Доступный квантовый компьютер и микродроны-шмели. Топ разработок российских учёных

Российские учёные открыли доступ к квантовому компьютеру — теперь над задачами, которые обычные машины решали бы тысячелетиями, можно работать из любого уголка страны. А нейросеть научилась читать и проектировать ДНК, как текст, — это ускорит создание лекарств от наследственных болезней.

Мы продолжаем рассказывать о последних достижениях российской науки. На этот раз речь пойдёт о квантовом сопроцессоре, который стал общедоступным для исследователей; о нейросети, работающей с генетическим кодом напрямую, без перевода в числа; о микродронах, которые копируют полёт шмеля и удерживаются в воздухе даже при сильном ветре; о лёгких стёклах для очков дополненной реальности и космических телескопов; и о новом электронном коленном модуле для протезов, который адаптируется к ходьбе, бегу и даже велосипеду. Подробнее обо всём рассказываем в нашем материале.

Квантовый компьютер стал доступен всем российским учёным

В начале августа 2026 года МГТУ им. Н.Э. Баумана и ФГУП «ВНИИА» имени Духова открыли всем научным коллективам доступ к облачной платформе квантовых вычислений Bauman Octillion. Российским учёным услуга предоставляется бесплатно. В основе платформы — 8-кубитный сверхпроводниковый квантовый сопроцессор SnowDrop 8Q, который обеспечивает высокоточные вычисления. Открытое бета-тестирование стартовало 1 августа и продлится до 20 августа.

Ранее доступ к квантовым вычислительным мощностям в России был ограничен узким кругом исследовательских институтов. Теперь же учёные из любого региона страны могут использовать квантовый компьютер для решения задач, которые классические машины не в состоянии обработать за разумное время: моделирование сложных молекулярных структур, оптимизация логистических и транспортных цепочек, криптографические расчёты, задачи машинного обучения. Квантовый сопроцессор на сверхпроводниках использует эффекты квантовой механики для выполнения операций параллельно, что даёт экспоненциальный выигрыш в скорости по сравнению с традиционными процессорами.

Разработка платформы велась в рамках Десятилетия науки и технологий, объявленного президентом РФ. По словам представителей МГТУ, открытие доступа к квантовому компьютеру — важный шаг к формированию в России полноценной экосистемы квантовых вычислений. Это позволит не только проводить прорывные исследования, но и готовить кадры, способные работать с технологиями следующего поколения. В перспективе платформа может стать основой для создания отечественных квантовых вычислительных центров и интеграции их в научно-производственную инфраструктуру страны.

Нейросеть научилась проектировать ДНК как текст

Учёные из Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» создала генеративную нейронную сеть, способную конструировать промоторы и энхансеры — ключевые участки генома, которые управляют активностью генов. Новая разработка, как полагают авторы, может стать востребованным инструментом в области генной инженерии и синтетической биологии, позволяя создавать молекулярные конструкции с точно заданными характеристиками.

Особенность предложенного подхода заключается в том, что алгоритм оперирует непосредственно нуклеотидными последовательностями, избегая этапа преобразования ДНК в числовые форматы, который часто приводит к искажениям. Благодаря методу дискретного сопоставления потоков нейросеть учится генерировать регуляторные участки на уровне отдельных генетических «букв», что значительно повышает точность предсказаний и позволяет получать функционально активные варианты.

Для обучения модели исследователи подготовили обширные выборки генетических данных, включающие 100 тысяч человеческих промоторов, 89 тысяч энхансеров из меланомных клеток и 105 тысяч регуляторных последовательностей из генома плодовой мушки. Тестирование подтвердило, что новая нейросеть превосходит большинство существующих аналогов, особенно в части генерации промоторов и работы с раковыми клеточными линиями.

Как пояснила руководитель проекта Мария Попцова, способность целенаправленно синтезировать регуляторные элементы открывает перспективы для точечной активации генов в определённых тканях. Это критически важно для разработки адресных терапевтических стратегий, лечения наследственных заболеваний и создания клеточных культур для промышленного производства биологически активных молекул. В перспективе технология позволит не только лечить генетические болезни, но и управлять метаболизмом клеток на принципиально новом уровне.
 

Микродроны-шмели, которые сохраняют стабильность даже в шторм

Учёные Московского физико-технического института и Сколковского института науки и технологий разработали алгоритм стабилизации для миниатюрных роботов с машущими крыльями, который копирует особенности полёта шмеля. Разработка позволяет удерживать дрон в воздухе даже при сильных порывах ветра. В исследовательской группе заявили: если проект заинтересует заказчиков, прототип смогут собрать в течение полугода.

Шмели — одни из самых манёвренных насекомых в природе: они зависают в воздухе, делают резкие развороты и мгновенно меняют направление. Секрет — в вихревой аэродинамике: при каждом взмахе крыльев формируются вихри, создающие подъёмную силу. Однако машущий полёт крайне неустойчив, и без непрерывной обработки сигналов от органов чувств насекомое теряет управление. В цифровой модели эту систему стабилизации пришлось воссоздавать заново.

Разработанный алгоритм управляет амплитудой взмаха, положением траектории и углом поворота крыла. На каждом шаге он рассчитывает, как сохранить заданную скорость и вернуть аппарат к устойчивому движению после внешнего возмущения. Эффективность проверили в цифровой аэродинамической трубе — виртуальный шмель сохранял устойчивость даже при порывах ветра, сила которого в полтора раза превышала его собственный вес. Время стабилизации составило от трёх до шести секунд.

Как отметили в МФТИ, новая технология позволит микродронам работать в экстремальной среде: между деревьями, внутри зданий, в завалах после аварий, при мониторинге инфраструктуры и опылении растений в теплицах. Разработка представляет интерес для разведывательных и поисково-спасательных операций. Однако для практического применения предстоит решить технические задачи, в частности создать компактный и лёгкий источник питания с достаточным запасом энергии. Учёные уже разработали аэродинамическую модель и проверили её по скоростной видеосъёмке полётов шмелей.

Лёгкие стёкла для AR-очков и космических телескопов

В Российском химико-технологическом университете им. Д. И. Менделеева совместно с коллегами из Южного федерального университета, Курчатовского института и Института общей физики им. А. М. Прохорова РАН получили новый вид лёгких стёкол с высокими показателями преломления. Решение подходит как для очков дополненной реальности, объективов камер смартфонов и микропроекторов, так и для научных, медицинских и космических приборов.

Как отметили авторы проекта, их разработка актуальна из-за наблюдающейся сегодня тенденции к миниатюризации электронных устройств посредством уменьшения размеров и веса используемых компонентов, в том числе оптических. В научных приборах используются линзы всё меньшего размера, которые при этом имеют бóльшие показатели преломления света. Такой подход позволяет не только получать изображения высокого разрешения, но и дополнять цифровым контентом аналоговую картинку.

«Особенность нашей работы состоит в разработке высокопреломляющих стёкол, в том числе с уменьшенным весом. За счёт высокого показателя преломления мы можем улучшить характеристики и по разрешению, и по полю зрения, при этом само стекло будет меньше и легче. Такие стёкла могут применяться в очках дополненной реальности, микрообъективах гаджетов, научных микроскопах, медицинской аппаратуре, а также космических телескопах для дистанционного зондирования Земли и изучения Вселенной, где малый аппаратный вес принципиально важен», —  пояснил ведущий инженер кафедры химической технологии стекла и ситаллов РХТУ Роман Алексеев.

Учёный также отметил сложность получения новых стёкол из-за необходимости подбирать оптимальное сочетание компонентов для материалов с высоким показателем преломления света. Непрост для изучения и сам объект из-за его более сложного и хаотичного строения, чем, к примеру, структура кристалла. В результате появляется риск кристаллизации, не позволяющей получить прозрачный материал и ведущей к необратимому изменению всех остальных свойств. «Поэтому мы исследуем структуру нового стекла, чтобы найти компромисс — максимально сохранить все нужные свойства и не перейти грань, за которой начинается кристаллизация», — добавил Алексеев.

Умный коленный модуль для протезов, который адаптируется к ходьбе, лестнице и велосипеду

Российские инженеры разработали электронный коленный модуль, предназначенный для людей после ампутации бедра. Инновация позволит сделать передвижение на протезе более устойчивым, безопасным и предсказуемым. Модуль адаптируется к ходьбе, спуску по лестнице, движению по пандусам, езде в автомобиле и на велосипеде. Главная задача устройства — обеспечить безопасность движения.

Протез объединяет механику, электронику и интеллектуальные алгоритмы. Коленный модуль полностью защищён от пыли, его можно погружать в воду на глубину до метра до 30 минут. Настроить его можно через мобильное приложение. В модуле используется литий-полимерный аккумулятор.

Уровень локализации изделия достигает 90%, что позволило развить собственную компонентную базу, снизить зависимость от внешних факторов и повысить устойчивость поставок. Сегодня российские протезы поставляются в более чем 50 стран мира. Кроме того, один из безусловных плюсов — прямая доступность инженеров и сервисной службы в России.

Модуль прошёл цикл внутренних испытаний перед установками. Сейчас разработчики изделия — компания «Метиз» — собирают обратную связь от пользователей и протезистов. Они планируют расширять функциональность устройств, повышать степень влагозащиты и развивать линейку интеллектуальных изделий. Разработка изделия велась на протяжении нескольких лет при поддержке Минпромторга России. Модуль появился на рынке на фоне роста спроса на современные решения для протезирования и на возможность возвращения человека к повседневной активности. 

Текст: Ирина Леонова

Фото сгенерировано shedevrum.ai