что двухволновой режим облучения является перспективным для лечения глубоколежащих телеангиэктазий.
Назаров Артем Александрович

Высшая школа цифровой культуры

Выпускная работа посвящена разработке аналитического расширения для СУБД PostgreSQL. Автором проведен анализ текущих подходов к хранению и аналитике данных. Далее, проведен сравнительный анализ возможностей реляционных СУБД в контексте интеллектуального анализа данных, упор сделан на PostgreSQL. Обоснован выбор набора алгоритмов машинного обучения для аналитического расширения, выявлены их особенности, преимущества и недостатки. Также, в работе представлена реализация выбранных алгоритмов на процедурном SQL. Автором проведено сравнительное тестирование производительности созданного решения в сравнении с существующими аналогами, по результатам тестирования сделан ряд выводов. Помимо этого, в исследовании представлены результаты тестирования алгоритмов на синтетических данных, а также необходимые доработки для апробации на реальных данных.
Николаева Ульяна Эдуардовна

Научно-образовательный центр математики

Перестенко Александр Сергеевич

Образовательный центр "Энергоэффективные инженерные системы"

Работа посвящена исследованию коэффициента теплопроводности обмоток электрических машин с учётом их композитной структуры. Основной целью являлась разработка методики, позволяющей более точно определять теплопроводность обмоток, в отличие от традиционного подхода, где используется коэффициент теплопроводности меди. Была разработана теоретическая модель, основанная на теории контактного термического сопротивления, с применением формулы Герца для расчёта площади контакта между витками проводов, а также проведены экспериментальные исследования на специализированной установке с использованием образцов из медного (ПЭВ-2) и константанового (ПЭК) проводов, включая вариации толщины, степени сжатия и применения силиконовой пропитки. Разработанная методика позволяет оптимизировать тепловые модели электрических машин, что критично для проектирования высоконагруженных устройств.
Попов Максим Федорович

Факультет систем управления и робототехники

This master’s thesis addresses a real-world robotics challenge: helping robots understand and map their surroundings, even when lighting conditions change dramatically. The paper presents an improved version of the CLIP model, that uses contrastive learning techniques to enable robots to better recognize objects, whether in bright daylight or dim indoor lighting. To test these improvements, a comprehensive simulation environment was created using Habitat-Sim that simulates different lighting scenarios, allowing us to thoroughly evaluate how well the system performs in different conditions. The solution combines 3D scene understanding with 2D image refinement, creating a more robust system that excels at recognizing both common and rare objects, even in challenging low-light situations. When tested against existing methods such as ConceptGraphs, BBQ and OpenScene, the new approach showed significantly better performance, especially in challenging lighting conditions where existing systems often struggle.
Сорокина Ангелина Сергеевна

Факультет биотехнологий

Использование биологически активных соединений (БАВ) Reynoutria japonica (горец японский) в составе функционального продукта способствует активному здоровому долголетию за счет обеспечения профилактического эффекта в результате воздействия стильбенов на клеточном уровне. В работе проведена оптимизация экстракции БАВ горца японского, а также количественно определены индивидуальные вещества, в частности, ресвератрол и полидатин, способствующие здоровому долголетию. Инкапсулирование экстракта в состав липосомы и последующая лиофилизация способствовало сохранности БАВ. In vitro исследование биодоступности БАВ в составе разработанного ингредиента на модельных растворах ЖКТ показало высокую степень высвобождения БАВ в кишечной фазе. Разработанный функциональный пищевой ингредиент имеет отличное качество согласно проведенным слепым дегустациям.
Сёмина Мария Вячеславовна

Передовая инженерная школа ИТМО интердисциплинарного инжиниринга

Вариации числа копий (CNV) играют важную роль в развитии наследственных опухолевых синдромов, таких как рак молочной железы и яичников, однако их точная детекция в данных таргетного секвенирования нового поколения (NGS) короткими прочтениями остается сложной задачей. Основные проблемы связаны с высокой неравномерностью покрытия целевых регионов и наличием технических артефактов, приводящих к ложноположительным результатам. В данной работе предложен и реализован новый алгоритм для детекции CNV, адаптированный специально для малоформатных таргетных панелей. Проведена оптимизация параметров алгоритма и внедрены дополнительные метрики контроля качества данных, включая оценку равномерности покрытия. Разработана методика фильтрации артефактов, основанная на статистическом анализе шумовых характеристик данных. Предложенный подход существенно улучшил точность выявления вариаций числа копий и успешно внедрен в молекулярно-генетическую диагностику.
Чжан Цзыжу

Центр прикладной оптики

Независимо разработанная лапароскопическая оптическая система с большим углом обзора 80° и рабочим расстоянием 40 мм. Лапароскопия может быть отображена на КМОП-матрице, что позволяет врачам наблюдать пораженные ткани на электронном дисплее. Лапароскоп характеризуется малыми искажениями и большой общей длиной оптической системы. Представленное исследование имеет практическую ценность и огромное значение для врачей при проведении клинических малоинвазивных операций на брюшной полости.
Шумигай Владимир Сергеевич

Научно-образовательный центр фотоники и оптоинформатики

В работе представлен новый метод визуализации на основе метода однопиксельной съемки и методов машинного обучения. Предложена схема поляризационного мультиплексирования световых полей, использование которых позволяет увеличить информативную емкость в 2 раза, за счет параллельного считывания данных с двух каналов. Комбинация поляризационного мультиплексирования и методов машинного обучения позволила значительно ускорить процесс восстановления изображений. Представленный метод демонстрирует высокую эффективность в условиях зашумленных данных и может быть применен в системах компьютерного зрения, включая автономное вождение. Сравнение данного метода со стандартными алгоритмами однопиксельной визуализации показало его преимущество в скорости восстановления в 4,6 раз без потери в качестве получаемых изображений.

Богодист Всеволод Ярославович

Факультет технологического менеджмента и инноваций

Брушевич Злата Артёмовна

Научно-образовательный центр инфохимии

Молекулярные моторы приобрели известность благодаря их способности преобразовывать световую энергию в внутримолекулярное движение. Такие системы представляют собой перспективные материалы для создания адаптивных структур, что открывает новые горизонты в развитии мягкой робототехники и разработке функциональных материалов. В частности, интересными объектами исследования являются флуоресцирующие молекулярные моторы. Введение люминесцентных фрагментов в структуру молекулярного мотора позволяет сочетать механические и фотофизические свойства молекул, создавая сложные функциональные системы. Синтез таких соединений подразумевал присоединение люминесцирующего фрагмента, например, BODIPY(бор-дипиррометен), к ранее известной структуре молекулярного мотора. Однако такой подход требует сложного многоступенчатого синтеза. Также известно, что введение в молекулярную структуру более тяжелых атомов, таких как фтор, бром или йод, способно, во-первых, замедлить скорость релаксации изомеров молекулярных моторов, а во-вторых индуцировать фотолюминесценцию. Такие молекулярные системы, способные вращаться и обладать фотолюминесценцией, представляют особенный интерес для разработки интеллектуальных материалов и сенсорных устройств. В данной работе предлагается использовать эти два факта для создания люминесцирующих молекулярных моторов, путем индуцирования фотолюминесценции уже на этапе синтеза кетона, добавляя тяжелые заместители в область Фьерда.
Валиев Дамир Олегович

Центр прикладной оптики

Разработан алгоритм, предназначенный для пересчета поверхности роговицы из координатного задания в полиномы Цернике. На основе алгоритма разработана программа автоматизированного расчета коэффициентов при полиномах Цернике из экспортируемых файлов координатного описания, полученного по биометрии роговицы индивидуума. Результаты работы программы проверены методом сравнения со встроенными в биометр функциями, а также, на примере свойств поверхностей второго порядка.
Дегтярева Дарья Игоревна

Образовательный центр "Энергоэффективные инженерные системы"

Сжиженный природный газ (СПГ) играет ключевую роль в современной энергетике благодаря экологичности и удобству транспортировки и хранения. Однако процесс его подготовки, включающий очистку от примесей адсорбционным методом, сопровождается значительными энергозатратами, поскольку часть газа расходуется на регенерацию адсорбента. В работе проведена оценка потерь топливного газа при регенерации различных адсорбентов (цеолит NaX, силикагель КСМГ, алюмогель АОА-3) на примере газораспределительной станции ГРС-4 (г. Екатеринбург). Установлено, что минимальные потери (4,77%) обеспечивает цеолит, однако даже они снижают общую эффективность установки. В качестве альтернативы предложено использование регенеративных теплообменников, позволяющих исключить затраты газа на регенерацию и одновременно проводить очистку и охлаждение потока, что существенно повышает энергоэффективность производства СПГ.
Каримов Эрадж Бахромджонович

Факультет безопасности информационных технологий

В ходе выполнения выпускной квалификационной работы была разработана и внедрена система управления секретами на базе HashiCorp Vault для Kubernetes-кластеров, обеспечивающая централизованное хранение и распределение конфиденциальных данных. Система включает в себя компоненты для безопасного хранения учетных данных, сертификатов, ключей шифрования и других секретов с поддержкой различных технологий (базы данных, API-сервисы, облачные платформы и т.д.). Реализован механизм динамического создания временных учетных данных с автоматическим отзывом, интеграция с системой идентификации Kubernetes, а также подробный аудит всех операций с секретами. Настроена система шифрования с использованием алгоритма AES-256 имеханизм отката (unsealing) для восстановления доступа после перезапуска. Проведенное тестирование в различных сценариях продемонстрировало повышение уровня безопасности на 80-90% при сохранении высокой производительности системы с дополнительной задержкой не более 50 мс при обращении к секретам.
Лапин Алексей Александрович

Факультет программной инженерии и компьютерной техники

Современный мир сталкивается со стремительным ростом объемов данных, что делает ручной анализ неэффективным и зачастую невозможным. Машинное обучение (МО) становится ключевым инструментом, однако его эффективное использование требует наличия квалифицированных специалистов, спрос на которых значительно превышает предложение. В работе был разработан инструмент автоматизированного машинного обучения (АвтоМО), который объединяет сильные стороны больших языковых моделей и классического АвтоМО-фреймворка FEDOT. Разработанный инструмент FEDOT.LLM эффективно преодолевает барьеры, связанные с высокой трудоемкостью и требованиями к компетенциям в области МО, способствуя его демократизации. Экспериментальная оценка подтвердила высокую эффективность FEDOT.LLM, его конкурентоспособность по сравнению с существующими решениями и значительное сокращение временных затрат пользователей. Исходный код разработанной системы FEDOT.LLM доступен в официальных репозиториях AIM.club под лицензией 3-Clause BSD.
Ларичева Дарья Кирилловна

Факультет прикладной информатики

Данная система была придумана на фоне возникшей проблемы у активных студентов – большое количество рабочих чатов в мессенджере телеграмм и пропуск уведомлений о важных сообщениях в них. В ходе работы был разработан телеграмм-бот с использованием NLP-алгоритма для анализа текстовых сообщений, позволяющий при добавлении бота в чат телеграмм анализировать поступающие сообщения и выявлять те, в которых происходит назначение какого либо дедлайна или события. Помимо этого в боте реализован удобный планировщик с целью развития навыков планирования студентов.
Латыпов Владимир Витальевич

Факультет информационных технологий и программирования

Нашумевшая статья о сетях Колмогорова-Арнольда (KAN) дала начало целой волне работ, посвящённых поиску архитектур-убийц классических нейронных сетей, однако вердикт, кто кого побеждает, меняется от работы к работе. Это породило множество дискуссий, как же *честно* сравнивать архитектуры. Из двух ML-моделей лучше та, которая даёт лучшее качество, но как корректно сравнить кирпичики разной формы, из которых могут строиться модели? Наиболее надёжный подход — найти оптимальное здание из кирпичиков каждого вида и на основе этого сравнить, чего можно достичь каждым из способов. Однако в упомянутых работах, посвящённых вариациям KAN, так или иначе упрощают данную процедуру: иногда в готовой модели заменяют слои классической нейронной сети KAN-слоями, иногда находят лучшие вариации вручную, что порождает множество ошибок в оценке архитектур. Некоторые из них — «случайные ошибки» — которые могут играть как в пользу новой, так и в пользу старой архитектуры: неэффективные алгоритмы поиска, невнимательность исследователей, а некоторые, более коварные, — «систематические»: нечестность исследователей, отсутствие гайдлайнов для новых архитектур, предвзятость существующих алгоритмов поиска в пользу старых архитектур. В рамках работы в явном виде ставится задача оптимизации конфигураций обоих архитектур и решается с помощью алгоритма NAS, основанного на эволюционном поиске с минимальными предположениями о структуре модели. В ходе исследования разработаны новые виды свёрточных KAN-слоёв, разработаны подходящие эволюционные операторы, правила валидации, найдены задачи, в которых стоит развивать архитектуру, и выведена методологическая мораль.
Мешечко Максим Игоревич

Факультет биотехнологий

Streptococcus mutans образует биопленки — устойчивые конгломераты бактерий, создающих матрикс, образованные мономерами, представленными продуктами катаболизма одного, либо нескольких видов бактерий. Распространение S. mutans происходит по причине потребления в пищу сахарозы — пищевого субстрата, позволяющего, помимо обеспечения питания, образовывать биопленки. Помимо кариозных поражений, бактерия вызывает заболевания сердечно-сосудистой системы, например: ишемический инсульт, инфекционный эндокардит и атероматоз при инфицировании кровотока при проведении стоматологических вмешательств. Удаление бактериальных биопленок возможно путем разрушения при помощи ферментов, специфически разрушающих компоненты матрикса — полисахариды и нуклеиновые кислоты. Именно они способны снизить частоту как кариозных поражений, так и указанных выше сердечно-сосудистых заболеваний за счет снижения благоприятности условий обитания кариесогенных бактерий, что влечет за собой уменьшение темпов их роста и уменьшение численности бактерий, формирующих биопленку, сокращая возможность как дальнейшего развития кариеса, так и указанных выше заболеваний сердечно-сосудистой системы. В работе рассматривается создание средства гигиены полости рта, разрушающих бактериальные биопленки, испытания эффективности удаления биопленки in vitro при помощи данных средств и исследование их влияния на нормальную микробиоту.
Морева Полина Евгеньевна

Научно-образовательный центр фотоники и оптоинформатики

Метод однопиксельной визуализации позволяет получить изображение объекта при помощи освещения структурированными паттернами и сборе данных о соответствующей интегральной интенсивности прошедшего через установку излучения на детекторе. Однопиксельная визуализация отличается высокой спектральной гибкостью и чувствительностью в сравнении с традиционными системами формирования изображений. Однако её эффективность ограничивают шум и характерная зависимость качества изображения от числа измерений, аппроксимируемая функцией квадратного корня. В данной работе исследуется, как метод компрессионного зондирования (минимизация L₁-нормы) и схожий с ним метод минимизации L₂-нормы изменяют эту зависимость в условиях шума, превращая её в немонотонную. В данной работе экспериментально и методами численного моделирования было проведено исследование качества восстановления изображений объектов в зашумленной системе однопиксельной визуализации в зависимости от числа измерений для четырех разных видов паттернов: несдвинутые паттерны, сдвинутые первого вида (англ. subpixels-shifted patterns), сдвинутые второго вида (англ. displacement patterns) и паттерны на основе цветного шума. Полученные результаты дают практические рекомендации по выбору паттернов и алгоритмов, формируя основу для оптимизации систем однопиксельной визуализации в зашумлённых условиях — при спекл-шуме, возникающем на жидкокристаллических пространственных модуляторах, рассеянии и нестабильности источника.
Ракшина Алёна Александровна

Центр химической инженерии

Работа посвящена исследованию основных параметров барботажа (пропускания газа через столб жидкости) в маслоэкстракционном производстве. Главным определяемым стало газосодержание. Газосодержание демонстрирует, какой объем газа содержится в газожидкостной смеси, а, следовательно, указывает на эффективность процесса. Построена физическая модель процесса. Проведены эксперименты по определению газосодержания при разных температурах, также изменялся удельный расход азота. Сделаны выводы о размерах пузырей при различных значениях температуры и расхода газа. Построена математическая модель процесса, которая с высокой точностью определяет газосодержание.
Сандомирский Мартин Павлович

Физический факультет

Физически неклонируемые функции — это системы со случайными структурными особенностями, неконтролируемо возникающими в процессе их производства. Эти особенности, при должном оптическом считывании и компьютерной обработке, могут служить источниками уникальных ключей для защиты от подделок или задач криптографии. Логичным этапом развития таких систем является уменьшение характерных размеров их случайности до наномасштабов, что позволило бы создавать более ёмкие источники криптографических ключей. Однако подобный переход сопряжён с фундаментальными проблемами, связанными с дифракционным пределом оптического считывания. В работе было предложено решение данной проблемы за счёт использования мультирезонансных золото-кремниевых частиц. Уникальные спектральные особенности широкополосной фотолюминесценции этих частиц были использованы в качестве «отпечатков» их наноразмерных структурных неоднородностей. В результате удалось достичь сверхвысокой плотности хранения уникальной информации в этих физически неклонируемых функциях — минимум на 2-3 порядка превышающую значения, представленные в других работах.
Суслов Роман Романович

Институт лазерных технологий

Работа включает в себя исследование влияния лазерной обработки на стойкость нержавеющей стали AISI 304 к питтинговой коррозии, а также возможности лазерной очистки и защиты от общей коррозии конструкционной углеродистой стали 08ПС. В работе приведены исследования морфологии стали 08ПС, морфологии и состава поверхности стали AISI 304. Определены факторы, влияющие на стойкость к питтинговой и общей коррозии.
Фомин Валентин Михайлович

Факультет систем управления и робототехники